西门子DP插头

s7-1500 具有不同的通信接口：
profinet io irt 接口（2 端换机），集成在 cpu 中；
用于获得确定的响应时间和高设备精度。
通信处理机，用于连接到 profibus，工业以太网和 profinet 总线系统。
用于点到点连接的通讯模块。
cpu 1515 pn 具有一个附加的集成 profinet 接口，其具有单独的 ip 地址，例如，用于网络分离或连接其他 profinet io 设备。对于 cpu 1516-3 pn/dp，可通过该集成 profibus 接口来连接 profibus 节点。通过一个 profibus cm，可方便地对不带集成 profibus 接口的 cpu 进行扩展。
通过 profinet io 进行过程通信
simatic s7-1500 通过集成的 profinet 接口连接到 profinet io 总线系统，可实现具有确定响应时间和高精度设备性能的分布式自动化配置。
从用户的角度来看，profinet io 上的分布式 i/o 处理与集中式 i/o 处理没有区别（相同的组态，编址及编程）。
可将下列设备作为 io 控制器进行连接：
simatic s7-1500
simatic s7-1200
simatic s7-300（使用配备 profinet 接口或 profinet cp 的 cpu）
simatic s7-400（使用配备 profinet 接口或 profinet cp 的 cpu）
simatic et 200（通过带有 profinet 接口的 cpu）
以下可作为智能设备或设备连接：
simatic s7-1500
simatic s7-1200（fw 4.0 或更高版本）
et 200s im151-8 pn/dp cpu， et 200pro im154-8 pn/dp cpu
et 200sp cpu 1510sp-1 pn， cpu 1512sp-1 pn
simatic s7-300（使用配备 profinet 接口或 profinet cp 的 cpu）
simatic s7-400（使用配备 profinet 接口或 profinet cp 的 cpu）
et 200 分布式 i/o 设备
作为直接按键模块运行的人机界面设备
现场设备
通过 profibus dp 进行过程通信
simatic s7-1500 通过通信处理器或通过配备集成 profibus dp 接口的 cpu 连接到 profibus dp 总线系统。通过带有 profibus dp 接口的 cpu 或通讯模块，可构建一个高速的分布式自动化系统，并且使得操作大大简化。
从用户的角度来看，profibus dp 上的分布式i/o处理与集中式i/o处理没有区别（相同的组态，编址及编程）。
以下设备可作为主站连接：
simatic s7-1500
（通过带 profibus dp 接口或 profibus dp 通信模块的 cpu）
simatic s7-300
（使用带 profibus dp 接口的 cpu 或 profibus dp cp）
simatic s7-400
（使用带 profibus dp 接口的 cpu 或 profibus dp cp）
simatic s5-115u/h、s5-135u 和 s5-155u/h，带 im 308
simatic 505
以下设备可作为普通从站或智能从站来连接：
分布式 i/o 设备，例如 et 200
现场设备
simatic s7-200、s7-1200、s7-300
c7-633/p dp， c7-633 dp， c7-634/p dp， c7-634 dp， c7-626 dp
simatic s7-400（仅通过 cp 443-5）
simatic s7-1500（只能通过 cp/cm 1542-5）
不过，安装有 step 7 的编程器/pc 或 simatic hmi 面板仅使用部分通过 profibus dp 运行的 pg 和 op 功能。
通过以太网的数据通信
s7-1500 可通过集成 profinet 接口或通过通信模块连接到工业以太网总线系统。可连接以下设备：
simatic s7-1200
simatic s7-1500
simatic s7-300
simatic s7-400
simatic s5-115u/h、s5-135u、s5-155u/h
编程设备
pc、工业 pc
simatic hmi 操作员控制和监视系统
数控
机械手控制装置
驱动控制装置
其它厂商的设备
支持的协议：
tcp/ip
iso-on-tcp (rfc1006)
udp
snmp
dcp
lldp
http
https
modbus tcp
opc ua
工业以太信处理器 cp 1543-1 提供了以下附加功能：
1 gbit 接口
支持 ipv6
安全性：通过硬件识别、ip/mac 访问列表、防火墙、 隧道进行访问保护
通过 iso 协议与 s5 系统通信
ftp（客户端/服务器），电子邮件，snmpv1 / v3
通过 profibus 的数据通信
simatic s7-1500 通过通信处理器或通过配备集成 profibus dp 接口的 cpu 可连接到 profibus dp 总线系统。可连接以下设备：
simatic s7-1200
simatic s7-1500
simatic s7-300
simatic s7-400
simatic s5-115u/h、s5-135u、s5-155u/h
编程设备
pc、工业 pc
simatic hmi 操作员控制和监视系统
数控
机械手控制装置
驱动控制装置
其它厂商的设备
通过点到点通信模块进行数据通信
通过点到点通信模块，可实现功能强大的点到点连接。例如，可以连接以下设备：
simatic s7、simatic s5 自动化系统和其他公司的系统
扫描仪、条形码阅读器、识别系统
机械手控制装置
打印机
支持的协议：
freeport：适用于通用通信的用户可设置报文格式
3964(r) 可提高传输可靠性
modbus rtu 主站
modbus rtu 从站
uss，通过指令实现
接口性质：
rs 232 带辅助信号
rs 422 用于全双工连接
rs 485 用于半双工和多点连接
传输速率为 300 - 115 200 bit/s
通过 sub d 连接器进行连接
功能
提供有大量功能，支持用户的 s7-1500 编程、调试和维护等工作。
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
代码生成得到优化，响应时间显着缩短
集成技术
通过标准 plcopen 运动控制块，简便、快速地对运动序列进行编程
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。
方便的诊断和调试工具提供了驱动器调试支持
向组态系统和人机界面自动发送报警消息：简化的故障排除步骤节省了调试时的时间与工作量。
等时同步模式
将分布式信号采集、信号传输和程序执行与具有恒定总线循环时间的 profibus 和 profinet 的循环进行同步耦合：
采集输入信号并进行处理，按固定时间间隔（恒定总线循环时间）将输出信号输出。同时创建了前后一致的部分过程图像。
由于分布式 i/o 以恒定总线循环时间进行同步信号处理，可实现精确可重现的确定过程响应时间
在分布式自动化解决方案中，simatic s7-1500 还可执行高速处理操作，并可取得极高的精度和重现性。这意味着可在提供且恒定的质量的同时提高产量。
提供了用于完成运动控制、测量值采集、高速控制等复杂任务的全面组件。
集成安全功能
通过密码进行知识保护，防止未经授权而读取和修改程序块（与 step 7 相结合）
通过复制保护
来提高保护程度，防止未经授权而复制程序块：通过复制保护，可将 simatic 存储卡上的程序块与其序列号绑定，以便只有在将配置的存储卡插到 cpu 中时，该程序块才可运行。
4 级授权方式：
可向用户组分配不同访问权限。通过新的保护级别 4，还可以限制与 hmi 设备之间的通信。由于操作保护得到改进，控制器可以检测到组态数据的更改或未经允许的传输。
设计与操作
带集成显示屏的 cpu：
可方便地分析集中和分布式模块的状态，或不使用编程设备而设置或更改 ip 地址。系统诊断信息和用户报警在显示屏上以普通文本形式显示，有助于快速有效地响应产生的错误消息。菜单和消息文本在显示屏上可以多种语言显示。
集成系统诊断
系统诊断信息在显示屏上以纯文本格式持续显示，tia portal，hmi 设备和 web 服务器，包括驱动器中的消息，在cpu停止运行的状态下均有可能。此功能是作为一个系统功能集成在 cpu 固件中，无需由用户单独组态。若配置了新硬件组件，则自动更新诊断信息。
通过质量信息，直接在用户程序中进行简单快速的诊断：
通过激活模块的质量信息 (qi)，可直接在用户程序中查询和评估所提供过程值的有效性。此时，访问是通过过程映像并使用简单二进制或加载命令进行的。先决条件是可在 tia portal 中对模块进行诊断，并对质量信息进行组态。
支持 simatic prodiag s7-1500 – 用于轻松创建机器诊断与工厂诊断。它提升了可用性，并支持就地的故障分析和故障排除功能。
通过 simatic step 7 professional v12 组态软件进行组态
simatic s7-1500 控制器系列可在 totally integrated automation portal 平台中使用 step 7 professional v12 或更高版本来编程。simatic step 7 professional v12 是 simatic s7-1500 的直观组态系统。
兼容性
移植：
与 simatic step 7 professional v13 集成的一个移植工具可帮助从 s7-300/s7-400 切换到 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独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(用来运行 cpu)
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 profes

