CPU 1517TF-3 PN/DP功能應用及設計
S7-1500 系列控制器產品中的 CPU 擁有大容量的程序和數據存儲器,適用于對程序作用域、性能和網絡功能具備極要求的苛刻型應用。
可用于實現安全等級達到 SIL 3 (IEC 61508) 以及 PLe (ISO 13849) 的故障安全功能。
具有較高處理速度,適用于二進制和浮點運算
用于系列機器、專用機器以及工廠中的跨領域自動化任務
在具有集中式和分布式 I/O 的生產線上作為集中式 PLC 使用
PROFINET IO IRT 接口,帶 2 端口交換機
PROFINET I/O 控制器,用于經由 PROFINET 控制分布式 I/O。
PROFINET 智能設備用于連接 CPU 以作為 SIMATIC 或非西門子 PROFINET IO 控制器下的智能 PROFINET 設備
配備單獨 IP 地址的附加 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。
PROFIBUS DP 主站接口
作為運行系統(tǒng)選件的 OPC UA 服務器和客戶機,用于方便地將 SIMATIC S7-1500 連接到非西門子設備/系統(tǒng),具有以下功能:
OPC UA Data Access
OPC UA Security
OPC UA Methods Call
支持 OPC UA Companion Specifications
PROFIBUS 和 PROFINET 上的集中式和分布式等時同步模式
集成運動控制功能,用于控制速度控制,定位和同步軸(電子齒輪和電子凸輪),支持外部編碼器,輸出凸輪/凸輪軌道和探頭
用于通過最多 4 個插補軸實現運動控制的工藝對象,如笛卡爾門架、Delta 揀選機、滾軸揀選機、關節(jié)臂、圓柱坐標機械手、三腳架揀選機和 SCARA。
還支持用戶自定義運動系統(tǒng)。用于多個 SIMATIC S7-1500T 控制器同步的跨 PLC 同步操作
用于診斷集成 Web 服務器,帶創(chuàng)建用戶自定義 Web 頁面的選項
注
運行 CPU 所需的 SIMATIC 存儲卡。
應用
CPU 1517TF-3 PN/DP 是具有極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(tǒng)(PROFINET I-Device)。集成式 PROFINET IO IRT 接口設計為雙端口交換機以便在系統(tǒng)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 還提供全面的控制功能,并能夠通過標準化的 PL-Copen 塊連接變頻器。
此外,多個 SIMATIC S7-1500T 控制器可以通過跨 PLC 同步操作實現相互同步。
設計
CPU 1517TF-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 2 ns。大容量工作存儲器:
3 MB,用于程序;8 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,如集成接口的 IP 地址、站名稱、設備名稱、位置標識符等。
顯示安全模式、最后一次下載的總體簽名和日期(前面發(fā)生改變)。
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徽標
設置 IP 地址
設置日期和時間
選擇運行模式
將 CPU 復位為出廠設置
項目的備份與恢復
禁用/啟用顯示
啟用保護級別
PROFINET IO IRT 接口和第二 PROFINET IO RT 接口可通過 PROFINET 與分布式 I/O 相連接
PROFINET 接口之間的網絡分隔
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
高性能網絡連接:
每個 CPU 均標配 PROFINET IO IRT(雙端口交換機)標準接口。另外,CPU 1517T-3 PN/DP 還具有 PROFINET 接口,例如,用于網絡分隔、連接其它 PROFINET IO RT 設備或作為智能設備進行高速通信。集成技術
通過標準化運動控制指令 (PLCopen) 來控制具有 PROFIdrive 功能的驅動和帶模擬量設定值接口的驅動
SIMATIC S7-1500 T-CPU 提供了以下運動控制功能:
速度控制軸、定位軸、同步軸、外部編碼器、輸出凸輪、凸輪軌跡、探頭、擴展同步動作功能(指或不定同步位置進行同步,設定值或實際值連接,主值在從軸上的移動,凸輪系統(tǒng))、循環(huán)凸輪、最多 4 個編碼器或測量系統(tǒng)(作為位置控制用的實際位置)
從應用程序循環(huán)指運動向量(MotionIn 接口)
用于通過最多 4 個插補軸實現運動控制的工藝對象,如笛卡爾門架、Delta 揀選機、滾軸揀選機、關節(jié)臂、圓柱坐標機械手、三腳架揀選機和 SCARA。
支持用戶自定義運動。用于多個 SIMATIC S7-1500T 控制器同步的跨 PLC 同步操作
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
全面的控制功能,例如,通過便于組態(tài)的塊可自動優(yōu)化控制參數實現優(yōu)控制質量
集成安全功能
通過密碼進行專有技術保護,防止未經許可證讀取和修改程序塊
通過復制保護,可綁定 SIMATIC 存儲卡的程序塊和序列號:只有在將組態(tài)的存儲卡插到 CPU 中時,該程序塊才可運行。
4 級授權理念:
也可以對與操作員面板的通信進行限制。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、工廠名稱、位置標識符、診斷信息、模塊信息、顯示設置。顯示器上可能的操作:
