西門子CPU1518-4PN/DP模塊
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西門子CPU1518-4PN/DP模塊

 

6ES7518-4AP00-0AB0 SIMATIC S7-1500， CPU 1518-4 PN/DP,， 中央處理器,，帶 4MByte 工作存儲器用于 程序和 20MByte 用于數(shù)據(jù)， 第 1 個接口：PROFINET IRT 帶雙端口交換機,， 第 2 接口：PROFINET RT,， 第 3 接口：以太網(wǎng)， 第 4 個接口：PROFIBUS,， 1 ns 比特性能表現(xiàn),， 需要 SIMATIC 存儲卡

 

 

 

 

概述

• 模塊化、可擴展通用系統(tǒng),，IP20 防護等級
• 適用于離散自動化領域中各種自動化應用的系統(tǒng)解決方案
• 具有*性能和可用性
• 可專門通過 Totally Integrated Automation Portal 平臺中的 STEP 7 Professional V12 及更高的型號進行組態(tài)

性能

• 提高性能
  • 高速指令執(zhí)行:
  • 語言擴展
  • 新數(shù)據(jù)類型
  • 更快速的背板總線
  • 經(jīng)過優(yōu)化的代碼生成
• 功能強大的通信：
  • 以 PROFINET IO（雙端口開關）作為標準接口,；
    從 CPU 1515-2 開始支持，以一個或多個額外的集成 PROFINET 接口作為輸入設備,，用于網(wǎng)絡隔離或用于連接更多的 PROFINET 設備或高速通信設備
  • OPC UA 數(shù)據(jù)訪問作為運行時選件,，可輕易將 SIMATIC S7-1500 連接至第三方設備/系統(tǒng)
  • 可針對總線系統(tǒng)和點到點連接，通過通信模塊進行擴展

集成技術

• 無需附加模塊就可集成運動控制功能：
  • 通過標準化的塊 (PLCopen) 來連接模擬驅動器和 PROFIdrive 驅動器
  • 運動控制功能支持速度控制軸,、定位軸,、相對同步操作（在沒有位置同步規(guī)范的條件下實現(xiàn)同步）以及外部編碼器、凸輪和探頭,。
  • CPU 技術中還集成了諸如同步操作（利用位置同步規(guī)范進行同步）凸輪和和用于控制運動系統(tǒng)等擴展的運動控制功能,。
• 全面跟蹤所有 CPU 標簽，以進行實時診斷和間歇錯誤檢測,；
  擁有有效調試和快速優(yōu)化驅動器和控制裝置
• 廣泛的控制功能：
  例如,，可輕松組態(tài)的塊可進行控制參數(shù)的自動優(yōu)化以實現(xiàn)優(yōu)控制質量
• 通過提供的工藝模塊獲得附加功能：
  例如，高速計數(shù),、位置檢測或高達 1 MHz 信號的測量

安全集成

保證人身安全和機器安全 – 在集成式完整系統(tǒng)框架內

• 故障安全 SIMATIC S7-1500(T)F 控制器可在同一控制器上處理標準程序和安全程序,。
  在 TIA Portal 中,，使用相同的編輯器生成故障安全和標準用戶程序；例如,，這樣就能向評估標準用戶程序中的標準數(shù)據(jù)那樣,，評估故障安全數(shù)據(jù)。由于這種軟件集成,，故障安全應用也可利用 SIMATIC 的系統(tǒng)有點和全面功能,。

集成安全功能

• 通過密碼進行知識保護，防止未經(jīng)許可證讀取和修改程序塊
• 通過復制保護來提高保護程度,，防止未經(jīng)授權而復制程序塊：
  通過復制保護,，可將 SIMATIC 存儲卡上的程序塊與其序列號綁定，以便只有在將配置的存儲卡插到 CPU 中時,，該程序塊才可運行,。
• 具有四個不同授權級別的權限：
  可向各個用戶組分配不同訪問權限。通過新的保護級別 4,，還可以限制與 HMI 設備之間的通信,。
• 改進了操作保護：
  控制器將會檢測到組態(tài)數(shù)據(jù)的更改或未授權傳輸。
• 用于以太網(wǎng)通信處理器 (CP 1543-1)：
  • 通過防火墻提供附加訪問保護
  • 建立安全 連接

