Hướng Dẫn Chọn CPU S7-1200 Theo Số I/O, Bộ Nhớ Và Truyền Thông
Chọn CPU S7-1200 sai thường dẫn đến hai tình huống tốn kém: mua dư cấu hình, hoặc phải đổi CPU giữa chừng vì thiếu I/O, thiếu bộ nhớ hay thiếu cổng mạng. Dòng PLC Siemens S7-1200 có 5 CPU (1211C, 1212C, 1214C, 1215C và 1217C), hầu hết chia thành 3 biến thể về nguồn cấp và ngõ ra. Bài viết hướng dẫn cách chọn theo ba tiêu chí quan trọng nhất là số I/O, bộ nhớ và truyền thông, dựa trên thông số trong catalog Siemens SIMATIC ST 70 năm 2026.
- So sánh nhanh 5 CPU S7-1200
- Bước 1: Xác định số I/O cần dùng
- Bước 2: Chọn CPU theo bộ nhớ
- Bước 3: Chọn CPU theo nhu cầu truyền thông
- Bảng chọn nhanh theo tình huống
- Ví dụ chọn CPU cho máy đóng gói
- 8 sai lầm thường gặp khi chọn CPU S7-1200
- Mã hàng các CPU S7-1200
- Lưu ý trước khi chốt cấu hình
- Câu hỏi thường gặp
- Kết luận
So sánh nhanh 5 CPU S7-1200
| CPU | DI / DO / AI / AO tích hợp | Bộ nhớ làm việc | Bộ nhớ nạp | Cổng PROFINET | SM gắn thêm tối đa |
|---|---|---|---|---|---|
| CPU 1211C | 6 / 4 / 2 / 0 | 75 KB | 1 MB | 1 | Không gắn được |
| CPU 1212C | 8 / 6 / 2 / 0 | 100 KB | 2 MB | 1 | 2 |
| CPU 1214C | 14 / 10 / 2 / 0 | 150 KB | 4 MB | 1 | 8 |
| CPU 1215C | 14 / 10 / 2 / 2 | 200 KB | 4 MB | 2 (có switch tích hợp) | 8 |
| CPU 1217C | 14* / 10* / 2 / 2 | 250 KB | 4 MB | 2 (có switch tích hợp) | 8 |
* CPU 1217C: 14 DI gồm 10 DI 24 V DC + 4 DI RS-422/485; 10 DO gồm 6 DO 24 V DC + 4 DO RS-422/485. Không nên coi toàn bộ là tín hiệu 24 V DC thông thường.
Điểm chung của cả 5 CPU theo catalog:
- Mỗi CPU gắn thêm được 1 board tín hiệu (SB), board pin (BB) hoặc board truyền thông (CB), và tối đa 3 module truyền thông (CM).
- 6 đầu vào số dùng được cho đếm tốc độ cao (HSC).
- Tốc độ xử lý lệnh bit điển hình là 0,08 µs ở cả 5 CPU, nên khác biệt nằm ở bộ nhớ, số I/O và cổng mạng, không phải tốc độ lệnh cơ bản.
- Đều có web server, OPC UA server và làm PROFINET IO Controller cho tối đa 16 thiết bị IO.
Bước 1: Xác định số I/O cần dùng
Đếm tín hiệu theo từng loại
- Đầu vào số (DI): nút nhấn, công tắc hành trình, cảm biến tiệm cận.
- Đầu ra số (DO): contactor, van điện từ, đèn báo, còi.
- Đầu vào tương tự (AI): cảm biến áp suất, nhiệt độ, mức. Các CPU 1211C–1217C đều có sẵn 2 AI dạng 0–10 V. Transmitter 4–20 mA cần board hoặc module tương tự phù hợp (ví dụ SB 1231 hoặc SM 1231), không đọc trực tiếp được bằng đầu vào tích hợp.
- Đầu ra tương tự (AO): chỉ CPU 1215C và 1217C có sẵn 2 AO. Các CPU còn lại cần thêm board hoặc module tương tự.
Sau khi đếm, nên cộng thêm khoảng 15–30% I/O dự phòng tùy dự án (đây là kinh nghiệm thực tế, không phải yêu cầu của Siemens).
