西门子CPU模块6ES7511-1AK01-0AB0 量大从优

S7-1500自动化系统具有模块化的结构，可包含多 32个模块。 它拥有丰富的模块，且这些模块
均可以立地组合使用。S7-1500自动化系统支持单层配置，其中的所有模块均安装在一个安装导
轨上（请参见手册以了解前提条件）。一个系统包含下列组件：控制器：CPU 具有不同性能等级，
并具有集成 PROFINET 接口或 PROFINET和PROFIBUS 接口，用于连接分布式 I/O 或用于编程
设备、操作装置、其它 SIMATIC 控制器或第三方设备间的通信。用于数字量和模拟量输入/输出的
信号模块。工艺模块用于高速计数、位置检测或测量等功能。通信模块和通信处理器可通过通信接
口将控制器进行扩展根据要求，也可使用下列模块：在CPU 向背板总线的输出对于所有连接的模块
来说不够充分的情况下，电源模块 (PS) 通过背板总线为 S7-1500 模块的内部电路供电。用于将
SIMATICS7-1500连接到120/230VAC电源的负载电源模块 (PM)。接口模块用于连接基于S7-
1500 的分布式 I/O。简单的设计使得 SIMATIC S7-1500 十分灵活，便于维护。集成背板总线集
成的背板总线；背板总线集成在模块上。 模块通过 U 形连接器相连，总线连接器插在外壳的背面。
可以节省安装时间。 不久将会提供具有“无响应热插拔”功能的有源背板。模块组装在S7-1500 安
装导轨上：具有各种长度，包括切割至定长的型号。 由于具有集成式 DIN 导轨，可以卡装广泛的标
准部件，如附加端子、小型断路器或小型继电器。性能可靠，接线方便：I/O 信号是通过统一的40
针前连接器来连接的。 信号模块和前连接器之间具**械编码，可防止因意外的错误插入而对电路
造成破坏。为了对前连接器进行简单接线，可将该连接器置于“预接线位置”。 在此位置上，插头尚
未与模块电路接触。 此位置还可用于在运行过程中进行改动。 用户可借助于前盖内侧的一个印制电
缆连接图进行连接。前连接器作为带螺钉型端子或推入式端子的型号提供。 两个型号都可以连接线
芯截面积为 0.252~ 1.5 mm2（AWG 24 ~ AWG 16）的导线。另外，数字量信号模块可通过
TOP Connect 进行系统接线。 通过 TOP Connect，可以快速而清晰地连接到现场的传感器和执
行器，并可在控制柜中进行简便接线。对于模拟量模块，可以直接在模块上进行屏蔽；随模块提供
了一个屏蔽连接套件，*工具即可进行安装。针对 S7-1500 的信号模块提供了标签条。可使用
一台标准激光打印机来打印这些 DIN A4 标签纸上的标签。 可以从 TIA Portal 进行自动打印，而
*重新输入符号或地址。
S7-1500 控制器，并自动转换程序代码。无法自动转换的程序代码将会记
录下来，并可以手动进行调整。客户支持页面的下载区域中还以立工具的形式提供了该移植工具。
STEP 7 V11 项目可在兼容模式下继续和 STEP 7 V12 组合使用 。
S7-1200 程序也可以通过复制/粘贴手段转移至 S7-1500
SIMATIC 存储卡（运行 CPU 所需）
SIMATIC 存储卡用作插入式装载存储器，或用于更新固件。 STEP 7 项目（包括注释和符号、附加
文件或 csv 文件（用于配方和归档））也可存储在 SIMATIC 存储
卡上。可通过用户程序和 SIMATIC 存储卡上的系统函数来创建数据块，并存储或读取数据。
Safety Integrated（S7-1500F 控制器的功能选项）
“STEP 7 Safety Advanced”选件包；用于对 S7-1500F 控制器的安全相关程序部分进行编程。
选件包中包括所有用来创建 F 程序的所有功能和块。
STEP 7 Safety Advanced V12 可在 SIMATIC STEP 7 Professional V12 SP1 下运行。
更多西门子S7-1500系列 销售订货型号：
西门子S7-1500PLC CPU主机模块
6ES7 516-3AN00-0AB0 西门子PLC S7-1500 CPU 1516-3 PN/DP：1 MB 程序，5 MB 数据；10 ns ；集成 2PN 接口，1 以太网接口，1DP 接口
