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西门子6ES75211BH500AA0
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产品描述

工作电压24V 系列西门子S7-1500 输出频率24kHz 加工定制 货号咨询客服 规格原装进口 原装全新原装 发货地上海 CPU模块S7-1500 WIcc软件7.4 7.5版本
SIMATIC S7-1500控制器提供了更高性能,位指令的处理时间低至 1ns,浮点运算的指令处理时间低至 10ns (取决于 CPU 类型,不在次上市发布范围内)。背板总线的速度是 S7-400 PLC 的 40 倍;由于代码生成得到优化,CPU 的响应速度与现有控制器的 CPU 相比更快。
每个 CPU 都配有一个 PROFINET IO (2 端交换机)标准接口。CPU 1516-3PN/DP 另外还具有一个集成 PROFINET 基本接口,例如,可用于网络隔离。通过集成的 PROFIBUS 的接口,可以将 PROFIBUS 节点连接至 CPU 1516-3 PN/DP。
S7-1500 控制器产品系列中的入门级 CPU
适用于对程序范围和处理速度具有中等要求的应用
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
PROFINET IO IRT 接口,带 2 端交换机
PROFINET I/O 控制器,用于在 PROFINET 上运行分布式 I/O
用于连接 CPU 作为 SIMATIC 或 非西门子 PROFINET I/O 控制器下的 PROFINET 设备的 PRIFINET 智能设备
OPC UA 服务器(数据访问)作为运行时选件,可轻易将 SIMATIC S7-1500 连接至第三方设备/系统
等时同步模式
输出和其他编程元件,虽然它们使用与继电器控制电路相同的“线圈”名称,但它们不是实际的物理继电器。该程序仅通过给PLC中某个存储器的数据“位”状态赋值来控制上述线圈的输出。数据“位”设置“1”对应线圈的“通电”;数据“位”设置“0”对应“断电”。因此,它与继电控制电路的区别在于:
(1)PLC程序的执行严格按照“自上而下”和“从左至右”的梯形图进行。在同一PLC程序执行周期内,执行的指令输出状态不能改变(执行的指令输出状态只能在下一个周期内改变)。有效利用PLC的这种程序执行特性,可以设计出许多不同于继电器控制电路的逻辑,如“边缘”处理信号等。
(2)如有必要,可在程序中多次分配梯形图中的“输出线圈”,即所谓的“重复线圈”可在梯形图中使用。梯形图中的连接
“连接”的性质和特性仅表示PLC中指令的处理顺序关系(“从上到下”、“从左到右”)。它不像继电器控制电路那样有实际电流。因此,梯形图中的每个输出线圈都应有自己立的逻辑控制“电路”(即清晰的逻辑控制关系)。继电器不能在控制电路中的不同输出线圈之间使用,通常使用“桥型连接”模式通过以后的执行条件来改变已完成的指令输出。
西门子PLC S7-1500系列的标准型CPU包含CPU1511,CPU1513,CPU1515,CPU1516,CPU1517,CPU1518;同时包 含上述类型的故障安全型CPU,它们的主要特点有:
(1)集成有多个Profinet接口,不同型 号的接口数量不同,有1-4个接口;
(2)位处理速度快,可以达到60ns-1ns;
(3)程序内存可以达到150KB-6MB;
(4)数据内存具有1MB-20MB;
(5)运动控制功能强大,包括外部编码器,输出凸轮,测量输入;速度和位置轴,相对同步,集成PID控制;高速计数,PWM,PTO输出等。
2. 模块化CPU-工艺型CPU
西门子PLC S7-1500系列的工艺型CPU包含CPU1511T,CPU1515T,CPU1516T,CPU1517T;同时包 含上述类型的故障安全型CPU,它们的主要特点有:
(1)集成有多个Profinet接口,不同型 号的接口数量不同,有1-4个接口;
(2)位处理速度快,可以达到60ns-2ns;
(3)程序内存可以达到225KB-3MB;
(4)数据内存具有1MB-8MB;
(5)运动控制功能强大,除了标准型CPU的运动控制功能外,还包括同步,凸轮同步,路径插补功能。
3. 模块化CPU-MFP-CPU
