S7-1200作為S7-200與S7-300有效補充，滿足低端客戶的多樣要求。本文通過S7-1200在紡紗機中的綜合應用，讓大家對S7-1200有個初步的了解。首先介紹了該項目的工藝流程及控制要求， S7-1200的選型，實現紡紗機的自動控制。S7-1200 is the complementarity for S7-200 and S7-300. The OEM customer can do much more function with S7-1200. This text is the S7-1200 appliction in spinning machine system. You will have a good view abot S7-1200 from this application. We will introduce the process and require of this project, the module select of S7-1200, and the debug of the project.

　　1 項目簡介
　　該項目中S7-1200主要運用在紡紗機的電氣控制部分。2個PLC和1個觸摸屏之間通過交換機來交換數據，通過S7-1200的高速計數器來檢測電機的速度，通過一系列的運算輸出到AO模塊來控制電機的轉速，從而完成紡紗機的自動控制。
　　2 工藝流程介紹
　　3 方案確定
　　主要基于性價比、需要5路高速計數器、2個PLC和觸摸屏之間的通訊、方便組態，最終選擇用SIMATIC S7-1200來完成該項目
　　4 產品硬件配置
　　5 軟件開發
　　⑴開機啟動順序：
　　No.1:風機電機起動 （星/三角起動）；
　　No.2:紡杯電機起動 （星/三角起動）；
　　No.3:左/右分梳輥電機起動；
　　No.4:排雜減速電機、吸雜風機電機起動 （若選擇開關SA2斷開，風機將不起動）；
　　No.6:上述電機運轉并穩速后,引紗和卷繞電機、給棉電機、卷繞橫動電機將同時起動。
　　⑵停機制動順序：
　　No.1:喂棉電機停車；
　　No.2:分梳輥電機停車；
　　No.3:紡杯電機停車；
　　No.4: 橫動電機、引紗和卷繞電機停車。
　　No.5:風機電機、排雜、吸雜風機電機停車；
　　No.6:待機器的轉動部件全部靜止后，斷開電源開關
　　⑶工藝參數實現過程：
　　（一）、 面板輸入參數

　　①正常啟動部分
　　在控制面板中需要輸入的參數有：1、紗線品種（tex）： 棉條號數（tex）：紗線捻度（T）：
　　轉杯軸承直徑（0：8.9 1：10） 喂棉齒輪比（0：26/48 1：48/26 2：48/48） 卷繞角（30-40）：
　　接頭時間參數（沉紗時間 落筒時間）
　　實際計算過程： V引紗= N轉杯/ T
　　E牽伸=棉條號數/紗線號數
　　V喂給= V引紗/E牽伸
　　其余參數根據相關參數自動計算（例如：橫動電機頻率）
　　②單機調試部分（單個機構調試）
　　（二）、運行原理
　　①風機電機起動 （星/三角起動）【50HZ或按輸入頻率啟動（加變頻器）】；
　　②紡杯電機起動 （星/三角起動）【50HZ或按輸入頻率啟動（加變頻器）】；
　　③左/右分梳輥電機起動【50HZ或按輸入頻率啟動（加變頻器）】；
　　④排雜減速電機、吸雜風機電機起動 （若選擇開關SA2斷開，風機將不起動）；
　　⑤上述電機運轉并穩速后,引紗和卷繞電機【按計算值啟動】、給棉電機【按計算值啟動】、卷繞橫動電機【按計算值啟動】將同時起動。
　　⑥其中轉杯速度變化后引紗速度相應變化；引紗和喂給閉環。
　　⑷各機構傳動
　　①引紗、卷繞傳動過程：
　　說    明：引紗電機（7.5KW四極）——同步帶輪40/48——同步帶輪40/40——引紗羅拉周長3.1415*0.040（單位：米）（軸上裝有編碼器測速）
　　計算公式：V引紗=N電機*（40/48）*3.1415*0.040*修正系數   【初始為1（跟測速有誤差是調整）】
　　F引紗=（ N電機/1440）*50*修正系數【初始為1】
　　注：N電機：實際轉速   F引紗：引紗電機頻率   V引紗作為后續計算用
　　②喂給傳動過程：
　　說明：喂給電機（3KW四極【軸上裝有編碼器測速】）——同步帶輪26/48、48/26、40/40——同步帶輪34/60——羅拉傳動比1/23——羅拉周長3.1415*0.025（單位：m）
　　計算公式：