6ES7 513-1AL00-0AB0 西门子PLC S7-1500 CPU 1513-1 PN：300 KB 程序，1.5 MB 数据；40 ns；集成 2PN 接口，
6ES7 511-1AK00-0AB0 西门子PLC S7-1500 CPU 1511-1 PN：150 KB 程序，1 MB 数据；60 ns；集成 2PN 接口，
西门子PLC S7-1500 电源模块
6ES7 507-0RA00-0AB0 西门子PLC S7-1500 PS：60 W，额定输入电压 AC/DC 120/230 V
6ES7 505-0RA00-0AB0 西门子PLC S7-1500 PS：60 W， 额定输入电压 DC 24/48/60 V
6ES7 505-0KA00-0AB0 西门子PLC S7-1500 PS：25 W，额定输入电压 DC 24 V 00
西门子SM532模拟输出模块
6ES7 532-5HF00-0AB0 西门子PLC S7-1500 A 8：模拟输出模块，8A ，U/I ，高速
6ES7 532-5HD00-0AB0 西门子PLC S7-1500 A 4：模拟输出模块，4A ，U/I
西门子SM531模拟量输入模块
6ES7 531-7NF10-0AB0 西门子PLC S7-1500 AI 8：模拟输入模块，8AI，U/I，高速
6ES7 531-7KF00-0AB0 西门子PLC S7-1500 AI 8：模拟输入模块，8AI，U/I/RTD/TC
西门子SM522数字输出模块
6ES7 522-5HF00-0AB0 西门子PLC S7-1500 D 8：数字输出模块，8D ，继电器，230 V AC/ 5A
6ES7 522-5FF00-0AB0 西门子PLC S7-1500 D 8：数字输出模块，8D ，可控硅，230V AC/ 2A
6ES7 522-1BL00-0AB0 西门子PLC S7-1500 D 32：数字输出模块，32D ，晶体管，24 V DC/ 0.5A
6ES7 522-1BH00-0AB0 西门子PLC S7-1500 D 16：数字输出模块，16D ，晶体管，24 V DC/ 0.5A
6ES7 522-1BF00-0AB0 西门子PLC S7-1500 D 8：数字输出模块，高性能 8D ，晶体管，24V DC/2A
西门子SM521数字输入模块
6ES7 521-1FH00-0AA0 西门子PLC S7-1500 DI 16：数字输入模块，16DI，230V AC
6ES7 521-1BL00-0AB0 西门子PLC S7-1500 DI 32：数字输入模块，高性能 32DI，24V DC
6ES7 521-1BH50-0AA0 西门子PLC S7-1500 DI 16：数字输入模块，16DI，24V DC
6ES7 521-1BH00-0AB0 西门子PLC S7-1500 数字输入模块，高性能 16DI，24V DC
6ES7 551-1AB00-0AB0 西门子PLC S7-1500 计数与位置采集模块 TM PosInput 2
6ES7 550-1AA00-0AB0 西门子PLC S7-1500 TM Count 2 x 24 V：高速计数器，800kHz
西门子PLC S7-1500通讯模块
6ES7 540-1AB00-0AA0 西门子PLC S7-1500 PtP RS422/485 通讯模块
6ES7 541-1AD00-0AB0 西门子PLC S7-1500 PtP RS232 ，高性能通讯模块
6ES7 541-1AB00-0AB0 西门子PLC S7-1500 PtP RS422/485 ，高性能通讯模块
6ES7 540-1AD00-0AA0 西门子PLC S7-1500 PtP RS232通讯模块
西门子PLC S7-1500接口模块
6ES7 155-5BA00-0AB0 西门子PLC S7-1500 ET 200MP Profibus接口模块
6ES7 155-5AA00-0AB0 西门子PLC S7-1500 IM 155-5 2PN 接口，Pro?net 接口模块
西门子PLC S7-1500安装导轨
6ES7 590-1BC00-0AA0 西门子PLC S7-1500 安装导轨：2000 mm

用PLC基本通讯接口