西门子PLC S7-1500系列的MFP-CPU是推出的一款产品,型号为CPU1518-4PN/DP MFP,同时包含故障安全型CPU,它的主要特点有:
(1)集成有3-4个Profinet接口
(2)位处理速度非常快,可以达到1ns
(3)程序内存可以达到4MB;
(4)数据内存具有20MB;
(5)运动控制功能强大,包括外部编码器,输出凸轮,测量输入;速度和位置轴,相对同步,集成PID控制;高速计数,PWM,PTO输出等
(6)可支持C/C++语言
4. 紧凑型CPU
西门子PLC S7-1500系列的紧凑型CPU包含CPU1511C和CPU1512C,它们的主要特点有:
(1)集成有1-2个Profinet接口;
(2)位处理速度快,可以达到60ns-48ns;
(3)程序内存可以达到175KB-250KB;
(4)数据内存具有1MB
CPU 1518-4 PN/DP,3 MB 程序,10 MB 数据, 集成3PN,1DP6ES7517-3AP00-0AB0
CPU 1517-3 PN/DP, 2MB程序,集成 2PN 接口,1 以太网接口,1DP 接口6ES7516-3AN00-0AB06ES7516-3AN01-0AB0CPU 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6ES7515-2AM00-0AB06ES7515-2AM01-0AB0CPU 1515-2 PN ,500K程序,3M数据,集成 2PN接口6ES7513-1AL00-0AB06ES7513-1AL01-0AB0CPU 1513-1 PN:300 KB 程序,1.5 MB 数据;40 ns;集成 2PN 接口,6ES7511-1AK00-0AB06ES7511-1AK01-0AB0CPU 1511-1 PN:150 KB 程序,1 MB 数据;60 ns;集成 2PN 接口,6ES7512-1DK00-0AB06ES7512-1DK01-0AB0CPU 1512SP-1 PN, 200KB 程序,1MB数据6ES7510-1DJ00-0AB06ES7510-1DJ01-0AB0CPU 1510SP-1 PN, 100KB 程序,750KB数据6ES7507-0RA00-0AB0
PS:60 W,额定输入电压 AC/DC 120/230 V6ES7505-0RA00-0AB0
PS:60 W, 额定输入电压 DC 24/48/60 V6ES7505-0KA00-0AB0
PS:25 W,额定输入电压 DC 24 V6ES7532-5HF00-0AB0
AQ 8:模拟输出模块,8AQ,U/I ,高速6ES7532-5NB00-0AB0
AQ 2: 模拟输出模块,2 AQXU/I ,标准型,25mm,包含前连接器6ES7532-5HD00-0AB0
AQ 4:模拟输出模块,4AQ,U/I6ES7531-7NF10-0AB0
AI 8:模拟输入模块,8AI,U/I,高速6ES7531-7QD00-0AB0
AI 4: 模拟输出模块: XU/I/RTD/TC ST, 25mm,包含前连接器6ES7531-7KF00-0AB0
AI 8:模拟输入模块,8AI,U/I/RTD/TC6ES7534-7QE00-0AB0
AI4/AQ2:模拟量输入/输出模块4AI,2AO,标准型,25mm,包含前连接器6ES7523-1BL00-0AA0
DI/DQ 16X24CDV/16X24VDC/0.5A BA,包含前连接器.6ES7522-5HF00-0AB0
DQ 8:数字输出模块,8DQ,继电器,230 V AC/ 5A6ES7522-5FF00-0AB0
DQ 8:数字输出模块,8DQ,可控硅,230V AC/ 2A6ES7522-1BL00-0AB0
DQ 32:数字输出模块,32DQ,晶体管,24 V DC/ 0.5A6ES7522-1BH00-0AB0
DQ 16:数字输出模块,16DQ,晶体管,24 V DC/ 0.5A6ES7522-1BF00-0AB0
DQ 8:数字输出模块,高性能 8DQ,晶体管,24V DC/2A6ES7522-1BL10-0AA0
DQ 32x24VDC/0.5A BA,包含前连接器
性能
没有快,只有更快!SIMATIC S7-1500的系统性能极大缩短了系统响应时间,进而优化了控制质量并提高了系统性能。
