概述
- 适用于具有中等要求的应用的 CPU,用于 S7-1500 控制器产品系列中的程序/数据存储
- 具有高处理速度,适用于二进制和浮点运算
- 在具有集中式和分布式 I/O 的生产线上作为集中式控制器使用
- PROFINET IO IRT 接口,带 2 端***换机
- PROFINET I/O 控制器,用于在 PROFINET 上运行分布式 I/O
- 用于连接 CPU 作为 SIMATIC 或非西门子 PROFINET IO 控制器下的 PROFINET 设备的 PRIFINET I-Device
- 作为运行系统选件的 OPC UA 服务器和客户端,用于方便地将 SIMATIC S7-1500 连接到第三方设备/系统,具有以下功能:
- OPC UA Data Access
- OPC UA Security
- OPC UA Methods Call
- 支持 OPC UA Companion Specificati***。
- 集中式和分布式等时同步模式
- 集成运动控制功能,用于控制速度控制轴和***轴,支持外部编码器,凸轮/凸轮轨道和探头
- 用于诊断集成 Web 服务器,带有创建用户定义的 Web 站点的选项
设计
The CPU 1513-1 PN 的特点:
- 功能强大的处理器:
该 CPU 的单条二进制命令的命令执行时间可低至 40 ns。 - 大容量工作存储器:
300KB,用于程序;1.5 MB,用于数据 - 采用 SIMATIC 存储卡作为加装存储器;
允许实现例如数据日志和归档等其它功能 - 灵活的扩展功能:
单层组态***多可支持 32 个模块(CPU + 31 个模块) - 显示器的功能为:
- 显示概览信息,例如,集成接口的 IP 地址、站名称、***别名称、位置名称等。
- 显示器以及诊断确认和用户消息
- 模块信息显示
- 显示设置
- 显示可由用户定义的徽标
- IP 地址设置
- 日期和时间设置
- 选择操作模式
- 复位 CPU 至出厂设置
- 项目的备份与***
- 禁用/启用显示屏
- 启用保护级别
- PROFINET IO IRT 接口用于通过 PROFINET 进行分布式 I/O 连接
功能
- 性能
- 指令处理速度更快, 取决于 CPU 型号、语言扩展和新的数据类型
- 由于背板总线速度显著提高,CPU 的响应时间缩短
- 功能强大的网络连接:
每个 CPU 均标配PROFINET IO IRT(2 端***换机)标准接口。
- 集成技术
- 通过标准化的块 (PLCopen) 连接模拟驱动器和具有 PROFIdrive 功能的驱动器
- 支持速度控制轴和***轴以及外部编码器,各轴之间可实现位置***的传动,凸轮/凸轮轨道和探头
- ***功能适用于所有 CPU 标签,既适用于实时诊断,也适用于偶发错误检测;还可通过 CPU的网页服务器来调用
- ***的控制功能,例如,通过便于组态的块可自动优化控制参数实现***优控制质量
- 集成安全功能
- 通过密码进行知识保护,防止未经***读取和修改程序块
- 通过***保护,可绑定 SIMATIC 存储卡的程序块和序列号:只有在将配置的存储卡插到 CPU 中时,该程序块才可运行。
- 4-级 ***理念:
与 HMI 设备的通信也会受到限制。 - 操作保护:
控制器可以识别工程组态数据的更改和未***传输。
- 设计与操作
- 显示概览信息:
例如,站名称,工厂标识符,位置名称,诊断信息,模块信息,显示设置。 - 显示器上可能的操作:
设置 CPU 或所连接以太网通信处理器的地址、设置日期和时间、选择 CPU 的操作模式、复位 CPU 至默认设置、禁用/启用显示器、***保护等级,确认消息,备份和***项目。
- 显示概览信息:
- 集成系统诊断
- 显示屏上、TIA 博途中、HMI 设备上以及 Web 服务器上以纯文本形式一致显示系统诊断信息(甚至能显示来自变频器的消息),即使 CPU 处于停止模式也会进行更新。
- 集成在 CPU 的固件中,无须进行特殊组态
- SIMATIC 存储卡(用来运行 CPU)
- 用作插入式装载存储器,或用于更新固件。
- 还可用于存储附加文档或 csv 文件(用于配方和归档)
- 通过用户程序的系统函数创建数据块实现数据存储/读取
- 数据记录(归档)和配方
- 配方和归档以 csv 文件保存在 SIMATIC 存储卡中;
便于使用 Office 工具或通过 web 服务器,访问工厂运行数据 - 通过网页浏览器或 SD 读卡器,可方便地访问机器的组态数据(与控制器之间的双向数据交换)
- 配方和归档以 csv 文件保存在 SIMATIC 存储卡中;
- 编程
- 使用 STEP 7 Professional V12 或更高版本进行编程
- 用于从 SIMATIC S7-300/S7-400 移植到 S7-1500 的移植工具;可基本上自动转换程序代码。记录不可转换的代码,并可以手动进行调整。
- STEP 7 V11 项目可在兼容模式下继续和 STEP 7 V12 组合使用 。
- S7-1200 程序可通过***/粘贴手段转移至 S7-1500
SIMATIC 存储卡(用来运行 CPU)