a、什么是RS-232？
RS-232 (ANSI/EIA-232标准)是IBM-PC及其兼容机上的串行连接标准。可用于许多用途，比如连接鼠标、打印机或者Modem，同时也可以接工业仪器仪表。用于驱动和连线的改进，实际应用中RS-232的传输长度或者速度常常**过标准的值。
RS-232只限于PC串口和设备间点对点的通信。RS- 232串口通信远距离是50英尺。
b、什么是RS-485
RS -485(EIA-485标准)是RS-422的改进，因为它增加了设备的个数，从10个增加到32个，同时定义了在大设备个数情况下的电气特性，以保证足够的信号电压。有了多个设备的能力，你可以使用一个单个RS-422口建立设备网络。出色抗噪和多设备能力，在工业应用中建立连向PC机的分布式设备网络、其他数据收集控制器、HMI或者其他操作时，串行连接会选择RS-485。
RS-485是RS-422的**集，因此所有的RS-422设备可以被RS-485控制。RS-485可以用**过4000英尺的线进行串行通行。
c、什么是RS-422？
RS -422(EIA RS-422-A Standard)是Apple的Macintosh计算机的串口连接标准。
RS-422使用差分信号，RS-232使用非平衡参考地的信号。差分传输使用两根线发送和接收信号，对比RS-232，它能更好的抗噪声和有更远的传输距离。在工业环境中更好的抗噪性和更远的传输距离是一个很大的优点。
b、数据位：这是衡量通信中实际数据位的参数。当计算机发送一个信息包，实际的数据不会是8位的，标准的值是5、7和8位。如何设置取决于你想传送的信息。比如，标准的ASCII码是0～127(7位)。扩展的ASCII码是0～255(8位)。如果数据使用简单的文本(标准ASCII码)，那么每个数据包使用7位数据。每个包是指一个字节，包括开始/停止位，数据位和奇偶校验位。由于实际数据位取决于通信协议的选取，术语“包”指任何通信的情况。
c、奇偶校验位：在串口通信中一种简单的检错方式。有四种检错方式：偶、奇、高和低。当然没有校验位也是可以的。对于偶和奇校验的情况，串口会设置校验位(数据位后面的一位)，用一个值确保传输的数据有偶个或者奇个逻辑高位。例如，如果数据是011，那么对于偶校验，校验位为0，保证逻辑高的位数是偶数个。如果是奇校验，校验位位1，这样就有3个逻辑高位。高位和低位不真正的检查数据，简单置位逻辑高或者逻辑低校验。这样使得接收设备能够知道一个位的状态，**会判断是否有噪声干扰了通信或传输和接受的数据不同步。
d、波特率：这是一个衡量通信速度的参数。它表示每秒钟传送的bit的个数。例如300波特表示每秒钟发送300个bit。当我们提到时钟周期时，我们就是指波特率例如如果协议需要4800波特率，那么时钟是4800Hz。这意味着串口通信在数据线上的采样率为4800Hz。通常电话线的波特率为14400，28800和36600。波特率可以远远大于这些值，但是波特率和距离成反比。高波特率常常用于放置的很近的仪器间的通讯。
主要技术指标
（1）工作电压：
总线电压：总线24V
电源电压：DC24V
（2）监视电流：
总线电流≤1mA
电源电流≤6mA
（4）线制：与控制器采用无性信号二总线连接，与DC24V电源采用无性电源二总线连接
（5）输出容量：DC24V/1A（两组输出大容量之和为DC24V/1A）
（6）输出控制方式：脉冲、电平（继电器常开/常闭无源触点输出，脉冲启动时继电器吸合时间为10s）
（7） 出厂设置：两路常开检线方式
（8）使用环境：
温度：-10℃～+55℃

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

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40 ns。
大容量工作存储器：300KB用于程序；1.5 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接口用于通过PROFINET进行分布式I/O连接。
性能：
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。