处理速度
SIMATIC S7-1500 的信号处理速度更为快速,极大缩短系统响应时间,进而提高了生产效率。
高速背板总线
新型的背板总线技术采用高波特率和传输协议,以实现信号的快速处理。
通信
SIMATIC S7-1500带有多达3个PROFINET接口。
其中,两个端口具有相同的IP地址,适用于现场级通信;第三个端口具有立的IP地址,可集成到公司网络中。
通过 PROFINET IRT,可定义响应时间并确保高度精准的设备性能。
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1 处理单元
处理器单元即CPU,一般由控制器、运算器和寄存器组成。CPU 通过地址总线、数据总线、控制总线与储存单元、输入输出单元、通信接口、扩展接口相连。CPU 是 PLC 的核心,输入单元将采集的输入信号传送到CPU,CPU执行用户程序并将运算结果传送到输出单元,用以驱动现场设备。选择CPU通常需要考虑一下几个方面:
·运算速度:不同的控制系统对控制的响应速度需求不同,对于要求响应时间较快的系统,则要求CPU的运算速度快,并尽快地将运算结果传送到输出单元。
运算速度性能指标可参考CPU指令执行时间。
·工作存储器:根据控制方案的复杂程度预估需要的工作存储器大小,考虑适当的余量。
·I/O带载能力: CPU通常使用I/O地址空间来描述其允许访问输入输出的能力,8个数字量通道占用1个字节地址空间,1个模拟量通道占用2字节地址空间。在具体选型时还需要根据实际情况考虑I/O余量占用的地址空间。此外有些CPU还有允许连接模块大数量限制。
·集成的通信接口:CPU通过通信接口进行编程组态,还可与人机界面、其他PLC系统、分布式I/O等实现数据交换。CPU集成的通信接口通常有MPI接口、PROFIBUS接口、PROFINET(PN)接口,根据通信对象(通信对象可以为编程设备、仪表、HMI、其他PLC系统等等)支持的电气接口标准以及所使用的通信协议选择集成通信接口。
2 储存器
PLC 的存储器包括系统存储器,装载存储器和工作存储器。系统存储器用于存放 PLC 的系统程序和内部寄存器, 装载存储器则用于存放 PLC 的用户程序,用户程序编译后被存放在工作存储器中执行。装载存储器通常为MC卡,支持外部扩展,而工作存储器是集成在CPU中并且无法扩展的,在选择CPU时需根据控制方案的复杂程度预估可能使用的工作存储器大小并留有适当余量。选择装载存储器通常只需选择不小于工作存储器大小的存储卡即可。
3 通信接口
通信接口的功能是通过这些通信接口可以和监视器、 打印机、 其他的 PLC 或是计算机相连, 从而实现“PLC与上位机”或“PLC与PLC”之间的通信。通信接口可以集成在CPU模块上使用内部总线与CPU通信,也可以使用单的通信接口模块通过外部总线与CPU通信。通信接口的选择首先确定通信对象接口的电气标准例如RS232、RS485、RJ45等,还需要确定使用的协议,常见的例如PROFINET,PROFIBUS总线协议,通过PROFINET和PROFIBUS总线,CPU可与分散在远端现场的输入输出单元进行数据交换,使PLC系统规模更易于扩充。
4 输入输出单元(I/O)
输入单元的作用是将按钮、行程开关或传感器等产生的信号输入 CPU,根据信号类型,输出单元的作用则是将 CPU 向外输出的信号转换成可以驱动外部执行元件的信号,以便控制接触器线圈等电器的通、断电。
输入输出单元主要分为模拟量输入模块,模拟量输出模块、数字量输入模块和数字量输出模块。模拟量输入模块测量电流、电压、电阻、热电偶等连续信号,模拟量输出模块输出电流、电压信号驱动现场执行器,模拟量输入输出模块需考虑处理信号的分辨率,响应时间以及信号测量范围。数字量输入模块应考虑信号电平、传输距离、隔离、供电方式,响应时间等应用要求。数字量输出模块应考虑不同的负载对PLC的输出方式的要求。
继电器输出模块具有使用电压范围广、导通压降小、有隔离作用等许多优点,但响应时间较长,所以动作不频繁的交、直流负载可以选择继电器输出
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SIMATIC 存储卡(用来运行 CPU)
应用
