S7-1500功能與特點(diǎn)簡介

1、S7-1500功能與特點(diǎn)簡介西門子公司新一代S7-1500集成了運(yùn)動(dòng)控制、工業(yè)信息安全和故 障安全功能，通過查詢 S7-1500有關(guān)的資料和觀看了 S7-150R博途 視頻介紹，下面對(duì)其功能與特點(diǎn)進(jìn)行簡要介紹 。1 .性能的提升1.1 強(qiáng)大的CPU模塊功能可供用戶使用的充足的資源。CPU1516_PN編程用的塊總數(shù)最多為6000個(gè)，數(shù)據(jù)塊最大5MB, FB、FC、OB最大512KB。用于程序的工作存儲(chǔ)器 5MB ,用于數(shù)據(jù) 存儲(chǔ)的工作存儲(chǔ)器1MB。插梢式裝載存儲(chǔ)器最大2GB,S7定時(shí)器、計(jì)數(shù)器分別有2048個(gè), IEC定時(shí)器、計(jì)數(shù)器的數(shù)量不受限制。位存儲(chǔ)16KB。I/O模塊最多8192個(gè)，過程

2、映像分區(qū)最多32個(gè), 過程映像輸入、輸出分別為32KB,每個(gè)機(jī)架最多有32個(gè)模塊。其運(yùn)動(dòng)控制功能最多支持20個(gè)速度控制軸、定位軸和外部編碼 器，有高速計(jì)數(shù)和測(cè)量功能。1.2 超高速的運(yùn)算處理速度位操作指令的處理時(shí)間典型值為 10ns,換句話說，每一微秒可處 理100條位操作指令，浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算指令的處理時(shí)間典型值為64nsoS7-1500采用當(dāng)前最快的背板總線和高效的傳輸協(xié)定，保證了快 速信號(hào)處理，點(diǎn)到點(diǎn)的反應(yīng)時(shí)間不到 500us。AI、AO模塊的分到?率均為16位，8點(diǎn)AI模塊的每個(gè)模塊轉(zhuǎn)換時(shí)間為125us,數(shù)字量輸入模塊具有50us的超短輸入延時(shí)。用于計(jì)數(shù)、測(cè)量和定位輸入的工藝模塊 TM Po

3、slnput的最高信號(hào) 頻率為1MHz, 4倍速時(shí)為4MHz,可用RS-422接口連接脈沖編碼器， 支持等式模式、診斷中斷和硬件中斷。采用 PROFINET IRT 通信可以保證確定的反應(yīng)時(shí)間和高精度的系統(tǒng)響應(yīng)，最短循環(huán)時(shí)間250us。1.2 CPU 集成工藝功能1.2.1 運(yùn)動(dòng)控制功能S7-1500的運(yùn)動(dòng)控制功能集成在CPU模塊中，不需要附加的運(yùn)動(dòng)控制模塊，用TIAPortal 創(chuàng)建項(xiàng)目和組態(tài)工藝對(duì)象，用博途提供的符合 PLCopen 標(biāo)準(zhǔn)控制工藝對(duì)象。運(yùn)動(dòng)控制可以使用具有PROFINETIO IRT 和 PROFIdrive 接口的驅(qū)動(dòng)器，或使用模擬量設(shè)定值的驅(qū)動(dòng)器。運(yùn)動(dòng)控制功能支持速度控

4、制軸、定位軸和外部編碼器工藝對(duì)象。1.2.2 跟蹤功能S7-1500 所以 CPU 都有集成的跟蹤（TRACK ）和邏輯分析器功能，跟蹤功能可循環(huán)記錄最多16 個(gè)變量，便于查找偶發(fā)錯(cuò)誤，對(duì)程序和動(dòng)作進(jìn)行實(shí)時(shí)診斷，用于調(diào)試和優(yōu)化用戶程序，尤其適用于運(yùn)動(dòng)控制和優(yōu)化驅(qū)動(dòng)器。記錄數(shù)據(jù)保存在設(shè)備上，在需要時(shí)可以用編程設(shè)備讀出和永久保存， 也可以用曲線圖和信號(hào)表來評(píng)估測(cè)量的結(jié)果，也可以將測(cè)量結(jié)果作為一個(gè)文件導(dǎo)出和導(dǎo)入。1.2.3 閉環(huán)控制功能S7-1500CPU集成的IPD控制器有PID參數(shù)自整定功能，PID 3 步（3-step）控制器是脈沖寬度控制輸出的控制器，此外還有適用于 帶積分功能的外部執(zhí)行器（