操作人员必须熟悉西门子变频器的基本工作原理、功能特点：
具有电工操作常识。在对变频器日常维护之前，必须保证设备总电源全部切断；并且在变频器显示完全消失的3-30分钟（根据变频器的功率）后再进行。应注意检查电网电压，改善变频器、电机及线路的周边环境，定期清除变频器内部灰尘，通过加强设备管理大限度地降低变频器的故障率。
1、冷却风扇
变频器的功率模块是发热严重的器件，其连续工作所产生的热量必须要及时排出，一般风扇的寿命大约为20kh～40kh。按变频器连续运行折算为3～5年就要更换一次风扇，避免因散热不良引发故障。
2、滤波电容
中间电路滤波电容：又称电解电容，该电容的作用：滤除整流后的电压纹波，还在整流与逆变器之间起去耦作用，以消除相互干扰，还为电动机提供必要的无功功率，要承受极大的脉冲电流，所以使用寿命短，因其要在工作中储能，所以必须长期通电，它连续工作产生的热量加上变频器本身产生的热量都会加速其电解液的干涸，直接影响其容量的大小。正常情况下电容的使用寿命为5年。建议每年定期检查电容容量一次，一般其容量减少20%以上应更换。
3、防腐剂的使用
因一些公司的生产特性，各电气mcc室的腐蚀气体浓度过大，致使很多电气设备因腐蚀损坏（包括变频器）。
为了解决以上问题可安装一套空调系统，用正压新鲜风来改善环境条件。为减少腐蚀性气体对电路板上元器件的腐蚀，还可要求变频器生产厂家对线路板进行防腐加工，维修后也要喷涂防腐剂，有效地降低了变频器的故障率，提高了使用效率。
4、给变频器除尘：变频器根据使用环境的不同，应定期检查散热通道、及电路板中有无积累灰尘，一般每半年清理一次，至少也要一年清理一次，以确保变频器散热良好，使其避免因散热不良而引发故障。
在保养的同时要仔细检查变频器，定期送电，带电机工作在2hz 的低频约10分钟，以确保变频器工作正常。

