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6ES7 658-1AC16-0YA6
發(fā)布者:yan1992  發(fā)布時間:2016-12-19 22:43:49
6ES7 658-1AC16-0YA6

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可擴展性
SIMATIC S7-1500 自動化系統(tǒng)易于擴展,可完美滿足各種不同工廠設計要求。其中,集成安全、運
動控制和其它工藝功能適用于所有工廠規(guī)模。
SIMATIC S7-1500 單機系統(tǒng)
配有緊湊型 CPU 1511C 的 SIMATIC S7-1500,不但提高了應用效率,同時還大幅降低了應用成
本。該 CPU 中集成有數(shù)字量和模擬通道以及快速計數(shù)器功能。這種緊湊型控制器極大節(jié)省了設備空
間,已成為中小型應用中的不二之選。
示例:集成有 I/O 的 SIMATIC S7-1500 工廠組態(tài)
SIMATIC S7-1500 緊湊型系統(tǒng)
SIMATIC S7-1500 配有 CPU 1511-1,適用于中小型應用。在以下組態(tài)示例中,連接了一個
SIMATIC ET 200SP 分布式 I/O 系統(tǒng)。
示例:配有 SIMATIC S7-1500、ET 200SP 和 HMI 設備的工廠組態(tài)
8
SIMATIC S7-1500 標準系統(tǒng)
SIMATICS7-1500 配有 CPU 1516-3 PN/DP,適用于要求嚴苛的應用和通信任務。
示例:配有 SIMATIC S7-1500、運動控制系統(tǒng)和分布式 I/O 的工廠組態(tài)
集成有安全功能和 WLAN 功能的大型工廠
基于 PROFINET 通信和 WLAN 功能的安全相關(guān)應用,可完美滿足大型工廠內(nèi)的大數(shù)據(jù)通信和故障安
全功能要求。
示例:配有 SIMATIC S7-1500 和 Safety on PROFINET 的工廠組態(tài)
9
5  安裝要求
5.1  系統(tǒng)架構(gòu)
模塊化的 SIMATIC S7-1500 控制器堅固耐用且長期可用,可顯著優(yōu)化各種控制任務的系統(tǒng)架構(gòu)。該
系統(tǒng)的基本組態(tài)中包含有 CPU 和 I/O 模塊,可根據(jù)工廠規(guī)模要求額外連接系統(tǒng)電源模塊。SIMATIC
S7-1500 自動化系統(tǒng)也可通過負載電源模塊進行供電。
SIMATIC S7-1500 系統(tǒng)的組態(tài)示例
SIMATIC S7-1500 自動化系統(tǒng)采用單排配置,所有模塊都安裝在同一根安裝導軌上。這些模塊通過
U 型連接器連接在一起,形成了一個自裝配的背板總線。
SIMATIC S7-1500 自動化系統(tǒng)的最大組態(tài)
10
SIMATIC S7-1500 插槽
下表列出了各種模塊類型、相應的插槽規(guī)則以及支持的最大模塊數(shù)量。
模塊類型 插槽 模塊的最大數(shù)量
負載電源 (PM)
(未連接背板總線)
0  無限制 / 在 STEP 7 中只能組態(tài)一
個 PM
系統(tǒng)電源 (PS)  0;2 到 31  3
CPU  1  1
模擬量和數(shù)字量 I/O 模塊  2 到 31  30
通信模塊
點對點連接  2 到 31  30
PROFINET / PROFIBUS 
CPU 1511-1 PN  2 到 31  4
CPU 1513-1 PN  2 到 31  6
CPU 1515-2 PN  2 到 31  8
CPU 1516-3 PN/DP  2 到 31  8
CPU 1517-3 PN/DP  2 到 31  8
CPU 1518-4 PN/DP  2 到 31  8
工藝模塊  2 到 31  30
ET 200MP 分布式 I/O 系統(tǒng)的組態(tài)示例
SIMATIC S7-1500 自動化系統(tǒng)中最多可包含 32 個模塊,分別占用插槽 0 到 31。在 ET 200MP 分布
式 I/O 系統(tǒng)中,可通過接口模塊連接其它附件 I/O 模塊。
SIMATIC ET 200MP 分布式 I/O 系統(tǒng)的最大組態(tài)
11