技术规范
商品编号 |
6ES7513-1AL02-0AB0 |
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---|---|---|
|
|
|
一般信息 |
|
|
产品类型标志 |
CPU 1513-1 PN |
|
硬件功能状态 |
FS01 |
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固件版本 |
V2.5 |
|
附带程序包的 |
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|
|
15 版 |
|
配置控制 |
|
|
通过数据组 |
是 |
|
显示 |
|
|
屏幕对角线 [cm] |
3.45 cm |
|
操作元件 |
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|
按键数量 |
8 |
|
运行模式按键 |
2 |
|
电源电压 |
|
|
电源的电压类型 |
24 V DC |
|
允许范围,下限 (DC) |
19.2 V |
|
允许范围,上限 (DC) |
28.8 V |
|
反极性保护 |
是 |
|
电源和电压断路跨接 |
|
|
|
5 ms |
|
|
1/s |
|
输入电流 |
|
|
耗用电流(额定值) |
0.7 A |
|
耗用电流,***大值 |
0.95 A |
|
接通电流,***大值 |
1.9 A; 额定值 |
|
I²t |
0.02 A²·s |
|
功率 |
|
|
背板总线上的馈电功率 |
10 W |
|
来自背板总线的功耗(达到均衡) |
5.5 W |
|
功率损失 |
|
|
功率损失,典型值 |
5.7 W |
|
存储器 |
|
|
SIMATIC 存储卡插槽数量 |
1 |
|
需要 SIMATIC 存储卡 |
是 |
|
工作存储器 |
|
|
|
300 kbyte |
|
|
1.5 Mbyte |
|
装载存储器 |
|
|
|
32 Gbyte |
|
缓冲 |
|
|
|
是 |
|
CPU-处理时间 |
|
|
对于位运算,典型值 |
40 ns |
|
对于字运算,典型值 |
48 ns |
|
对于定点运算,典型值 |
64 ns |
|
对于浮点运算,典型值 |
256 ns |
|
CPU-组件 |
|
|
元素数量(总数) |
2 000; 程序块 (OB、FB、FC、DB) 和 UDT |
|
DB |
|
|
|
1 ... 60 999;划分如下:用户可用编号范围:1 ... 59 999 和由 SFC 86 创建的数据块的编号范围:60 000 ... 60 999 |
|
|
1.5 Mbyte; 如果模块访问未经优化,数据库的***大容量为 64 KB |
|
FB |
|
|
|
0 ... 65 535 |
|
|
300 kbyte |
|
FC |
|
|
|
0 ... 65 535 |
|
|
300 kbyte |
|
OB |
|
|
|
300 kbyte |
|
|
100 |
|
|
20 |
|
|
20 |
|
|
20; 带***小***块,3 个 500 µs 循环 |
|
|
50 |
|
|
3 |
|
|
1 |
|
|
2 |
|
|
100 |
|
|
4 |
|
|
2 |
|
|
1 |
|
嵌套深度 |
|
|
|
24 |
|
计数器、定时器及其剩磁 |
|
|
S7 计数器 |
|
|
|
2 048 |
|
剩磁 |
|
|
|
是 |
|
IEC 计数器 |
|
|
|
任意(仅由系统内存进行限制) |
|
剩磁 |
|
|
|
是 |
|
S7 时间 |
|
|
|
2 048 |
|
剩磁 |
|
|
|
是 |
|
IEC 计时器 |
|
|
|
任意(仅由系统内存进行限制) |
|
剩磁 |
|
|
|
是 |
|
数据范围及其剩磁 |
|
|
保留的数据范围(包括时间、计数器、标记),***大值 |
128 kbyte; 总计;针对存储器、计时器、计数器、数据库和技术数据(轴)的可用剩磁存储器: 88 KB |
|
扩展的保留数据范围(包括时间、计数器、标记),***大值 |
1.5 Mbyte; 使用 PS 60W 24/48/60V DC HF 时 |
|
标记 |
|
|
|
16 kbyte |
|
|
8; 8 个时钟存储器二进制位 bit 合而为一个时钟存储器字节 byte |
|
数据组件 |
|
|
|
是 |
|
|
否 |
|
本地数据 |
|
|
|
64 kbyte; 每个块***大 16 KB |
|
地址范围 |
|
|
IO 模块数量 |
2 048; 模块 / 子模块的***大数量 |
|
外设地址范围 |
|
|
|
32 kbyte; 所有输入端位于过程映像内 |
|
|
32 kbyte; 所有输出端位于过程映像内 |
|
每个集成的 IO 子系统 |
|
|
|
8 kbyte |
|
|
8 kbyte |
|
每个 CM / CP |