Board tín hiệu hay module tín hiệu?
- Board tín hiệu (SB) cắm trực tiếp lên mặt CPU, thêm vài tín hiệu mà không tốn chỗ trong tủ. Ví dụ SB 1221 (4 DI), SB 1222 (4 DO), SB 1223 (2 DI/2 DO), SB 1231 (AI).
- Module tín hiệu (SM) gắn bên cạnh CPU khi cần nhiều tín hiệu: CPU 1212C gắn tối đa 2 SM, CPU 1214C/1215C/1217C gắn tối đa 8 SM, CPU 1211C không gắn được SM nhưng vẫn gắn được 1 board tín hiệu.
Xem thêm: Module mở rộng S7-1200: SM, SB và CB có chức năng gì? và Hướng dẫn lựa chọn module Digital I/O S7-1200.
Hiểu ký hiệu AC/DC/Relay, DC/DC/DC và DC/DC/Relay
Tên biến thể gồm ba phần: nguồn cấp, loại đầu vào, loại đầu ra.
| Biến thể | Nguồn cấp | Ngõ ra | Khi nào nên chọn |
|---|---|---|---|
| AC/DC/Relay | 85–264 V AC | Relay 2 A | Tủ chỉ có nguồn AC, tải có điện áp khác nhau hoặc cần cách ly ngõ ra |
| DC/DC/DC | 20,4–28,8 V DC | 24 V DC (transistor) | Cần đóng cắt nhanh hoặc phát xung điều khiển động cơ bước, servo |
| DC/DC/Relay | 20,4–28,8 V DC | Relay 2 A | Tủ có nguồn 24 V DC nhưng tải cần ngõ ra relay |
Bước 2: Chọn CPU theo bộ nhớ
CPU S7-1200 có hai loại bộ nhớ cần phân biệt:
- Bộ nhớ làm việc chứa phần chương trình và dữ liệu đang chạy: 75 KB (1211C), 100 KB (1212C), 150 KB (1214C), 200 KB (1215C), 250 KB (1217C).
- Bộ nhớ nạp lưu chương trình, khối dữ liệu và cấu hình: 1 MB (1211C), 2 MB (1212C), 4 MB (1214C, 1215C, 1217C).
Cách chọn thực tế: máy nhỏ, logic đơn giản thì bậc thấp là đủ. Nếu chương trình có nhiều khối PID, xử lý dữ liệu, nhiều giao thức truyền thông hoặc dự kiến thêm chức năng, nên chọn cao hơn một nấc để tránh phải đổi CPU.
Thẻ nhớ SIMATIC Memory Card
CPU có thể dùng thẻ nhớ SIMATIC Memory Card để mở rộng bộ nhớ nạp, sao chép chương trình sang CPU khác hoặc cập nhật firmware. Thẻ nhớ không bắt buộc để CPU hoạt động. Catalog liệt kê 3 dung lượng:
| Mã sản phẩm (MLFB) | Dung lượng | Mô tả |
|---|---|---|
| 6ES7954-8LL04-0AA0 | 256 MB | SIMATIC S7 memory card cho CPU S7-1×00, 3.3 V Flash |
| 6ES7954-8LP04-0AA0 | 2 GB | SIMATIC S7 memory card cho CPU S7-1×00, 3.3 V Flash |
| 6ES7954-8LT04-0AA0 | 32 GB | SIMATIC S7 memory card cho CPU S7-1×00, 3.3 V Flash |
Bước 3: Chọn CPU theo nhu cầu truyền thông
Số cổng PROFINET
- CPU 1211C, 1212C, 1214C có 1 cổng RJ45, không có switch tích hợp.
- CPU 1215C và 1217C có 2 cổng và switch tích hợp, nối được PC lập trình, màn hình HMI, biến tần hoặc remote I/O mà không cần switch ngoài. Đây là 2 cổng của một switch tích hợp, không phải hai mạng tách biệt.
Nếu đã chọn CPU 1 cổng nhưng cần nối nhiều thiết bị, có thể thêm switch không quản lý CSM 1277 (mã 6GK7277-1AA10-0AA0), cho phép nối S7-1200 với tối đa ba thiết bị khác.
