西門子PLC模塊6ES7515-2AM02-0AB0
可編程邏輯控制器按結(jié)構(gòu)分為整體型和模塊型兩類，按應(yīng)用環(huán)境分為現(xiàn)場安裝和控制室安裝兩類；按CPU字長分為1位、4位、8位、16位、32位、64位等。從應(yīng)用角度出發(fā)，通�？砂纯刂乒δ芑蜉斎胼敵鳇c(diǎn)數(shù)選型。
整體型可編程邏輯控制器的I/O點(diǎn)數(shù)固定，因此用戶選擇的余地較小，用于小型控制系統(tǒng)；模塊型可編程邏輯控制器提供多種I/O卡件或插卡，因此用戶可較合理地選擇和配置控制系統(tǒng)的I/O點(diǎn)數(shù)，功能擴(kuò)展方便靈活，一般用于大中型控制系統(tǒng)。
開關(guān)量
開關(guān)量主要指開入量和開出量，是指一個(gè)裝置所帶的輔助點(diǎn)，譬如變壓器的溫控器所帶的繼電器的輔助點(diǎn)（變壓器超溫后變位）、閥門凸輪開關(guān)所帶的輔助點(diǎn)（閥門開關(guān)后變位），接觸器所帶的輔助點(diǎn)（接觸器動(dòng)作后變位）、熱繼電器（熱繼電器動(dòng)作后變位），這些點(diǎn)一般都傳給PLC或綜保裝置，電源一般是由PLC或綜保裝置提供的，自己本身不帶電源，所以叫無源接點(diǎn)，也叫PLC或綜保裝置的開入量
PLC以MPI來實(shí)現(xiàn)通訊，可用三種方式解決。全局?jǐn)?shù)據(jù)包通訊方式、無組態(tài)連接通訊方式、組態(tài)連接通訊方式。實(shí)現(xiàn)全局?jǐn)?shù)據(jù)包通訊方式：在PLC硬件配置過程，組態(tài)需要通訊的PLC站之間的發(fā)送區(qū)和接收區(qū)不需要任何程序處理，只適應(yīng)s7-300/400之間的通訊。
多也只在一個(gè)項(xiàng)目中的15個(gè)CPU之間建立全局?jǐn)?shù)據(jù)。實(shí)現(xiàn)全局?jǐn)?shù)據(jù)通訊方法：全局?jǐn)?shù)據(jù)包通訊SMATICManage里設(shè)置s7-300/400MPI的地址，然后在選項(xiàng)/定義全局?jǐn)?shù)據(jù)里定義需要通訊的數(shù)據(jù)地址。帶>符號(hào)的表示發(fā)送數(shù)據(jù)，對應(yīng)欄里的是接受數(shù)據(jù)，終將設(shè)置好的項(xiàng)目下載到PLC即可實(shí)現(xiàn)MPI通訊。
無組態(tài)連接通訊方式：它適用于S7-200/300/400之間通訊，卻不能與全局?jǐn)?shù)據(jù)包通訊混淆使用。其為雙向通訊方式時(shí)，要求通訊雙方都有調(diào)用通訊塊，一個(gè)通訊塊用于發(fā)送數(shù)據(jù)，另一個(gè)通訊塊用于接收數(shù)據(jù)。在OB35中斷塊中調(diào)用SFC65用于發(fā)送數(shù)據(jù)，調(diào)用SFC66用于接收數(shù)據(jù)，隨后就是編程
工作原理：
CPU 包含操作系統(tǒng)并執(zhí)行用戶程序。用戶程序位于 SIMATIC 存儲(chǔ)卡中，通過 CPU 的工作存儲(chǔ)器進(jìn)行處理。I/O 模塊通過 PROFINET 或 PROFIBUS 可集中式或分布式連接到過程。CPU 上的 PROFINET 接口支持與 PROFINET 設(shè)備、PROFINET 控制器、HMI 設(shè)備、編程設(shè)備、其它控制器和其它系統(tǒng)同時(shí)通信。CPU 1518?4 PN/DP 可用作 IO 控制器和智能設(shè)備。與 PROFINET 接口類似，CPU 上的 PROFIBUS 接口支持與其它設(shè)備進(jìn)行通信。將該接口用作 PROFIBUS DP 接口時(shí)，PROFIBUS DP 上的 CPU 將作為 DP 主站。
關(guān)閉了前面板的模塊前視圖：
下圖顯示了 CPU 1518?4 PN/DP 的前視圖。
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① |
指示 CPU 當(dāng)前操作模式和診斷狀態(tài)的 LED 指示燈 |
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② |
帶顯示屏的前面板 |
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③ |
顯示屏 |
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④ |
控制鍵 |
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⑤ |
PROFIBUS 接口的前面板 |
圖片: 帶有前面板的 CPU 1518?4 PN/DP 的前視圖
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提示 顯示屏的溫度范圍 為延長顯示屏使用壽命，顯示屏在低于所允許的設(shè)備工作溫度時(shí)會(huì)自動(dòng)關(guān)閉。冷卻后，顯示屏將自動(dòng)開啟。顯示屏關(guān)閉后，LED 將繼續(xù)顯示 CPU 的狀態(tài)。 有關(guān)顯示屏自動(dòng)關(guān)閉和打開時(shí)溫度范圍的更多信息，請參見技術(shù)規(guī)范。 |
拆下和安裝帶顯示屏的前面板
運(yùn)行期間，可卸下和安裝帶顯示屏的前面板。
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警告 可能會(huì)造成人員傷害和財(cái)產(chǎn)損失 在危險(xiǎn)區(qū)域 2 區(qū)，如果在運(yùn)行期間安裝或卸下 S7?1500 自動(dòng)化系統(tǒng)的前面板，可能會(huì)造成人員受傷或財(cái)產(chǎn)損失。 在危險(xiǎn)區(qū)域 2 區(qū)中拆下或安裝前面板前，務(wù)必確保已經(jīng)斷開 S7-1500 自動(dòng)化系統(tǒng)的電源。CPU 保持其工作模式。 |
