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S7-1500

S7-1500 配有各种通信接口：

• PROFINET IO IRT 接口（2 端口交换机），集成在 CPU 中（PROFINET RT 于 S7-1500R/H）；
  用于获得确定的响应时间和高精度设备特性。

• 通信模块，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信模块

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 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组态。

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 PROFINET 接口的 CPU）

以下可作为智能设备或设备连接：

通过 PROFIBUS DP 进行过程通信

SIMATIC S7-1500（非 S7-155R/H）通过通信模块或带集成 PROFIBUS DP 接口的 CPU 连接到 PROFIBUS DP 总线系统。通过带 PROFIBUS DP 接口的 CPU 或通信模块，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（非 S7-1500R/H）
  （通过带 PROFIBUS DP 接口或 PROFIBUS DP 通信模块的 CPU）

• SIMATIC S7-300
  （通过带 PROFIBUS DP 接口或 PROFIBUS DP CP 的 CPU）

• SIMATIC S7-400
  （通过带 PROFIBUS DP 接口或 PROFIBUS DP CP 的 CPU）

• 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

• 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 运行的编程设备和 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

• DHCP

• DNS

• SNMP

• DCP

• LLDP

• HTTP

• HTTPS

• MODBUS TCP

• OPC UA

工业以太网通信处理器 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、VPN 隧道进行访问保护

• 通过 ISO 协议与 S5 系统通信

• FTP（客户机/服务器），电子邮件，SNMPv1 / v3

通过 PROFIBUS 的数据通信

SIMATIC S7-1500（非 S7-1500R/H）可通过通信处理器或通过带集成 PROFIBUS DP 接口的 CPU 连接到 PROFIBUS DP 总线系统。可连接以下设备：

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

• 打印机

  • Freeport：适用于通用通信的用户可设置帧格式

  • 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

  接口特性：

  • 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 - 115200 bps

  • 通过 Sub D 连接器进行连接

  通过 IO-Link 通信模块进行数据通信

  通过 8xIO-Link 通信模块，可连接多 8 个 IO-Link 设备。

  • 符合 IO-Link 规范 V1.1 的 IO-Link 主站

  • 数据传输速率 COM1 (4.8 kBit/s)、COM2 (38.4 kBit/s)、COM3 (230.4 kBit/s)

  • 可为每个通道设置诊断功能：

  • 通过“IO_LINK_MASTER_8”函数块执行主站备份

  • 更换 IO-Link 设备（于 V1.1 设备）

  • 支持 IO-Link 设备的固件更新

  • I/O 数据的可变地址范围，多 240 字节输入和 240 字节输出
    扩展限制：

  • 每个端口多 32 字节输入和输出数据

  • 每个模块多 240 字节输入和输出数据

  • 端口限定符信息 (PQI)

  • 通过 S7-PCT 进行 IO-Link 端口组态

  • 通过 STEP 7 或 GSD 进行 IO-Link 组态（不使用 S7-PCT）

  

  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**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

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