冗余系统
CPU 1513R-1 PN、CPU 1515R-2 PN
CPU 1517H-3 PN/FO
•冗余 S7-1500R/H CPU 适用于需要控制器具有较高可用性的应用。
•两个 CPU 通过一个 PROFINET-IO 环网与 I/O 站相连。通过该环网或通过适用于 S7-1500H 的单独 FOC 同步电缆实现 S7-1500R 的同步。万一 CPU 出现故障,后备 CPU 自动承担过程的控制。数据不会丢失,该过程可*继续进行。PROFINET IO 环网确保现场总线发生中断时,所有节点都保持可访问状态。
•组态方式与标准 CPU 相同。TIA Portal 和冗余 CPU 处理程序与数据的同步。用户不会有任何额外开销。
SIMATIC S7-1500H 操作模式
SIMATIC S7-1500H 操作模式
集成安全功能
•通过密码进行知识保护,防止未经许可证读取和修改程序块
•通过复制保护来提高保护程度,防止未经授权而复制程序块:
通过复制保护,可将 SIMATIC 存储卡上的程序块与其序列号绑定,以便只有在将配置的存储卡插到 CPU 中时,该程序块才可运行。
•具有四个不同授权级别的权限:
可向各个用户组分配不同访问权限。通过新的保护级别 4,还可以限制与 HMI 设备之间的通信。
•改进了操作保护:
控制器将会检测到组态数据的更改或未授权传输。
•用于以太网通信处理器 (CP 1543-1): - 通过防火墙提供附加访问保护
- 建立安全 * 连接
设计与操作
•配备显示器的 CPU,可显示纯文本信息(因特网上的显示仿真工具): - 可显示所有连接模块的订货号、固件版本和序列号信息
- 直接在现场设置 CPU 的 IP 地址以及进行其它网络设置,*使用编程设备
- 直接以普通文本形式显示错误消息,可缩短停机时间
•所有模块采用统一的前连接器,并具有用于灵活形成电压组的集成式电压桥接件,从而简化了库存,减少了布线
•S7-1500 导轨上集成有 DIN 导轨:
快速、方便地安装小型断路器、继电器等附加组件
•通过信号模块进行集中扩展:
可根据任何应用的要求进行灵活调整
•数字量信号模块的系统电缆连接:
可快速、清晰地进行安排,以连接至现场的传感器和执行器并在控制柜中进行简便接线
•电源: - 负载电源模块(电源模块)为模块提供 24 V 电源
- 电源模块可通过背板总线向模块内部电路供电
- 用于在控制器上*性存储整个工作存储器内容的系统电源模块
•分布式扩展: - 通过 PROFINET 接口模块 IM 155-5,可针对 ET 200MP I/O 系统使用较多 30 个信号模块、通信模块和工艺模块
- 在集中和分布式运行的操作和系统功能方面没有差别
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:
•SIMATIC S7-1200
•SIMATIC S7-1500
•SIMATIC S7-300
•SIMATIC S7-400
•SIMATIC S5-115U/H、S5-135U、S5-155U/H
•编程设备
•PC、工业 PC
•SIMATIC HMI 操作员控制和监视系统
•数控
•机械手控制装置
•驱动控制装置
•其它厂商的设备
支持的协议:
• TCP/IP
•ISO-on-TCP (RFC1006)
•UDP
•SNMP
•DCP
•LLDP
•HTTP
•HTTPS
•MODBUS TCP
•OPC UA
工业以太网通信处理器 CP 1543-1 提供了以下附加功能:
•1 Gbit 接口
•支持 IPv6
•安全性:通过硬件识别、IP/MAC 访问列表、防火墙、* 隧道进行访问保护
•通过 ISO 协议与 S5 系统通信
•FTP(客户端/服务器),电子邮件,SNMPv1 / v3
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:
•SIMATIC S7-1500
(通过带 PROFIBUS DP 接口或 PROFIBUS DP 通信模块的 CPU)
•SIMATIC S7-300
(使用带 PROFIBUS DP 接口的 CPU 或 PROFIBUS DP CP)
•SIMATIC S7-400
(使用带 PROFIBUS DP 接口的 CPU 或 PROFIBUS DP CP)
•SIMATIC S5-115U/H、S5-135U 和 S5-155U/H,带 IM 308
•SIMATIC 505
以下设备可作为普通从站或智能从站来连接:
•分布式 I/O 设备,例如 ET 200
•现场设备
•SIMATIC S7-200、S7-1200、S7-300
•C7-633/P DP, C7-633 DP, C7-634/P DP, C7-634 DP, C7-626 DP
