西門子直角接頭

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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(lǐng)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

o                 高速指令執(zhí)行:

o                 語言擴展

o                 新數(shù)據(jù)類型

o                 更快速的背板總線

o                 經(jīng)過優(yōu)化的代碼生成

·         功能強大的通信：

o                 以 PROFINET IO（雙端口開關(guān)）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(shè)備，用于網(wǎng)絡(luò)隔離或用于連接更多的 PROFINET 設(shè)備或高速通信設(shè)備

o                 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(shè)備/系統(tǒng)

o                 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(shù)

·         無需附加模塊就可集成運動控制功能：

o                 通過標準化的塊 (PLCopen) 來連接模擬驅(qū)動器和 PROFIdrive 驅(qū)動器

o                 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,。

o                 CPU 技術(shù)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(diào)試和快速優(yōu)化驅(qū)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)控制質(zhì)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(nèi)

·         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(quán)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(quán)級別的權(quán)限：
可向各個用戶組分配不同訪問權(quán)限,。通過新的保護級別 4，還可以限制與 HMI 設(shè)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(quán)傳輸,。

·         用于以太網(wǎng)通信處理器 (CP 1543-1)：

o                 通過防火墻提供附加訪問保護

o                 建立安全 VPN 連接

設(shè)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）：

o                 可顯示所有連接模塊的訂貨號,、固件版本和序列號信息

o                 直接在現(xiàn)場設(shè)置 CPU 的 IP 地址以及進行其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)置,，無需使用編程設(shè)備

o                 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(diào)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：

o                 負載電源模塊（電源模塊）為模塊提供 24 V 電源

o                 電源模塊可通過背板總線向模塊內(nèi)部電路供電

o                 用于在控制器上性存儲整個工作存儲器內(nèi)容的系統(tǒng)電源模塊

·         分布式擴展：

o                 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

o                 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：

o                 在顯示屏上以及 TIA Portal,、HMI 和 Web 服務(wù)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,。

o                 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(shè)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：

o                 插入式裝載存儲器

o                 可進行固件更新

o                 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

o                 通過 SD 讀卡器并使用 Office 工具,，可方便地訪問與設(shè)備相關(guān)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(wù)器：
- 便于訪問工廠相關(guān)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 符合以下和標準：

·         cULus 認證

·         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

·         EN 61131-2

可在西門子（SIMATIC 客戶支持）找到有關(guān) S7-1500 的船舶認證：

產(chǎn)品目錄 ST 70：

應用

SIMATIC S7-1500 是一個模塊化控制系統(tǒng),，適用于離散自動化領(lǐng)域內(nèi)的各種自動化應用。

模塊化,、無風扇設(shè)計,、易于實現(xiàn)分布式結(jié)構(gòu)以及方便的操作,使得 SIMATIC S7-1500 成為中、低端應用中各種不同任務(wù)的經(jīng)濟,、用戶友好的解決方案,。

SIMATIC S7-1500 的應用領(lǐng)域包括：

·         特殊機器

·         紡織機械

·         包裝機械

·         輸送機

·         裝配機

·         堆垛機

·         通用機械工程

·         控制器制造

·         機床制造

·         安裝系統(tǒng)

·         電氣與電子工業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)。

·         汽車

·         供水/污水處理

·         食品和飲料

提供了具有不同性能水平的多種 CPU 以及一個包含許多便利功能的全面模塊系列,。故障安全 CPU 便于在故障安全應用中使用,。由于具有模塊化的設(shè)計，用戶可以僅采用其應用所需的模塊,。任務(wù)擴展時，可通過使用附加模塊隨時對控制器進行升級,。

SIMATIC S7-1500 具有較高的電磁兼容性,、抗沖擊性及抗振性，工業(yè)強度高,，可實現(xiàn)通用,。

設(shè)計

概述

S7-1500 自動化系統(tǒng)具有模塊化的結(jié)構(gòu)，可包含多 32 個模塊,。它擁有豐富的模塊,，這些模塊可進行各種組合,。S7-1500 自動化系統(tǒng)支持單層配置，其中的所有模塊均安裝在一個 DIN 導軌上（請參見手冊以了解要求）,。