Module truyền thông mở rộng
Mỗi CPU gắn tối đa 3 module truyền thông (CM) và 1 board truyền thông (CB). Một số lựa chọn thường gặp:
| Mã sản phẩm (MLFB) | Module | Dùng khi |
|---|---|---|
| 6ES7241-1AH32-0XB0 | CM 1241 RS-232 | Kết nối thiết bị cổng nối tiếp RS-232 (ASCII, USS, Modbus RTU) |
| 6ES7241-1CH32-0XB0 | CM 1241 RS-422/485 | Kết nối nhiều thiết bị trên đường RS-485, ví dụ đồng hồ, biến tần Modbus RTU |
| 6GK7243-1BX30-0XE0 | CP 1243-1 | Kết nối điều khiển từ xa qua Ethernet với TeleControl Server Basic |
| 6GK7243-7KX30-0XE0 | CP 1243-7 LTE (bản EU) | Kết nối mạng di động 4G LTE, băng tần châu Âu |
| 6GK7243-7SX30-0XE0 | CP 1243-7 LTE (bản US) | Kết nối mạng di động 4G LTE, băng tần Bắc Mỹ |
| 6GK7243-8RX30-0XE0 | CP 1243-8 IRC | Giao thức điều khiển từ xa SINAUT ST7, DNP3, IEC 60870-5-104 |
Với CP 1243-7 LTE, hãy chọn đúng phiên bản theo băng tần và kiểm tra băng tần của nhà mạng trước khi đặt hàng. Nếu cần đọc cảm biến IO-Link, catalog còn có module SM 1278 4xIO-Link Master.
Bảng chọn nhanh theo tình huống
Bảng dưới chỉ là gợi ý tham khảo, bạn vẫn cần đếm I/O thực tế của dự án.
| Tình huống | CPU gợi ý | Lý do |
|---|---|---|
| Máy nhỏ, khoảng 10 tín hiệu số, không cần mở rộng | CPU 1211C | 6 DI / 4 DO, nhỏ gọn |
| Máy nhỏ nhưng cần thêm một ít I/O | CPU 1212C | 8 DI / 6 DO, gắn thêm được 2 SM |
| Băng tải, bơm, máy đóng gói quy mô vừa | CPU 1214C | 14 DI / 10 DO, gắn thêm tới 8 SM |
| Cần ngõ ra tương tự có sẵn hoặc 2 cổng mạng (HMI, SCADA, remote I/O) | CPU 1215C | 2 AO, 2 cổng PROFINET có switch, bộ nhớ làm việc 200 KB |
| Có tín hiệu vi sai RS-422/485 hoặc cần bộ nhớ lớn nhất dòng | CPU 1217C | Có ngõ vào/ra RS-422/485, bộ nhớ làm việc 250 KB |
Ví dụ chọn CPU cho máy đóng gói
- Chọn CPU 1214C: có 14 DI / 10 DO / 2 AI, còn dư 2 DI và 2 DO, gắn thêm được tới 8 SM khi cần mở rộng.
- Biến thể: nếu tủ có nguồn 24 V DC và tải 24 V DC, biến thể DC/DC/DC (mã 6ES7214-1AG40-0XB0) phù hợp và còn sẵn ngõ ra xung nếu sau này cần.
- Cổng mạng: CPU 1214C chỉ có 1 cổng, nên cần thêm CSM 1277 để nối cùng lúc HMI và PC lập trình, hoặc cân nhắc CPU 1215C (2 cổng, thêm 2 AO).
- Tín hiệu analog: nếu transmitter xuất 4–20 mA, cần thêm board hoặc module analog đúng chuẩn.
Ví dụ chỉ để minh họa cách suy luận. Cần xác minh tải ngõ ra, nguồn điện, chức năng công nghệ, an toàn máy và tương thích phần mềm trước khi chốt mã.
8 sai lầm thường gặp khi chọn CPU S7-1200
- Chọn ngõ ra relay cho ứng dụng cần phát xung hoặc đóng cắt nhanh. Hãy chọn DC/DC/DC.
- Quên kiểm tra nguồn của tủ là AC hay 24 V DC trước khi chọn biến thể.
- Không chừa I/O dự phòng nên vừa lắp xong đã thiếu tín hiệu.