•SIMATIC S7-400(仅通过 CP 443-5)
•SIMATIC S7-1500(只能通过 CP/CM 1542-5)
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
简单的设计使得 SIMATIC S7-1500 多功能,便于维护。
•集成背板总线:
集成的背板总线;背板总线集成在模块上。模块通过 U 形连接器相连,总线连接器插在外壳的背面。可以节省安装时间。
•模块组装在 S7-1500 安装导轨上:
具有各种长度,包括切割至定长的型号。由于具有集成式 DIN 导轨,可以卡装广泛的标准部件,如附加端子、小型断路器或小型继电器。
•性能可靠,接线方便:- I/O 信号是通过统一的 40 针前连接器来连接的。信号模块和前连接器之间具**械编码,可防止因意外的错误插入而对电路造成破坏。
- 为了对前连接器进行简单接线,可将该连接器置于“预接线位置”。在此位置上,插头尚未与模块电路接触。此位置还可用于在运行过程中进行改动。用户可借助于前盖内侧的一个印制电缆连接图进行连接。
- 前连接器作为带螺钉型端子或推入式端子的型号提供。两个型号都可以连接线芯截面积为 0.252 ~ 1.5 mm2(AWG 24 ~ AWG 16)的导线。
- 另外,数字量信号模块可通过 TOP Connect 进行系统接线。通过 TOP Connect,可以快速而清晰地连接到现场的传感器和执行器,并可在控制柜中进行简便接线。
- 对于模拟量模块,可以直接在模块上进行屏蔽;随模块提供了一个屏蔽连接套件,*工具即可进行安装。
•设备特定标签:
标签条可用于 SIMATIC S7-1500 的信号模块。可使用标准激光打印机来打印这些 DIN A4 标签纸上的标签。可以从 TIA Portal 进行自动打印,而*重新输入符号或地址。通过这些标签条的设计形式,可为通道或诊断显示 1:1 分配标签。如果前盖打开,则诊断显示到端子的这种 1:1 分配会保留。
•可变和可扩展的站配置:- 信号模块和通信处理器可以不受限制地以任何方式连接。系统可自行组态。
- 较大配置包括带有 31 个模块(30 个模块 + 1 个电源)的 CPU。在 CPU 向背板总线的输出对于所有连接的模块来说不够充分的情况下,需要由电源 (
S7-1500 配有各种通信接口:
•PROFINET IO IRT 接口(2 端口交换机),集成在 CPU 中;
用于获得确定的响应时间和高设备精度。
•通信处理机,用于连接到 PROFIBUS,工业以太网和 PROFINET 总线系统。
•用于点到点连接的通讯模块。
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:
•SIMATIC S7-1500
•SIMATIC S7-1200
•SIMATIC S7-300(使用配备 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU)
•SIMATIC S7-400(使用配备 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU)
•SIMATIC ET 200(通过带有 PROFINET 接口的 CPU)
以下可作为智能设备或设备连接:
•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(使用配备 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU)
•SIMATIC S7-400(使用配备 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU)
•ET 200 分布式 I/O 设备
•作为直接按键模块运行的人机界面设备
•现场设备
I/O 模块的附件:
• 标签纸:
可插入到 I/O 模块中(10 张 DIN A4 标签纸,每张标签纸带有 10 个标签,预穿孔,可使用标准激光打印机进行打印;可用颜色: Al 灰)
• 屏蔽连接:
SIMATIC S7-1500 系统(模拟量模块和工艺模块)提供了一个简易屏蔽连接套件,*使用工具即可安装。 此套件包含一个 24 V DC 馈电元件、一个屏蔽夹和一个通用屏蔽端子。 该屏蔽端子可用于单根细干线电缆、多根细干线电缆或一根粗干线电缆。 由于对 24 V DC 电源和测量信号进行分离,并且在屏蔽和信号电缆之间具有低阻抗连接,因此可确保较高的 EMC 稳定性和抗干扰性。
• 统一的 40 针前连接器
• I/O 模块的前门或自组装背板总线的 U 型连接器等其它附件