西门子S7-1500可编程控制器CPU1510SP-1PN

SIMATIC S7-1500， CPU 1518-4 PN/DP， 处理器，带 4MByte 工作存储器用于 程序和 20MByte 用于数据， * 1 个接口：PROFINET IRT 带双端口 交换机， * 2 接口：PROFINET RT， * 3 接口：以太网， * 4 个接口：PROFIBUS， 1 ns 性能表现， 需要 SIMATIC 存储卡
SIPLUS S7-1500 系列控制器产品中的 CPU 拥有大容量的程序和数据存储器，适用于对程序作用域、性能和网络功能具备较高要求的苛刻型应用。
可用于实现安全等级达到 IEC 61508 的 SIL 3 以及 ISO 13849 的 PLe 的故障安全功能。
具有较高处理速度，适用于二进制和浮点运算
用于系列机器、机器以及工厂中的跨领域自动化任务
在具有集中式和分布式 I/O 的生产线上作为集中式控制器使用
支持在集中式和分布式配置中采用 PROFIsafe。
PROFINET IO IRT 接口，带 2 端口 交换机
两个带立 IP 地址的、额外的 PROFINET 接口
西门子CPU1518-4PN/DPPROFINET I/O 控制器，用于经由 PROFINET 控制分布式 I/O。
PROFINET 智能设备，用于作为 SIMATIC 或非西门子 PROFINET IO 控制器环境下的智能 PROFINET 设备，连接到 CPU。
PROFIBUS DP 主站接口。
在 PROFIBUS 和 PROFINET 上实现等时同步模式
集成运动控制功能，用于控制速度控制轴和定位轴，支持外部编码器
集成 Web 服务器，带有创建用户定义的 Web 站点的选项
CPU 1518F-4 PN/DP 是功能强大的 S7-1500 CPU。该 CPU 的程序和数据存储器容量较大，适用于既包含 I/O 还包含分布式自动化结构的应用中的标准和故障安全型任务。例如，它可以作为生产线中的控制器，也可用作具备高处理速度的机床控制器。
CPU 1518F-4 PN/DP 可以用作 PROFINET IO 控制器，也可以用作分布式智能设备 （PROFINET 智能设备）。集成式 PROFINET IO IRT 接口设计为双端口 交换机以便在系统中设立总线型拓扑。例如，具备立 IP 地址的其它集成式 PROFINET 接口可以用来实现网络隔离。
分布式 I/O 可通过 PROFIBUS（或 PROFIsafe）以及集成 PROFIBUS 接口进行连接。
另外，CPU 还提供全面的控制功能，并能够通过标准化的 PLC-open 块连接变频器。
应用
模拟量输出模块可以将 16 位数字值转换为电流或电压并输出到过程。例如，它们适合控制比例阀或小型伺服驱动器。
提供有以下模拟量输出模块：
AQ 2xU/I ST
2 通道模拟量输出模块；16 位分辨率；准确度 +/-0.3%；一个电压组；可设置诊断参数；可设置输出的替代值；在执行时间中进行校准
模块宽度 25 mm
AQ 4xU/I ST
4 通道模拟量输出模块；16 位分辨率；准确度 +/-0.3%；一个电压组；可设置诊断参数；可设置输出的替代值；在执行时间中进行校准
模块宽度 35 mm
AQ 8xU/I HS
8 通道模拟量输出模块；16 位分辨率；准确度 +/-0.3%；一个电压组；可设置诊断参数；可设置输出的替代值；高速 8 通道，125 µs；等时同步模式；在执行时间中进行校准
模块宽度 35 mm
功能
统一的显示和诊断方式：
故障（红色 LED）和运行（绿色 LED）模块状态显示
通道状态显示（通道已激活或已禁用，绿色 LED）或诊断显示（红色 LED）
显示 24 V DC 电源电压（绿色 LED）
支持的功能：
持续稳定的 16 位高分辨率
识别和维护数据 IM0 至 IM3
固件更新
与通道相关的参数分配
按通道诊断（取决于测量类型/测量范围）
可为输出设置替代值
在运行过程中进行校准
等时同步模式（取决于模块）
系统主要实现的功能
