西門子CPU1515-2 PN處理器

西門子CPU1515-2 PN處理器

西門子全集成驅(qū)動系統(tǒng)是真正針對整個驅(qū)動鏈提供的“一站式”解決方案，從而顯著加快產(chǎn)品的上市時間及盈利時間。由于能夠與任意驅(qū)動鏈、任意自動化環(huán)境、乃至整個生命周期實現(xiàn)無縫集成，西門子全集成驅(qū)動系統(tǒng)可將普通驅(qū)動部件轉(zhuǎn)化為驅(qū)動系統(tǒng)，單純的資產(chǎn)亦能轉(zhuǎn)化為成功動力。西門子全集成驅(qū)動系統(tǒng)：三重集成，驅(qū)動未來。

Ralf-Michael Franke- 驅(qū)動技術(shù)集團(tuán)*執(zhí)行官

通過全集成驅(qū)動系統(tǒng)，可縮短獲利時間

西門子全集成驅(qū)動系統(tǒng)，不僅僅是一個驅(qū)動系統(tǒng)：西門子全集成驅(qū)動系統(tǒng)是市場上一個真正涵蓋整個驅(qū)動鏈的“一站式”解決方案。西門子擁有驅(qū)動系統(tǒng)領(lǐng)域全面、*的產(chǎn)品線，其提供的解決方案能夠滿足日益復(fù)雜的驅(qū)動技術(shù)需求，使客戶、機(jī)械制造商以及用戶和工廠顯著獲益，創(chuàng)造令人羨煞的價值增值。

西門子一直致力于提供全面、性能的高質(zhì)量驅(qū)動組件。作為工業(yè)自動化和驅(qū)動技術(shù)的市場，以及旗下所擁有的弗蘭德機(jī)械傳動產(chǎn)品線，西門子可“一站式”提供*集成的驅(qū)動系統(tǒng)。憑借著多年為客戶提供工程服務(wù)的豐富經(jīng)驗，全集成驅(qū)動系統(tǒng)理念的推出既是自然，又是必然。西門子全集成驅(qū)動系統(tǒng)正在書寫著成功路上的新篇章。

西門子驅(qū)動系統(tǒng)的應(yīng)用非常廣泛：從傳送帶、粉碎機(jī)驅(qū)動，到兆瓦級泵、風(fēng)機(jī)和壓縮機(jī)，以及包裝機(jī)械等。

通過西門子全集成驅(qū)動系統(tǒng)，不管是何種驅(qū)動應(yīng)用，都能實現(xiàn)快捷方便地設(shè)計、采購、實施、操作和維護(hù)，為客戶提供實實在在的價值增值：更高可靠性、更高效率、更高生產(chǎn)力、更短產(chǎn)品上市時間和產(chǎn)品獲利時間。

