S7-1200作为S7-200与S7-300有效补充，满足低端客户的多样要求。本文通过S7-1200在纺纱机中的综合应用，让大家对S7-1200有个初步的了解。首先介绍了该项目的工艺流程及控制要求， S7-1200的选型，实现纺纱机的自动控制。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 项目简介
　　该项目中S7-1200主要运用在纺纱机的电气控制部分。2个PLC和1个触摸屏之间通过交换机来交换数据，通过S7-1200的高速计数器来检测电机的速度，通过一系列的运算输出到AO模块来控制电机的转速，从而完成纺纱机的自动控制。
　　2 工艺流程介绍
　　3 方案确定
　　主要基于性价比、需要5路高速计数器、2个PLC和触摸屏之间的通讯、方便组态，最终选择用SIMATIC S7-1200来完成该项目
　　4 产品硬件配置
　　5 软件开发
　　⑴开机启动顺序：
　　No.1:风机电机起动 （星/三角起动）；
　　No.2:纺杯电机起动 （星/三角起动）；
　　No.3:左/右分梳辊电机起动；
　　No.4:排杂减速电机、吸杂风机电机起动 （若选择开关SA2断开，风机将不起动）；
　　No.6:上述电机运转并稳速后,引纱和卷绕电机、给棉电机、卷绕横动电机将同时起动。
　　⑵停机制动顺序：
　　No.1:喂棉电机停车；
　　No.2:分梳辊电机停车；
　　No.3:纺杯电机停车；
　　No.4: 横动电机、引纱和卷绕电机停车。
　　No.5:风机电机、排杂、吸杂风机电机停车；
　　No.6:待机器的转动部件全部静止后，断开电源开关
　　⑶工艺参数实现过程：
　　（一）、 面板输入参数

　　①正常启动部分
　　在控制面板中需要输入的参数有：1、纱线品种（tex）： 棉条号数（tex）：纱线捻度（T）：
　　转杯轴承直径（0：8.9 1：10） 喂棉齿轮比（0：26/48 1：48/26 2：48/48） 卷绕角（30-40）：
　　接头时间参数（沉纱时间 落筒时间）
　　实际计算过程： V引纱= N转杯/ T
　　E牵伸=棉条号数/纱线号数
　　V喂给= V引纱/E牵伸
　　其余参数根据相关参数自动计算（例如：横动电机频率）
　　②单机调试部分（单个机构调试）
　　（二）、运行原理
　　①风机电机起动 （星/三角起动）【50HZ或按输入频率启动（加变频器）】；
　　②纺杯电机起动 （星/三角起动）【50HZ或按输入频率启动（加变频器）】；
　　③左/右分梳辊电机起动【50HZ或按输入频率启动（加变频器）】；
　　④排杂减速电机、吸杂风机电机起动 （若选择开关SA2断开，风机将不起动）；
　　⑤上述电机运转并稳速后,引纱和卷绕电机【按计算值启动】、给棉电机【按计算值启动】、卷绕横动电机【按计算值启动】将同时起动。
　　⑥其中转杯速度变化后引纱速度相应变化；引纱和喂给闭环。
　　⑷各机构传动
　　①引纱、卷绕传动过程：
　　说    明：引纱电机（7.5KW四极）——同步带轮40/48——同步带轮40/40——引纱罗拉周长3.1415*0.040（单位：米）（轴上装有编码器测速）
　　计算公式：V引纱=N电机*（40/48）*3.1415*0.040*修正系数   【初始为1（跟测速有误差是调整）】
　　F引纱=（ N电机/1440）*50*修正系数【初始为1】
　　注：N电机：实际转速   F引纱：引纱电机频率   V引纱作为后续计算用
　　②喂给传动过程：
　　说明：喂给电机（3KW四极【轴上装有编码器测速】）——同步带轮26/48、48/26、40/40——同步带轮34/60——罗拉传动比1/23——罗拉周长3.1415*0.025（单位：m）
　　计算公式：
　　1.1、V喂给=N电机*（26/48）*（34/60）*（1/23）*3.1415*0.025*修正系数【初始为1】
　　1.2、V喂给=N电机*（48/26）*（34/60）*（1/23）*3.1415*0.025*修正系数【初始为1】
　　1.3、V喂给=N电机*（40/40）*（34/60）*（1/23）*3.1415*0.025*修正系数【初始为1】
