保证人身安全和机器安全 – 在集成式完整系统框架内
SIMATIC S7-1500 符合以下国家和国际标准:
可在西门子网站(SIMATIC 客户支持)找到有关 S7-1500 的船舶认证:http://www.siemens.com/automation/support
也可在产品目录 ST 70 中找到有关 SIMATIC S7-1500 的信息:
http://www.automation.siemens.com/salesmaterial-as/catalog/en/simatic-st70-chap04-english-2015.pdf
SIMATIC S7-1500 是一个模块化控制系统,适用于离散自动化领域内的各种自动化应用。
模块化、无风扇设计、易于实现分布式结构以及方便的操作,使得 SIMATIC S7-1500 成为中、低端应用中各种不同任务的经济、用户友好的解决方案。
SIMATIC S7-1500 的应用领域包括:
• 特殊机械
• 纺织机械
• 包装机械
• 通用机械工程
• 控制器制造
• 机床制造
• 安装系统
• 电气与电子工业及相关产业。
• 汽车
• 水/污水
• 食品与饮料
提供了具有不同性能水平的多种 CPU 以及一个包含许多便利功能的全面模块系列。故障安全 CPU 便于在故障安全应用中使用。由于具有模块化的设计,用户可以仅采用其应用所需的模块。任务扩展时,可通过使用附加模块随时对控制器进行升级。
SIMATIC S7-1500 具有较高的电磁兼容性、抗冲击性及抗振性,工业强度高,可实现通用。
S7-1500 自动化系统具有模块化的结构,可包含最多 32 个模块。它拥有丰富的模块,这些模块可进行各种组合。S7-1500 自动化系统支持单层配置,其中的所有模块均安装在一个 DIN 导轨上(请参见手册以了解要求)。
系统包含下列组件:
根据具体要求,也可使用下列模块:
简单的设计使得 SIMATIC S7-1500 十分灵活,便于维护。
以下模块类型可用于 SIMATIC S7-1500/ET 200MP:
提供了各种模块等级,可使用户在其应用中实现最佳扩展。模块本身通过标签进行相应标记:
I/O 模块的附件:
S7-1500 具有不同的通信接口:
CPU 1515 PN 具有一个附加的集成 PROFINET 接口,其具有单独的 IP 地址,例如,用于网络分离或连接其他 PROFINET IO 设备。对于 CPU 1516-3 PN/DP,可通过该集成 PROFIBUS 接口来连接 PROFIBUS 节点。通过一个 PROFIBUS CM,可方便地对不带集成 PROFIBUS 接口的 CPU 进行扩展。
通过 PROFINET IO 进行过程通信
SIMATIC S7-1500 通过集成的 PROFINET 接口连接到 PROFINET IO 总线系统,可实现具有确定响应时间和高精度设备性能的分布式自动化配置。
从用户的角度来看,PROFINET IO 上的分布式 I/O 处理与集中式 I/O 处理没有区别(相同的组态,编址及编程)。
可将下列设备作为 IO 控制器进行连接:
以下可作为智能设备或设备连接:
通过 PROFIBUS DP 进行过程通信
SIMATIC S7-1500 通过通信处理器或通过配备集成 PROFIBUS DP 接口的 CPU 连接到 PROFIBUS DP 总线系统。通过带有 PROFIBUS DP 接口的 CPU 或通讯模块,可构建一个高速的分布式自动化系统,并且使得操作大大简化。
从用户的角度来看,PROFIBUS DP 上的分布式I/O处理与集中式I/O处理没有区别(相同的组态,编址及编程)。
以下设备可作为主站连接:
以下设备可作为普通从站或智能从站来连接:
不过,安装有 STEP 7 的编程器/PC 或 SIMATIC HMI 面板仅使用部分通过 PROFIBUS DP 运行的 PG 和 OP 功能。
通过以太网的数据通信
S7-1500 可通过集成 PROFINET 接口或通过通信模块连接到工业以太网总线系统。可连接以下设备:
支持的协议:
工业以太网通信处理器 CP 1543-1 提供了以下附加功能:
通过 PROFIBUS 的数据通信
SIMATIC S7-1500 通过通信处理器或通过配备集成 PROFIBUS DP 接口的 CPU 可连接到 PROFIBUS DP 总线系统。可连接以下设备:
通过点到点通信模块进行数据通信
通过点到点通信模块,可实现功能强大的点到点连接。例如,可以连接以下设备:
支持的协议:
接口性质:
提供有大量功能,支持用户的 S7-1500 编程、调试和维护等工作。
通用技术数据 |
|
防护等级 |
IP20,符合 IEC 60 529 |
环境温度 |
|
|
0...60°C(显示:典型工作温度50 °C,显示关闭) |
|
0... 40°C(显示:典型工作温度40 °C,显示关闭) |
