數(shù)據(jù)采集是工業(yè)自動化系統(tǒng)中至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，而西門子S7-1200 PLC作為常用的控制器之一，其數(shù)據(jù)采集的配置和實現(xiàn)顯得尤為重要。本文將詳細(xì)介紹如何通過多種通信協(xié)議和工具，實現(xiàn)西門子S7-1200 PLC的數(shù)據(jù)采集。

一、通信協(xié)議選擇

西門子S7-1200 PLC支持多種通信協(xié)議，每種協(xié)議都有其特定的應(yīng)用場景和優(yōu)勢：

PPI通信采集：PPI是西門子PLC特有的通信協(xié)議，主要用于PLC與編程設(shè)備或上位機之間的數(shù)據(jù)交換。通過PPI通信采集，可以獲取PLC內(nèi)部的實時數(shù)據(jù)，并進(jìn)行相應(yīng)的處理和分析。

MPI通信采集：MPI是西門子PLC之間的通信接口，同樣可用于與上位機之間的通信。MPI通信采集方式適用于小型自動化系統(tǒng)，可以實現(xiàn)多個PLC之間的數(shù)據(jù)共享和協(xié)同工作。

PROFINET通信采集：PROFINET是西門子推出的以太網(wǎng)通信協(xié)議，支持高速、實時的數(shù)據(jù)傳輸。通過PROFINET通信采集，可以實現(xiàn)PLC與上位機、其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的無縫連接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速傳輸和共享。

OPC UA采集：OPC UA是一種跨平臺、跨廠商的工業(yè)自動化通信協(xié)議。西門子PLC支持OPC UA協(xié)議，使得可以通過統(tǒng)一的接口進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，簡化了不同系統(tǒng)之間的集成過程。

二、使用TDE進(jìn)行數(shù)據(jù)采集

TDE工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)是一個高效、靈活和可靠的數(shù)據(jù)采集工具，適用于西門子S7-1200 PLC的數(shù)據(jù)采集和遠(yuǎn)程控制。以下是使用TDE進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的步驟：

1、配置TDE：

將TDE接入工業(yè)自動化網(wǎng)絡(luò)，并確保其與PLC設(shè)備處于同一網(wǎng)絡(luò)段。

通過TDE的管理界面，配置通信參數(shù)，如IP地址、端口號、通信協(xié)議等，以便與PLC建立穩(wěn)定的連接。

2、創(chuàng)建數(shù)據(jù)采集任務(wù)：

在TDE的管理界面中，創(chuàng)建數(shù)據(jù)采集任務(wù)。

根據(jù)實際需求，選擇采集的數(shù)據(jù)類型、采集頻率等。

3、啟動數(shù)據(jù)采集：

配置完成后，啟動數(shù)據(jù)采集任務(wù)。TDE將按照設(shè)定的參數(shù)，定時從PLC設(shè)備中讀取數(shù)據(jù)，并將其發(fā)送至指定的目標(biāo)地址，如本地數(shù)據(jù)庫或云端服務(wù)器。

4、實時監(jiān)控與報警：

TDE提供了實時監(jiān)控和報警功能，可以實時查看PLC設(shè)備的運行狀態(tài)和數(shù)據(jù)變化。

一旦檢測到異常情況，TDE將立即觸發(fā)報警機制，確保及時發(fā)現(xiàn)并處理問題。

三、使用TIA Portal進(jìn)行機聯(lián)網(wǎng)配置

TIA Portal是西門子提供的PLC編程和配置軟件，可以用于S7-1200 PLC的機聯(lián)網(wǎng)配置。以下是配置步驟：

1、連接設(shè)備配置：

在TIA Portal中，雙擊設(shè)備組態(tài)，在接口目錄下選擇以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)。

填寫PLC連接的網(wǎng)絡(luò)的IP地址，完成連接設(shè)置。

在設(shè)備組態(tài)頁面下，選擇常規(guī)->項目信息，查看對應(yīng)的機架號和插槽號。

2、設(shè)置訪問級別和連接機制：

右鍵單擊要使用的DB塊（數(shù)據(jù)塊），在彈出的會話框中選擇屬性。

右鍵單擊設(shè)備名稱，在彈出的會話框中選擇屬性。

設(shè)置訪問級別，根據(jù)需求設(shè)置讀取與寫入的權(quán)限。

設(shè)置連接機制，勾選允許來自遠(yuǎn)程對象的PUT/GET通信訪問。

3、配置全局?jǐn)?shù)據(jù)塊和PLC變量：

在PLC項目配置頁面中，選擇需要采集的全局?jǐn)?shù)據(jù)塊和PLC變量。

4、網(wǎng)關(guān)設(shè)備配置：

在配置頁面中選擇網(wǎng)關(guān)配置->通信通道，添加網(wǎng)口通道。

配置模型信息、模型點位信息，并保存。

在設(shè)備管理頁面中新建配置，并導(dǎo)出。

5、設(shè)備監(jiān)測：

在配置頁面中選擇設(shè)備監(jiān)測，選擇所配置的PLC，查看采集結(jié)果。

四、高速數(shù)據(jù)采集配置示例

對于需要高速數(shù)據(jù)采集的場景，可以采用以下方法：

1、PLC發(fā)送程序配置：

在PLC的循環(huán)中斷程序中設(shè)置發(fā)送程序，通過計數(shù)比較或其他方法獲得所需的周期脈沖，觸發(fā)發(fā)送指令。

2、UDP連接設(shè)置：

指定接收端的IP地址和端口號，例如192.168.0.100:2000。

3、PLC-Recorder設(shè)置：

在PLC-Recorder軟件中增加通道，并設(shè)置IP地址和監(jiān)聽端口。

啟用用戶電文內(nèi)的時間戳，并啟動采集。

4、數(shù)據(jù)分析：

打開數(shù)據(jù)分析工具，對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

通過以上步驟，可以實現(xiàn)西門子S7-1200 PLC的高效、可靠數(shù)據(jù)采集。無論是使用TDE工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)，還是通過TIA Portal進(jìn)行機聯(lián)網(wǎng)配置，都可以滿足工業(yè)自動化系統(tǒng)對數(shù)據(jù)實時性和準(zhǔn)確性的要求。