西門子CPU1517-3 PN/DP中央處理器      
西門子CPU1517-3 PN/DP中央處理器

潯之漫智控技術(shù)有限公司  上海詩(shī)慕自動(dòng)化設(shè)備有限公司
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• 7-1500 控制器產(chǎn)品系列中具有大容量程序及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的 CPU,，適用于具有較高程序范圍聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用。

• 具有較高處理速度,，適用于二進(jìn)制和浮點(diǎn)運(yùn)算

• 用于系列機(jī)器,、機(jī)器以及工廠中的跨領(lǐng)域自動(dòng)化任務(wù)  

• 在具有集中式和分布式 I/O 的生產(chǎn)線上作為集中式控制器使用

• PROFINET IO IRT 接口,，帶 2 端口交換機(jī)

• PROFINET I/O 控制器，用于經(jīng)由 PROFINET 控制分布式 I/O,。

• PROFINET 智能設(shè)備,，用于作為 SIMATIC 或非西門子 PROFINET IO 控制器環(huán)境下的智能 PROFINET 設(shè)備，連接到 CPU,。

• 配備單獨(dú) IP 地址的附加 PROFINET 接口可用于網(wǎng)絡(luò)隔離,，或用于連接更多 PROFINET IO RT 設(shè)備，又或者作為 I-設(shè)備用于高速通信,。

• PROFIBUS DP 主站接口

• OPC UA 服務(wù)器（數(shù)據(jù)訪問）作為運(yùn)行時(shí)選件,，可輕易將 SIMATIC S7-1500 連接至第三方設(shè)備/系統(tǒng)

• 在 PROFIBUS 和 PROFINET 上實(shí)現(xiàn)等時(shí)同步模式

• 集成運(yùn)動(dòng)控制功能，用于控制速度控制軸和定位軸,，軸定位以及同步操作,，支持外部編碼器，凸輪/凸輪軌道和探頭

• 用于診斷集成 Web 服務(wù)器,，帶有創(chuàng)建用戶定義的 Web 站點(diǎn)的選項(xiàng)

注：

運(yùn)行 CPU 所需的 SIMATIC 存儲(chǔ)卡,。

應(yīng)用

CPU 1517-3 PN/DP 是具有容量程序及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的 CPU，適用于除集中式 I/O 外還包含分布式自動(dòng)化結(jié)構(gòu)的應(yīng)用中要求十分苛刻的任務(wù),。

可被用作 PROFINET IO 控制器或分布智能系統(tǒng)（PROFINET 智能設(shè)備）,。集成式 PROFINET IO IRT 接口設(shè)計(jì)為雙端口交換機(jī)以便在系統(tǒng)中設(shè)立總線型拓?fù)洹?/p>

配備單獨(dú) IP 地址的額外集成 PROFINET 接口可用于網(wǎng)絡(luò)隔離，或用于連接更多 PROFINET IO RT 設(shè)備,，又或者作為 I-設(shè)備用于高速通信,。

分布式 I/O 可通過 PROFIBUS 以及集成 PROFIBUS 接口進(jìn)行連接。

另外,，CPU 還提供全面的控制功能,，并能夠通過標(biāo)準(zhǔn)化的 PLC-open 塊連接變頻器。

設(shè)計(jì)

The CPU 1517-3 PN/DP 的特點(diǎn)：

• 功能強(qiáng)大的處理器：
  該 CPU 的單條二進(jìn)制命令的命令執(zhí)行時(shí)間可低至 2 ns,。

• 大容量工作存儲(chǔ)器：
  2 MB,，用于程序；8 MB,，用于數(shù)據(jù)

• 采用 SIMATIC 存儲(chǔ)卡作為加裝存儲(chǔ)器,；
  允許實(shí)現(xiàn)例如數(shù)據(jù)日志和歸檔等其它功能

• 靈活的擴(kuò)展功能：
  單層組態(tài)多可支持 32 個(gè)模塊（CPU + 31 個(gè)模塊）

• 具有以下功能的屏幕畫面：

  • 顯示概覽信息，如集成接口的 IP 地址,、站名稱,、設(shè)備名稱、位置標(biāo)識(shí)符等,。

  • 顯示器以及診斷確認(rèn)和用戶消息

  • 顯示模塊信息

  • 顯示設(shè)置

  • 顯示可由用戶定義的徽標(biāo)

  • 設(shè)置 IP 地址

  • 日期和時(shí)間設(shè)置

  • 選擇運(yùn)行模式

  • 將 CPU 復(fù)位為出廠設(shè)置

  • 項(xiàng)目的備份與恢復(fù)