SIMATIC ET 200MP 插槽
下表列出了各種模塊類型(取決于所用接口)、相應的插槽規(guī)則以及支持的最大模塊數(shù)量
模塊類型 PN/DP 插槽 模塊的最大數(shù)量
系統(tǒng)電源 (PS)  PN
DP
0;2 到 31
-
3
-
接口模塊 (IM)  PN
DP
1
1
1
1
模擬量和數(shù)字量 I/O 模塊  PN
DP
2 到 31
3 到 14
30
12
點對點通信模塊  PN
DP
2 到 31
3 到 14
30
12
工藝模塊  PN
DP
2 到 31
3 到 14
30
12
5.2  安裝位置與環(huán)境要求
SIMATIC S7-1500 自動化系統(tǒng)和 ET 200MP 分布式 I/O 系統(tǒng)支持水平和垂直安裝。
以 SIMATIC S7-1500 為例時的水平/垂直安裝位置
SIMATIC S7-1500 和 ET 200MP 的環(huán)境要求
下表列出了不同安裝位置的環(huán)境要求。
水平安裝 垂直安裝
允許的溫度范圍  0 °C 到 60 °C  0 °C 到 45 °C
溫度變化  10 K/h  10 K/h
相對濕度  10% 到 95%  10% 到 95%
12
5.3  最小間隙
在 SIMATIC S7-1500 自動化系統(tǒng)中,模塊可一直安裝到安裝導軌的外邊緣處。請注意下圖中的最小
安裝間隙:
控制柜中的最小安裝間隙
13
6  安裝導軌
下圖顯示了 SIMATIC S7-1500 的安裝導軌。
SIMATIC S7-1500 安裝導軌的孔距和距外邊沿的距離
距外邊沿的距離 
孔距 
SIMATIC S7-1500 安裝導軌的尺寸說明
下表列出了不同安裝導軌的尺寸及訂貨號。
安裝導軌的長度 距外邊沿的距離
孔距
訂貨號
160 mm 10 mm 140 mm  6ES7590‑1AB60‑0AA0
245 mm 10 mm 225 mm  6ES7590-1AC40-0AA0
482. 6 mm 8.3 mm 466 mm  6ES7590‑1AE80‑0AA0
530 mm 15 mm 500 mm  6ES7590‑1AF30‑0AA0
830 mm 15 mm 800 mm  6ES7590‑1AJ30‑0AA0
2000 mm
(無需鉆孔)
15 mm  500 mm  6ES7590-1BC00-0AA0
14
7  控制器
控制器 (CPU) 可執(zhí)行各種用戶程序??刂破髦屑捎邢?br /> 統(tǒng)電源,可通過背板總線為所連模塊進行供電。
所有 SIMATIC S7-1500 控制器都提供有故障安全型。要
在 TIA Portal 中使用安全功能時,需要安裝選件包“STEP
7 Safety Advanced”。
在工廠調(diào)試過程中,可直接在顯示屏上更改 CPU 的 IP
地址,大幅節(jié)省了時間和成本。維修時,通過快速訪問
診斷報警,顯著減少工廠停工時間。
SIMATIC S7-1500 的所有 CPU 變量都具有強大跟蹤功能,可實現(xiàn)驅(qū)動裝置和控件的高效調(diào)試和快速
優(yōu)化。
SIMATIC S7-1500 控制器還支持以下功能:
•  通過以太網(wǎng)/PROFINET 進行數(shù)據(jù)通信
•  通過 PROFIBUS 進行數(shù)據(jù)通信
•  HMI 通信
•  Web 服務器,工藝功能,系統(tǒng)診斷,集成保護功能
•  使用 F-CPU 時,還支持安全模式
15
7.1  各 CPU 的功能特性
SIMATIC S7-1500 可集成各種不同類型的 CPU,可通過 I/O、通信和工藝功能模塊進行擴展。例
如,如果 CPU 1511-1 PN 的存儲器和性能可滿足要求,亦可通過 PROFIBUS 和 PROFINET 通信模
塊對其進行快速擴展。除緊湊型 CPU 之外,還可通過工藝模式提供各種工藝功能。
可根據(jù)具體需要選擇相應的 CPU:
CPU 的選型指南
CPU
1512C-1 PN
CPU
1511(F)-1 PN
CPU
1517(F)-3 PN/DP
CPU
1516(F)-3 PN/DP
CPU
1515(F)-2 PN
CPU
1518(F)-4 PN/DP
CPU
1513(F)-1 PN
CPU
1511C-1 PN
16
7.2  CPU 的技術(shù)規(guī)范
標準 CPU 和 F-CPU
CPU 1511- - 1 PN