由于背板总线速度显著提高，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端口的换机）标准接口。
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，防止未经授权读取和修改程序块。
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。
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。
显示器上可能的操作：
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：
显示屏上、TIA博途中、HMI 设备上以及 Web 服务器上以纯文本形式*显示系统诊断信息（甚至能显示来自变频器的消息），即使 CPU 处于停止模式也会进行更新。
集成在CPU的固件中，无须进行组态
SIMATIC 存储卡(用来运行 CPU)，用作插入式装载存储器，或用于更新固件。还可用于存储附加文档或 csv 文件（用于配方和归档），通过用户程序的系统函数创建数据块实现数据存储/读取
数据记录（归档）和配方：
配方和归档以 csv 文件保存在 SIMATIC 存储卡中；
便于使用 Office 工具或通过 web 服务器，访问工厂运行数据。
通过网页浏览器或 SD 读卡器，可方便地访问机器的组态数据（与控制器之间的双向数据换）。
集成技术
*附加模块就可集成运动控制功能：
通过标准化的块 (PLCopen) 来连接模拟驱动器和 PROFIdrive 驱动器
运动控制功能支持速度控制轴、定位轴、相对同步操作（在没有位置同步规范的条件下实现同步）以及外部编码器、凸轮和探头。
CPU 技术中还集成了诸如同步操作（利用位置同步规范进行同步）凸轮系统等扩展的运动控制功能。
全面跟踪所有 CPU 标签，以进行实时诊断和间歇错误检测；
拥有有效调试和快速优化驱动器和控制装置
广泛的控制功能：
例如，可轻松组态的块可进行控制参数的自动优化以实现优控制质量
通过提供的工艺模块获得附加功能：
例如，高速计数、位置检测或高达 1 MHz 信号的测量
IO-link 规范的原则
根据 IO-link 规范，通信功能如下：
通信是通过长度不**过 20 m 的无屏蔽三线电缆进行的，电缆种类是通常用于标准传感器的电缆。
通过所谓 C/Q 电缆进行 0-24 V 范围的数字化通信
传输大多数值是来自包含这些单元的传感器的测量值。
传感器和执行器由 IO 设备描述 (IODD) 来描述。
原则上，只能将一个 IO-link 设备连接到主站的 IO-link 端口（点到点连接）。
IO-link 主站与各设备之间的传输速率如下：
通过 COM1：4 800 Bd
通过 COM2：38 400 Bd
通过 COM3：230 400 Bd
在 38400 Bd 传输速率下，读/写 16 个数据位的平均循环时间为 2 ms。
IO-link 协议
IO-link 协议支持标准 IO 模式 (SIO) 和 IO-link 通信模式 (COM)。
S7-1500和S7-1500之间S7通信
S7-1500的 PROFINET通信口可以做S7通信的服务器端或客户端。S7-1500支持S7单边通信,仅需在客户端单边组态连接和编程,而服务器端只准备好通信的数据就行。
硬件：
CPU 6ES7 513-1AL01-0AB0
CPU 6ES7 515-2AM00-0AB0
软件：
Step7 V14 SP1
所完成的通信任务：
S7-1500 CPU Clinet 将通讯数据区 DB1 块中的 10 个字节的数据发送到 S7-1500 CPU server 的接收数据区 DB1 块中；
S7-1500 CPU Clinet 将S7-1500 CPU server 发送数据区 DB2 块中的 10 个字节的数据读到 S7-1500 CPU Clinet 的接收数据区 DB2 块中。
S7-1500之间S7通讯,可以分2种情况来操作,具体如下：
方法3：将配置下载到电脑中自定义的文件夹中
可以不通过存储卡或者U盘,将在线存储卡数据保存到电脑上的某个文件夹中。先,要将此文件夹创建为“自定义读卡器”。操作如下。
在项目树中展开文件夹 "Card Reader/USB memory".