  • 禁用/啟用顯示

  • 啟用保護(hù)等級(jí),。

• PROFINET IO IRT 接口和第二 PROFINET IO RT 接口可通過 PROFINET 與分布式 I/O 相連接

• PROFINET 接口用于網(wǎng)絡(luò)分離

• PROFIBUS DP 接口用于通過 PROFIBUS 進(jìn)行分布式 I/O 連接

功能

• 性能

  • 指令處理速度更快, 取決于 CPU 型號(hào)、語(yǔ)言擴(kuò)展和新的數(shù)據(jù)類型

  • 背板總線速度大大加快,，CPU 的響應(yīng)時(shí)間縮短

  • 功能強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)連接：
    每個(gè) CPU 均標(biāo)配PROFINET IO IRT（2 端口交換機(jī)）標(biāo)準(zhǔn)接口,。此外,，CPU 1517-3 PN/DP 的特點(diǎn)是具備一個(gè) PROFINET 接口，比如可用于網(wǎng)絡(luò)隔離,，或用于連接更多 PROFINET IO RT 設(shè)備,，或作為 I-設(shè)備用于高速通信。

• 集成技術(shù)

  • 通過標(biāo)準(zhǔn)化的塊 (PLCopen) 連接模擬驅(qū)動(dòng)器和具有 PROFIdrive 功能的驅(qū)動(dòng)器

  • 支持速度控制軸和定位軸以及外部編碼器,，各軸之間可實(shí)現(xiàn)位置 的傳動(dòng)，凸輪/凸輪軌道和探頭 

  • 追蹤功能適用于所有 CPU 標(biāo)簽,，既適用于實(shí)時(shí)診斷,，也適用于偶發(fā)錯(cuò)誤檢測(cè)；還可通過 CPU的網(wǎng)頁(yè)服務(wù)器來調(diào)用

  • 全面的控制功能,，例如,，通過便于組態(tài)的塊可自動(dòng)優(yōu)化控制參數(shù)實(shí)控制質(zhì)量

• 集成安全功能

  • 通過密碼進(jìn)行知識(shí)保護(hù)，防止未經(jīng)許可證讀取和修改程序塊

  • 通過復(fù)制保護(hù),，可綁定 SIMATIC 存儲(chǔ)卡的程序塊和序列號(hào)：只有在將配置的存儲(chǔ)卡插到 CPU 中時(shí),，該程序塊才可運(yùn)行。

  • 4-級(jí) 授權(quán)理念：
    與 HMI 設(shè)備的通信也會(huì)受到限制,。

  • 操作保護(hù)：
    控制器可以識(shí)別工程組態(tài)數(shù)據(jù)的更改和未授權(quán)傳輸,。

• 設(shè)計(jì)與操作

  • 顯示概覽信息：
    例如，站名稱,，工廠標(biāo)識(shí)符,，位置名稱，診斷信息,，模塊信息,，顯示設(shè)置。

  • 顯示屏上的可能操作員控制選項(xiàng)：
    設(shè)置 CPU 或所連接以太網(wǎng)通信處理器的地址,、設(shè)置日期和時(shí)間,、選擇 CPU 的操作模式、復(fù)位 CPU 至默認(rèn)設(shè)置,、禁用/啟用顯示器,、激活保護(hù)等級(jí)，確認(rèn)消息,，備份和恢復(fù)項(xiàng)目,。

• 集成系統(tǒng)診斷

   

  繪制各種電路的目的，是把系統(tǒng)的輸入輸出所設(shè)計(jì)的地址和名稱聯(lián)系起來,。這是很關(guān)鍵的一步,。在繪制 PLC 的輸入電路時(shí)，不僅要考慮到信號(hào)的連接點(diǎn)是否與命名一致,，還要考慮到輸入端的電壓和電流是否合適,，也要考慮到在特殊條件下運(yùn)行的可靠性與穩(wěn)定條件等問題,。特別要考慮到能否把高壓引導(dǎo)到 PLC 的輸入端，把高壓引入 PLC 輸入端,，會(huì)對(duì) PLC 造成比較大的傷害,。在繪制 PLC 的輸出電路時(shí)，不僅要考慮到輸出信號(hào)的連接點(diǎn)是否與命名一致,，還要考慮到 PLC 輸出模塊的帶負(fù)載能力和耐電壓能力,。此外，還要考慮到電源的輸出功率和極性問題,。在整個(gè)電路的繪制中,，還要考慮設(shè)計(jì)的原則努力提高其穩(wěn)定性和可靠性。雖然用 PLC 進(jìn)行控制方便,、靈活,。但是在電路的設(shè)計(jì)上仍然需要謹(jǐn)慎、全面,。因此,，在繪制電路圖時(shí)要考慮周全，何處該裝按鈕,，何處該裝開關(guān),，都要一絲不茍。

