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PLC是Programmable Logic Controller的缩略语，即可编程逻辑控制器。自1960年第一台PLC问世以来，很快被应用到汽车制造、机械加工、冶金、矿业、轻工等领域，推进了工业2.0到工业4.0的进程。
图1-1为PLC控制对象示意图，包括指示灯、电动机、泵、按钮/开关、光电开关/传感器等。
图1-1 PLC控制对象示意图
PLC是以微处理器、嵌入式芯片为基础，综合计算机技术、自动控制技术及通信技术的一种工业控制装置，与机器人、CAD/CAM并称为现代工业自动化的三大支柱。
国际电工委员会（IEC）对PLC给出的定义：PLC是一种由数字运算操作的电子系统，是专为工业环境应用设计的，可以采用可编程序的存储器存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数及算术运算等操作指令，通过数字式、模拟式的输入和输出控制各种类型的机械和生产过程。PLC及其相关设备易于与工业控制系统连接为一个整体。
图1-2为西门子S7-1200 PLC的结构组成示意图，包括CPU模块、电源模块、输入信号处理模块、输出信号处理模块、内存模块、RJ45端口及扩展模块端口等。
图1-2 西门子S7-1200 PLC的结构组成示意图
根据PLC的定义，西门子S7-1200 PLC的本质为一台计算机，负责系统程序的调度、管理、运行及自诊断，将用户程序进行编译解释处理，调度用户目标程序运行。西门子S7-1200 PLC配置了以太网端口RJ45，可以采用标准网线与安装有TIA Portal软件的计算机进行连接。
CPU模块是西门子S7-1200 PLC的核心。西门子S7-1200 PLC的主要性能，如速度、规模等都由CPU模块的性能来体现，如CPU 1214C模块的布尔操作执行时间为0.1μs。
电源模块用于为西门子S7-1200 PLC的运行提供工作电源。
西门子S7-1200 PLC的工作电源一般为交流单相电源或直流24V电源，如交流110V、交流220V、直流24V。西门子S7-1200 PLC对电源的稳定性要求不高，一般允许电源电压在额定电压的±15%范围内波动。
I/O模块包括输入信号处理模块和输出信号处理模块。
内存模块主要用于存储用户程序，也可为系统提供辅助工作内存。
图1-3为西门子S7-1200 PLC的MMC内存模块实物图。该内存模块为SD卡，可以存储用户的项目文件。
图1-3 西门子S7-1200 PLC的MMC内存模块实物图
MMC内存模块的功能如下：
①可作为CPU的装载存储区，用户的项目文件可以仅存储在MMC内存模块中，CPU中没有项目文件。
②在有编程器的情况下，可作为向多个西门子S7-1200 PLC传送项目文件的介质。
③忘记密码时，可用于清除CPU中的项目文件和密码。
④可用于更新西门子S7-1200 PLC的CPU固件版本。
当要插入MMC内存模块时，首先需要打开CPU模块的顶盖，然后将MMC内存模块插入插槽，如图1-4所示。
图1-4 插入插槽示意图
西门子S7-1200 PLC的扩展模块易于安装，可以安装在面板上或标准的DIN导轨上。
西门子S7-1200 PLC有三种类型的扩展模块：
①信号板（SB），可为CPU提供附加的I/O点数，安装在CPU的左侧；
②信号模块（SM），可提供附加的数字或模拟I/O点数，安装在CPU的右侧；
③通信模块（CM），可为CPU提供附加的通信端口（RS232或RS485），连接在CPU的左侧。
规划安装扩展模块时需要注意以下指导原则：
①隔离热辐射、高压和电噪声；
②留出足够的空隙用于接线；
③上方和下方留出25mm的散热区域用于空气流通。