1511F- - 1
PN
1513- - 1 PN
1513F- - 1
PN
1515- - 2 PN
1515F- - 2
PN
1516- - 3
PN/DP
1516F- - 3
PN/DP
1517- - 3
PN/DP
1517F- - 3
PN/DP
1518- - 4
PN/DP
1518F- - 4
PN/DP
訂貨號 
標準 CPU  6ES7511-
1AK00-0AB0
6ES7513-
1AL00-0AB0
6ES7515-
2AM00-0AB0
6ES7516-
3AN00-0AB0
6ES7517-
3AP00-0AB0
6ES7518-
4AP00-0AB0
F-CPU  6ES7511-
1FK00-0AB0
6ES7513-
1FL00-0AB0
6ES7515-
2FM00-0AB0
6ES7516-
3FN00-0AB0
6ES7517-
3FP00-0AB0
6ES7518-
4FP00-0AB0
手冊 
標準 CPU
F-CPU
所有 CPU 支持的電源電壓范圍  19.2 V DC 到 28.8 V DC
程序工作存儲器
標準 CPU:  150 KB  300 KB  500 KB  1 MB  2 MB  4 MB
F-CPU  225 KB  450 KB  750 KB  1.5 MB  3 MB  6 MB
數(shù)據(jù)工作存儲器
1 MB  1.5 MB  3 MB  5 MB  8 MB  20 MB
處理時間
位運算  0.06 μs  0.04 μs  0.03 μs  0.01 μs  0.002 μs  0.001 μs
字運算  0.072 μs  0.048 μs  0.036 μs  0.012 μs  0.003 μs  0.002 μs
接口
PROFINET IO
1  1  1  1  1  1
PROFINET
---  ---  1  1  1  2
PROFINET
端口
數(shù)量
2  2  3  3  3  4
PROFIBUS
DP
---  ---  ---  1  1  1
工藝功能
軸運動
控制
6  6  30  30  96  128
等時同步
模式
√  √  √  √  √  √
Web 服務器
√  √  √  √  √  √
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緊湊型 CPU
控制器 1511C- -1 1 PN 1512C- -1 1 PN
訂貨號 6ES7511-1CK00-0AB0  6ES7512-1CK00-0AB0
手冊
支持的電源電壓范圍
19.2 V DC 到 28.8 V DC 19.2 V DC 到 28.8 V DC
程序工作存儲器
175 KB 250 KB
數(shù)據(jù)工作存儲器
1 MB 1 MB
位運算的處理時間
60 ns 48 ns
PROFINET 接口 1 1
PROFINET 的端口數(shù)量 2 2
集成模擬量輸入/輸出 5 個輸入 / 2 個輸出 5 個輸入
集成的數(shù)字量輸入/輸出 16 個輸入/16 個輸出  32 個輸入/32 個輸出
工藝功能
運動控制軸  6  6
等時同步模式  √  √
高速計數(shù)器  6  6
Web 服務器  √  √
程序工作存儲器:易失性存儲器,用于存儲與運行系統(tǒng)相關(guān)的程序代碼。
數(shù)據(jù)工作存儲器:易失性存儲器,用于存儲與運行系統(tǒng)相關(guān)的數(shù)據(jù)塊和工藝對象 。
18
7.3  安全性
要確保工廠的故障安全運行,需要編程 SIMATIC S7-1500 的 F-CPU。此時,需要在 TIA Portal 中安
裝選件包“STEP 7 Safety Advanced”。與 TIA Portal 中一起使用時,F(xiàn)-CPU 可實現(xiàn)與各種故障安全
系統(tǒng)的完美集成:
•  集成安全技術(shù)
•  相關(guān)指令已通過德國技術(shù)監(jiān)督組織認證,適用于各種安全應用
•  集成安全功能,安全等級可達 SIL 3 (IEC 62061) 和/或 PL e (EN ISO 13849-1)
•  標準自動化系統(tǒng)和安全自動化系統(tǒng)采用統(tǒng)一的工程組態(tài)方式
•  極大簡化了相關(guān)文檔的更改過程
•  標準程序變更后,可對安全程序進行驗收,也可對安全程序進行非更新性驗收