　　2、F喂=（ N电机/ 1440）*50*修正系数【初始为1】
　　注：N电机：实际转速   F喂：喂给电机实际频率
　　喂给速度范围：0.45米/分～4.5米/分
　　③转杯传动过程：
　　说明：转杯电机（30KW 两极）——工艺轮（可换）【或变频调整】——龙带传动轮（直径180mm）【测速点】——转杯转速（45000转/分～95000转/分）
　　计算公式：1、转杯速度=测量的转速*（180/10）
　　　　　　　2、转杯速度=测量的转速*（180/8.9）
　　传动示意：④分梳传动过程：
　　说明：分梳电机（5.5KW 四极）——工艺轮（可换）【或变频调整】——龙带张紧轮（直径120mm）【测速点】——分梳辊转速（5000转/分～9000转/分）
　　计算公式：分梳辊转速=测量的转速*（120/28）
　　　　　　　⑤横动传动过程：
　　说明：横动电机（2.2KW 六级）卷绕角为30～40。
　　V横动：横动速度   V引纱：引纱速度  a：卷绕角   N电机：电机转速    F电机：电机频率
　　V横动=V引纱*sin（a/2）
　　N电机=（V横动/0.3）*10
　　F电机=（N电机/1400）*50*修正系数【初始为1】
　　引纱速度范围：45~180米/分  卷绕角范围：30~40°（可以有一位小数输入） 电机频率范围：15~60Hz
　　⑸中段半自动接头
　　机器具有半自动接头功能，每锭都配有断纱传感器（SQxx）和接头按钮（SBxx），同时每10个纺纱位（每个中段的左面或右面）有一个公用的断纱指示灯（Hxx）。
　　上述检测、操作器件和机器设置的工艺参数（包括设置的接头参数）实（一）、现机器半自动生头、接头的控制操作：
　　1、断纱显示——机器刚启动完成尚未生头或纺纱中间发生断纱后，其相应的断纱指示灯会点亮。提示操作人员接头；在同一个机节面（左面10锭或右面10锭）发生多个断头时指示灯一直点亮，直至该面没有断头才熄灭；
　　2、第一次按接头按钮——手动喂棉：按时则喂棉，松开则停止；
　　3、清理转杯；
　　4、调节纱线末端长度（引纱长度），并投入引纱管中；
　　5、第二次按接头按钮——按动触发半自动接头控制程序，完成接头；
　　6、接头成功——纺纱器正常纺纱；
　　7、接头失败——重复上述接头过程，直至成功。
　　（二）、需要进行时间控制的原件
　　1、给棉罗拉
　　2、沉纱电磁铁
　　3、落筒电磁铁
　　沉纱时间T1 落筒时间 T2  按第一次按钮给棉罗拉同步喂棉，松开即停止；然后开始准备过程；后按第二次按钮，给棉罗拉开始持续喂棉，T1时间后沉纱电磁铁动作，完成成纱动作；第二次按钮启动开始T2时间后，落筒电磁铁开始动作，完成沉纱动作。
　　⑹S7-1200部分模块接线图
　　6 应用体会
　　SIMATIC S7-1200 控制器的使用对项目、产品、个人以及公司等方面有何影响。
　　极为方便的以太网通信。使用普通的以太网电缆，可以下载和监控，提供了笔记本电脑与PLC通信的最简单的方法。
　　指令系统的设计简单合理。
　　STEP 7 Basic采用与西门子人机界面的组态软件WinCC flexible类似的多窗口界面，同时显示项目树窗口、程序区、组态和显示信息的巡视窗口，以及指令表或人机界面的对象列表等。软件的使用极为方便，例如可以将变量表和块的接口区中的局部变量直接拖放到梯形图中。软件很容易上手。
　　各种硬件、网络和参数采用形象直观的图形和表格组态的方法来设置。比S7-200的“向导”功能和系统块更为直观和方便
　　集成的WinCC Basic的功能和界面与WinCC flexible基本上相同。PLC与精简系列面板在同一个项目中组态和编程，人机界面可以直接使用PLC的变量。指示灯比WinCC flexible的更好用。有人机界面仿真功能。
　　通信功能极强，以太网接口可以实现S7-1200与计算机或精简系列面板的通信，S7-1200之间的通信，S7-1200与S7-200、S7-300/400的通信，S7-1200与WinCC的OPC通信。
　　7 意见与建议
　　只有梯形图和功能块图语言，没有语句表语言，不能仿真，希望能出个仿真软件。