鎖住前面板
可以鎖住帶顯示屏的寬前面板以及 PROFIBUS 接口的窄前面板，以防止 CPU 受到未經(jīng)授權(quán)訪問�？梢栽谇懊姘迳险迟N一個(gè)密封條，或者鎖上一個(gè)直徑為 3 mm 的掛鎖。
圖片: CPU 上的鎖緊裝置
除了進(jìn)行機(jī)械鎖定之外，還可以防止在顯示屏上對受密碼保護(hù)的 CPU 進(jìn)行訪問（本地鎖定），并一個(gè)顯示密碼。有關(guān)顯示屏、可組態(tài)的保護(hù)級別和本地鎖定的更多信息，請參見系統(tǒng)手冊《S7-1500、ET 200MP》。
CPU 1518?4 PN/DP 的接線方框圖：
24 V DC 電源電壓 (X80)
CPU 出廠時(shí)，電源電壓連接器已插入。
下表列出了 24 V DC 電源的引腳分配。
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① |
+24 V DC 電源電壓 |
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② |
電源電壓接地 |
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③ |
回路電源接地（允許的大值為 10A） |
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④ |
+24 V DC 回路電源電壓（允許的大值為 10 A） |
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⑤ |
開簧器（每個(gè)端子一個(gè)開簧器） |
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內(nèi)部橋接：
① 和 ④ |
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圖片: 電源電壓連接
如果 CPU 通過系統(tǒng)電源供電，則不必連接 24 V 電源。
雙端口交換機(jī)（X1 P1 R 和 X1 P2 R）上的 PROFINET 接口 X1
引腳分配依據(jù) RJ45 連接器的以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。
若自動(dòng)協(xié)商禁用，RJ45 插座被分配成一個(gè)交換機(jī) (MDI-X)。
若自動(dòng)協(xié)商激活，則自動(dòng)跨接生效，同時(shí) RJ45 插座既可以被分配成數(shù)據(jù)終端設(shè)備 (MDI-X) 也可以被分配成一個(gè)交換機(jī) (MDI-X)。
PROFINET 接口 X2 和 X3，帶 1 個(gè)端口 (X2 P1 X3 P1)
引腳分配依據(jù) RJ45 連接器的以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。
在 X2 上總是會(huì)激活自動(dòng)跨接功能。這意味著 RJ45 插座既可以被分配成數(shù)據(jù)終端設(shè)備 (MDI-X) 也可以被分配成一個(gè)交換機(jī) (MDI-X)。
在 X3 上總是會(huì)激活自動(dòng)跨接功能。這意味著 RJ45 插座既可以被分配成數(shù)據(jù)終端設(shè)備 (MDI-X) 也可以被分配成一個(gè)交換機(jī) (MDI-X)。
圖片: 接口 X2 和 X3
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提示 傳輸速率為 1000 Mbps 的 PROFINET 接口 X3 PROFINET 接口 X3 支持大傳輸速率 1000 Mbps。 要求： CPU 1518?4 PN/DP 的固件版本為 V1.7 或更高 PROFINET 區(qū)段上的設(shè)備必須支持 1000 Mbps 的傳輸速率。 網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)架構(gòu)（網(wǎng)絡(luò)電纜和插座）必須為 5e 類別或更好的類別。 端口 (X3) 的屬性中“傳輸速率”(Transmission rate) 參數(shù)必須在 STEP 7 中如下設(shè)置：選擇“自動(dòng)協(xié)商”(Autonegotiation) 復(fù)選框。 從下拉列表中選擇“自動(dòng)”(Automatic)。 |
PROFIBUS 接口 X4
下表顯示了 PROFIBUS 接口的引腳分配。分配對應(yīng)于 RS485 接口的標(biāo)準(zhǔn)分配。
列表: PROFIBUS 接口引腳分配
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視圖 |
信號(hào)名稱 |
標(biāo)識(shí) |
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|---|---|---|---|
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1 |
- |
- |
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2 |
- |
- |
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3 |
RxD/TxD-P |
數(shù)據(jù)線 B |
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4 |
RTS |
發(fā)送請求 |
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5 |
M5V2 |
數(shù)據(jù)參考電位（來自站點(diǎn)） |
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6 |
P5V2 |
正電源（來自站點(diǎn)） |