7.4  信息安全
SIMATIC S7-1500 自動化系統(tǒng)中集成的安全解決方案包含從授權(quán)級別到塊保護等各種功能,可有效
確保網(wǎng)絡安全:
防護等級 說明
訪問保護  通過授權(quán)級別和集成防火墻,保護系統(tǒng)防止未經(jīng)授權(quán)的組態(tài)更改
專有技術(shù)保護  通過密碼功能,保護系統(tǒng)防止未經(jīng)授權(quán)的訪問和算法修改
防拷貝保護  通過綁定 SIMATIC 存儲卡上各個塊和原存儲卡序列號,保護系統(tǒng)防止程序
復制
鎖定 CPU  在前蓋上使用密封裝置或鎖具,保護系統(tǒng)防止未授權(quán)的訪問
19
7.5  診斷
SIMATIC S7-1500 自動化系統(tǒng)中集成有診斷功能,適用于自動化系統(tǒng)的所有層級。所有 SIMATIC 產(chǎn)
品都集成有診斷功能,用于快速檢測系統(tǒng)故障并進行排除故障。
TIA Portal 中采用統(tǒng)一的顯示機制,可確保 HMI 、Web 服務器及 CPU 顯示屏中使用相同的純文本
形式顯示錯誤消息。
顯示診斷信息
硬件設備中標配監(jiān)視功能。
可在整個系統(tǒng)范圍內(nèi)進行診斷,而不受總線限制。
以純文本格式輸入、歸檔和記錄報警中的錯誤原因
自動確定錯誤所在位置
報警可組態(tài)
工廠范圍內(nèi),系統(tǒng)狀態(tài)統(tǒng)一顯示
即使 CPU 處于 STOP 模式,也可進行工廠故障實時檢測并立即顯示在顯示設備上。這樣,可確保系
統(tǒng)診斷與工廠的實際狀態(tài)相同。
20
8  SIMATIC S7-1500 I/O 設備的接口模塊
接口模塊用于連接 SIMATIC S7-1500 I/O 設備。在 ET 200MP 分布式 I/O 系統(tǒng)中,通過 PROFINET
或 PROFIBUS 與控制器進行數(shù)據(jù)通信。
接口模塊
簡稱
IM 155- -5 5 PN HF
IM 155- -5 5 PN ST
IM 155- -5 5 DP ST
訂貨號 
高性能型 (HF)  6ES7155-5AA00-0AC0  ---
標準型 (ST)  6ES7155-5AA00-0AB0  6ES7155-5BA00-0AB0
手冊
高性能型 (HF)
---
標準型 (ST)
電源電壓  24 V DC 24 V DC
IO 模塊的數(shù)量  30  12
接口  1 x PROFINET IO;集成雙端口交換機  1 x PROFIBUS
從站的最短時間間隔  ---  100 μs
等時同步實時通信 (IRT)  √  ---
等時同步模式 √(最短周期:250μs)  ---
優(yōu)先啟動  √  ---
更換設備時無需編程設備  √(LLDP;通過工具進行地址分配,如 TIA
Portal)
---
共享設備 
高性能型 (HF)  4 個 IO 控制器  ---
標準型 (ST)  2 個 IO 控制器  ---
標識數(shù)據(jù)  I&M 0 to 3  I&M 0 to 3
介質(zhì)冗余 (MRP)  √  ---
支持有計劃復制的介質(zhì)冗余 (MRPD)
高性能型 (HF)  √  ---
標準型 (ST)  ---  ---
S7-400H 系統(tǒng)冗余
高性能型 (HF)  通過 GSD 文件和 STEP 7 V5.5 SP3 及更高
版本
---
標準型 (ST)  ---  ---
ET 200 MP GSD 文件  PROFINET  PROFIBUS
21
9  輸入/輸出
  • 故障安全型 SIMATIC S7 系統(tǒng)的模擬量輸入
  • 可與 IM 153-2 HF 一起在 ET 200M 分布式 I/O 設備中使用,或被集中用于 SIMATIC S7-31xF-2 DP
  • SM 336 的特性;F-AI 6 x 0/4 - 20 mA HART:
    • 6 個模擬量輸入,通道與背板總線之間具有電隔離
    • 輸入范圍: 0 至 20 mA
,4 至 20 mA
    • 通過模塊從 2 線制或 4 線制變送器提供防短路電源
    • 可使用外部編碼器電源
    • 可在安全模式中使用
    • HART 通訊
    • 通過 HW Config 進行固件更新
    • 數(shù)據(jù)識別

