⚙️ نگاهی فنی به S7-1200 G2
S7-1200 G2 در ظاهر کمی جمع‌وجورتر از نسل قبلیه، اما از نظر امکانات حسابی ارتقا پیدا کرده. این نسل با استفاده از نرم‌افزار STEP 7 در محیط TIA Portal پیکربندی و برنامه‌نویسی میشه؛ پس اگه قبلاً با سری‌های دیگه مثل S7-1500 یا S7-300 کار کردی، محیط کار برات آشناست.
تصویر بالا مربوط به نسل دوم plc s7 1200 می باشد به همراه یک کارت گسترش ورودی خروجی که از سمت راست بهش وصل شده.
🔸 ترکیب سخت‌افزاری قدرتمند
این PLC توی یه بدنه‌ی فشرده، کلی قابلیت داره:
- پردازنده‌ی مرکزی (Microprocessor) با قدرت پردازش بالا
- تغذیه‌ی داخلی (Integrated Power Supply)
- ورودی و خروجی‌های دیجیتال و آنالوگ
- پورت PROFINET دوگانه برای شبکه‌سازی صنعتی
- شمارنده‌های سرعت بالا (High-Speed Counters)
- پشتیبانی از Motion Control استاندارد و پیشرفته
* تمامی کانکتور ها قابلیت جداسازی دارند. *
🧠 عملکرد و منطق کنترلی
بعد از دانلود برنامه، CPU طبق منطق نوشته‌شده در پروژه عمل می‌کنه:
ورودی‌ها رو پایش می‌کنه، داده‌ها رو پردازش و خروجی‌ها رو تغییر میده.
منطق برنامه می‌تونه شامل عملیات بولی، شمارش، تایمرها، توابع ریاضی پیچیده، کنترل حرکت و حتی ارتباط با سایر کنترلرها باشه.
🌐 ارتباطات و شبکه
در بالای CPU دو پورت PROFINET تعبیه شده که ارتباط مستقیم با HMI، درایوها یا سایر PLCها رو ممکن می‌کنه.
اگر پروژه بزرگ‌تر باشه، می‌تونی ماژول‌های ورودی، خروجی و ارتباطی اضافه کنی تا سیستم رو گسترش بدی.
🧩 ماژول‌ها و بردهای توسعه
زیمنس همیشه ماژولار فکر می‌کنه و S7-1200 G2 هم از این قاعده مستثنی نیست. چهار نوع توسعه برایش در نظر گرفته شده:
| نوع ماژول | کاربرد اصلی | محل نصب |
|---|---|---|
| CB (Communication Board) | افزایش پورت‌های ارتباطی مثل RS485 | به‌صورت برد افزونه روی CPU |
| SB (Signal Board) | افزایش I/O دیجیتال و آنالوگ | روی CPU |
| CM (Communication Module) | افزودن ارتباطات RS232/422/485 | سمت راست CPU |
| SM (Signal Module) | گسترش ورودی/خروجی‌ها در پروژه‌های بزرگ | سمت راست CPU |
- CPU 1212 یک برد افزونه (CB یا SB) پشتیبانی می‌کنه.
- CPU 1214 دو برد افزونه پشتیبانی می‌کنه.
- تمام CPUهای سری G2 تا سه عدد CM رو پشتیبانی می‌کنن.
🔐 امنیت در PLC S7-1200 G2
زیمنس در این نسل تمرکز زیادی روی امنیت داده‌ها و دسترسی‌ها داشته.
ویژگی‌های امنیتی مهم شامل موارد زیره:
- رمز عبور برای CPU و سطوح دسترسی مختلف
- محافظت از بلوک‌ها (Know-how protection) برای جلوگیری از کپی کد
- محافظت از پیکربندی محرمانه PLC
- ارتباط امن بین PG/PC و HMI
- قابلیت Secure Boot برای جلوگیری از اجرای کدهای مخرب
تمام این تنظیمات از طریق نرم‌افزار STEP 7 در محیط TIA Portal انجام میشه.