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7 |
- |
- |
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8 |
RxD/TxD-N |
數(shù)據(jù)線 A |
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9 |
- |
- |
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提示 I/O 設(shè)備電源 CPU 1518?4 PN/DP 不在 PROFIBUS 接口上提供 24 V DC 電源。I/O 設(shè)備（例如 PC 適配器 USB 6ES7972?0CB20?0XA0）僅在接口上使用作為外部電源的插接電源。 改進(jìn)的后續(xù)產(chǎn)品 PC Adapter USB A2 可通過 USB 端口供電。這意味著它不需要 24 V DC 電源電壓，無需外部電源的插接電源即可運(yùn)行。 |
參考
有關(guān)“連接 CPU”和“附件/備件”主題的更多信息，請參見系統(tǒng)手冊《S7-1500、ET 200MP》。
MAC 地址分配
CPU 1518?4 PN/DP 有三個(gè) PROFINET 接口個(gè)接口是帶雙端口交換機(jī)的接口。每個(gè) PROFINET 接口有一個(gè) MAC 地址，每個(gè) PROFINET 端口都具有自己的 MAC 地址。因此，CPU 1518?4 PN/DP 總共有七個(gè) MAC 地址。
LLDP 協(xié)議需要 PROFINET 端口的 MAC 地址，例如，用于鄰近開關(guān)檢測功能。
這些 MAC 地址的編號(hào)范圍是連續(xù)的。和后一個(gè) MAC 地址被激光刻在每個(gè) CPU 1518?4 PN/DP 右側(cè)的銘牌上。
下表列出了 MAC 地址的分配情況。
列表: MAC 地址分配
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分配 |
標(biāo)記 |
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|---|---|---|
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MAC 地址 1 |
PROFINET 接口 X1 （在 STEP 7 的可訪問設(shè)備中顯示） |
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MAC 地址 2 |
端口 X1 P1 R（如 LLDP 需要） |
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MAC 地址 3 |
端口 X1 P2 R（如 LLDP 需要） |
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MAC 地址 4 |
PROFINET 接口 X2 （在 STEP 7 的可訪問設(shè)備中顯示） |
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MAC 地址 5 |
端口 X2 P1（如 LLDP 需要） |
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MAC 地址 6 |
PROFINET 接口 X3 （在 STEP 7 的可訪問設(shè)備中顯示） |
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MAC 地址 7 |
端口 X3 P1（如 LLDP 需要） |
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方框圖
下圖顯示了 CPU 1518?4 PN/DP 的方框圖。
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① |
顯示屏 |
PN X1 P2 R |
PROFINET 接口 X1 端口 2 |
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② |
RUN/STOP/MRES 模式選擇器 |
PN X2 P1 |
PROFINET 接口 X2 端口 1 |
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③ |
電子元件 |
PN X3 P1 |
PROFINET 接口 X3 端口 1 |
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④ |
PROFINET 雙端口交換機(jī) |
PB X4 |
PROFIBUS 接口 X4 |
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⑤ |
PROFIBUS DP 驅(qū)動(dòng)程序 |
L+ |
24 V DC 電源電壓 |
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⑥ |
背板總線接口 |
M |
接地 |
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⑦ |
內(nèi)部電源電壓 |
R/S |
RUN/STOP LED 指示燈（黃色/綠色） |
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X50 |
SIMATIC 存儲(chǔ)卡 |
ER |
ERROR LED 指示燈（紅色） |
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X80 24 V DC |
電源電壓饋入 |
MT |
MAINT LED 指示燈（黃色） |
|
PN X1 P1 R |
PROFINET 接口 X1 端口 1 |
X1 P1、X1 P2、X2 P1、X3 P1 |
LED |