相对湿度 |
5%...95%,无冷凝 |
气压 |
1080 至 795 hPa |
绝缘 |
|
|
707 V 直流试验电压(型式试验) |
|
2200 V DC 测试电压 |
|
2500 V DC 测试电压 |
电磁兼容性 |
EMC 指令要求 |
|
测试依据: |
|
测试依据:
EMC 指令要求 |
|
干扰辐射,根据 61000-6-4 电磁干扰辐射,根据 EN 61000-6-4 |
机械压力 |
|
|
测试依据 EN 60068-2-6 |
|
测试依据 EN 60068-2-27 |
标准型 CPU
标准型 CPU
特点 |
CPU 1511-1 PN |
CPU 1513-1 PN |
CPU 1515-2 PN |
CPU 1516-3 PN/DP |
CPU 1517-3 PN/DP |
CPU 1518-4 PN/DP |
CPU 1518-4 PN/DP ODK |
---|---|---|---|---|---|---|---|
程序用工作存储器,集成 |
150 KB |
300 KB |
500 KB |
1 MB |
2 MB |
4 MB |
4 MB |
数据用工作存储器,集成 |
1 MB |
1.5 MB |
3 MB |
5 MB |
8 MB |
20 MB |
20 MB,ODK 版本需要额外 20 MB |
装载存储器 |
通过 SIMATIC 存储卡插入 |
通过 SIMATIC 存储卡插入 |
通过 SIMATIC 存储卡插入 |
通过 SIMATIC 存储卡插入 |
通过 SIMATIC 存储卡插入 |
通过 SIMATIC 存储卡插入 |
通过 SIMATIC 存储卡插入 |
显示屏对角尺寸 |
3.45 cm |
3.45 cm |
6.1 cm |
6.1 cm |
6.1 cm |
6.1 cm |
6.1 cm |
命令执行时间 |
|||||||
|
0.06 µs |
0.04 µs |
0.03 µs |
0.01 µs |
0.002 µs |
0.001 µs |
0.001 µs |
|
0.072 µs |
0.048 µs |
0.036 µs |
0.012 µs |
0.003 µs |
0.002 µs |
0.002 µs |
|
0.096 µs |
0.064 µs |
0.048 µs |
0.016 µs |
0.003 µs |
0.002 µs |
0.002 µs |
|
0.384 µs |
0.256 µs |
0.192 µs |
0.064 µs |
0.012 µs |
0.006 µs |
0.006 µs |
位存储器、定时器、计数器 |
|||||||
S7 计数器/定时器 |
各 2048 |
各 2048 |
各 2048 |
各 2048 |
各 2048 |
各 2048 |
0.001 µs |
IEC 计数器 |
任意(仅受工作存储器限制) |
||||||
IEC 定时器 |
任意(仅受工作存储器限制) |
||||||
位存储器 |
16 KB |
16 KB |
16 KB |
16 KB |
16 KB |
16 KB |
0.002 µs |
I/O 地址范围 |
|||||||
输入 |
32 kB;(所有输入都在过程映像中) |
||||||
输出 |
32 kB;(所有输出都在过程映像中) |
||||||
运动控制 |
|||||||
运动控制资源的数量 |
800 |
800 |
2400 |
2400 |
10240 |
10240 |
10240 |
完整接口 |
|||||||
PROFINET IO IRT |
1 x PN IO IRT |
1 x PN IO IRT |
1 x PN IO IRT |
1 x PN IO IRT |
1 x PN IO IRT |
1 x PN IO IRT |
1 x PN IO IRT |
PROFINET RT |
- |
- |
1 x PN IO RT |
1 x PN IO RT |
1 x PN IO RT |
1 x PN IO RT |
1 x PN IO RT |
PROFINET |
- |
- |
- |
- |
- |
1 x PN(位) |
1 x PN(位) |
PROFIBUS |
- |
- |
- |
1 x DP |
1 x DP |
1 x DP |
1 x DP |
OPC UA DA 服务器 |
√(需要 RT 许可证) |
√(需要 RT 许可证) |
√(需要 RT 许可证) |
√(需要 RT 许可证) |
√(需要 RT 许可证) |
√(需要 RT 许可证) |
√(需要 RT 许可证) |
Web 服务器 |
√ |
√ |
√ |
√ |
√ |
√ |
√ |
故障安全型 CPU:
特点 |
CPU 1511F-1 PN |
