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西门子S7-1500PLC模块

西门子S7-1500PLC模块

西门子S7-1500PLC模块

西门子S7-1500PLC模块,SIMATIC S7-1500 是一个模块化控制系统,适用于离散自动化领域内的各种自动化应用。模块化、无风扇设计、易于实现分布式结构以及方便的操...

详细介绍

西门子S7-1500PLC模块SIMATIC S7-1500 是一个模块化控制系统,适用于离散自动化领域内的各种自动化应用。模块化、无风扇设计、易于实现分布式结构以及方便的操作,使得 SIMATIC S7-1500 成为中、低端应用中各种不同任务的经济、用户友好的解决方案。




西门子S7-1500PLC模块 应用

应用

SIMATIC S7-1500 是一个模块化控制系统,适用于离散自动化领域内的各种自动化应用。

模块化、无风扇设计、易于实现分布式结构以及方便的操作,使得 SIMATIC S7-1500 成为中、低端应用中各种不同任务的经济、用户友好的解决方案。

SIMATIC S7-1500 的应用领域包括:

  • 特殊机械

  • 纺织机械

  • 包装机械

  • 输送机

  • 装配机

  • 堆垛机

  • 一般机械设备制造

  • 控制器制造

  • 机床制造

  • 安装系统,

  • 电气与电子工业及相关产业

  • 汽车

  • 供水/污水处理

  • 食品和饮料

  • 基础设施(隧道、交通控制、船舶、机场等)

提供了具有不同性能水平的多种 CPU 以及一个包含许多便利功能的全面模块系列。故障安全 CPU 便于在故障安全应用中使用。由于具有模块化的设计,用户可以仅采用其应用所需的模块。任务扩展时,可通过使用附加模块随时对控制器进行升级。

SIMATIC S7-1500 具有较高的电磁兼容性、抗冲击性及抗振性,工业强度高,可实现通用。


西门子S7-1500PLC模块 功能

提供有大量功能,支持用户的 SIMATIC 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,响应时间显著缩短

  • 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。

    • 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 还可促进高速处理操作,并可实现极高精度和重现性。这意味着可在提供最佳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:
      用于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

    • 显示屏上、TIA Portal 中、操作员面板上以及 Web 服务器上以纯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是可能的。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 V12 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 / TF控制器的选项)

    • “STEP 7 Safety Advanced”选件包; 
      用于对 S7-1500F / TF 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。


技术规范

一般技术数据


防护等级

IP20,符合 IEC 60 529

环境温度


  • 水平安装

0...60°C(显示:典型工作温度50 °C,显示器关闭)

  • 垂直安装

0...40°C(显示:典型工作温度40 °C,显示器关闭)

相对湿度

10 %...95 %;无冷凝

气压

1080 ~ 795 hPa 
(相当于海拔 -1000 ~ + 2000 m)

绝缘


  • < 50 V

707 V 直流试验电压(型式试验)

  • < 150 V

2200 V DC 测试电压

  • < 250 V

2500 V DC 测试电压

电磁兼容性

电磁兼容性指令要求;
抗扰性,依据标准 IEC 61000-6-2

  • 脉冲形干扰变量

测试依据:
静电放电:IEC 61000-4-2;
突发脉冲:IEC 61000-4-4;
浪涌脉冲: IEC 61000-4-5

  • 正弦干扰变量

测试依据:
高频辐射符合 IEC 61000-4-3,
高频去耦合符合 IEC 61000-4-6

电磁兼容性指令要求;
干扰发射,依据标准 IEC 61000-6-4

  • 射频干扰辐射

干扰辐射,根据 61000-6-4

电磁干扰辐射,根据 EN 61000-6-4

机械强度


  • 振动

测试标准 EN 60068-2-6
测试方法:
5 Hz ≤ f ≤ 8.4 Hz,恒定振幅 7 mm; 
9 Hz ≤ f ≤ 150 Hz,恒定加速度 2 g; 
振动持续时间:在三个互相垂直轴的每个方向上,每根轴为 10 个频率通过

  • 抗冲击性

测试标准 EN 60068-2-27
测试方法:
半波:
冲击强度 15 g(峰值),11 ms 持续时间; 
冲击方向:三个相互垂直轴的每个轴的正、负方向上


概述

  • 模块化、可扩展的通用系统,IP20 防护等级

  • 适用于离散自动化领域中各种自动化应用的系统解决方案

  • 具有极高性能和可用性

  • 只能在含有 STEP 7 Professional V12 或更高版本的 Totally Integrated Automation Portal 中进行组态

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

  • 功能强大的通信:

    • 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)和客户端作为运行时选件,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。

  • 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最优控制质量

  • 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

集成安全功能
  • 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。
    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 的系统有点和全面功能。

冗余系统


CPU 1513R-1 PN、CPU 1515R-2 PN






CPU 1517H-3 PN/FO



  • 冗余 S7-1500R/H CPU 适用于需要控制器具有极高可用性的应用。

  • 两个 CPU 通过一个 PROFINET-IO 环网与 I/O 站相连。通过该环网或通过适用于 S7-1500H 的单独 FOC 同步电缆实现 S7-1500R 的同步。万一 CPU 出现故障,后备 CPU 自动承担过程的控制。数据不会丢失,该过程可迅速继续进行。PROFINET IO 环网确保现场总线发生中断时,所有节点都保持可访问状态。

  • 组态方式与标准 CPU 相同。TIA Portal 和冗余 CPU 处理程序与数据的同步。用户不会有任何额外开销。




SIMATIC S7-1500R 操作模式






SIMATIC S7-1500H 操作模式

集成安全功能
  • 通过密码进行专有技术保护,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。

  • 用于以太网通信处理器 (CP 1543-1):

    • 通过防火墙提供附加访问保护

    • 建立安全 VPN 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 安装导轨上集成有 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

    • 用于在控制器上永久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 系统使用最多 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)

  • 集成 Web 服务器:
    - 便于访问工厂相关运行数据和组态数据、运动控制系统诊断并通过 Web 浏览器显示跟踪记录

认证

SIMATIC S7-1500 符合以下国家和国际标准:

  • cULus 认证

  • cULus HazLoc 认证

  • FM 认证

  • ATEX 认证仅限于 24 V,不适用于 230 V

  • CE

  • RCM(以前的 C-TICK)

  • KCC

  • IECEx(仅限 24 V;不适用于 230 V)

  • EN 61000-6-4

  • EN 60068-2-1/-2/-6/-14/-27/-30/-32

  • EN 61131-2


上海翰粤自动化系统有限公司公司主要从事工业自动化产品的集成,销售和维修。 致力于为您提供在食品、化工、水泥、电力、环保等领域的电气及自动化技术的完整解决方案,包括自动化产品及系统、工程项目执行及管理、主要过程控制领域技术支持,以及专业的售后服务、培训等。 公司产品经营范围如下: SIEMENS 可编程控制器

1、 SIMATIC S7 系列PLC:S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400、ET-200   

2、 逻辑控制模块 LOGO!230RC、230RCO、230RCL、24RC、24RCL等   

3、 SITOP直流电源 24V DC 1.3A、2.5A、3A、5A、10A、20A、40A可并联.

4、HMI 触摸屏TD200 TD400C OP177 TP177,MP277 MP377, SIEMENS 交、直流传动装置等

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