設置 CPU 或者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(tǒng)診斷
顯示器上、TIA Portal 中、操作員面板上以及 Web 服務器上以純文本形式一致顯示系統(tǒng)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,無須進行專門組態(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。
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(tǒng)函數,實現數據存儲/讀取
數據記錄(歸檔)和配方
配方和歸檔以 csv 文件形式保存在 SIMATIC 存儲卡上;
便于使用 Office 工具及通過 Web 服務器來訪問工廠運行數據通過 Web 瀏覽器或 SD 讀卡器,可方便地訪問機器的組態(tài)數據(與 PLC 之間的雙向數據交換)
編程
使用 STEP 7 Professional V14 及以上版本進行編程
S7-1200 程序可通過復制/粘貼轉移至 S7-1500
對故障安全程序部分進行編程
使用選件包“STEP 7 Safety Advanced"對安全型程序部分進行編程。
技術規(guī)范
商品編號 | 6ES7517-3UP00-0AB0 | |
---|---|---|
CPU 1517TF-3 PN/DP, 3MB prog., 8MB data | ||
一般信息 | ||
產品類型標志 | CPU 1517TF-3 PN/DP | |
硬件功能狀態(tài) | FS10 | |
固件版本 | V2.9 | |
產品功能 | ||
| 是的; I&M0 至 I&M3 | |
| 是的; 分布式和集中式;帶最小組織塊,6 個 250 µs 循環(huán)(分布式)和 1 ms(集中式) | |
附帶程序包的 | ||
| V17(固件 V2.9)/ V14(固件 V2.0)及以上版本 | |
配置控制 | ||
通過數據組 | 是的 | |
顯示 | ||
屏幕對角線 [cm] | 6.1 cm | |
操作元件 | ||
按鍵數量 | 6 | |
運行模式開關 | 1 | |
電源電壓 | ||
額定值 (DC) | 24 V | |
允許范圍,下限 (DC) | 19.2 V | |
允許范圍,上限 (DC) | 28.8 V | |
反極性保護 | 是的 | |
電源和電壓斷路跨接 | ||
| 5 ms | |
| 1/s | |
輸入電流 | ||
耗用電流(額定值) | 1.55 A | |
接通電流,最大值 | 2.4 A; 額定值 | |
I2t | 0.02 A2·s | |
功率 | ||
背板總線上的饋電功率 | 12 W | |
來自背板總線的功耗(達到均衡) | 30 W | |
功率損失 | ||
功率損失,典型值 | 24 W | |
存儲器 | ||
SIMATIC 存儲卡插槽數量 | 1 | |
需要 SIMATIC 存儲卡 | 是的 | |
工作存儲器 | ||
| 3 Mbyte | |
| 8 Mbyte | |
裝載存儲器 | ||
| 32 Gbyte | |
緩沖 | ||
| 是的 | |
CPU-處理時間 | ||
對于位運算,典型值 | 2 ns | |
對于字運算,典型值 | 3 ns | |
對于定點運算,典型值 | 3 ns | |
對于浮點運算,典型值 | 12 ns | |
CPU-組件 | ||
元素數量(總數) | 12 000; 程序塊 (OB、FB、FC、DB) 和 UDT | |
DB | ||
| 1 ... 60 999;劃分如下:用戶可用編號范圍:1 ... 59 999 和由 SFC 86 創(chuàng)建的數據塊的編號范圍:60 000 ... 60 999 | |
| 8 Mbyte; 對于絕對尋址的數據庫,最大容量為 64 KB | |
FB | ||
| 0 ... 65 535 | |
| 1 Mbyte | |
FC | ||
| 0 ... 65 535 | |
| 1 Mbyte | |
OB | ||
| 1 Mbyte | |
| 100 | |
| 20 | |
| 20 | |
| 20; 帶最小組織塊,3 個 100 µs 循環(huán) | |
| 50 | |
| 3 | |
| 3 | |
| 2 | |
| 100 | |
| 4 | |
| 2 | |
| 1 | |
嵌套深度 | ||
| 24; 在 F 模塊中最多可為 8 個 | |
計數器、定時器及其剩磁 | ||
S7 計數器 | ||
| 2 048 | |
剩磁 | ||
| 是的 | |
IEC 計數器 | ||
| 任意(僅由系統(tǒng)內存進行限制) | |
剩磁 | ||
| 是的 | |
S7 時間 | ||
| 2 048 | |
剩磁 | ||
| 是的 | |
IEC 計時器 | ||
| 任意(僅由系統(tǒng)內存進行限制) | |
剩磁 | ||
| 是的 | |
數據范圍及其剩磁 | ||
保留的數據范圍(包括時間、計數器、標記),最大值 | 768 kbyte; 總計;針對存儲器、計時器、計數器、數據庫和技術數據(軸)的可用剩磁存儲器:700 KB | |
擴展的保留數據范圍(包括時間、計數器、標記),最大值 | 8 Mbyte; 使用 PS 60 W 24/48/60 V DC HF 時 | |
標記 | ||
| 16 kbyte | |
| 8; 8 個時鐘存儲器二進制位 bit 合而為一個時鐘存儲器字節(jié) byte | |
數據組件 | ||
| 是的 | |
| 否 | |
本地數據 | ||
| 64 kbyte; 每個塊最大 16 KB | |
地址范圍 | ||
IO 模塊數量 | 16 384; 模塊 / 子模塊的最大數量 |