- Chọn CPU 1211C rồi mới cần module tín hiệu, trong khi CPU này không gắn được SM.
- Bỏ qua số cổng mạng, dẫn đến phải mua thêm switch hoặc đổi CPU.
- Cho rằng đầu vào analog tích hợp đọc được tín hiệu 4–20 mA, trong khi catalog ghi đầu vào tích hợp là 0–10 V.
- Dùng CPU tiêu chuẩn cho chức năng an toàn máy. S7-1200 có CPU fail-safe riêng (mục 3/67 của catalog).
- Quên phiên bản phần mềm: các CPU mã đuôi 40 trong catalog 2026 yêu cầu STEP 7 (TIA Portal) V20 trở lên.
Mã hàng các CPU S7-1200
| Mã sản phẩm (MLFB) | CPU – Biến thể | Thông số chính (theo catalog) |
|---|---|---|
| 6ES7211-1BE40-0XB0 | CPU 1211C – AC/DC/Relay | 6 DI 24 V DC; 4 DO relay 2 A; 2 AI 0–10 V; nguồn 85–264 V AC; bộ nhớ 75 KB |
| 6ES7211-1AE40-0XB0 | CPU 1211C – DC/DC/DC | 6 DI 24 V DC; 4 DO 24 V DC; 2 AI 0–10 V; nguồn 20,4–28,8 V DC; bộ nhớ 75 KB |
| 6ES7211-1HE40-0XB0 | CPU 1211C – DC/DC/Relay | 6 DI 24 V DC; 4 DO relay 2 A; 2 AI 0–10 V; nguồn 20,4–28,8 V DC; bộ nhớ 75 KB |
| 6ES7212-1BE40-0XB0 | CPU 1212C – AC/DC/Relay | 8 DI 24 V DC; 6 DO relay 2 A; 2 AI 0–10 V; nguồn 85–264 V AC; bộ nhớ 100 KB |
| 6ES7212-1AE40-0XB0 | CPU 1212C – DC/DC/DC | 8 DI 24 V DC; 6 DO 24 V DC; 2 AI 0–10 V; nguồn 20,4–28,8 V DC; bộ nhớ 100 KB |
| 6ES7212-1HE40-0XB0 | CPU 1212C – DC/DC/Relay | 8 DI 24 V DC; 6 DO relay 2 A; 2 AI 0–10 V; nguồn 20,4–28,8 V DC; bộ nhớ 100 KB |
| 6ES7214-1BG40-0XB0 | CPU 1214C – AC/DC/Relay | 14 DI 24 V DC; 10 DO relay 2 A; 2 AI 0–10 V; nguồn 85–264 V AC; bộ nhớ 150 KB |
| 6ES7214-1AG40-0XB0 | CPU 1214C – DC/DC/DC | 14 DI 24 V DC; 10 DO 24 V DC; 2 AI 0–10 V; nguồn 20,4–28,8 V DC; bộ nhớ 150 KB |
| 6ES7214-1HG40-0XB0 | CPU 1214C – DC/DC/Relay | 14 DI 24 V DC; 10 DO relay 2 A; 2 AI 0–10 V; nguồn 20,4–28,8 V DC; bộ nhớ 150 KB |
| 6ES7215-1BG40-0XB0 | CPU 1215C – AC/DC/Relay | 2 cổng PROFINET; 14 DI; 10 DO relay 2 A; 2 AI; 2 AO; bộ nhớ 200 KB |
| 6ES7215-1AG40-0XB0 | CPU 1215C – DC/DC/DC | 2 cổng PROFINET; 14 DI; 10 DO 24 V DC 0,5 A; 2 AI; 2 AO; bộ nhớ 200 KB |
| 6ES7215-1HG40-0XB0 | CPU 1215C – DC/DC/Relay | 2 cổng PROFINET; 14 DI; 10 DO relay 2 A; 2 AI; 2 AO; bộ nhớ 200 KB |
| 6ES7217-1AG40-0XB0 | CPU 1217C – DC/DC/DC | 2 cổng PROFINET; 10 DI 24 V DC + 4 DI RS-422/485; 6 DO 24 V DC 0,5 A + 4 DO RS-422/485; 2 AI 0–10 V; 2 AO 0–20 mA; bộ nhớ 250 KB |
Lưu ý trước khi chốt cấu hình
- Loại và số lượng I/O: DI/DO 24 V, relay hay transistor, analog 0–10 V hay 4–20 mA, bộ đếm và xung tốc độ cao.