西門子CPU1515-2 PN處理器

1 *處理單元
*處理器單元即CPU，一般由控制器、運算器和寄存器組成。CPU 通過地址總線、數(shù)據(jù)總線、控制總線與儲存單元、輸入輸出單元、通信接口、擴(kuò)展接口相連。CPU 是 PLC 的核心，輸入單元將采集的輸入信號傳送到CPU，CPU執(zhí)行用戶程序并將運算結(jié)果傳送到輸出單元，用CPU 1515-2 PN，500 KB 程序，3 MB 數(shù)據(jù)；30 ns；集成 X1: 2x PN接口 ,X2: 1x PN接口以驅(qū)動現(xiàn)場設(shè)備。選擇CPU通常需要考慮一下幾個方面：
·運算速度：不同的控制系統(tǒng)對控制的響應(yīng)速度需求不同，對于要求響應(yīng)時間較快的系統(tǒng)，則要求CPU的運算速度快，并盡快地將運算結(jié)果傳送到輸出單元。
運算速度性能指標(biāo)可參考CPU指令執(zhí)行時間。
·工作存儲器：根據(jù)控制方案的復(fù)雜程度預(yù)估需要的工作存儲器大小，考慮適當(dāng)?shù)挠嗔俊?/span>
·I/O帶載能力： CPU通常使用I/O地址空間來描述其允許訪問輸入輸出的能力，8個數(shù)字量通道占用1個字節(jié)地址空間，1個模擬量通道占用2字節(jié)地址空間。在具體選型時還需要根據(jù)實際情況考慮I/O余量占用的地址空間。此外有些CPU還有允許連接模塊大數(shù)量限制。
·集成的通信接口：CPU通過通信接口進(jìn)行編程組態(tài)，還可與人機(jī)界面、其他PLC系統(tǒng)、分布式I/O等實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。CPU集成的通信接口通常有MPI接口、PROFIBUS接口、PROFINET（PN）接口，根據(jù)通信對象（通信對象可以為編程設(shè)備、儀表、HMI、其他PLC系統(tǒng)等等）支持的電氣接口標(biāo)準(zhǔn)以及所使用的通信協(xié)議選擇集成通信接口。
2 儲存器
PLC 的存儲器包括系統(tǒng)存儲器，裝載存儲器和工作存儲器。系統(tǒng)存儲器用于存放 PLC 的系統(tǒng)程序和內(nèi)部寄存器， 裝載存儲器則用于存放 PLC 的用戶程序，用戶程序編譯后被存放在工作存儲器中執(zhí)行。裝載存儲器通常為MC卡，支持外部擴(kuò)展，而工作存儲器是集成在CPU中并且無法擴(kuò)展的，在選擇CPU時需根據(jù)控制方案的復(fù)雜程度預(yù)估可能使用的工作存儲器大小并留有適當(dāng)余量。選擇裝載存儲器通常只需選擇不小于工作存儲器大小的存儲卡即可。
3 通信接口
通信接口的功能是通過這些通信接口可以和監(jiān)視器、 打印機(jī)、 其他的 PLC 或是計算機(jī)相連， 從而實現(xiàn)“PLC與上位機(jī)”或“PLC與PLC”之間的通信。通信接口可以集成在CPU模塊上使用內(nèi)部總線與CPU通信，也可以使用單獨的通信接口模塊通過外部總線與CPU通信。通信接口的選擇首先確定通信對象接口的電氣標(biāo)準(zhǔn)例如RS232、RS485、RJ45等，還需要確定使用的協(xié)議，常見的例如PROFINET，PROFIBUS總線協(xié)議，通過PROFINET和PROFIBUS總線，CPU可與分散在遠(yuǎn)端現(xiàn)場的輸入輸出單元進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，使PLC系統(tǒng)規(guī)模更易于擴(kuò)充。
4 輸入輸出單元（I/O）
輸入單元的作用是將按鈕、行程開關(guān)或傳感器等產(chǎn)生的信號輸入 CPU，根據(jù)信號類型，輸出單元的作用則是將 CPU 向外輸出的信號轉(zhuǎn)換成可以驅(qū)動外部執(zhí)行元件的信號，以便控制接觸器線圈等電器的通、斷電。

西門子CPU1515-2 PN處理器

SIMATIC S7-1500可以不使用任何附加模塊而在PLC中集成運動控制功能。通過PLCopen，該控制器提供
了標(biāo)準(zhǔn)化的塊，可用來連接模擬驅(qū)動器和PROFIdrive驅(qū)動器。運動控制功能支持轉(zhuǎn)速軸和定位軸以及
外部編碼器。

為了有效調(diào)試和快速優(yōu)化驅(qū)動器和閉環(huán)控制器，SIMATIC S7-1500還針對所有CPU變量提供了廣泛的跟
蹤功能，既可用于實時診斷，又可用于不定時故障檢測。

除驅(qū)動器功能外，S7-1500還提供了豐富的閉環(huán)控制功能，例如，可通過便于組態(tài)的塊來自動優(yōu)化控制
參數(shù)以獲得控制質(zhì)量。

此外，還可利用工藝模塊來執(zhí)行高速計數(shù)、位置捕獲等功能，或針對24V直至200kHz的信號執(zhí)行測量。

集成了安全功能

與STEP7結(jié)合使用時，每個CPU都會提供基于密碼的知識保護(hù)，可防止未經(jīng)*而讀出并更改程序塊的
內(nèi)容。

復(fù)制保護(hù)加強(qiáng)了安全防護(hù)，防止未經(jīng)*而復(fù)制程序塊?？梢詫⒕唧w程序塊鏈接至存儲卡的序列號，
以便只有在將組態(tài)的存儲卡插到CPU中之后，才會執(zhí)行該程序塊。并且，控制器具有四個不同的安全訪
問級別，以便向不同用戶組分配不同的訪問權(quán)限。