设计
用一个螺丝安装在 S7-1500 安装导轨上
35 mm 模块 采用螺钉型端子或推入式端子的标准化 40 针前连接器（不能用于 25 mm 模块）
25 mm 模块 采用推入式端子的标准化 40 针前连接器（不能用于 35 mm 模块）
可连接芯线截面积 0.25 mm2 - 1.5 mm2（AWG24 至 16），无论使用何种前连接器
前连接器的预接线位置
前盖带有可扩充的电缆室，即使完全接线时也如此
集成式屏蔽
模块正面的清晰标签
模块类型
订货号
硬件和固件型号
通道编号标签
电缆连接图
含在供货范围之内：
电源元件、屏蔽支架和屏蔽端子
用于手工贴标签的一个标签条
一个 U 型连接器
印制有文字的前门
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***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）
概述
4 点模拟量输入/2 点模拟量输出
灵活地选择控制器以满足相应任务需要
用于使用附加输入端和输出端对系统进行后续扩展
适合在十分狭小的空间内使用
应用
模拟量输入可以记录压力或温度等过程信号，并以数字形式（16 位形式）将它们传送给控制器。 这些模块适用于测量电流（2 线制和 4 线制变送器）、电压和电阻，并适合连接电阻温度计和热电偶（测量类型取决于模块）。
模拟量输出可以将 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 I/O 模块：
AI/AQ 4xU/I/RTD/TC / 2xU/I ST
4 个模拟量输入通道；
16 位分辨率；准确度 +/-0.3%；一个电压组；10 V 共模电压；可设置诊断参数；硬件中断（两个上限值和下限值）；在运行过程中进行校准。
2 个输出通道；
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；在运行过程中进行校准。
模块宽度 25 mm
设计
用一个螺丝安装在 S7-1500 安装导轨上
25 mm 模块采用推入式端子的标准化 40 针前连接器（不能用于 35 mm 模块）
可连接芯线截面积0.25 mm2 - 1.5 mm2（AWG24 至 16），无论使用何种前连接器
前连接器的预接线位置
前盖带有可扩充的电缆室，即使完全接线时也如此
集成式屏蔽
模块正面的清晰标签
模块类型
订货号
硬件和固件型号
通道编号标签
电缆连接图
含在供货范围之内：
馈电元件、屏蔽夹和屏蔽端子
用于手工贴标签的一个标签条
一个 U 型连接器
印制有文字的前门
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***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
硬件中断；可设置两个上限值和下限值
按通道诊断（取决于测量类型/测量范围）
在运行过程中进行校准

西门子1500PLC模块概述与性能
2018/8/7 15:35:00
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配置，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。
SIMATIC S7-1500 适合使用多种型号的 CPU：
标准 CPU（ODK 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（ODK 版本：能够在控制器上执行 C/C++ 代码）适用于在同一台计算机上执行标准程序和安全相关的程序。
配备诸如同步操作（利用位置同步规范进行同步）和凸轮系统等扩展运动控制功能的技术 CPU。
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。
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 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。
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，无需工具即可进行安装。
性能
指令处理速度更快，取决于 CPU 型号、语言扩展和新数据类型
由于背板总线速度显着提高，CPU 的响应时间缩短
功能强大的网络连接：每个 CPU 均配备 PROFINET IO IRT (2-端口 换机) 作为标准接口。CPU 1516-3PN/DP 还具有一个集成 PROFINET 接口，例如，可用于网络分离。
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
支持转速控制轴和定位轴以及外部编码器
具有所有 CPU 变量的跟踪功能，用于实时诊断和偶发故障检测
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
等时同步模式
通过恒定总线循环时间，将分布式信号采集、信号传输和程序执行与 PROFIBUS 和 PROFINET 周期进行同步
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：
控制器识别已改变的或未经授权的工程组态数据的传输
设计与操作
显示屏用于显示概览信息：
例如，站名称/上一层级名称/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。
集成式系统诊断
显示屏上、TIA Portal 中、人机界面设备上以及 Web 服务器上以普通文本形式一致显示系统诊断信息（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，无须进行特殊组态。
SIMATIC 存储卡（运行 CPU 所需）
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
在 SIMATIC 存储卡上存储用于配方和归档的 csv 文件；
可使用 Office 工具或 Web 服务器方便地访问与设备有关的运行数据

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