(1)显示功能：工艺流程、测量值、设备运行状态、操作模式、报警等显示、画面调用等功能；
(2)报警处理和报表生成功能：纪录报警发生时间、故障内容等信息，并对报警信息进行管理，系统报表有时报、日报、月报等；
(3)历史趋势功能：对现场的皮带速度、料槽料位以曲线图形显示。每个趋势曲线显示的画面主要包括画面名称、时间、趋势等；
(4)画面系统对系统料位参数进行修改，实现对系统自动/手动的切换；
(5)管理权限：实现不同级别的系统管理权限，系统操作员可以选择操作模式，查看趋势曲线及报表等；系统可以对软件和下位机软件进行修改。
(6)操作控制功能：根据界面上的按钮可以对各条皮带进行操作，比如：启动、停止；对料位按工艺要求进行设定并对其进行选择。
S7-1200和S7-1500是西门子硬件更新的大势所趋，虽然目前应用面还不大，但请大家留心学习，后续衡云湘水也会推出关于S7-1200/1500的系列学习专辑。
PLC型号所蕴含的信息
如何通过CPU型号了解其基本信息呢？相信通过以下两个例子解释你就了然于胸了：
1. CPU315-2 PN/DP
CPU3XX表示PLC控制器是300系列，-2表示该CPU有两种类型的接口，一个类型接口兼容MPI和ProfiBus DP，另一个类型接口兼容PN口。
2. CPU319F-3PN/DP
CPU3XX表示PLC控制器是300系列（319是300系列PLC的一款），F表示该CPU为故障安全型PLC，-3表示该CPU有三种类型的接口，个类型接口兼容MPI和ProfiBus DP，*二个类型接口兼容ProfiBus DP口，*三个类型接口兼容PN口。
PLC设备安装
PLC可以根据需要进行水平或者竖直安装
编程软件简介
SIMATIC S7-200
使用STEP 7 Micro/Win 软件 *授权
SIMATIC S7-300/400
使用STEP 7 软件 正版需要授权
STEP 7软件可选附件有：S7-SCL、S7-GRAPH、S7-PLCSIM等
新的SIMATIC S7-1200/S7-1500
采用TIA Portal 博途软件,正版需要授权
工业控制产品：
SIRIUS 模块化系统。
SIRIUS 产品系列
创新解决方案的基础
工业控制工程领域中有着很高的用户需求：用户需要经济有效的解决方案，这种解决方案可以方便地集成到控制柜、配电柜以及分布式系统中，并能地相互通信。
为满足这种需求，西门子提供了 SIRIUS 工业控制产品。
SIRIUS 工业控制产品
西门子模块CPU1518-4PN/DPSIRIUS 产品系列包含负载的分断、保护和起动所需的所有产品。用于监视、控制、检测、命令及信号发送的产品使得这一工业控制产品系列变得更加完整。
楼宇控制柜应该快捷、方便、灵活和节省空间。但如何才能同时满足所有这些要求？是采用高达 250 kW/400 V 的的 SIRIUS 模块化系统，其中包括对电机和工业系统进行分断、保护和起动所需的所有产品。
并且，SIRIUS 模块化系统的所有部件都具有节省空间的设计和高灵活性，并且相互间可实现佳协调。配置、安装、接线和维护较为方便，节省时间
无论您是需要自己构建含有电机起动保护器/断路器、过载继电器、接触器或软起动器的起动装置，还是决定选用预组装的起动装置，SIRIUS 都堪称是每种应用的正确之选
全面创新
电流高达 40 A、规格为 S00 和 S0 的 SIRIUS 模块化系统在主电路和控制电路方面进行了全面改进。因此，创新的基本部件（如电机起动保护器和接触器）具有众多优点，无论是现在还是将来，都可用于对装置进行优化。创新常常体现在细微之处。例如，同样的设计能够提供更高的功率，并在基本单元中组合进多种功能，从而大大节省了空间
同时，创新实现了较高的灵活性。无论客户装置是需要直接起动、可逆起动或星-三角起动，还是要将经过测试的组合装置或配有紧凑型起动器的“多功能合一”解决方案用于软起动或频繁起动，SIRIUS 模块化系统均能够胜任。