CPU 1518-4 PN/DP 是快 S7-1500 CPU,具有极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 接口和第二 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, 第 1 个接口:PROFINET IRT 带双端口 交换机, 第 2 接口:PROFINET RT, 第 3 接口:以太网, 第 4 个接口:PROFIBUS, 1 ns 性能表现, 需要 SIMATIC 存储卡
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工作速度是指PLC的CPU执行指令的速度及对急需处理的输入信号的响应速度。工作速度是PLC工作的基础。速度高了,才可能通过运行程序实现控制,才可能不断扩大控制规模,才可能发挥PLC的多种多样的作用。
PLC的指令是很多的。不同的PLC。指令的条数也不同。少的几十条,多的几百条。指令不同,执行的时间也不同。但各种PLC总有一些基本指令,而且各种的PLC都有这些基本指令,故常以执行一条基本指令的时间来衡量这个速度。这个时间当然越短越好,已从微秒级缩短到零点微秒级。并随着微处理器技术的进步,这个时间还在缩短。
执行时间短可加快PLC对一般输入信号的响应速度。从讨论PLC的工作原理知,从对PLC加入输入信号,到PLC产生输号的响应。不理想时,还要多延长一个周期。当输入信号送入PLC时,PLC的输入刷新正好结束,就是这种情况。这时,要多等待一个周期,PLC的输入映射区才能接受到这个新的输入信号。对一般的输入信号,这个延迟虽可以接受,但对急需响应的输入信号,就不能接受了。对急需处理的输人信号延迟多长时间PLC能予以响应,要另作要求。
为了处理急需响应的输入信号,PLC有种种措施。不同的PLC措施也不完全相同,提高响应速度的效果也不同。一般的作法是采用输入中断,然后再输出即时刷新,即中断程序运行后,有关的输出点立即刷新,而不等到整个程序运行结束后再刷新。
这个效果可从两个方面来衡量:一是能否对几个输入信号作快速响应;二是快速响应的速度有多快。多数PLC都可对一个或多个输入点作快速响应,快速响应时间仅几个毫秒。性能高的,大型的PLC响应点数更多。
工作速度关系到PLC对输入信号的响应速度,是PLC对系统控制是否及时的前提。控制不及时,就不可能准确与可靠,特别是对一些需作快速响应的系统。这就是把工作速度作为PLC指标的原因。
下面来介绍IM153的指示灯状态信息和它的读取方法:
1. 指示灯状态
西门子PLC的分布式I/O接口模块IM153的指示灯通常有以下几种:
(1)SF表示组错误,即通讯过程中存在系统硬件问题;
(2)BF1/BF2表示PROFIBUS-DP网络通讯故障;
(3)ACT表示当前IM153模块处于激活状态;
PROFIBUS DP在两种不同的主分类和一个从分类之间进行了区分:
DP班1
对于PROFIBUS DP,DP主站类1是核心组件。在定义的且连续重复的消息周期中,主站与分布式站(DP从站)交换信息。
DP硕士班2
这种类型的设备(编程,组态或操作员控制设备)在调试期间用于组态DP系统,用于诊断或操作活动的工厂或系统。 DP主站类2可以例如读取从站的输入,输出,诊断和组态数据。
DP从站
DP从站是一个I / O设备,它从DP主站接收输出信息或设定值,并作为响应将输入信息,测量值和实际值返回给DP主站。 DP从站从不自动发送数据,而仅在DP主站请求时才发送。
输入和输出信息的数量取决于设备,对于每个发送方向上的每个DP从站,大可以为244个字节。
功能
DP主站和DP从站的功能范围
DP主站和DP从站之间的功能范围可能有所不同。不同的功能范围分为DP-V0,DP-V1和DP-V2。
DP-V0通讯功能
DP-V0主站功能包括“组态”,“参数分配”和“读取诊断数据”,以及循环读取输入数据/实际值和写入输出数据/设定值。
DP-V1通讯功能
DP-V1功能扩展使执行非周期性读取和写入功能以及处理循环数据通信成为可能。在启动和正常运行期间,必须为此类从站提供大量的参数化数据。与循环设定值,实际值和测量值相比,这些非循环传送的参数化数据仅很少更改,并且与循环高速用户数据传送并行地以较低优先级传送。详细的诊断信息可以通过相同的方式传输。
DP-V2通讯功能
扩展的DP‑V2主站功能主要包括用于同步操作以及DP从站之间的从站到从站通信的功能。
同步模式:
