S7-1500 自動化系統(tǒng)具有模塊化的結(jié)構(gòu),可包含最多 32 個模塊。它擁有豐富的模塊,這些模塊可進(jìn)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(dǎo)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、操作員面板、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:標(biāo)準(zhǔn) CPU(MFP 版本:能夠在控制器上執(zhí)行 C/C++ 代碼)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。故障安全型 CPU(MFP 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(jī)上執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)程序和安全相關(guān)的程序。具有擴(kuò)展運動控制功能的 T-CPU,如同步運行(通過同步位置進(jìn)行同步)、凸輪功能以及運動控制功能。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(jìn)行擴(kuò)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,60 W 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(fù)載電源模塊 (PM)。接口模塊用于連接基于 S7-1500 的分布式 I/O。
S7-1500 配有各種通信接口:
PROFINET IO IRT 接口(2 端換機(jī)),集成在 CPU 中(PROFINET RT于 S7-1500R/H);
用于獲得確定的響應(yīng)時間和高精度設(shè)備特性。
通信處理機(jī),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(jìn)行擴(kuò)展。
通過 PROFINET IO 進(jìn)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(yīng)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(jìn)行連接:
SIMATIC S7-1500
SIMATIC S7-1200
SIMATIC S7-300(使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU)
SIMATIC S7-400(使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU)
SIMATIC ET 200(通過帶有 PROFINET 接口的 CPU)
以下可作為智能設(shè)備或設(shè)備連接:
SIMATIC S7-1500
SIMATIC S7-1200(FW 4.0 或更高版本)
ET 200S IM151-8 PN/DP CPU, ET 200pro IM154-8 PN/DP CPU
ET 200SP CPU 1510SP-1 PN, CPU 1512SP-1 PN
SIMATIC S7-300(使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU)
SIMATIC S7-400(使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU)
ET 200 分布式 I/O 設(shè)備
作為直接按鍵模塊運行的人機(jī)界面設(shè)備
現(xiàn)場設(shè)備
以下模塊類型可用于 SIMATIC S7-1500/ET 200MP:
標(biāo)準(zhǔn)和故障安全數(shù)字量輸入模塊標(biāo)準(zhǔn)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包括高速 (HS) 模擬量模塊,無論激活的通道數(shù)如何,基本執(zhí)行時間都是 62.5 μs用于計數(shù)和定位的工藝模塊用于 IO-Link 和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(yīng)用中實現(xiàn)擴(kuò)展。模塊本身通過標(biāo)簽進(jìn)行相應(yīng)標(biāo)記:
BA(基本型):簡易低成本模塊,無診斷功能,沒有參數(shù)ST(標(biāo)準(zhǔn)型):具有與模塊或負(fù)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(zhǔn)確度等級 0.3%HF(高性能型):模塊具有特定通道診斷功能和參數(shù)設(shè)置功能并支持等時同步模式;對于模擬量模塊:準(zhǔn)確度等級 0.1%,抗擾度和電流隔離程度提高HS(高速型):具有極端濾波和轉(zhuǎn)換時間的模塊適用于超高速應(yīng)用以及對同步模式的支持;例如 8 通道模擬量模塊,無論激活的通道數(shù)如何,基本執(zhí)行時間都是 62.5 μs。I/O 模塊的附件:
標(biāo)簽紙:可插入到 I/O 模塊中(10 張 DIN A4 標(biāo)簽紙,每張標(biāo)簽紙帶有 10 個標(biāo)簽,預(yù)穿孔,可使用標(biāo)準(zhǔn)激光打印機(jī)進(jìn)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(xì)干線電纜、多根細(xì)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(jìn)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