新产品进展中的另一个重要方面是装置可用性的提高。将来，该模块化系统中的 SIRIUS 组件甚至可用来以较低的成本对应用进行监视。选择性装置监视会变得十分简单 – 电流继电器直接集成在电机起动器中，或通过与 AS-Interface 或 IO-link 之间的电机起动器连接从控制器进行组态
这些创新是对今天的 S00 至 S12 模块化系统（高达 250 kW/400 V）的低端产品补充，针对控制柜结构提供了众多新的选择
提高控制柜安装的效率
新型 SIRIUS 模块化系统在组装与处理、应用监视、与控制器的连接以及整个装置生命周期中所提供的客户支持等方面具有诸多亮点

模拟量输出模块 6ES75325HF000AB0 AQ 8：模拟量输出模块，高速  AQ 8x U/I HS, 35mm模块，不含前连接器
6ES75325HD000AB0 AQ 4：模拟量输出模块，AQ 4x U/I ST, 35mm模块，不含前连接器
6ES75325ND000AB0 AQ 4：模拟量输出模块，高性能，通道隔离，AQ 4x U/I HF, 35mm模块，不含前连接器
6ES75325NB000AB0 AQ 2：模拟量输出模块，AQ 2x U/I ST, 25mm模块，含前连接器
模拟量输入模块 6ES75317KF000AB0 AI 8：模拟量输入模块，AI 8x U/I/RTD/TC ST, (支持4通道RTD), 35mm模块，不含前连接器
6ES75317NF100AB0 AI 8：模拟量输入模块，高速，AI 8x U/I HS, 35mm模块，不含前连接器
6ES75317PF000AB0 AI 8：模拟量输入模块，高性能，通道隔离，AI 8x U/R/RTD/TC HF(支持8通道RTD)，35mm模块，不含前连接器
6ES75317NF000AB0 AI 8：模拟量输入模块，高性能，通道隔离，AI 8xU/I HF，35mm模块，不含前连接器
6ES75317QD000AB0 AI 4：模拟量输出模块，AI 4x U/I/RTD/TC ST, 25mm模块，含前连接器
模拟量输入/输出模块 6ES75347QE000AB0 AI4/AQ2：模拟量输入/输出模块 AI/AO 4x U/I/RTD/TC 2x U/I ST, 25mm模块，含前连接器
数字量输出模块 6ES75221BL010AB0 DQ 32：数字量输出模块，晶体管  DQ 32 x 24 VDC/ 0.5A HF, 35mm模块
6ES75221BL100AA0 DQ 32：数字量输出模块，晶体管  DQ 32 x 24 VDC/ 0.5A BA, 25mm模块，含前连接器
6ES75221BH010AB0 DQ 16：数字量输出模块，晶体管  DQ 16 x 24 VDC/ 0.5A HF, 35mm模块，不含前连接器
6ES75221BH100AA0 DQ 16：数字量输出模块，晶体管  DQ 16 x 24 VDC/ 0.5A BA, 25mm模块，含前连接器
6ES75225FH000AB0 DQ 16：数字量输出模块，可控硅  DQ 16x 230 VAC/ 1A ST (TRIAC), 35mm模块
6ES75225HH000AB0 DQ 16：数字量输出模块，继电器  DQ 16x 230 VAC/ 2A ST (RELAY), 35mm模块，不含前连接器
6ES75225EH000AB0 DQ 16：数字量输出模块，晶体管 DQ16 X 24...48VUC/125VDC/0.5A, 35mm模块，不含前连接器
6ES75221BF000AB0 DQ 8：数字量输出模块，高性能    DQ 8x 24VDC/ 2A HF, 35mm模块，不含前连接器
6ES75225FF000AB0 DQ 8：数字量输出模块，可控硅   DQ 8 x 230 VAC/ 2A ST (TRIAC), 35mm模块，不含前连接器
6ES75225HF000AB0 DQ 8：数字量输出模块，继电器  DQ 8x 230VAC/ 5A ST (RELAY), 35mm模块，不含前连接器