  4. 編制 PLC 程序并進(jìn)行模擬調(diào)試

  在繪制完電路圖之后,，就可以著手編制 PLC 程序了,。當(dāng)然可以用上述方法編程。在編程時(shí),，除了要注意程序要正確,、可靠之外，還要考慮程序要簡(jiǎn)捷,、省時(shí),、便于閱讀、便于修改,。編好一個(gè)程序塊要進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn),，這樣便于查找問題，便于及時(shí)修改,，不要整個(gè)程序完成后一起算總帳,。

  5. 制作控制臺(tái)與控制柜

  在繪制完電器、編完程序之后,，就可以制作控制臺(tái)和控制柜了,。在時(shí)間緊張的時(shí)候，這項(xiàng)工作也可以和編制程序并列進(jìn)行。在制作控制臺(tái)和控制柜的時(shí)候要注意選擇開關(guān),、按鈕,、繼電器等器件的質(zhì)量，規(guī)格必須滿足要求,。設(shè)備的安裝必須注意安全,、可靠。比如說屏蔽問題,、接地問題,、高壓隔離等問題必須妥善處理。

  6. 現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試

  現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試是整個(gè)控制系統(tǒng)完成的重要環(huán)節(jié),。任何程序的設(shè)計(jì)很難說不經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試就能使用的,。只有通過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試才能發(fā)現(xiàn)控制回路和控制程序不能滿足系統(tǒng)要求之處；只有通過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試才能發(fā)現(xiàn)控制電路和控制程序發(fā)生矛盾之處,；只有進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試才能后實(shí)地測(cè)試和后調(diào)整控制電路和控制程序，以適應(yīng)控制系統(tǒng)的要求,。

  7. 編寫技術(shù)文件并現(xiàn)場(chǎng)試運(yùn)行

  經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試以后,，控制電路和控制程序基本被確定了，整個(gè)系統(tǒng)的硬件和軟件基本沒有問題了,。這時(shí)就要全面整流技術(shù)文件,，包括整理電路圖、PLC 程序,、使用說明及幫助文件,。到此工作基本結(jié)束。

  • 系統(tǒng)診斷信息以純文本形式一致顯示在顯示畫面中,、TIA Portal 中,、人機(jī)界面設(shè)備上和 Web 瀏覽器中，甚至可以顯示來自變頻器的消息,。即使 CPU 處于停止?fàn)顟B(tài),，也會(huì)更新消息。

  • 集成在 CPU 的固件中,，無須進(jìn)行特殊組態(tài),。

• SIMATIC 存儲(chǔ)卡(用來運(yùn)行 CPU)

  • 用作插入式裝載存儲(chǔ)器，或用于更新固件,。

  • 還可用于存儲(chǔ)附加文檔或 csv 文件（用于配方和歸檔）

  • 通過用戶程序的系統(tǒng)函數(shù),，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)/讀取

• 數(shù)據(jù)記錄（歸檔）和配方

  • 配方和歸檔以 csv 文件保存在 SIMATIC 存儲(chǔ)卡中；
    便于使用 Office 工具或通過 web 服務(wù)器,，訪問工廠運(yùn)行數(shù)據(jù)

  • 通過 Web 瀏覽器或 SD 讀卡器,，可方便地訪問機(jī)器的組態(tài)數(shù)據(jù)（與控制器之間的雙向數(shù)據(jù)交換）

• 編程

  • 使用 STEP 7 Professional V13 UPD3 或更高版本進(jìn)行編程

  • 用于從 SIMATIC S7-300/S7-400 移植到 S7-1500 的移植工具；可基本上自動(dòng)轉(zhuǎn)換程序代碼。記錄不可轉(zhuǎn)換的代碼,，并可以手動(dòng)進(jìn)行調(diào)整,。

  • STEP 7 V11 項(xiàng)目可在兼容模式下繼續(xù)和 STEP 7 V12 組合使用 。

  • S7-1200 程序可通過復(fù)制/粘貼手段轉(zhuǎn)移至 S7-1500

技術(shù)規(guī)范