双击 "Add User-defined Card Reader". "Search folder"对话框打开
选择希望存储配置数据的盘符（比如D盘：）,并且点击"Create new folder"按钮
西门子1500CPU保护功能
可以选择以下保护等级：
完全访问权限（无任何保护）”：为默认设置，无密码保护，允许完全访问。
读访问权限”：没有输入密码的情况下，只允许进行只读访问，无法更改 CPU 上的任何数据，也无法装载任何块或组态。选择这个保护等级需要“完全访问权限（无任何保护）”的密码：“密码1”。如果需要写访问，则需要输入“密码1”。
HMI访问权限”：选择这个保护等级对于 SIMATIC HMI 访问没有密码保护。但可以“完全访问权限（无任何保护）”的密码：“密码1”； “读访问权限”的密码：“密码2”可选择设置，如果不设置则无法获得该访问权限。
不能访问（完全保护）”：不允许任何访问。可以设置“完全访问权限（无任何保护）”的密码：“密码1”；“读访问权限”的密码：“密码2”；“HMI访问权限”的密码：“密码3” 可选设置，如果不设置，就无法获得相应的访问权限。
对于 “读访问权限”，“HMI访问权限”，“不能访问”这三种保护等级都可以设置层级保护密码，设置的密码分大小写。其中“完全访问权限”的“密码1”永远是必填密码，而“读访问权限”，“HMI访问权限”为可选密码。可以根据不同的需要将不同的保护等级分配给不同的用户。
如果将具有 “HMI 访问权限”的组态下载到CPU后，可以在无密码的情况下实现HMI 访问功能。要具有“读访问权限”，用户必须输入“读访问权限”的已组态密码“密码2”。要具有“完全访问权限”，用户必须输入“完全访问权限”的已组态密码“密码1”。
如何对已有密码的CPU进行下载？
请您在“*”处输入正确的密码，然后点击“刷新”按钮即可正常下载。
TIA Portal编程环境下技术保护的实现
1. 概述
TIA Portal为程序块提供 KNOW_HOW_PROTECT 保护功能。如果没有使用正确密码打开使用此保护功能的块时，仅块接口参数 Input、Output、 InOut 、Static 和块注释可见，而无法显示接口参数Temp、Constant、程序代码和网段注释。此时被保护的程序块也不能被修改。若使用正确的密码打开程序块时，可以显示所有的接口参数、注释和程序代码。此时被保护的程序块是可以被修改。
6ES75531AA000AB0    TM PTO 4, 4 通道PTO模块，可以连接多 4 个步进电机轴, 200 kHz@24V / TTL，1 MHz@RS422, 集成2 DI, 1 DQ
6ES75401AB000AA0    PtP RS422/485 通讯模块
6ES75411AB000AB0    PtP RS422/485，高性能通讯模块（支持Modbus RTU）
6ES75401AD000AA0   PtP RS232通讯模块
6ES75411AD000AB0    PtP RS232，高性能通讯模块（支持Modbus RTU）
6ES75901BC000AA0    S7-1500 安装导轨：2000 mm
6ES75901AJ300AA0    S7-1500 安装导轨：830 mm
6ES75901AF300AA0    S7-1500 安装导轨：530 mm
6ES75901AE800AA0    S7-1500 安装导轨：482 mm
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