数字量输入模块 6ES75211BL000AB0 DI 32：数字量输入模块，高性能   DI 32x 24VDC HF, 35mm模块，不含前连接器
6ES75211BL100AA0 DI 32：数字量输入模块，DI 32x 24VDC BA, 25mm模块，含前连接器
6ES75211BH000AB0 DI 16：数字量输入模块，高性能  DI 16x 24VDC HF, 35mm模块，不含前连接器
6ES75211BH100AA0 DI 16：数字量输入模块，DI 16x 24VDC BA, 25mm模块，含前连接器
6ES75211BH500AA0 DI 16：数字量输入模块，源型，DI 16x 24VDC SRC BA, 35mm模块，不含前连接器
6ES75211FH000AA0 DI 16：数字量输入模块，DI 16x 230V AC BA, 35mm模块，不含前连接器
6ES75217EH000AB0 DI 16：数字量输入模块，DI 16 X 24...125V UC HF, 35mm模块，不含前连接器
数字量输入/输出模块 6ES75231BL000AA0 DI16/DQ16：数字量输入/输出模块，16x 24VDC/16x 24V

SIMATIC 存储卡（用来运行 CPU）
应用
CPU 1518-4 PN/DP 是快 S7-1500 CPU，具有较大容量程序及数据存储器的 CPU，适用于除集中式 I/O 外还包含分布式自动化结构的应用中要求十分苛刻的任务。例如，它可以作为生产线中的控制器，也可用作具备高处理速度的机床控制器。
CPU 1518-4 PN/DP 可以用作 PROFINET IO 控制器，也可以用作分布式智能设备 （PROFINET 智能设备）。集成式 PROFINET IO IRT 接口设计为双端口 交换机以便在系统中设立总线型拓扑。
例如，具备立 IP 地址的其它两个集成式 PROFINET 接口可以用来实现网络隔离。附加的 PROFINET IO RT 设备可通过 PROFINET 接口 X2 进行连接，或以 I-设备的形式建立快速通信连接。X3 接口可用在数据速率为 1 Gbit/s 的传输当中，比如用于与骨干信。分布式 I/O 可通过 PROFIBUS 以及集成 PROFIBUS 接口进行连接。
另外，CPU 还提供全面的控制功能，并能够通过标准化的 PLC-open 块连接变频器。
设计
The CPU 1518-4 PN/DP 的特点：
功能强大的处理器：
该 CPU 的单条二进制命令的命令执行时间可低至 1 ns。
大容量工作存储器：
4 MB，用于程序；20 MB，用于数据
采用 SIMATIC 存储卡作为加装存储器；
允许实现例如数据日志和归档等其它功能
灵活的扩展功能：
单层组态多可支持 32 个模块（CPU + 31 个模块）
显示器的功能为：
显示概览信息，例如，集成接口的 IP 地址、站名称、别名称、位置名称等。
显示器以及诊断确认和用户消息
模块信息显示
显示设置
显示可由用户定义的徽标
IP 地址设置
日期和时间设置
选择操作模式
复位 CPU 至出厂设置
项目的备份与恢复
禁用/启用显示屏
启用保护级别
PROFINET IO IRT 接口和*二 PROFINET IO RT 接口可通过 PROFINET 与分布式 I/O 相连接
三个 PROFINET 接口均可用于网络隔离；PROFINET 接口 X3 的数据传输率高达 1 Gbit/s
PROFIBUS DP 接口用于通过 PROFIBUS 进行分布式 I/O 连接
PROFIBUS DP 主站接口
作为运行系统选件的 OPC UA 服务器和客户端，用于方便地将 SIMATIC S7-1500 连接到第三方设备/系统，具有以下功能：
OPC UA Data Access
OPC UA Security
OPC UA Methods Call
支持 OPC UA Companion Specifications。
PROFIBUS 和 PROFINET 上的集中式和分布式等时同步模式
