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PLC企業(yè)資訊
    西門子1512SP-1 PN分布型CPU
    發(fā)布者:wuyangpei  發(fā)布時間:2018-06-02 19:16:12

    西門子1512SP-1 PN分布型CPU  西門子1512SP-1 PN分布型CPU  西門子1512SP-1 PN分布型CPU

    S7-1500 自動化系統具有模塊化的結構,可包含最多 32 個模塊。 它擁有豐富的模塊,且這些模塊均可以獨立地組合使用。S7-1500 自動化系統支持單層配置,其中的所有模塊均安裝在一個安裝導軌上(請參見手冊以了解前提條件)。

    一個系統包含下列組件:

    • 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 或用于編程設備、操作裝置、其它 SIMATIC 控制器或第三方設備間的通信。

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    • 1.用戶程序運行在CPU模塊中,CPU模塊內沒有程序裝載存儲器,程序存儲在專用的存儲卡中里,概念同S7-300。存儲卡需要單獨訂貨。CPU目前有三種型號:

      ? CPU 1511-1 PN

      ? CPU 1513-2 PN

      ? CPU 1516-3 PN/DP

      三個CPU型號從上至下性能由低到高排列,區(qū)別于指令執(zhí)行速度,各種地址空間尺寸,內存大小,集成通訊口種類個數等等方面,具體請參考對應的CPU手冊。


      2.對于PLC系統,用戶程序處理的是輸入/輸出(I/O)信號直接的邏輯關系。那么往往系統需配置I/O模塊,S7-1500的CPU模塊自身沒有集成I/O,I/O信號輸入通過拓展I/O模塊進行輸入輸出。常見I/O信號有,

      ? 數字量輸入(DI):也就是開關量(還有稱作離散量)信號輸入

      ? 數字量輸出(DQ):開關量信號輸出

      ? 模擬量輸入(AI):連續(xù)量輸入,如電壓-10V ~ +10V, 4 ~ 20mA等

      ? 模擬量輸出(AQ):連續(xù)量輸出

      ? 還有脈沖輸入(PI), 脈沖輸出(PQ)等

      西門子CPU處理器1511-1 PN西門子CPU處理器1511-1 PN西門子CPU處理器1511-1 PN

       

      3.S7-1500的數字量輸入模塊

      ? DI 32x24VDC HF

      ? DI 16x24VDC HF

      ? DI 16x230VAC BA

      ? DI 16x24VDC SRC BA

      ? …

      型號簡介:

    • DI: Digital input,數字量輸入
    • 32x24VDC:共32個輸入通道 (點) ,電壓規(guī)格為直流24V
    • 16x230VDC:共16個輸入通道 (點) ,電壓規(guī)格為交流230V
    • BA:Basic,基本型
    • HF:High feature, 高性能型
    • SRC: Source Input, 源型輸入 ,未標識為漏型。
    •  

      4.S7-1500的數字量輸出模塊

      ? DQ 16x24VDC/0.5A ST

      ? DQ 32x24VDC/0.5A ST

      ? DQ 8x24VDC/2A HF

      ? DQ 8x230VAC/2A ST

      ? DQ 8x230VAD/5A ST

      ? …

      型號簡介,以**個型號為例:

    • DQ: Digital Ouput, 數量輸出
    • 16x24VDC:共16個輸出通道,輸出電壓為DC24V, 容量每個通道**0.5A。
    • HF:High Feature, 高性能型,通常意味著模塊帶診斷功能。相對應的是ST(Standard,標準)型,無診斷功能。
    •  

      5.S7-1500的模擬量輸入模塊

      ? AI 8xU/I HS

      ? AI 8xU/I/RTD/TC ST

      ? …

      以**個型號為例,型號簡介:

    • AI: Analogue input,模擬量輸入模塊
    • 8xU/I:8個通道,支持電壓或電流型號輸入
    • 同樣以**個型號為例,型號簡介:

    • AQ:Analogue Output,模擬量輸出模塊
    • 4xU/I:共4個通道,支持電壓,電流輸出
    • ST:標準型
    • 7.選定CPU和I/O模塊之后,要確定系統的供電,選擇電源模塊,電源模塊選型需要注意S7-1500有兩種背板供電方式:

      ? PM模塊: 不提供機架的背板工作電源,由CPU提供

    • PM 70 W 120/230 VAC
    • PM 190 W 120/230 VAC
    • ? PS模塊:連接到機架背板,提供背板工作電壓,有診斷功能

    • PS 25W 24VDC
    • PS 60W 120/230V AC/DC
    • 6.S7-1500的模擬量輸出模塊

      ? AQ 4xU/I ST

      ? AQ 8xU/I HS

      3RW 軟起動器

      SIRIUS 模擬化系統優(yōu)點一覽:

    • 軟啟動和平滑下降(只有 3RW30 具有軟啟動功能)
    • 無極起動
    • 降低電流峰值
    • 起動時避免電源電壓波動
    • 減輕對電網的負荷
    • 減少整個操作機構的機械負載
    • 和常規(guī)起動器相比,極大地節(jié)省了空間,減少了布線
    • 免維護分斷
    • 處理及其簡便
    • 邊界條件