設計與操作

• 配備顯示器的 CPU,，可顯示純文本信息（因特網(wǎng)上的顯示仿真工具）：
  • 可顯示所有連接模塊的訂貨號,、固件版本和序列號信息
  • 直接在現(xiàn)場設置 CPU 的 IP 地址以及進行其它網(wǎng)絡設置，無需使用編程設備
  • 直接以普通文本形式顯示錯誤消息,，可縮短停機時間
• 所有模塊采用統(tǒng)一的前連接器,，并具有用于靈活形成電壓組的集成式電壓橋接件，從而簡化了庫存,，減少了布線
• S7-1500 導軌上集成有 DIN 導軌：
  快速,、方便地安裝小型斷路器、繼電器等附加組件
• 通過信號模塊進行集中擴展：
  可根據(jù)任何應用的要求進行靈活調整
• 數(shù)字量信號模塊的系統(tǒng)電纜連接：
  可快速,、清晰地進行安排,，以連接至現(xiàn)場的傳感器和執(zhí)行器并在控制柜中進行簡便接線
• 電源：
  • 負載電源模塊（電源模塊）為模塊提供 24 V 電源
  • 電源模塊可通過背板總線向模塊內部電路供電
  • 用于在控制器上性存儲整個工作存儲器內容的系統(tǒng)電源模塊
• 分布式擴展：
  • 通過 PROFINET 接口模塊 IM 155-5，可針對 ET 200MP I/O 系統(tǒng)使用多 30 個信號模塊,、通信模塊和工藝模塊
  • 在集中和分布式運行的操作和系統(tǒng)功能方面沒有差別

集成系統(tǒng)診斷

• CPU 的集成系統(tǒng)診斷,，默認情況下已激活：
  • 在顯示屏上以及 TIA Portal、HMI 和 Web 服務器中以普通文本形式*地顯示系統(tǒng)診斷信息,，甚至可顯示變頻器消息,。即使 CPU 處于停止狀態(tài)，也會更新消息,。
  • 系統(tǒng)診斷功能集成在 CPU 固件中,。無需由用戶進行組態(tài)。組態(tài)發(fā)生改變時,，會自動對診斷信息進行更新,。

對 SIMATIC ProDiag S7-1500 的支持能力

• ProDiag 是一種便于創(chuàng)建機器設備診斷的工具它可以提高可用性,，通過故障分析并在現(xiàn)場消除故障來提供支持。

數(shù)據(jù)記錄（歸檔）和配方

• SIMATIC 存儲卡：
  • 插入式裝載存儲器
  • 可進行固件更新
  • STEP 7 項目（包括注釋和符號）,、附加文檔或 csv/ASCII 文件（用于配方和歸檔）的存儲選項
  • 通過 SD 讀卡器并使用 Office 工具,，可方便地訪問與設備相關的運行數(shù)據(jù)和組態(tài)數(shù)據(jù)（與控制器之間的雙向數(shù)據(jù)交換）
• 集成 wed 服務器：
  - 便于訪問工廠相關運行數(shù)據(jù)和組態(tài)數(shù)據(jù)、運動控制系統(tǒng)診斷并通過 Web 瀏覽器顯示跟蹤記錄

認證

SIMATIC S7-1500 符合以下國家和標準：

• cULus 認證西門子CPU1518-4PN/DP模塊
• cULus HazLoc 認證
• FM 認證
• ATEX 認證僅限于 24 V,，不適用于 230 V
• CE
• RCM（以前的 C-TICK）
• KCC
• IECEx（僅限 24 V,；不適用于 230 V）
• EN 61000-6-4
• EN 60068-2-1/ -2/ -6/ -14/ -27/ -30/ -32

應用

CPU 1518-4 PN/DP 是快 S7-1500 CPU，具有極大容量程序及數(shù)據(jù)存儲器的 CPU,，適用于除集中式 I/O 外還包含分布式自動化結構的應用中要求十分苛刻的任務,。例如，它可以作為生產(chǎn)線中的中央控制器,，也可用作具備高處理速度的機床控制器。

CPU 1518-4 PN/DP 可以用作 PROFINET IO 控制器,，也可以用作分布式智能設備 （PROFINET 智能設備）,。集成式 PROFINET IO IRT 接口設計為雙端口交換機以便在系統(tǒng)中設立總線型拓撲。
例如,，具備獨立 IP 地址的其它兩個集成式 PROFINET 接口可以用來實現(xiàn)網(wǎng)絡隔離,。附加的 PROFINET IO RT 設備可通過 PROFINET 接口 X2 進行連接，或以 I-設備的形式建立快速通信連接,。X3 接口可用在數(shù)據(jù)速率為 1 Gbit/s 的傳輸當中,，比如用于與骨干網(wǎng)通信。分布式 I/O 可通過 PROFIBUS 以及集成 PROFIBUS 接口進行連接,。