5、如閥門）的 PI步進(jìn)控制器。1.2.4 故障安全使用F型控制器，可實(shí)現(xiàn)故障安全自動(dòng)化，故障安全程序和標(biāo)準(zhǔn) 程序使用同樣的工程設(shè)計(jì)和操作理念。 用戶可以用安全管理編輯器定 義和修改安全參數(shù)。1.3 硬件特點(diǎn)1.3.1 模塊種類減少相比之前的產(chǎn)品。I/O模塊的種類有大幅減少，訂貨、布線和維 護(hù)都更方便了，模塊種類有原來的 60種減少到26種。1.3.2 小型化S7-1500的模塊高度為155mm,用U形連接器連接模塊。外形、 體積縮小意味著便于安裝維護(hù)，系統(tǒng)集成時(shí)占用的柜體空間更小。1.3.3 顯示屏操作方便CPU內(nèi)置6.1cm對(duì)角線的顯示屏，可快速訪問各種文本信息和詳 細(xì)的診斷信息，便于全面了解

6、工廠的所有信息，從而實(shí)現(xiàn)全工廠透明 化，支持在運(yùn)行過程中對(duì)顯示屏進(jìn)行熱插拔操作， 可用博途設(shè)置顯示 屏的操作密碼。1.3.4 模塊創(chuàng)新設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一的40針前置連接器節(jié)省了用戶連接時(shí)間，簡化了配 件存儲(chǔ)。集成的短接片使得電壓分組的構(gòu)成簡單靈活。集成式導(dǎo)軌能夠快速便捷地安裝斷路器、繼電器之類的其他組件。由于有兩個(gè)預(yù)先設(shè)計(jì)好的電纜定位槽，使用大直徑電纜也可以輕松關(guān)閉前蓋板。由于預(yù)接線位置的設(shè)計(jì)(帶有定位裝置的轉(zhuǎn)向布線系統(tǒng))，可以簡單快捷的進(jìn)行初次布線和重新連接。用模塊集成的屏蔽夾對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行適當(dāng)屏蔽，確保了高質(zhì)量的信號(hào)采集，可有效防止外部電磁干擾。模擬量模塊沒有量程選項(xiàng)卡，可以單獨(dú)設(shè)置每個(gè)通信的

7、信號(hào)類型，也可以整體設(shè)置所以通信的信號(hào)類型。1.3.5 兼容性與即插即用通過集成的移植工具，S7-300/400 的項(xiàng)目可以移植到S7-1500，實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)在專業(yè)知識(shí)的投資保護(hù)，可以通過復(fù)制功能將S7-1200的程序轉(zhuǎn)換到S7-1500。通過將硬件數(shù)據(jù)上傳到工程組態(tài)，可實(shí)現(xiàn)各種硬件的快速準(zhǔn)確識(shí)別。可上傳包括符號(hào)和注釋的整個(gè)項(xiàng)目，維護(hù)操作時(shí)無需打開當(dāng)前項(xiàng)目，可通過Web瀏覽器或SD卡讀卡器，快速訪問設(shè)備組態(tài)數(shù)據(jù)，與 控制器進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)交換。1.3.6 存儲(chǔ)卡S7-1500的存儲(chǔ)卡SMC(SIMATIC Memory Card)功能強(qiáng)大，使用 方便，可以用普通的SD讀卡器讀寫SMC卡，實(shí)現(xiàn)對(duì)PLC程

8、序的下 載，SMC最大2GB,可以裝載除程序以外的其他文件，例如項(xiàng)目的 備份、說明書、各種pdf或excl文件等。此外也可以用作固件升級(jí)卡 和程序傳輸卡。1.4 安全保護(hù)機(jī)制1.4.1 技術(shù)保護(hù)S7-1500提供全面保護(hù)機(jī)制，機(jī)密算話可以有效防范未經(jīng)授權(quán)的 訪問和修改，可以避免設(shè)備被仿造。1.4.2 防拷貝功能可通過綁定SIMATIC存儲(chǔ)卡或CPU的序列號(hào)，確保程序無法再 其他設(shè)備中運(yùn)行，這樣的程序不能拷貝，只能在指定的存儲(chǔ)卡或CPU 上運(yùn)行。1.4.3 訪問保護(hù)訪問保護(hù)功能提供一種全面的安全保護(hù)功能，可防止未經(jīng)授權(quán)的項(xiàng)目計(jì)劃更改，專有的數(shù)據(jù)校驗(yàn)機(jī)制可識(shí)別修改過的工程數(shù)據(jù)， 可為 各用戶分別設(shè)置訪問密碼，確保具有不同級(jí)別的訪問權(quán)限，使用帶有 安全功能的工業(yè)以太網(wǎng)模塊CP 1543-1,加強(qiáng)了集成防火墻的訪問保護(hù)。1.4.4 操作保護(hù)系統(tǒng)對(duì)傳輸?shù)娇刂破鞯臄?shù)據(jù)進(jìn)行保護(hù)，防止通過HMI進(jìn)行未經(jīng)授 權(quán)的訪問，控制器可以識(shí)別