نسل دوم S7-1200 با هدف پوشش پروژه‌های کوچک تا متوسط با دقت بالا، امنیت بیشتر و انعطاف‌پذیری عالی طراحی شده.
از اتوماسیون خطوط بسته‌بندی گرفته تا کنترل ماشین‌آلات صنعتی سبک، این PLC گزینه‌ای بی‌نقصه برای مهندسانیه که دنبال تعادل بین قیمت، کارایی و قابلیت توسعه هستن.
⚖️ تفاوت‌ها و شباهت‌های S7-1200 نسل اول و دوم (G1 vs G2)
🧩 از نظر ظاهر و فیزیکی
| ویژگی | نسل اول (G1) | نسل دوم (G2) |
|---|---|---|
| ابعاد فیزیکی | پهن‌تر و کمی بزرگ‌تر | باریک‌تر و جمع‌وجورتر (فضای تابلو کمتر اشغال میشه) |
| چیدمان کانکتورها | پراکنده‌تر، بعضاً دوطرفه | منظم‌تر و متمرکز در بالا و پایین CPU |
| پورت‌های شبکه | یک پورت PROFINET | دو پورت PROFINET داخلی (سوییچ صنعتی) |
| LEDهای وضعیت | محدودتر و ساده‌تر | LEDهای جداگانه برای I/O و CPU با دید بهتر |
⚙️ از نظر سخت‌افزار و عملکرد
| ویژگی | G1 | G2 |
|---|---|---|
| قدرت پردازش CPU | متوسط | افزایش سرعت پردازش تا حدود 2 برابر |
| حافظه برنامه | محدود (حدود 50 تا 100 کیلوبایت) | بیشتر و بهینه‌تر برای پروژه‌های بزرگ‌تر |
| تعداد ماژول‌های ارتباطی (CM) | حداکثر 2 عدد | تا 3 عدد CM پشتیبانی می‌کند |
| تعداد بردهای افزونه (CB/SB) | معمولاً 1 عدد | تا 2 عدد (در مدل‌های بالاتر) |
| کنترل حرکت (Motion Control) | فقط کنترل ساده سرعت و پالس | کنترل پیشرفته Motion شامل موقعیت‌یابی دقیق و هماهنگ |
| High-Speed Counter | تا 100 kHz | تا 200 kHz و بیشتر |
- رابط پروفینت با دو پورت
- محل نصب memory card
- کانکنور های ورودی(قابل جداسازی) پشت درب پی ال سی.
- ال ای دی های نمایش وضعیت CPU
- ال ای دی نمایش وضعیت های ورودی خروجی CPU
- Optional plug-in expansion board
- کانکتور های خروجی(قابل جداسازی)
- محل اتصال تغذیه CPU
🔐 از نظر امنیت و قابلیت‌های نرم‌افزاری
| ویژگی | G1 | G2 |
|---|---|---|
| Password Protection | دارد | دارد + سطوح دسترسی بیشتر |
| Know-how Protection | دارد | دارد + پشتیبانی از بلوک‌های بیشتر |
| Secure Boot / Secure PG-PC | ❌ ندارد | ✅ اضافه شده در G2 |
| ارتباطات امن HMI/PLC | محدود | ✅ دارای رمزنگاری ارتباطات |
| Firmware | ثابت | قابل آپدیت و با امکانات جدید مثل تنظیمات امنیتی و Motion جدید |
🔄 از نظر سازگاری و برنامه‌نویسی
| ویژگی | G1 | G2 |
|---|---|---|
| نرم‌افزار برنامه‌نویسی | TIA Portal | (ورژن 20) TIA Portal V20 |
| سازگاری پروژه‌ها | پروژه‌های G1 قابل باز شدن در نسخه جدید TIA هستن ولی نیاز به تبدیل دارن | پشتیبانی از پروژه‌های قدیمی (Backward Compatibility) |
| پروتکل‌ها و ارتباطات شبکه | فقط PROFINET و Modbus TCP | افزوده شدن تنظیمات جدید برای Industrial Ethernet و پروتکل‌های امن‌تر |
🔹 G2 همون فلسفه‌ی ساده و اقتصادی نسل اول رو داره،
🔹 اما سرعت، امنیت، و امکانات شبکه و Motion یه پله نزدیک‌تر به S7-1500 شده.
