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凭其扩展的环境条件,SIMATIC S7-1500 几乎可用于任何地方。许多控制器可以在 -25°C 至 + +60°C 的温度范围内运行,安装海拔高达 5000 m。除此以外,还提供了各种各样的 SIPLUS 控制器。
SIMATIC S7-1500
模块化、可扩展通用系统,防护等 IP20
离散自动化中各种自动化应用的系统解决方案
性能高,可用性
可通过 TIA Portal 平台中的 STEP 7 Professional V12 及以上版本进行组态
性能
提高性能
高速指令执行:
语言扩展
新数据类型
更快速的背板总线
经过优化的代码生成
高性能通信:
以 PROFINET IO(双端口交换机)作为标准接口;
从 CPU 1515-2 PN 开始支持,以一个或多个额外的集成 PROFINET 接口作为智能设备,用于网络隔离或用于连接更多的 PROFINET 设备或高速通信设备
OPC UA 服务器(数据访问)和客户机作为运行时选件,可轻易将 SIMATIC S7-1500 连接至非西门子设备/系统
可针对总线系统和点到点连接,通过通信模块进行扩展
集成工艺功能
无需附加模块就可集成运动控制功能:
通过标准化的块 (PLCopen) 来连接模拟驱动和 PROFIdrive 驱动
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、输出凸轮和探头。
CPU 技术中还集成了诸如绝对同步操作(利用位置同步规范进行同步)凸轮和和用于控制运动系统等扩展的运动控制功能。
跟踪功能,用于所有 CPU 变量,以进行实时诊断和间歇错误检测;
拥有调试和快速优化驱动和控制装置
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
集成安全功能
人身安全和机器安全 – 在集成成套系统平台内
故障安全 SIMATIC S7-1500(T)F 控制器可在同一控制器上处理标准程序和安全程序。
故障安全用户程序和标准用户程序是在 TIA Portal 中使用相同编辑器创建的;因此,可以像在标准用户程序中分析标准数据那样来分析故障安全数据。由于这种软件集成,故障安全应用也可利用 SIMATIC 的系统有点和功能。
冗余系统
概述
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,这些模块可进行各种组合。S7-1500 自动化系统支持单层组态,其中的所有模块均安装在一个 DIN 导轨上(请参见手册以了解要求)。
系统包含下列组件:
控制器:
CPU 具有不同性能等,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、操作员面板、其它 SIMATIC 控制器或非西门子设备的通信。
SIMATIC S7-1500 适合使用多种型号的 CPU:
标准 CPU(MFP 版本:能够在控制器上执行 C/C++ 代码)
紧凑型 CPU 不仅配备数字型和模拟型输入输出,还配备计数器输入和高速输出,将技术功能直接集成在 CPU 上。
故障安全型 CPU(MFP 版本:能够在控制器上执行 C/C++ 代码)适用于在同一台PC上执行标准程序和安全相关的程序。
具有扩展运动控制功能的 T-CPU,如绝对同步运行(通过同步位置进行同步)、凸轮功能以及运动控制功能。
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
根据具体要求,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。另外,60 W 24/48/60 V DC HF PS 还可让 CPU 性存储整个工作存储器的内容(数据)。
用于将 SIMATIC S7-1500 连接到 120/230 VAC 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。
设计
简单的设计使得 SIMATIC S7-1500 多功能,便于维护。
集成背板总线:
集成背板总线;背板总线集成在模块上。模块通过 U 形连接器相连,总线连接器插在机箱的背面。可以节省安装时间。
模块组装在 S7-1500 DIN 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 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 针连接器来连接的。信号模块和连接器之间具有机械编码,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。用户可借助于盖内侧的一个印制接线图进行连接。
连接器作为带螺钉型端子或弹簧型端子的型号提供。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,无需工具即可进行安装。
设备特定标签:
标签条可用于 SIMATIC S7-1500 的信号模块。可使用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,而无需重新输入符号或地址。通过这些标签条的设计形式,可为通道或诊断显示 1:1 分配标签。如果盖打开,则诊断显示到端子的这种 1:1 分配会保留。
可变和可扩展的站组态:
信号模块和通信处理器可以不受限制地以任何方式连接。系统可自行组态。
组态包括带 31 个模块(30 个模块 + 1 个电源)的 CPU。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,需要由电源 (PS) 通过背板总线为 S7-1500 模块的内部电路供电。
尺寸紧凑:
SIMATIC S7-1500 的尺寸使其能够顺利安装到 SIMATIC S7-300 控制器或 ET 200M I/O 系统的可用安装空间内。
移动安装:
SIMATIC S7-1500 及其模块可以垂直和水平安装,从而可以方式安装到可用空间内。
I/O 模块
以下模块类型可用于 SIMATIC S7-1500/ET 200MP:
标准和故障安全数字量输入模块
标准和故障安全数字量输出模块
数字量输入/输出模块
模拟量输入模块
模拟 I/O 模块
模拟量输出模块
包括高速 (HS) 模拟量模块,无论激活的通道数如何,基本执行时间都是 62.5 µs
用于计数和定位的工艺模块
用于 IO-Link 和点到点通信和总线连接的通信模块
提供了各种模块等,可使用户在其应用中实现扩展。模块本身通过标签进行相应标记:
BA(基本型):简易低成本模块,无诊断功能,没有参数
ST(标准型):具有与模块或电位组相关的诊断的模块,如果适用,带参数;模拟量模块:准确度等 0.3%
HF(高性能型):模块具有特定通道诊断功能和参数设置功能并支持等时同步模式;对于模拟量模块:准确度等 0.1%,抗扰度和电流隔离程度提高
HS(高速型):具有端滤波和转换时间的模块适用于超高速应用以及对同步模式的支持;例如 8 通道模拟量模块,无论激活的通道数如何,基本执行时间都是 62.5 µs。
I/O 模块的附件:
标签纸:
可插入到 I/O 模块中(10 张 DIN A4 标签纸,每张标签纸带 10 个标签,预穿孔,可使用标准激光打印机进行打印;可用颜色:Al 灰)
屏蔽连接:
SIMATIC S7-1500 系统(模拟量模块和工艺模块)提供了一个简易屏蔽连接套件,无需使用工具即可安装。此套件包含一个 24 V DC 馈电元件、一个屏蔽夹和一个通用屏蔽端子。该屏蔽端子可用于单根细干线电缆、多根细干线电缆或一根粗干线电缆。由于对 24 V DC 电源和测量信号进行分离,并且在屏蔽和信号电缆之间具有低阻抗连接,因此可确保较高的 EMC 稳定性和抗干扰性。
统一的 40 针连接器
I/O 模块的门或自组装背板总线的 U 型连接器等其它附件
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原创作者:西门子PLC模块(中国)销售代理商