- Giới hạn mở rộng: số SM, SB/CB và CM mỗi CPU gắn được, tính tương thích module.
- Bộ nhớ: kiểm tra mức dùng thực tế trong TIA Portal (số khối FC/FB/DB, dữ liệu) và chừa chỗ tăng trưởng.
- Truyền thông: giao thức, số thiết bị kết nối, thiết kế mạng. Số cổng vật lý không quyết định hiệu năng truyền thông.
- Phần mềm: phiên bản TIA Portal/STEP 7 và firmware CPU.
- An toàn máy: cần CPU fail-safe và giải pháp an toàn phù hợp, CPU tiêu chuẩn không thay thế được.
- Vòng đời: kiểm tra tình trạng cung ứng trên SiePortal và khác biệt với S7-1200 G2.
Câu hỏi thường gặp
CPU S7-1200 nào có nhiều I/O tích hợp nhất?
CPU 1214C, 1215C và 1217C cùng có 14 đầu vào số, 10 đầu ra số và 2 đầu vào tương tự. CPU 1215C và 1217C có thêm 2 đầu ra tương tự. Tổng số tín hiệu còn phụ thuộc vào board và module mở rộng, tối đa 8 SM với ba CPU này.
CPU 1214C và CPU 1215C khác nhau ở điểm nào?
Cả hai cùng 14 DI, 10 DO và 2 AI. CPU 1215C có thêm 2 AO, bộ nhớ làm việc 200 KB (so với 150 KB) và 2 cổng PROFINET có switch tích hợp (so với 1 cổng).
CPU S7-1200 có chạy được Modbus không?
Có thể, bằng cách gắn module CM 1241 RS-232 hoặc RS-422/485, hỗ trợ các giao thức như Modbus RTU, ASCII và USS theo catalog. Mỗi CPU gắn tối đa 3 module truyền thông.
Có bắt buộc phải mua thẻ nhớ SIMATIC Memory Card không?
Không bắt buộc để CPU hoạt động. Thẻ nhớ chỉ cần khi bạn muốn mở rộng bộ nhớ nạp, sao chép chương trình hoặc cập nhật firmware.
CPU 1211C có mở rộng I/O được không?
CPU 1211C không gắn được module tín hiệu (SM) nhưng gắn được 1 board tín hiệu (SB) để thêm một vài tín hiệu.
CPU 1215C có hai mạng PROFINET độc lập không?
Không. Hai cổng của CPU 1215C và 1217C thuộc một switch tích hợp, không phải hai mạng tách biệt. Nếu dự án cần tách mạng, hãy thiết kế riêng bằng module truyền thông hoặc thiết bị mạng phù hợp.
S7-1200 G2 khác gì S7-1200?
S7-1200 G2 là thế hệ mới, với các CPU riêng như 1212C và 1214C. Nếu bắt đầu dự án mới, hãy xem bài So sánh PLC S7-1200 và S7-1200 G2 trước khi quyết định. Bảng và mã hàng trong bài này không dùng để chọn mã G2.
Kết luận
Để chọn CPU S7-1200 đúng, hãy đi theo thứ tự: đếm I/O thực tế và chừa dự phòng, chọn biến thể nguồn/ngõ ra phù hợp, kiểm tra bộ nhớ cho chương trình, rồi chốt số cổng mạng và module truyền thông.
Liên Hệ Báo Giá Sản phẩm Siemens
TP-NEWTECH hỗ trợ tư vấn báo giá và kỹ thuật miễn phí cho các mã CPU S7-1200. Xem thêm sản phẩm tự động hóa khác tại tpnewtech.com.
Hotline: (+84) 913 832 029 | Email: info@tpnewtech.com
Nguồn: Siemens, SIMATIC ST 70 – Catalog 2026 (trang 3/6–3/26, 3/195, 3/211–3/223). Thông số có thể thay đổi theo phiên bản, vui lòng đối chiếu lại trên SiePortal trước khi đặt hàng.