同步模式是通过总线系统中的等距信号实现的。 DP主站以全局控制电报的形式将该循环等距循环发送到所有总线节点。然后,主站和从站可以将其应用程序与此信号同步。周期之间的信号抖动小于1μs。
从站通信:
“发布者/订阅者”模型用于实现从站到从站的通信。声明为发布者的从站将其输入数据/实际值和测量值提供给其他从站(即订户)读取。这是通过将响应帧作为广播发送到主机来执行的。因此,从-从通信是一个循环过程。
I/O 模块是 SIMATIC S7-1500 与过程之间的接口:
数字量和模拟量模块可提供每种任务所需的输入/输出。
SIMATIC S7-1500 和 ET 200MP 的工艺模块
具有高速计数和位置检测集成功能
具有用于完成过程级别的任务且响应时间较短的集成输入和输出
用于 SIMATIC S7-1500 和 ET 200MP 的通信模块
用于采用点对点连接的数据交换
用于连接至 PROFIBUS
用于连接到工业以太网
用于方便、轻松地对 S7-1500 和 ET 200MP 模块进行接线的连接系统
6ES7365-0BA01-0AA0 IM365接口模块
6ES7360-3AA01-0AA0 IM360接口模块
6ES7361-3CA01-0AA0 IM361接口模块
6ES7 368-3BB01-0AA0 连接电缆 (1米)
6ES7 368-3BC51-0AA0 连接电缆 (2.5米)
6ES7 368-3BF01-0AA0 连接电缆 (5米)
6ES7 368-3CB01-0AA0 连接电缆 (10米)
6ES7390-1AE80-0AA0 导轨(480mm)
6ES7390-1AF30-0AA0 导轨(530mm)
6ES7390-1AJ30-0AA0 导轨(830mm)
6ES7390-1BC00-0AA0 导轨(2000mm)
6ES7392-1AJ00-0AA0 20针前连接器
6ES7392-1AM00-0AA0 40针前连接器
有关起动器开关状态的反馈
通过IO链接器实现信号传输
无需在开关和模块之间的附加接线,只需通过接触器输入处的电压查询,便可以执行电机起动器保护器查询。
这需要带有电压抽头的型号接触器(请参见“用于分断电机的电源接触器”)。
通过电压吸动实现可用性信号
多可对四个起动器进行分组,多可以将16个起动器连接到一个ET200S主站。每个起动器组仅通过3根单电线、即可在输入的过程映像中直接使用各个单控制器的全部信号。如果 ET 200S 主站和分断装置上存在相同电位,则可通过用跳线将接触器线圈的供电电压连接至通信电缆来进一步减少接线。
一旦出现故障,还以非周期的模式将相应的错误信号直接发送至可编程逻辑控制器(PLC)。这还传输切换信号和状态信号。可能发生的错误信号:
设备故障
无主电压(电动机起动器保护器脱扣)
无控制电源电压
在右侧/左侧的极限位置
手动模式
过程映像故障
将起动器轻松地集成到全集成自动化系统中的这种方法对现场灵活性没有丝毫限制。例如,为了能够实现直接本地断开,所有功能模块均配有的端子。例如,可以将这些接线端子连接到一个位置开关。该输入可直接中断接触器线圈的电源,即不让电流流过 PLC。在付时,这些端子在已进行跳接。
使用一个手持设备,还可方便地对整个起动器组进行就地手动操作。还可以将这个手持设备方便地连接到后一个起动器。如有必要,可嵌入控制柜的前面板中。这样就发挥出了显著的优势,尤其是在试运行时。
减少了控制电流接线,四根馈线只需要三条电缆。
省去了测试成本,并且减少了接线错误
缩减组态工作
集成在全集成自动化 (TIA) 系统中,在发生故障的情况下,可以确保明确的诊断
省去了 IO 模块,节省了控制柜中的空间
集成了逆向负荷和 Y 形-三角形接线起动的所有定时和联锁功能
无需其它保护电路
建议在一个控制柜中有多根电机馈线的机器和工厂中使用带有 IO-link 的SIRIUS 功能模块。使用 IO-link,可以轻松、快速、无误地将这些馈线连接自动化层。 并且不需要再使用 IO 模块,在很大程度上减小了 PLC 的宽度。
F-DB 不支持组态数据块的保持性。这意味着,在 F-CPU 电源关闭/打开和重启 (STOP-RUN) 时,F-DB 的实际值不会被保留。F-DB 中将保留装载存储器中的初始值。
http://www.absygs.com

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