S7-1500 系统为大家提供了很多可以参考和学习的手册,这些手册数目和种类众多,刚开始接触S7-1500 系统的用户可能无法快速找到自己需要的手册,在这里向大家简单介绍一下S7-1500手册的分类。
总的来说,S7-1500自动化系统提供的手册分为以下三类:
系统手册:描述某个产品系列的整体信息,包括该产品系列的组件,硬件配置、安装 、接线规则 ,调试和维护以及相关技术规范和尺寸图。
功能手册:介绍了各种产品使用时需要了解的概念,背景知识和各种功能的实现方法。
设备手册:详细介绍产品组件的特性,技术参数,使用及诊断方法。
下面我们通过一个简单的实例来介绍一下S7-1500 选择相关手册的方法。
在S7-1500 CPU中通过程序处理一个数字量输入模块DI 16x24VDC HF的硬件中断,我们需要查阅哪些手册呢:
1.首先我们需要了解该模块都可以提供哪些硬件中断,这部分内容可以参考相关I/O模块的设备手册。
在本例中我们查阅的是《S7-1500/ET 200MP DI 16x24VDC HF 数字量输入模块》设备手册,在该手册的“中断/诊断报警”我们可以知道这款模块可以由那些类型的信号来触发硬件中断。
除此之外,在设备手册中还可以查阅到相关模块的技术参数(如可测量的信号类型、供电电压),接线图,以及尺寸图等详细信息。
2.除了组态模块的硬件中断,我们还需要了解在模块触发硬件中断后,CPU如何处理这些中断的,这部分内容可以在系统手册中找到。
在《S7-1500 自动化系统》手册的“事件和OB”描述了不同事件对应的不同OB,以及不同OB的优先级和运行特性。初次之外,在S7-1500系统手册中还可以了解到S7-1500自动化系统的新特性,所有支持的模块,系统安装和接线规则,以及相关模块的技术规范和尺寸图等系统相关的信息
3.如果希望了解更多关于OB执行方式,中断产生系统开销(响应时间),我们同样可以通过相应的功能手册查找到相关的信息。
在功能手册《S7-1500、ET 200MP 和 ET 200SP 循环和响应时间》中就详细描述了不同 OB 的执行方式以及不同中断的响应时间;同样在功能手册《S7-1500、ET 200MP、ET 200SP模拟值处理》还可以了解模拟信号测量中许多参数的概念和解释。
S7-1500 选型介绍
1.用户程序运行在CPU模块中,CPU模块内没有程序装载存储器,程序存储在的存储卡中里,概念同S7-300。存储卡需要单订货。CPU目前有三种型号:
CPU 1511-1 PN
CPU 1513-2 PN
协议及其报文帧的设计取决于要传输的数据类型。
数据类型
IO-link 规范区分了以下数据类型:
过程数据
设备的过程数据在数据帧中循环传输,过程数据宽度由设备来定义。每个设备的过程数据可以是 0 - 32 字节(输入和输出)。传输*性的宽度不固定,因此取决于主站。
值状态
每个端口都具有值状态 (PortQualifier)。值状态显示出过程值是否有效。值状态可与过程数据一起循环传输。
设备数据
设备数据可以是参数、标识数据和诊断信息。设备数据替换是非循环的,在响应来自 IO-link 主站的查询时进行。可以将设备数据写入设备 (Write) 并从设备读取设备数据 (Read)。
事件
发生事件时,设备向主站发出事件发生的信号。主站随后读出该事件。事件可以是故障消息(如短路)和警告/维护数据(如污染、过热)。故障消息通过 IO‑link 主站从设备传输至控制器或 HMI。IO‑link 主站也可以传输事件和状态。例如,事件包括断线或通信故障。
设备参数或事件的传输立于过程数据的循环传输进行。各传输不会相互影响或削弱。
数据存储
从规范 V1.1 起,可为 IO-link 生成数据存储方案。在这种方案中,IO-link 设备在上层参数服务器上启动其数据存储。在更换设备的情况下,参数服务器可以还原初始参数设置。因此,无需重新参数设置即可更换设备。
IO-link 主站包含参数服务器。也可在 PLC 中或在系统服务器中集中实现参数服务器。在此情况下,必须通过提供的功能块将数据下载到控制系统。
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超过标准的值。
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的超集,因此所有的RS-422设备可以被RS-485控制。RS-485可以用超过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,有机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℃
根据设备及工艺要求,包装输送系统采用上位机和下位机组成,上位机使用两台PC机:一台作为操作站实现整个系统的和数据检测;另一台作为站完成组态软件的设计与开发、PLC程序的开发以及将软件通过PROFIBUS[2]总线传送至PLC的CPU单元。下位机采用功能强大、可靠性高、维护方便且抗干扰能力强的可编程控制器西门子S7-300系列PLC完成对设备的控制功能,且下位机分为两个机架分别放置于包装库和散库。散库机架与包装室机架的S7-300构成PROFIBUS-DP网络结构。系统硬件结构配置如图2所示,其具体组成如下。