集成运动控制功能，用于控制速度控制轴和定位轴，轴定位以及同步操作，支持外部编码器，凸轮/凸轮轨道和探头
用于诊断集成 Web 服务器，带有创建用户定义的 Web 站点的选项
SIMATIC S7-1500， CPU 1518-4 PN/DP， 处理器，带 4MByte 工作存储器用于 程序和 20MByte 用于数据， * 1 个接口：PROFINET IRT 带双端口 交换机， * 2 接口：PROFINET RT， * 3 接口：以太网， * 4 个接口：PROFIBUS， 1 ns 性能表现， 需要 SIMATIC 存储卡

SIPLUS S7-1500 CPU 1518-4 PN/DP 带防腐蚀涂层 基于 6ES7518-4AP00-0AB0 。 处理器，带 主存储器 3MByte 用于 程序和 10MByte 用于数据， * 1 接口，PROFINET IRT 带双端口 交换机， * 2 接口，以太网， * 3 接口，以太网， * 4 接口，PROFIBUS， 1 ns 性能表现， 需要 SIMATIC 存储卡
2、SFC14和SFC15系统功能块进行数据传送：
SFC14（“DPRD_DAT”）用于读取SINAMICS G150 过程数据，SFC15 （“DPWR_DAT”）用于将过程数据发送到SINAMICS G150 。
（1）控制SINAMICS G150 运行：
通过先发送控制字047E然后发送047F来启动SINAMICS G150 ，控制字1在 DB1.DBW20中，主设定值在DB1.DBW22中设定，参看图7；所有的这些变量在变量 表“SINAMICS G150 start_up”中设定及監控，图8是变量表的内容，图9是程序内容。
（2）停止SINAMICS G150 ：
发送控制字047E至SINAMICS G150 ，使SINAMICS G150 停止运行。
（3）读取SINAMICS G150 状态字及速度实际值：
S7-300/400 接收SINAMICS G150 状态字1，存放在DB1.DBW30中；接收SINAMICS G150 传来的速度实际值，存放在DB1.DBW32中，参看图7，在变量表“SINAMICS G150 start_up”中能監控到SINAMICS G150 状态和速度实际值。
指令处理速度更快, 取决于 CPU 型号、语言扩展和新的数据类型
背板总线速度大大加快，CPU 的响应时间缩短
功能强大的网络连接：
每个 CPU 均标配PROFINET IO IRT（2 端口 交换机）标准接口。此外，CPU 1517-3 PN/DP 的特点是具备一个 PROFINET 接口，比如可用于网络隔离，或用于连接更多 PROFINET IO RT 设备，或作为 I-设备用于高速通信。
集成技术
通过标准化的块 (PLCopen) 连接模拟驱动器和具有 PROFIdrive 功能的驱动器
支持速度控制轴和定位轴以及外部编码器，各轴之间可实现位置 的传动，凸轮/凸轮轨道和探头
追踪功能适用于所有 CPU 标签，既适用于实时诊断，也适用于偶发错误检测；还可通过 CPU的网页服务器来调用
全面的控制功能，例如，通过便于组态的块可自动优化控制参数实现优控制质量
集成安全功能
通过密码进行知识保护，防止未经许可证读取和修改程序块
通过复制保护，可绑定 SIMATIC 存储卡的程序块和序列号：只有在将配置的存储卡插到 CPU 中时，该程序块才可运行。
4-级 授权理念：
与 HMI 设备的通信也会受到限制。
操作保护：
控制器可以识别工程组态数据的更改和未授权传输。
设计与操作
显示概览信息：
例如，站名称，工厂标识符，位置名称，诊断信息，模块信息，显示设置。
显示屏上的可能操作员控制选项：
设置 CPU 或所连接以太信处理器的地址、设置日期和时间、选择 CPU 的操作模式、复位 CPU 至默认设置、禁用/启用显示器、激活保护等级，确认消息，备份和恢复项目。
集成系统诊断
系统诊断信息以纯文本形式*显示在显示画面中、TIA Portal 中、人机界面设备上和 Web 浏览器中，甚至可以显示来自变频器的消息。即使 CPU 处于停止状态，也会更新消息。