🔹 از نظر سخت‌افزاری هم فضای تابلو و سیم‌کشی خیلی کمتر اشغال می‌کنه.
🟢 شباهت‌ها (برای مقایسه منصفانه)
- هر دو از محیط TIA Portal و STEP 7 Basic استفاده می‌کنن.
- هر دو خانواده ماژولار هستن (SM، CM، SB، CB).
- پیکربندی سخت‌افزاری و نحوه آدرس‌دهی I/O تقریباً مشابهه.
💻 تفاوت S7-1200 G2 با نسل اول از نظر برنامه‌نویسی
از نظر نرم‌افزاری، زیمنس کاری کرده که هیچ مهندسی مجبور نباشه از صفر شروع کنه.
بنابراین ساختار برنامه‌نویسی در S7-1200 G2 دقیقاً مشابه نسل اوله و از همون بلوک‌های کلاسیک استفاده می‌کنه:
🧱 بلوک‌های اصلی برنامه‌نویسی در هر دو نسل
- OB (Organization Blocks) → بلوک‌های اجرایی اصلی مثل OB1، OB100، OB121
- FB (Function Block) → توابع با حافظه (برای کنترل موتور، PID، Motion و...)
- FC (Function) → توابع بدون حافظه
- DB (Data Block) → بلوک‌های داده برای ذخیره مقادیر و پارامترها
- System Blocks و PID Blocks → برای کنترل‌های خودکار
یعنی اگر پروژه‌ای در نسل اول نوشته باشی (مثلاً در TIA Portal V16)، می‌تونی اون رو در نسخه جدیدتر (مثلاً V20) باز کنی و CPU رو به مدل G2 تغییر بدی — فقط ممکنه لازم بشه چند تا تنظیم جزئی مثل ورژن فریمور یا ماژول رو به‌روز کنی.
🧩 جمع‌بندی بخش برنامه‌نویسی
✅ زبان‌ها و بلوک‌ها کاملاً مشابه نسل قبل
✅ پروژه‌های قدیمی قابل استفاده و تبدیل در TIA Portal
⚙️ فقط در برخی بلوک‌ها (مثل Motion و PID) نسخه‌های جدیدتر و کارآمدتر اضافه شده
⚡ سرعت اجرای دستورها و پاسخ‌دهی CPU در G2 تا دو برابر سریع‌تر شده
✅ نکاتی که باید در مقاله بیاوری به عنوان «نسخه پشتیبانی شده»
- نسل دوم G2 فقط با TIA Portal V20 (و نسخه‌های بعدی، اگر منتشر شوند) سازگار است — نسخه‌های پایین‌تر نمی‌توانند سخت‌افزار G2 را در کتابخانه‌های سخت‌افزاری خود شناسایی کنند.
- اگر در مقاله‌ات بخوای بحث «پروژه‌های قدیمی» رو مطرح کنی: پروژه‌ای که در نسخه‌های قدیمی‌تر نوشته شده، قابل «مهاجرت به V20» است، اما خود پروژه قدیمی نمی‌تونه مستقیماً روی G2 کار کنه مگر در محیط V20 انجام پردازش‌ها و افزودن سخت‌افزار G2 شود.
- این نکته مهمه که وقتی تو متن مقاله می‌نویسی «نسخه TIA پشتیبانی» حتما تأکید کنی که نسخه‌های پایین‌تر از V20 برای نسل دوم قابل استفاده نیستن، حتی اگر اون نسخه‌ها نسل اول رو پشتیبانی کنند.
این مقاله هم به پایان خودش رسید امیدوارم بدردتون بخوره اما نکاتی باقی مونده که بزودی توی همین مقاله آپدیت خواهد شد.
دیدگاه خود را بنویسید