CPU 1513F-1 PN |
CPU 1515F-2 PN |
CPU 1516F-3 PN/DP |
CPU 1517F-3 PN/DP |
CPU 1518F-4 PN/DP |
CPU 1518F-4 PN/DP ODK |
---|---|---|---|---|---|---|---|
程序用工作存储器,集成 |
225 KB |
450 KB |
750 KB |
1.5 MB |
3 MB |
6 MB |
6 MB |
数据用工作存储器,集成 |
1 MB |
1.5 MB |
3 MB |
5 MB |
8 MB |
20 MB |
20 MB |
装载存储器 |
通过 SIMATIC 存储卡插入 |
通过 SIMATIC 存储卡插入 |
通过 SIMATIC 存储卡插入 |
通过 SIMATIC 存储卡插入 |
通过 SIMATIC 存储卡插入 |
通过 SIMATIC 存储卡插入 |
通过 SIMATIC 存储卡插入 |
命令执行时间 |
|||||||
· 位运算 |
0.06 µs |
0.04 µs |
0.03 µs |
0.01 µs |
0.002 µs |
0.001 µs |
0.001 µs |
· 字操作 |
0.072 µs |
0.048 µs |
0.036 µs |
0.012 µs |
0.003 µs |
0.002 µs |
0.002 µs |
· 定点运算 |
0.096 µs |
0.064 µs |
0.048 µs |
0.016 µs |
0.003 µs |
0.002 µs |
0.002 µs |
· 浮点运算 |
0.384 µs |
0.256 µs |
0.192 µs |
0.064 µs |
0.012 µs |
0.006 µs |
0.006 µs |
完整接口 |
|||||||
PROFINET IO IRT |
1 x PN IO IRT(2 端口交换机) |
1 x PN IO IRT(2 端口交换机) |
1 x PN IO IRT(2 端口交换机) |
1 x PN IO IRT(2 端口交换机) |
1 x PN IO IRT(2 端口交换机) |
1 x PN IO IRT(2 端口交换机) |
1 x PN IO IRT(2 端口交换机) |
PROFINET |
- |
- |
1 x PN |
1 x PN |
1 x PN |
2 x PN |
2 x PN |
PROFIBUS DP |
- |
- |
- |
1 x DP |
1 x DP |
1 x DP |
1 x DP |
OPC UA DA 服务器 |
√(需要 RT 许可证) |
√(需要 RT 许可证) |
√(需要 RT 许可证) |
√(需要 RT 许可证) |
√(需要 RT 许可证) |
√(需要 RT 许可证) |
√(需要 RT 许可证) |
标准,认证 |
SIL 符合 IEC 61508:在每种情况下SIL3 PL(根据 ISO 13849):符合 PLe,每种情况下 |
SIL 符合 IEC 61508:在每种情况下SIL3 PL(根据 ISO 13849):符合 PLe,每种情况下 |
SIL 符合 IEC 61508:在每种情况下SIL3 PL(根据 ISO 13849):符合 PLe,每种情况下 |
SIL 符合 IEC 61508:在每种情况下SIL3 PL(根据 ISO 13849):符合 PLe,每种情况下 |
SIL 符合 IEC 61508:在每种情况下SIL3 PL(根据 ISO 13849):符合 PLe,每种情况下 |
SIL 符合 IEC 61508:在每种情况下SIL3 PL(根据 ISO 13849):符合 PLe,每种情况下 |
SIL 符合 IEC 61508:在每种情况下SIL3 PL(根据 ISO 13849):符合 PLe,每种情况下 |
紧凑型 CPU
特性 |
CPU 1511C-1 PN |
CPU 1512C-1 PN |
---|---|---|
程序用工作存储器,集成 |
175 KB |
250 KB |
数据用工作存储器,集成 |
1 MB |
1 MB |
装载存储器 |
通过 SIMATIC 存储卡插入 |
通过 SIMATIC 存储卡插入 |
显示屏对角尺寸 |
3.45 cm |
3.45 cm |
命令执行时间 |
||
|
0.06 µs |
0.048 µs |
|
0.072 µs |
0.058 µs |
|
0.096 µs |
0.077 µs |
|
0.384 µs |
0.307 µs |
位存储器、定时器、计数器 |
||
S7 计数器/定时器 |
各 2048 |
|
IEC 计数器 |
无限制(仅受工作存储器限制) |
|
IEC 定时器 |
无限制(仅受工作存储器限制) |
|
位存储器 |