集成在 CPU 的固件中，无须进行组态。
SIMATIC ROUTE CONTROL可同操作员系统紧密协作，这样对于小型工厂来说，不仅可以立安装路径控制中心和路径控制服务器，而且还可以同 OS 软件一起安装在一个单站上。有关 OS 软件的订货数据，请参见“操作员系统”一章。
在具有较小数量框架的多用户系统中，还可以在共享基础硬件上操作路径控制服务器、批生产服务器和 OS 服务器。但是，如果这些软件安装在单的服务器硬件上，可用性和性能将会更高。
路径控制中心 (RCC) 可安装在 OS 客户端、批生产客户端或者单的 RC 客户端硬件上。
对于路径控制项目，除了 SIMATIC ROUTE CONTROL服务器和 SIMATIC ROUTE CONTROL中心运行系统软件之外，还需要可以单购买的 SIMATIC ROUTE CONTROL 路径（累积式，以 10 和 50 个路径为一组，用于同时传输物料的数量）。多组（10 个或 50 个为一组）SIMATIC ROUTE CONTROL 路径许可证可以进行组合，直至达到项目总限值（即 300 个路径）为止。
路径控制服务器
Route Control Server (RC Server) 为路径控制客户端（路径控制中心）提供必要的数据，并将其操作传输到自动化站。当一个物料传输通过路径控制中心被请求时，RC 服务器以所选参数（源位置、目标位置和中间位置）和其它参数（如功能类别、功能 ID 或物料 ID）为基础，由通过自动化系统的某个映射进行组态的部分路径，来动态编译合适的传输路径。在数据从路经控制工程组态工具传输到路径控制服务器并随后通过路径控制中心（在线加载）激活后，组态的更改会立即得以确认，以便确定合适的传输路径。
路径控制中心
路径控制中心 (RCC)
RCC 可从路径块的面板处调用，或通过操作员站的键进行调用。它可在几个相互协调的视图中显示物料传输的所有相关路径数据和错误信息。
主要的功能特征如下所示：
对所有 RC 元件、部分路径和请求详细情况进行概述
操作所选物料传输：
选择操作模式：手动/自动
在手动模式下请求、启动、停止、继续和结束物料传输
在手动模式下设置/修改请求参数（源位置、目标位置和中间位置）以及常规属性（功能类别、功能 ID、物料 ID 和“忽略故障”）
在手动模式下激活/禁用顺序功能
对由锁定的 RC 元件、锁定的部分路径、不*的驱动或被禁止的物料传输顺序所引起的物料传输请求错误进行诊断
诊断当前正在进行的物料传输：在 RCC 的路径视图中通过颜色和文本来显示传输路径状态；通过评估来自 RC 元件的反馈信号进行详细分析
服务器功能：选择 RC 服务器、显示 RC 服务器状态以及更新视图（再次从 RC 服务器中读入数据）
显示已经登录的操作员
定义路径参数（源位置、目标位置、物料、功能 ID 等），并按名称保存和加载这些设置
在“维护中的自动化站”和“运行中的自动化站”之间切换
电源在连续工作、散热中，电压和电流的波动冲击是不可避免的。B、通讯网络系统故障。通讯及网络受外部干扰的可能性大，外部环境是造成通讯外部设备故障的大因素之一。②PLC的I/O端口故障I/O模块的故障主要是外部各种干扰的影响，先要按照其使用的要求进行使用，不可随意减少其外部保护设备，其次分析主要的干扰因素，对主要干扰源要进行隔离或处理。
MODBUS 系统中，数据交换需要通过功能代码（Function Code）来控制的，具体分以下两类。
有些功能码是对位操作的，通信的用户数据是以位为单位的：
FC01读输出位的状态；
FC02读输入位的状态；
FC05写单个输出位；
FC15写多个输出位。
有些功能码是对16位寄存器操作的，通信的用户数据是以字为单位的：
FC03读输出寄存器；
FC04读输入寄存器；
FC06写单个输出寄存器；
FC16写多个输出寄存器。
这些功能码是对四个数据区位输入、位输出、寄存器输入、寄存器输出进行访问的
http://zhangqueena.b2b168.com