系統(tǒng)包含下列組件：

·         控制器：
CPU 具有不同性能等級,，并具有集成 PROFINET 接口或 PROFINET 和 PROFIBUS 接口，用于連接分布式 I/O 或用于編程設(shè)備,、操作裝置,、其它 SIMATIC 控制器或第三方設(shè)備間的通信。
SIMATIC S7-1500 適合使用多種型號的 CPU：

o                 標準 CPU（ODK 版本：能夠在控制器上執(zhí)行 C/C++ 代碼）

o                 緊湊型 CPU 不僅配備數(shù)字型和模擬型輸入輸出,，還配備計數(shù)器輸入和高速輸出,，將技術(shù)功能直接集成在 CPU 上。

o                 故障安全型 CPU（ODK 版本：能夠在控制器上執(zhí)行 C/C++ 代碼）適用于在同一臺計算機上執(zhí)行標準程序和安全相關(guān)的程序,。

o                 配備諸如同步操作（利用位置同步規(guī)范進行同步）和凸輪系統(tǒng)等擴展運動控制功能的技術(shù) CPU,。

·         用于數(shù)字量和模擬量輸入/輸出的信號模塊。

·         工藝模塊用于高速計數(shù),、位置檢測或測量等功能,。

·         通信模塊和通信處理器可通過通信接口將控制器進行擴展

根據(jù)具體要求，也可使用下列模塊：

·         在 CPU 向背板總線的輸出對于所有連接的模塊來說不夠充分的情況下,，電源模塊 (PS) 通過背板總線為 S7-1500 模塊的內(nèi)部電路供電,。另外，60W 24/48/60 V DC HF PS 還可讓 CPU 性存儲整個工作存儲器的內(nèi)容（數(shù)據(jù)）,。

·         用于將 SIMATIC S7-1500 連接到 120/230 VAC 電源的負載電源模塊 (PM),。

·         接口模塊用于連接基于 S7-1500 的分布式 I/O。

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設(shè)計

簡單的設(shè)計使得 SIMATIC S7-1500 十分靈活,，便于維護,。

·         集成背板總線：
集成的背板總線；背板總線集成在模塊上,。模塊通過 U 形連接器相連,，總線連接器插在外殼的背面?？梢怨?jié)省安裝時間,。

·         模塊組裝在 S7-1500 安裝導軌上：
具有各種長度，包括切割至定長的型號,。由于具有集成式 DIN 導軌,，可以卡裝廣泛的標準部件，如附加端子,、小型斷路器或小型繼電器,。

·         性能可靠，接線方便：

o                 I/O 信號是通過統(tǒng)一的 40 針前連接器來連接的。信號模塊和前連接器之間具有機械編碼,，可防止因意外的錯誤插入而對電路造成破壞,。

o                 For simple wiring of the front connector, it can be placed in the "prewiring position".在此位置上，插頭尚未與模塊電路接觸,。此位置還可用于在運行過程中進行改動,。用戶可借助于前蓋內(nèi)側(cè)的一個印制電纜連接圖進行連接。

o                 前連接器作為帶螺釘型端子或推入式端子的型號提供,。兩個型號都可以連接線芯截面積為 0.252 ~ 1.5 mm2（AWG 24 ~ AWG 16）的導線,。

o                 另外，數(shù)字量信號模塊可通過 TOP Connect 進行系統(tǒng)接線,。通過 TOP Connect,，可以快速而清晰地連接到現(xiàn)場的傳感器和執(zhí)行器，并可在控制柜中進行簡便接線,。

o                 對于模擬量模塊,，可以直接在模塊上進行屏蔽；隨模塊提供了一個屏蔽連接套件,，無需工具即可進行安裝,。

·         設(shè)備特定標簽：
標簽條可用于 SIMATIC S7-1500 的信號模塊?？墒褂脴藴始す獯蛴C來打印這些 DIN A4 標簽紙上的標簽,。可以從 TIA Portal 進行自動打印,，而無需重新輸入符號或地址,。通過這些標簽條的設(shè)計形式，可為通道或診斷顯示 1:1 分配標簽,。如果前蓋打開,，則診斷顯示到端子的這種 1:1 分配會保留。

·         可變和可擴展的站配置：

o                 信號模塊和通信處理器可以不受限制地以任何方式連接,。系統(tǒng)可自行組態(tài),。

o                 配置包括帶有 31 個模塊（30 個模塊 + 1 個電源）的 CPU。在 CPU 向背板總線的輸出對于所有連接的模塊來說不夠充分的情況下,，需要由電源 (PS) 通過背板總線為 S7-1500 模塊的內(nèi)部電路供電,。