另外,，CPU 還提供全面的控制功能，并能夠通過標準化的 PLC-open 塊連接變頻器,。

設計

The CPU 1518-4 PN/DP 的特點：

• 功能強大的處理器：
  該 CPU 的單條二進制命令的命令執(zhí)行時間可低至 1 ns,。
• 大容量工作存儲器：
  4 MB，用于程序,；20 MB,，用于數(shù)據(jù)
• 采用 SIMATIC 存儲卡作為加裝存儲器；
  允許實現(xiàn)例如數(shù)據(jù)日志和歸檔等其它功能
• 靈活的擴展功能：
  單層組態(tài)多可支持 32 個模塊（CPU + 31 個模塊）
• 顯示器的功能為：
  • 顯示概覽信息,，例如,，集成接口的 IP 地址、站名稱,、高級別名稱,、位置名稱等。
  • 顯示器以及診斷確認和用戶消息
  • 模塊信息顯示
  • 顯示設置
  • 顯示可由用戶定義的徽標
  • IP 地址設置
  • 日期和時間設置
  • 選擇操作模式
  • 復位 CPU 至出廠設置
  • 項目的備份與恢復
  • 禁用/啟用顯示屏
  • 啟用保護級別
• 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
• 三個 PROFINET 接口均可用于網(wǎng)絡隔離,；PROFINET 接口 X3 的數(shù)據(jù)傳輸率高達 1 Gbit/s
• PROFIBUS DP 接口用于通過 PROFIBUS 進行分布式 I/O 連接

特性和客戶收益

憑借各種創(chuàng)新技術,，SIMATIC S7-1500 的 CPU 極大地提升了生產(chǎn)力和生產(chǎn)效率,。該系列 CPU 的硬件設計緊湊。組件和模塊高度集成,、通用性強,，不僅節(jié)省了機柜空間，同時還降低了備件的庫存費用,。

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優(yōu)性能

• 機器的響應時間降至低,，極大提升了生產(chǎn)效率（控制質量）

• 縮短了循環(huán)時間，提高了生產(chǎn)效率

• 相同的循環(huán)時間內可執(zhí)行更多程序

 

 

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顯示調試和診斷信息

• 主機架模塊和分布式模塊中統(tǒng)一使用純文本診斷信息,，縮短了停機時間

• 可直接使用用戶特定的網(wǎng)絡設置,，無需進行現(xiàn)場編程

• 支持在操作過程中對顯示屏進行熱插拔操作

• 可通過 TIA 博途設置顯示屏操作密碼

• 使用壽命更長，運行時間長達 50,000 小時

 

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每個 CPU 上都支持 PROFINET 標準

• PN IRT (V2.2) 可確保精準的響應時間以及工廠設備的高精度操作

• CPU 上附帶的以太網(wǎng)接口,，便于集成到工廠網(wǎng)絡中

• Web server,，可快速瀏覽服務和診斷信息

 

 

 

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創(chuàng)新的存儲機制

• 充足的存儲空間，可用于各行業(yè)的所有應用

• 靈活的存儲卡機制,，適合各種項目規(guī)模

• 較大的存儲空間：支持高達 2 GB 的存儲卡,，可存儲項目數(shù)據(jù)、歸檔,、配方和相關文檔

• 優(yōu)化后的數(shù)據(jù)模塊,，可精確選擇剩余存儲空間中的數(shù)據(jù)。

 

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優(yōu)化的診斷機制

• 通過對 STEP 7,、HMI,、Web server、CPU 顯示屏中數(shù)據(jù)的統(tǒng)一顯示,，實現(xiàn)了高效的故障分析

• 統(tǒng)一集成的系統(tǒng)診斷功能,，即便增加機器設備數(shù)量，也無需額外進行項目規(guī)劃

• 即便 CPU 處于 STOP 模式,，也不會丟失系統(tǒng)錯誤消息

 

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創(chuàng)新的 STEP 7 語言

• 全符號編程,，極大提高了程序的可讀性

• 提高了編譯器性能，縮短了程序循環(huán)時間

• 在所有 IEC 語言中支持64 位數(shù)據(jù)類型,，編程工藝更為精準

• 統(tǒng)一下載所有程序變更

• LD 和功能設備中集成計算功能塊,，簡化了復雜的數(shù)學運算過程

 

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信息安全集成

• 通過控制器安全級別的保護機制，提高了系統(tǒng)安全,，防止通過 HMI 進行未經(jīng)授權的訪問

• 通過對組件和程序進行信息安全保護,，增強投資保護力度

• 對項目規(guī)劃數(shù)據(jù)、固件文件以及安全通信進行完整性和機密性保護,，提高了設備的可用性