16 KB |
|
I/O 地址范围 |
||
输入 |
32 kB;(所有输入都在过程映像中) |
|
输出 |
32 KB(所有输出都保存在过程映像中) |
|
集成输入/输出 |
||
数字量输入(集成) |
16 |
32 |
数字量输出(集成) |
16 |
32 |
模拟量输入(集成) |
5(4 x U/I,1 x RTD) |
5(4 x U/I,1 x RTD) |
模拟量输出(集成) |
2 |
2 |
运动控制 |
||
运动控制资源的数量 |
800 |
800 |
完整接口 |
||
PROFINET IO IRT |
1 x PN IO IRT |
1 x PN IO IRT |
PROFINET RT |
- |
- |
PROFINET |
- |
- |
PROFIBUS |
- |
- |
OPC UA DA 服务器 |
√(需要 RT 许可证) |
√(需要 RT 许可证) |
Web 服务器 |
√ |
√ |
集成工艺功能 |
||
高速计数器 (HSC) |
6( 100 kHz) |
6( 100 kHz) |
频率计 |
6( 100 kHz) |
6( 100 kHz) |
时间周期测量 |
6 通道 |
6 通道 |
PTO(步进电机控制), |
4 通道( 100 kHz) |
4 通道( 100 kHz) |
工艺 CPU
特性 |
CPU 1511T-1 PN |
CPU 1515T-2 PN |
CPU 1517T-3 PN/DP |
CPU 1517TF-3 PN/DP |
---|---|---|---|---|
程序用工作存储器,集成 |
225 KB |
750 KB |
3 MB |
3 MB |
数据用工作存储器,集成 |
1 MB |
3 MB |
8 MB |
8 MB |
装载存储器 |
通过 SIMATIC 存储卡插入 |
通过 SIMATIC 存储卡插入 |
通过 SIMATIC 存储卡插入 |
通过 SIMATIC 存储卡插入 |
显示屏对角尺寸 |
3.45 cm |
6.1 cm |
6.1 cm |
6.1 cm |
命令执行时间 |
||||
|
0.06 µs |
0.03 µs |
0.002 µs |
0.002 µs |
|
0.072 µs |
0.036 µs |
0.003 µs |
0.003 µs |
|
0.096 µs |
0.048 µs |
0.003 µs |
0.003 µs |
|
0.384 µs |
0.192 µs |
0.012 µs |
0.012 µs |
位存储器、定时器、计数器 |
||||
S7 计数器/定时器 |
各 2048 |
|||
IEC 计数器 |
无限制(仅受工作存储器限制) |
|||
IEC 定时器 |
无限制(仅受工作存储器限制) |
|||
位存储器 |
16 KB |
|||
I/O 地址范围 |
||||
输入 |
32 kB;(所有输入都在过程映像中) |
|||
输出 |
32 KB(所有输出都保存在过程映像中) |
|||
运动控制 |
||||
运动控制资源的数量 |
800 |
2400 |
10240 |
10240 |
扩展功能 |
√ |
√ |
√ |
√ |
完整接口 |
||||
PROFINET IO IRT |
1 x PN IO IRT(2 端口交换机) |
1 x PN IO IRT(2 端口交换机) |
1 x PN IO IRT(2 端口交换机) |
1 x PN IO IRT(2 端口交换机) |
PROFINET RT |
- |
1 x PN IO RT |
1 x PN IO RT |
1 x PN IO RT |
PROFINET |
- |
- |
- |
- |
PROFIBUS |
- |
- |
1 x DP |
1 x DP |
OPC UA DA 服务器 |
√(需要 RT 许可证) |
√(需要 RT 许可证) |
√(需要 RT 许可证) |
√(需要 RT 许可证) |
Web 服务器 |
√ |
√ |
√ |
√ |
标准,认证 |
SIL 符合 IEC 61508:在每种情况下SIL3 PL(根据 ISO 13849):符合 PLe,每种情况下 |
各种性能级别的 CPU 可用于 SIMATIC S7-1500:
标准型 CPU
故障安全型 CPU
紧凑型 CPU
工艺 CPU
所有 SIMATIC S7-1500 CPU 支持运动控制功能。STEP 7 提供符合 PLCopen 标准的运动控制指令,可用于配置驱动器及将其连接至 CPU。
S7-1500 运动控制支持以下技术对象:
SIMATIC S7-1500 的技术 CPU 提供运动控制功能:
所有 CPU 都具有坚固的紧凑型塑料外壳,控制器的前盖上集成有一个显示屏。
模块的前面包括:
CPU 还具有以下配置: