此篇工作台实操文章展示了如何将Banner WLF12与西门子S7-1200 PLC集成。文章提供了应用建议,包括机器状态显示、时间/计数/液位等整数值显示,以及帮助操作员定位对应料箱的位置提示。还深入探讨了多线制和单线制控制等实现细节,重点说明如何管理有限的PLC资源。
所属板块 :编程实现→外设与智能设备
难度等级 :
技术员级—查看难度说明
最后更新 :2026年3月6日
Banner WLF12 工业控制 LED 灯带简介
本文介绍如图1所示的Banner WLF12柔性LED灯带。演示如何通过Banner LC25C-WLF12-RGB7Q直连PLC接口模块将LED灯带接入西门子S7-1200 PLC。
Banner以其独特的工业控制照明方案闻名。典型代表是K50 Pro系列多色触摸按钮。
在继续阅读前,建议您先了解K50产品,以便更好理解Banner Pro(可编程)生态系统。K50与本文介绍的WLF12 LED灯带具有多项共同特性:
- 使用Banner Pro编程器。
- 采用强调M12连接器的Banner接线图
- 使用Banner Pro Editor软件。
图 1 :作者工作台上由西门子S7-1200 PLC驱动的Banner WLF12实物图
WLF12 内部结构
如图2所示,WLF12由可寻址驱动器和多色LED串联组成。RGB LED驱动芯片采用WS2818B。该芯片通过串行总线接收数据,并输出脉宽调制(PWM)信号驱动LED段。
每个控制器驱动三个并联LED。因此如图2所示红/黄配色方案,LED以三灯为一组进行控制。此配置不支持单颗LED独立控制。
图 2 :图中可见Banner LED灯带上的两枚8引脚驱动芯片。
WLF12 的必备配件有哪些?
需配置控制模块以实现LED灯带与传统24V直流工业系统的对接。该控制器为LED驱动器提供低压直流电源,并向LED驱动芯片发送相应通信信号。
本文重点介绍LC25C-WLF12-RGB7Q型号,它提供与PLC的直接接口。您也可选用支持IO-Link的LC25C-WLF12-KQ,或适配Modbus网络的LC25C-WLF12-SQ。
如何使用 LC25C-WLF12-RGB7Q 控制器将 WLF12 连接至 PLC
LC25C-WLF12-RGB7Q控制器与PLC有两种连接方式。
单线控制
图3展示了作者 S7-1200 PLC 接口配置下 WLF12的编程界面与接线图。控制器采用标准色标M12接口:
- 棕色:24V直流正极
- 蓝色:24V直流回路
- 白色:PWM/PFM控制信号线
根据经验,Banner单线接口提供四种控制选项(如图3所示)。
多线控制
LC25C-WLF12-RGB7Q配备4针M12接口。可对WLF12进行编程实现全导线控制:
- 棕、白、黑三线分别用于供电与信号传输
- 蓝色:24V直流回路
三根控制线可产生8种控制组合(含设备断电状态)。图4展示典型示例(未显示断电状态)。
哪种连接方式最佳?
所有PLC的I/O资源均有限。例如示例中的西门子PLC配备10个半导体输出口,其中4个带高速(硬件级)脉冲发生器。关于Banner WLF12,我们有两种选择:
- 消耗10个数字(半导体)输出中的3个
- 消耗1个宝贵的脉冲发生器
技术提示 :PLC的I/O限制可通过扩展模块或日益流行的网络化选项(如IO-Link或经典的MODBUS)来克服。
图 3 :WLF12与S7-1200 PLC接口的编程界面和接线图。
技术提示 :大多数人对脉宽调制(PWM)已很熟悉,其频率固定而脉宽可变。脉冲频率调制(PFM)与之相关但原理相反。PFM的占空比固定为50%,通过改变频率实现控制。
作为实验,我们可以将扬声器连接到PFM信号。它会像老式8位电子游戏那样随频率变化发出声响。
图 4 :采用三线控制接口配置WLF12用于机器过程可视化。
WLF12 与西门子 S7-1200 PLC 的接口实现
本演示选择了单线PFM方案:
- 保留PLC有限的I/O资源比占用脉冲发生器更重要。
- 个人认为西门子的PFM控制块更易使用。如图5所示,频率直接与功能块关联,不像PWM需要额外MOVE块来改变占空比。
脉冲发生器的配置请参阅这份西门子文档。
配置完成后,LED灯带的指令将传递至CTRL_PTO块的FREQUENCY输入端口。这个项目的标签命名让我会心一笑——我们竟用频率来描述Banner LED显示功能。当uiAlarmColor(匈牙利命名法,ui表示无符号整型)这类变量被传入FREQUENCY时,难免有些违和感。
图 5 :西门子脉冲发生器的PFM控制块。
常见问题:
WLF12 能否直接连接 PLC ?
不能。
虽然WLF12配备M12接头,但与传统的24VDC工业I/O并不兼容。
必须使用控制器提供低压电源及串行通信,以控制单个LED驱动器,如图2所示。
技术提示 :建议使用热缩管覆盖LED灯带与控制器之间的M12连接。这提醒我们LED灯带与控制器是作为一个整体运行的。
使用 Banner WLF12 LED 灯带需要哪些额外资源?
有三种控制模块可完美匹配您的工业控制网络:
LC25C-WLF12-RGB7Q:通过3线控制、PFM或PWM直接连接PLC;
LC25C-WLF12-KQ:IO-Link接口;
LC25C-WLF12-SQ:Modbus接口。
Banner WLF12 LED 灯带的电流消耗是多少?
电流消耗与长度相关。较长LED灯带在全亮度下可能消耗约2A电流。请查阅数据手册,并相应规划电源需求。
Banner WLF12 LED 灯带可用于哪些场景?
最佳方案是通过Banner Pro Express软件探索配置选项。以下是几种应用示例:
-
使用传统红、黄、绿三色显示机器状态。
- 如需视觉震撼效果,可采用带视窗的外壳并将LED灯带缠绕在控制柜内部。这相当于为PLC打造的氛围照明。
- 或者将LED嵌入设备的T型槽立柱中。
- 利用多色特性辅助操作人员。例如用白色指示工具或零件的切换。
-
显示包括液位、时间、计数等PLC中int型标签可捕获的数值。
-
通过点亮对应LED段显示物理位置。可采用简单线性显示来指示零件位置。也可用两条LED灯带实现X-Y坐标定位显示。DigiKey提供300至4025毫米(约1至13英尺)的规格以适应线性定位需求。
结语
Banner提供从K50触摸按钮到WLF12 LED灯带等独特的视觉指示解决方案。令人惊讶的是,这两款设备有许多共同点,尤其是在考虑通用软件和编程硬件时。
请分享您对如何将这款LED灯带应用于您的项目中的想法。
继续探索工业控制系统
如果本次讨论对您有帮助,您可能还想了解:
DigiKey 导航
- 完整目录 :工业控制与自动化