      選型和訂貨數據中列出的電機額定值是粗略的指導值。軟起動器應始終根據所需的電機額定工作電流進行設計。3RW 軟起動器旨在用于簡單的起動條件。

      為了在選型和訂貨數據中選擇軟起動器,對所有 3RW 軟起動器定義了 300% 的電流負載,作為正常起動的邊界條件(等級 10)。對于 3RW30,每小時最多起動 20 次且最長起動時間 3 s 被定義為邊界條件;對于 3RW40 和 3RW44,每小時最多起動 5 次且最長起動時間 10 s 被定義為邊界條件。

      若有附加要求,可能需要選擇更大的設備。然而,在某些情況下,選型**慮的安全裕度也允許所列出的單元在稍微苛刻的邊界條件下使用。

      我們一般推薦使用軟起動器模擬工具 (STS) 選擇 3RW 軟起動器:https://support.industry.siemens.com/cs/ww/en/view/101494917。

      電機額定數據(單位:kW 和 hp)基于 IEC 60947-4-1。

    1 LOGO!App 簡介
    目前用戶可以使用iTunes商店的應用軟件LOGO!App連接和監(jiān)控西門子LOGO!系列的PLC,軟件名稱如圖1所示。在軟件中成功組態(tài)LOGO! 設備的地址后,用戶可以通過手機WIFI連接到LOGO!并可進行修改時鐘和獲取固件信息等操作。同時,用戶可以監(jiān)控輸入/輸出(以下簡稱I/O)狀態(tài),V存儲區(qū)(以下簡稱VM)變量值和診斷信息,也可以添加監(jiān)控的I/O和VM變量到趨勢圖查看一個概覽圖形。


    圖1應用程序名稱


    2 LOGO!App功能描述

    2.1 接口配置
    LOGO! App 支持IP地址和動態(tài) DynDNS名稱兩種訪問方式。 做法如下:
    在圖2中單擊“Interface Configure”選項后進入圖3界面單擊 “By IP Address”選項,然后再單擊 圖標 ,進入圖4設備添加界面。


    圖2設置功能界面                                         圖3設備訪問方式界面

    在圖4中單擊“Add”按鈕,進入圖5中進行設備名稱和設備IP地址設置,此處我們設置設備名稱為“MyLogo”,IP地址為“192.168.1.108”,最后單擊“Save”按鈕保存此配置,頁面會自動轉入到圖6界面。


    圖4設備添加界面                                         圖5設備添加界面

    在圖6中長按  圖標直到出現圖7界面,在圖7中我們通過“Select”選項來選擇已有設備,然后進入圖8界面。


    圖6設備選擇界面                                         圖7設備選擇界面

    這時在圖8中可以看到IP地址已經顯示在界面中,然后點擊“Save”圖標,界面將自動轉到圖9。


    圖8設備訪問方式界面

    2.2 設置時鐘

    在圖9中單擊“Set Clock”選項將進入圖10界面,在圖10中可點擊“Read”按鈕查看LOGO!時間,也可點擊“Current”按鈕查看當前時間,之后進入圖11界面。


    圖9設置功能界面                                         圖10設備訪問方式界面

    在圖11中LOGO!系統需要停機完成讀取操作,單擊“YES”圖標進入圖12,同樣我們點擊“Current”按鈕來獲取當前時間,然后通過“Set”按鈕將當前屏幕中的時間更新到LOGO!中,此時進入圖13界面。


    圖11獲取LOGO!時鐘界面                         圖12設備訪問方式界面

    在圖13中點擊“YES”按鈕來完成更新后啟動LOGO!的操作。


    圖13更新時鐘界面

    2.3 查看固件版本

    在圖14中單擊“Show FW Version”選項后系統將返回LOGO!的固件版本如圖15。


    圖14設置功能界面                                         圖15固件版本界面

    3 LOGO!App軟件監(jiān)控模式

    3.1 I/O 狀態(tài)監(jiān)視器
    在圖16中選擇“Monitor”圖標,然后選擇“I/O Status Monitor”選項后進入圖17界面可觀察到輸入點的變化,在圖17中用戶選擇需要監(jiān)控的變量。可以通過點擊“Edit”按鈕進入圖18中進行修改。


    圖16設置功能界面                                         圖17 I/O監(jiān)控界面

     


    圖18設置功能界面、

    CPU 1516-3 PN/DP 是具有大容量程序及數據存儲器的 CPU,適用于除集中式 I/O 外還包含分布式自動化結構的應用中要求十分苛刻的任務。

    可被用作 PROFINET IO 控制器或分布智能系統(PROFINET 智能設備)。集成式 PROFINET IO IRT 接口設計為雙端口交換機以便在系統中設立總線型拓撲。