由于操作保護(hù)得到改進(jìn)，因此，控制器可以檢測到數(shù)據(jù)更改或未經(jīng)*的組態(tài)數(shù)據(jù)傳輸。

以太網(wǎng)通信處理器(CP 1543-1)通過防火墻為用戶提供了附加訪問保護(hù)，并可建立安全VPN連接(V12SP1
及更高版本)。

設(shè)計與操作

所有SIMATIC S7-1500 CPU都配有一個顯示屏。通過該顯示屏，用戶可以讀取所連接的任何模塊的訂貨
號、固件版本和序列號等信息;另外，無需使用編程設(shè)備，即可在本地調(diào)整CPU的IP地址以及其它網(wǎng)絡(luò)
設(shè)置。

錯誤消息以普通文本形式顯示在顯示屏上，從而有助于縮短停機(jī)時間。

所有
模塊采用統(tǒng)一的前連接器，集成式電壓跳線可形成靈活的電壓組，簡化了庫存。

由于S7-1500安裝導(dǎo)軌中集成了標(biāo)準(zhǔn)安裝導(dǎo)軌，可方便地安裝自動熔斷器、繼電器等附加組件。

在集中配置中，可通過信號模塊對SIMATIC S7-1500控制器進(jìn)行擴(kuò)展。這樣，通過節(jié)省空間的擴(kuò)展，就
可以靈活適應(yīng)每種應(yīng)用。在將此款控制器推向市場時，市場上已有各種不同的模擬量和數(shù)字量模塊。

使用用于數(shù)字量信號模塊的系統(tǒng)電纜套件，可以快速、清晰地連接現(xiàn)場傳感器和執(zhí)行器(*模塊化連
接，包括前連接器模塊、連接線和連接模塊以及在開關(guān)柜內(nèi)進(jìn)行簡便接線(靈活連接，包括帶有預(yù)組裝
的單線芯的前連接器。

另外，還為S7-1500提供了用于為模塊提供24V電壓的電源模塊以及為內(nèi)部模塊電路供電的系統(tǒng)電源。

通過用于ET 200MP I/O系統(tǒng)的IM 155-5 PROFINET接口模塊，可以使用多達(dá)30個信號、通信和工藝模塊
。這樣，S7-1500的組件和系統(tǒng)優(yōu)點也適用于分布式配置。無論模塊是在S7-1500控制器旁的一個集中
配置中運行，還是在通過ET 200MP實現(xiàn)的分布式配置中運行，在操作和系統(tǒng)功能方面，用戶都看不到
任何差別。在這兩種系統(tǒng)中采用的高性能背板總線都可縮短總線循環(huán)時間和響應(yīng)時間，即使對于大型
站配置以及很高的數(shù)量結(jié)構(gòu)，也是如此。

S7-1200賣點

1：S7-1200與232通訊不需要使用232轉(zhuǎn)485轉(zhuǎn)換器,直接選用232通訊模塊就可以了,這樣對于一些232接口的設(shè)備可以做到全雙工通訊.

2：,可以擴(kuò)展三個通訊模塊,

3：本體集成以太網(wǎng)口,支持TCPNATIVE通訊,特別是對于一些OEM設(shè)備制造商非常有用.

4：S7-1200的自由口通訊功能使用更簡單,S1200在通訊方面更象S7300,通訊編程更簡單了,但是自由度更象S7200,但比S7200置起來更簡單,不需要去記16進(jìn)制代碼,這對于一些國產(chǎn)儀表的通訊很方便.

S1200對于串口通訊起始信息的判斷和S7200相似有很多方法,可以采用空閑線檢測,起始字符,斷點檢測,而且這些條件還可以組合,而且S1200相對于S7200來說還增加了通過字符序列來判斷信息開始的條件,而S7300中沒有這樣的設(shè)置(S7300/400不知道是采用什么樣的方式),同樣,S71200對于信息結(jié)束的判斷的方式也有多種,可以采用字符間隔時間,也可以采用信息間隔時間,也可以采用結(jié)束字符和大字符數(shù)判斷,而且相對于S7200,S1200還增加了通過響應(yīng)超時和字符序列識別消息結(jié)束,而且對于字符間隔時間的設(shè)置進(jìn)行了改進(jìn),采用了位時間做為單位,而S7300的自由口通訊只有字符間延時和固定長度和結(jié)束字符.