1) Família S7-1200 (CPU)
A CPU é o “cérebro” do CLP: executa o programa, gerencia comunicação e fornece I/O integradas (dependendo do modelo).
Na família S7-1200, é comum ouvir “CPU 1211 / 1212 / 1214 / 1215 / 1217” — quanto maior, mais recursos (em geral).
O que normalmente muda entre CPUs
- Quantidade de I/O integradas: DI/DO (e às vezes AI/AO, dependendo da variante).
- Memória e performance: mais espaço e mais velocidade para programas maiores.
- Recursos tecnológicos: PTO/PWM, contadores rápidos, etc. (dependem do modelo/firmware).
- Portas e comunicação: Ethernet/PROFINET é padrão; outros via módulos.
Regra prática: escolha a CPU pela quantidade de I/O e pelo tipo de sinal (digital/analógico),
e não “apenas” pelo preço.
2) I/O integradas (na própria CPU)
Muitas CPUs S7-1200 já vêm com entradas e saídas digitais integradas — isso reduz custo e facilita projetos pequenos.
Como pensar as I/O integradas
- DI (Digital Input): recebem 24 Vcc (tipicamente) de sensores/botoeiras.
- DO (Digital Output): acionam cargas de comando (bobina de relé, contator via interface, lâmpadas).
- AI/AO: normalmente exigem módulo específico, mas algumas variantes trazem AI integradas.
| Tipo |
Exemplo |
Observação |
| DI |
Fim de curso / sensor indutivo |
Verificar PNP/NPN e necessidade de interface correta |
| DO |
Contator / solenóide / sinaleiro |
Usar relé/intermediário se necessário (corrente/isolação) |
| AI |
Nível 4–20 mA |
Exige condicionamento/módulo adequado |
| AO |
Setpoint 0–10 V para inversor |
Geralmente via módulo AO |
3) Módulos de expansão
Quando as I/O integradas não são suficientes, você expande com módulos. No S7-1200, pense em três categorias:
módulos de sinal (I/O), módulos de comunicação e módulos especiais.
Tipos mais comuns
- SM (Signal Modules): DI, DO, AI, AO (expansão de sinais).
- CM (Communication Modules): adicionam protocolos/portas adicionais (conforme necessidade).
- SB (Signal Boards): “placas” compactas (quando suportadas pela CPU) para pequenas expansões.
Boa prática: separar “I/O de campo” por função ajuda manutenção:
ex.: um módulo só para sensores de segurança, outro para comandos de motor, etc.
Quando vale usar relé intermediário?
- Carga indutiva, corrente maior, ou necessidade de isolamento entre CLP e potência.
- Quando você quer padronizar manutenção (relés plugáveis, bornes e fusíveis).
4) Alimentação e painel (24 Vcc)
CLP não é “só ligar e pronto”. Fonte, proteção e aterramento definem confiabilidade.
Checklist mínimo de painel
- Fonte 24 Vcc dimensionada (corrente com folga + cargas auxiliares).
- Proteções: disjuntores/fusíveis para circuitos de comando e fontes.
- 0 V bem distribuído (barramento/borne) para evitar “mal contato” e ruído.
- Aterramento e organização de cabos (separar potência de sinal).
Ruído elétrico: inversor, contatores e motores podem gerar interferência.
Organização de cabos + aterramento correto = menos falhas “fantasma”.
AC (rede) -> Disjuntor -> Fonte 24Vcc -> ( +24V / 0V )
|
+--> CLP (CPU)
+--> Sensores 24V
+--> Relés/contatores (via bobina 24V, quando aplicável)
5) Comunicação (Ethernet / PROFINET)
O S7-1200 usa Ethernet industrial para programação e integração com IHM, supervisório e outros dispositivos.
No dia a dia, você vai ver isso como “porta RJ45” na CPU.
Para que a comunicação serve (na prática)
- Programar e monitorar pelo TIA Portal.
- Conectar IHM (painel Siemens/terceiros) e trocar tags.
- Integrar com rede (SCADA, PCs industriais, gateways).
- Diagnóstico e manutenção remota (quando a planta permite).
Dica de campo: documente IP, máscara, nome do dispositivo e porta do switch.
Isso economiza horas na manutenção.
6) Endereçamento (visão prática, sem TIA ainda)
Você vai ver endereços como I0.0, Q0.0, M0.0. A ideia é simples:
entradas (I), saídas (Q) e memórias (M).
Mapa mental de sinais
I = Inputs (entradas)
Q = Outputs (saídas)
M = Memory (bits internos / selagens)
DB = Data Block (dados estruturados)
Exemplo típico:
I0.0 = Start
I0.1 = Stop
Q0.0 = Contator motor
M0.0 = Selagem
Nota: o endereçamento real depende do hardware configurado no TIA Portal.
Na Aula 03 você vai criar o projeto e ver isso “ao vivo”.
7) Exercícios (mão na massa — sem software)
Exercício 1 — Montagem mínima
Liste o que você precisa para um sistema com: 4 sensores digitais, 2 botoeiras (Start/Stop) e 2 saídas (contator + lâmpada).
Pense em: CPU, fonte 24V, proteção e bornes.
Exercício 2 — Classifique os sinais
- Sensor indutivo de presença
- Pressão 4–20 mA
- Comando de contator
- Setpoint 0–10 V para inversor
Para cada item: diga se é DI/DO/AI/AO.
Exercício 3 — Rede e diagnóstico
Escreva um “padrão de etiqueta” para o painel contendo: IP do CLP, nome do dispositivo, data, responsável e observações.
Próxima aula (Aula 03 — TIA Portal): criar projeto, adicionar CPU, configurar hardware e começar com tags.