　　1.1、V喂給=N電機*（26/48）*（34/60）*（1/23）*3.1415*0.025*修正系數【初始為1】
　　1.2、V喂給=N電機*（48/26）*（34/60）*（1/23）*3.1415*0.025*修正系數【初始為1】
　　1.3、V喂給=N電機*（40/40）*（34/60）*（1/23）*3.1415*0.025*修正系數【初始為1】
　　2、F喂=（ N電機/ 1440）*50*修正系數【初始為1】
　　注：N電機：實際轉速   F喂：喂給電機實際頻率
　　喂給速度范圍：0.45米/分～4.5米/分
　　③轉杯傳動過程：
　　說明：轉杯電機（30KW 兩極）——工藝輪（可換）【或變頻調整】——龍帶傳動輪（直徑180mm）【測速點】——轉杯轉速（45000轉/分～95000轉/分）
　　計算公式：1、轉杯速度=測量的轉速*（180/10）
　　　　　　　2、轉杯速度=測量的轉速*（180/8.9）
　　傳動示意：④分梳傳動過程：
　　說明：分梳電機（5.5KW 四極）——工藝輪（可換）【或變頻調整】——龍帶張緊輪（直徑120mm）【測速點】——分梳輥轉速（5000轉/分～9000轉/分）
　　計算公式：分梳輥轉速=測量的轉速*（120/28）
　　　　　　　⑤橫動傳動過程：
　　說明：橫動電機（2.2KW 六級）卷繞角為30～40。
　　V橫動：橫動速度   V引紗：引紗速度  a：卷繞角   N電機：電機轉速    F電機：電機頻率
　　V橫動=V引紗*sin（a/2）
　　N電機=（V橫動/0.3）*10
　　F電機=（N電機/1400）*50*修正系數【初始為1】
　　引紗速度范圍：45~180米/分  卷繞角范圍：30~40°（可以有一位小數輸入） 電機頻率范圍：15~60Hz
　　⑸中段半自動接頭
　　機器具有半自動接頭功能，每錠都配有斷紗傳感器（SQxx）和接頭按鈕（SBxx），同時每10個紡紗位（每個中段的左面或右面）有一個公用的斷紗指示燈（Hxx）。
　　上述檢測、操作器件和機器設置的工藝參數（包括設置的接頭參數）實（一）、現機器半自動生頭、接頭的控制操作：
　　1、斷紗顯示——機器剛啟動完成尚未生頭或紡紗中間發生斷紗后，其相應的斷紗指示燈會點亮。提示操作人員接頭；在同一個機節面（左面10錠或右面10錠）發生多個斷頭時指示燈一直點亮，直至該面沒有斷頭才熄滅；
　　2、第一次按接頭按鈕——手動喂棉：按時則喂棉，松開則停止；
　　3、清理轉杯；
　　4、調節紗線末端長度（引紗長度），并投入引紗管中；
　　5、第二次按接頭按鈕——按動觸發半自動接頭控制程序，完成接頭；
　　6、接頭成功——紡紗器正常紡紗；
　　7、接頭失敗——重復上述接頭過程，直至成功。
　　（二）、需要進行時間控制的原件
　　1、給棉羅拉
　　2、沉紗電磁鐵
　　3、落筒電磁鐵
　　沉紗時間T1 落筒時間 T2  按第一次按鈕給棉羅拉同步喂棉，松開即停止；然后開始準備過程；后按第二次按鈕，給棉羅拉開始持續喂棉，T1時間后沉紗電磁鐵動作，完成成紗動作；第二次按鈕啟動開始T2時間后，落筒電磁鐵開始動作，完成沉紗動作。
　　⑹S7-1200部分模塊接線圖
　　6 應用體會
　　SIMATIC S7-1200 控制器的使用對項目、產品、個人以及公司等方面有何影響。
　　極為方便的以太網通信。使用普通的以太網電纜，可以下載和監控，提供了筆記本電腦與PLC通信的最簡單的方法。
　　指令系統的設計簡單合理。
　　STEP 7 Basic采用與西門子人機界面的組態軟件WinCC flexible類似的多窗口界面，同時顯示項目樹窗口、程序區、組態和顯示信息的巡視窗口，以及指令表或人機界面的對象列表等。軟件的使用極為方便，例如可以將變量表和塊的接口區中的局部變量直接拖放到梯形圖中。軟件很容易上手。
　　各種硬件、網絡和參數采用形象直觀的圖形和表格組態的方法來設置。比S7-200的“向導”功能和系統塊更為直觀和方便
　　集成的WinCC Basic的功能和界面與WinCC flexible基本上相同。PLC與精簡系列面板在同一個項目中組態和編程，人機界面可以直接使用PLC的變量。指示燈比WinCC flexible的更好用。有人機界面仿真功能。
　　通信功能極強，以太網接口可以實現S7-1200與計算機或精簡系列面板的通信，S7-1200之間的通信，S7-1200與S7-200、S7-300/400的通信，S7-1200與WinCC的OPC通信。
　　7 意見與建議
　　只有梯形圖和功能塊圖語言，沒有語句表語言，不能仿真，希望能出個仿真軟件。