Area of application

這些模塊以集中形式被用于 SIMATIC S7-31xF-2 DP,或與 SIMATIC IM151-7 F-CPU、S7-31xF-2 DP、S7-416F-2 和 S7-400F/FH 一起在 ET 200M 分布式 I/O 設備中使用。

0 - 20 mA 和 4 - 20 mA 電流變送器(也包括 HART)可作為編碼器連接。

Design

  • 用于電壓測量的6點輸入。
  • 緊湊型設計:
    • 組故障顯示(SF)
    • 安全模式顯示 (SAFE)
    • 通道相關(guān)故障顯示 (Fn)
    • HART 狀態(tài)顯示 (Hn)
    • 用于 20 針前連接器的插頭選件,位于前門后面。
    • 前面上具有標簽區(qū)域。
  • 容易裝配
    組裝方式其他 ET 200M I/O 模塊相同。
  • 通過 20 針前連接器進行用戶友好的接線。

Functions

模擬量輸入模塊將來自過程的模擬量信號轉(zhuǎn)換為可由故障安全 SIMATIC S7 CPU 進行內(nèi)部處理的數(shù)字量信號。

安全運行所需安全功能集成在模板中。

具有下列功能:

  • 分辨率 15 位 + 符號。
  • 量程:
    • 0 至 20 mA 或
    • 4 至 20 mA 或
    • 4 ~ 20 mA (HART)
  • 中斷能力;
    模塊將診斷中斷發(fā)送到控制器的 CPU。
  • 診斷;
    模塊將綜合診斷信息發(fā)送到 CPU。

Technical Specifications

訂貨號

6ES7336-4GE00-0AB0

SM 336,F(xiàn).AI 6 X 0/4 ... 20MA HART

一般信息

 

產(chǎn)品型號標識

SM 336 F-AI 6x0/4 - 20 mA HART

電源電壓

 

額定值 (DC)

24 V

反極性保護

輸入電流

 

從電源 L+,典型值

150 mA

從背板總線 5 VDC,最大值

90 mA

功耗

 

功耗,典型值

4.5 W

模擬量輸入

 

模擬量輸入點數(shù)

6

電流輸入時允許的輸入電流(破壞極限),最大值

40 mA

輸入范圍(額定值),電流

 

  • ● 0 ~ 20 mA

  • ● 4 mA ~ 20 mA

電纜長度

 

  • ● 最大屏蔽電纜長度

1,000 m

輸入的模擬值生成

 

積分和轉(zhuǎn)換時間/精度(每通道)

 

  • ● 超限精度(包括符號位),最大值

16 位;15 位 + 符號位

  • ● 積分時間 (ms)

50 Hz 時,20 ms;60 Hz 時,16.7 ms

  • ● 干擾電壓抑制,干擾頻率 f1 (Hz)

f=n x (f1+-0.5%)

編碼器

 

連接信號編碼器

 

  • ● 用于電流測量,作為 2 線制變送器

  • ● 用于電流測量,作為 4 線制變送器

誤差/精度

 

整個溫度范圍內(nèi)的工作誤差極限

 

  • ● 電流,相對于輸入范圍,(+/-)

0.2 %; 40 μA

基本誤差極限(運行在 25°C 時)

 

  • ● 電流,相對于輸入范圍,(+/-)

0.1 %

中斷/診斷/狀態(tài)信息

 

報警

 

  • ● 診斷報警

診斷消息

 

  • ● 可讀取的診斷信息

浮地

 

浮地模擬量輸入

 

  • ● 通道之間

  • ● 通道和背板總線之間

  • ● 通道和電子裝置的電源之間

隔離

 

絕緣測試方式

370V,1 分鐘

標準,認證

 

安全模式下可實現(xiàn)的最高安全等級

 

  • ● 符合標準 EN 954

4

  • ● SIL(符合標準 IEC 61508)

SIL 3

連接方式

 

所需前連接器

20 針

外形尺寸

 

40 mm

125 mm

120 mm

重量

 

重量,約

350 g


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