    配備單獨 IP 地址的額外集成 PROFINET 接口可用于網絡隔離,或用于連接更多 PROFINET IO RT 設備,又或者作為 I-設備用于高速通信。

    分布式 I/O 可通過 PROFIBUS 以及集成 PROFIBUS 接口進行連接。

    另外,CPU 還提供**的控制功能,并能夠通過標準化的 PLC-open 塊連接變頻器。

     

    設計

    CPU 1516-3 PN/DP 功能:

    • 功能強大的處理器:
      該 CPU 的單條二進制命令的命令執(zhí)行時間可低至 10 ns。

    • 大容量工作存儲器:
      1 MB,用于程序;5 MB,用于數據

    • 采用 SIMATIC 存儲卡作為加裝存儲器;
      允許實現例如數據日志和歸檔等其它功能

    • 靈活的擴展功能:
      單層組態(tài)最多可支持 32 個模塊(CPU + 31 個模塊)

    • 顯示器的功能為:

      • 顯示概覽信息,例如,集成接口的 IP 地址、站名稱、**別名稱、位置名稱等。

      • 顯示器以及診斷確認和用戶消息

      • 模塊信息顯示

      • 顯示設置

      • 顯示可由用戶定義的*標

      • IP 地址設置

      • 日期和時間設置

      • 選擇操作模式

      • 復位 CPU 至出廠設置

      • 項目的備份與恢復

      • 禁用/啟用顯示屏

      • 啟用保護級別

    • PROFINET IO IRT 接口用于通過 PROFINET 進行分布式 I/O 連接

    • PROFINET 接口用于網絡分離

    • PROFIBUS DP 接口用于通過 PROFIBUS 進行分布式 I/O 連接

     

    功能

    • 性能

      • 指令處理速度更快, 取決于 CPU 型號、語言擴展和新的數據類型

      • 由于背板總線速度顯著提高,CPU 的響應時間縮短

      • 功能強大的網絡連接:
        每個 CPU 均標配PROFINET IO IRT(2 端口交換機)標準接口。此外,CPU 1516-3 PN/DP 的特點是具備**個 PROFINET 接口,比如可用于網絡隔離,或用于連接更多 PROFINET IO RT 設備,或作為 I-設備用于高速通信。

    • 集成技術

      • 通過標準化的塊 (PLCopen) 連接模擬驅動器和具有 PROFIdrive 功能的驅動器

      • 支持速度控制軸和定位軸以及外部編碼器,各軸之間可實現位置精確的傳動,凸輪/凸輪軌道和探頭

      • 追蹤功能適用于所有 CPU 標簽,既適用于實時診斷,也適用于偶發(fā)錯誤檢測;還可通過 CPU的網頁服務器來調用

      • **的控制功能,例如,通過便于組態(tài)的塊可自動優(yōu)化控制參數實現**控制質量

    • 集成安全功能

      • 通過密碼進行知識保護,防止未經授權讀取和修改程序塊

      • 通過復制保護,可綁定 SIMATIC 存儲卡的程序塊和序列號:只有在將配置的存儲卡插到 CPU 中時,該程序塊才可運行。

      • 4-級 授權理念:
        與 HMI 設備的通信也會受到限制。

      • 操作保護:
        控制器可以識別工程組態(tài)數據的更改和未授權傳輸。

    • 設計與操作

      • 顯示概覽信息:
        例如,站名稱,工廠標識符,位置名稱,診斷信息,模塊信息,顯示設置。

      • 顯示器上可能的操作:
        設置 CPU 或所連接以太網通信處理器的地址、設置日期和時間、選擇 CPU 的操作模式、復位 CPU 至默認設置、禁用/啟用顯示器、激活保護等級,確認消息,備份和恢復項目。

    • 集成系統診斷

      • 顯示屏上、TIA 博途中、HMI 設備上以及 Web 服務器上以純文本形式一致顯示系統診斷信息(甚至能顯示來自變頻器的消息),即使 CPU 處于停止模式也會進行更新。

      • 集成在 CPU 的固件中,無須進行特殊組態(tài)

    • SIMATIC 存儲卡(用來運行 CPU)

      • 用作插入式裝載存儲器,或用于更新固件。

      • 還可用于存儲附加文檔或 csv 文件(用于配方和歸檔)

      • 通過用戶程序的系統函數創(chuàng)建數據塊實現數據存儲/讀取

    • 數據記錄(歸檔)和配方

      • 配方和歸檔以 csv 文件保存在 SIMATIC 存儲卡中;
        便于使用 Office 工具或通過 web 服務器,訪問工廠運行數據

      • 通過網頁瀏覽器或 SD 讀卡器,可方便地訪問機器的組態(tài)數據(與控制器之間的雙向數據交換)

    • 編程

      • 使用 STEP 7 Professional V12 或更高版本進行編程

      • 用于從 SIMATIC S7-300/S7-400 移植到 S7-1500 的移植工具;可基本上自動轉換程序代碼。記錄不可轉換的代碼,并可以手動進行調整。

      • STEP 7 V11 項目可在兼容模式下繼續(xù)和 STEP 7 V12 組合使用 。

      • S7-1200 程序可通過復制/粘貼手段轉移至 S7-1500

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