(1)控制单元
控制单元选用CPU315-2DP[3]作为PLC的核心部件,进行逻辑和数字运算,协调整个控制系统各部分的工作。
(2)电源单元
电源单元采用1:1隔离变压器进行对PLC的220V交流开关量输入卡件进行供电,采用SITOP电源对PLC的24V开关量输出卡件供电。自带的PS-307/5A直流电源对CPU和部分卡件进行供电。
6ES7518-4AP00-0AB0
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
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
集成技术
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)凸轮和和用于控制运动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*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
安全集成
保证人身安全和机器安全 – 在集成式完整系统框架内
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。
在 TIA Portal 中,使用相同的编辑器生成故障安全和标准用户程序;例如,这样就能向评估标准用户程序中的标准数据那样,评估故障安全数据。由于这种软件集成,故障安全应用也可利用 SIMATIC 的系统有点和全面功能。
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。
具有四个不同授权级别的权限:
可向各个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。
改进了操作保护:
控制器将会检测到组态数据的更改或未授权传输。
用于以太信处理器 (CP 1543-1):
通过防火墙提供附加访问保护
建立安全 连接
设计与操作
配备显示器的 CPU,可显示纯文本信息(因特网上的显示仿真工具):
可显示所有连接模块的订货号、固件版本和序列号信息
直接在现场设置 CPU 的 IP 地址以及进行其它网络设置,无需使用编程设备
直接以普通文本形式显示错误消息,可缩短停机时间
所有模块采用统一的前连接器,并具有用于灵活形成电压组的集成式电压桥接件,从而简化了库存,减少了布线
S7-1500 导轨上集成有 DIN 导轨:
快速、方便地安装小型断路器、继电器等附加组件
通过信号模块进行集中扩展:
可根据任何应用的要求进行灵活调整
数字量信号模块的系统电缆连接:
可快速、清晰地进行安排,以连接至现场的传感器和执行器并在控制柜中进行简便接线
电源:
负载电源模块(电源模块)为模块提供 24 V 电源
电源模块可通过背板总线向模块内部电路供电
用于在控制器上*性存储整个工作存储器内容的系统电源模块
分布式扩展:
通过 PROFINET 接口模块 IM 155-5,可针对 ET 200MP I/O 系统使用多 30 个信号模块、通信模块和工艺模块
在集中和分布式运行的操作和系统功能方面没有差别
集成系统诊断
CPU 的集成系统诊断,默认情况下已激活:
在显示屏上以及 TIA Portal、HMI 和 Web 服务器中以普通文本形式一致地显示系统诊断信息,甚至可显示变频器消息。即使 CPU 处于停止状态,也会更新消息。
系统诊断功能集成在 CPU 固件中。无需由用户进行组态。组态发生改变时,会自动对诊断信息进行更新。
对 SIMATIC ProDiag S7-1500 的支持能力
ProDiag 是一种便于创建机器设备诊断的工具它可以提高可用性,通过故障分析并在现场消除故障来提供支持。
数据记录(归档)和配方
SIMATIC 存储卡:
插入式装载存储器
可进行固件更新
STEP 7 项目(包括注释和符号)、附加文档或 csv/ASCII 文件(用于配方和归档)的存储选项
通过 SD 读卡器并使用 Office 工具,可方便地访问与设备相关的运行数据和组态数据(与控制器之间的双向数据交换)
浔之漫智控技术(上海)有限公司经销/CO-TRUST科思创西门子PLC;S7-200S7-300 S7-400 S7-1200 触摸屏,变频器,6FC,6SNS120 V10 V60 V80伺服数控备件:原装进口电机,电线,电缆,希望能跟您有更多的合作机会。我公司经营西门子全新原装PLC;S7-200S7-300 S7-400 S7-1200 触摸屏,变频器,6FC,6SNS120 V10 V60 V80伺服数控备件:原装进口电机(1LA7、1LG4、1LA9、1LE1),国产电机(1LG0,1LE0)大型电机(1LA8,1LA4,1PQ8)伺服电机(1PH,1PM,1FT,1FK,1FS)西门子保内全新原装产品‘质保一年。一年内因产品质量问题免费更换新产品;不收取任何费。欢迎致电咨询。