|
|
|
8 kbyte |
|
|
8 kbyte |
|
分量过程映像 |
|
|
|
32 |
|
硬件扩展 |
|
|
分布式 IO 系统数量 |
32; 分布式 IO 系统即分布式外围设备通过 PROFINET 或 PROFIBUS 通信模块连接在一起形成的系统,或外围设备通过 AS-i 主控模块或链接(如:IE/PB 链接)连接在一起所形成的系统 |
|
DP 主站数量 |
|
|
|
6; ***多总共可插接 6 个 CM (PROFINET + PROFIBUS) |
|
IO 控制器数量 |
|
|
|
1 |
|
|
6; ***多总共可插接 6 个 CM (PROFINET + PROFIBUS) |
|
组件载体 |
|
|
|
32; CPU + 31 个模块 |
|
|
1 |
|
PtP CM |
|
|
|
仅通过可用的插槽限制可连接的 PtP CM 数量 |
|
时间 |
|
|
时钟 |
|
|
|
硬件时钟 |
|
|
6 wk; 当环境温度为 40°C 时,典型值 |
|
|
10 s; 典型值:2 s |
|
运行时间计数器 |
|
|
|
16 |
|
时间同步 |
|
|
|
是 |
|
|
是 |
|
|
是 |
|
|
是 |
|
接口 |
|
|
PROFINET 接口数量 |
1 |
|
1. 接口 |
|
|
物理接口 |
|
|
|
2 |
|
|
是 |
|
|
是; X1 |
|
协议 |
|
|
|
是; IPv4 |
|
|
是 |
|
|
是 |
|
|
是 |
|
|
是 |
|
|
是 |
|
|
是; MRP 自动管理器符合 2.0 版本 IEC 62439-2 的要求 |
|
PROFINET IO 控制器 |
|
|
服务 |
|
|
|
是 |
|
|
是 |
|
|
是 |
|
|
是 |
|
|
是 |
|
|
是; 作为 MRP 冗余管理器和/或 MRP 客户机;环路中的***大设备数: 50 |
|
|
是; 前提条件:IRT |
|
|
是 |
|
|
是; ***多 32 个 PROFINET 设备 |
|
|
128; 通过AS-i、PROFIBUS 或 PROFINET 总共***多可连接 512 个分布式外围设备 |
|
|
64 |
|
|
128 |
|
|
128 |
|
|
8; 通过所有接口的总和 |
|
|
8 |
|
|
更新时间***小值取决于设置的 PROFINET IO 通讯部件,取决于 IO 装置数量和组态的有效数据数量 |
|
更新时间,IRT 时 |
|
|
|
250 µs 至 4 ms;说明:同步模式的 IRT 对时钟同步***块的***小更新时间 500 µs 至关重要。 |
|
|
500 µs 至 8 ms |
|
|
1 ms 至 16 ms |
|
|
2 ms 至 32 ms |
|
|
4 ms 至 64 ms |
|
|
更新时间 = 设置的“奇数”发射脉冲(125 µs 的任意倍数:375 µs、625 µs ... 3 875 µs) |
|
更新时间,RT 时 |
|
|
|
250 µs 至 128 ms |
|
|
500 µs 至 256 ms |
|
|
1 ms 至 512 ms |
|
|
2 ms 至 512 ms |
|
|
4 ms 至 512 ms |
|
PROFINET IO 设备 |
|
|
服务 |
|
|
|
是 |
|
|
是 |
|
|
否 |
|
|
是 |
|
|
是 |
|
|
是 |
|
|
是; 前提条件:IRT |
|
|
是 |
|
|
是 |
|
|
4 |
|
|
是; 通过用户程序 |
|
物理接口 |
|
|
RJ 45(以太网) |
|
|
|
是 |
|
|
是 |
|
|
是 |
|
|
是 |
|
协议 |
|
|
连接数量 |
|
|
|
128; 通过 CPU 和所连接 CP/CM 的内置接口 |
|
|
10 |
|
|
88 |
|
|
16 |
|
PROFINET IO 控制器 |
|
|
服务 |
|
|
|
是 |
|
|
是 |
|
|
是 |
|
|
是 |
|
|
是 |
|
|
是 |
|
|
是; ***多 32 个 PROFINET 设备 |
|
|
128; 通过AS-i、PROFIBUS 或 PROFINET 总共***多可连接 512 个分布式外围设备 |
|
|
64 |
|
|
128 |
|
|
128 |
|
|
8; 通过所有接口的总和 |
|
|
8 |
|
|
更新时间***小值取决于设置的 PROFINET IO 通讯部件,取决于 IO 装置数量和组态的有效数据数量 |
|
冗余模式 |
|
|
|
是; 作为 MRP 冗余管理器和/或 MRP 客户机;环路中的***大设备数: 50 |
|
|
是; 前提条件:IRT |
|
SIMATIC 通讯 |
|
|
|
是 |
|
|
是 |
|
|
参见在线帮助(S7 通讯,用户数据大小) |
|
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