·         尺寸緊湊：
SIMATIC S7-1500 的尺寸使其能夠順利安裝到 SIMATIC S7-300 或 ET 200M 的可用安裝空間中。

·         移動敷設(shè)：
SIMATIC S7-1500 及其模塊可以垂直和水平安裝,，從而可以方式安裝到可用空間內(nèi),。

·        

I/O 模塊

以下模塊類型可用于 SIMATIC S7-1500/ET 200MP：

·         標準和故障安全數(shù)字量輸入模塊

·         標準和故障安全數(shù)字量輸出模塊

·         數(shù)字量輸入/輸出模塊

·         模擬量輸入模塊

·         模擬 I/O 模塊

·         模擬量輸出模塊

o                 Including high-speed (HS) analog modules with a basic execution time of 62.5 μs, regardless of the number of activated channels

·         用于計數(shù)和定位的工藝模塊

·         用于點到點通信和總線連接的通信模塊

提供了各種模塊等級，可使用戶在其應用中實現(xiàn)擴展,。模塊本身通過標簽進行相應標記：

·         BA（基本型）：簡易低成本模塊，無診斷功能，沒有參數(shù)

·         ST（標準型）：具有與模塊或負載組相關(guān)的診斷的模塊,，如果適用,，帶有參數(shù)；模擬量模塊：準確度等級 0.3%

·         HF（高性能型）：具有與通道相關(guān)的診斷和參數(shù)設(shè)置的模塊,；對于模擬量模塊：準確度等級 0.1%,，抗擾度和電流隔離程度提高

·         HS（高速型）：Modules with extremely short filter and conversion times for very fast applications; e.g. 8-channel analog modules with a basic execution time of 62.5 μs, regardless of the number of activated channels.

I/O 模塊的附件：

·         標簽紙：
可插入到 I/O 模塊中（10 張 DIN A4 標簽紙，每張標簽紙帶有 10 個標簽,，預穿孔,，可使用標準激光打印機進行打印,；可用顏色：Al 灰）

·         屏蔽連接：
SIMATIC S7-1500 系統(tǒng)（模擬量模塊和工藝模塊）提供了一個簡易屏蔽連接套件,，無需使用工具即可安裝。此套件包含一個 24 V DC 饋電元件,、一個屏蔽夾和一個通用屏蔽端子,。該屏蔽端子可用于單根細干線電纜、多根細干線電纜或一根粗干線電纜,。由于對 24 V DC 電源和測量信號進行分離,，并且在屏蔽和信號電纜之間具有低阻抗連接，因此可確保較高的 EMC 穩(wěn)定性和抗干擾性,。

·         統(tǒng)一的 40 針前連接器

·         I/O 模塊的前門或自組裝背板總線的 U 型連接器等其它附件

通信

S7-1500 具有不同的通信接口：

·         PROFINET IO IRT 接口（2 端口交換機）,，集成在 CPU 中；
用于獲得確定的響應時間和高設(shè)備精度,。

·         通信處理機,，用于連接到 PROFIBUS，工業(yè)以太網(wǎng)和 PROFINET 總線系統(tǒng),。

·         用于點到點連接的通訊模塊,。

CPU 1515 PN 具有一個附加的集成 PROFINET 接口，其具有單獨的 IP 地址,，例如,，用于網(wǎng)絡(luò)分離或連接其他 PROFINET IO 設(shè)備。對于 CPU 1516-3 PN/DP,，可通過該集成 PROFIBUS 接口來連接 PROFIBUS 節(jié)點,。通過一個 PROFIBUS CM，可方便地對不帶集成 PROFIBUS 接口的 CPU 進行擴展,。

通過 PROFINET IO 進行過程通信

SIMATIC S7-1500 通過集成的 PROFINET 接口連接到 PROFINET IO 總線系統(tǒng),，可實現(xiàn)具有確定響應時間和高精度設(shè)備性能的分布式自動化配置。

從用戶的角度來看,，PROFINET IO 上的分布式 I/O 處理與集中式 I/O 處理沒有區(qū)別（相同的組態(tài),，編址及編程）,。

可將下列設(shè)備作為 IO 控制器進行連接：

西門子直角接頭