西門子6ES7516-3AN02-0AB0 詳細(xì)參數(shù)
西門子S71500模塊6ES7515-2AM02-0AB0
CPU 1515-2 PN 是具有大容量程序及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的 CPU,適用于除集中式 I/O 外還包含分布式自動(dòng)化結(jié)構(gòu)的應(yīng)用中要求十分苛刻??杀挥米?PROFINET IO 控制器或分布智能系統(tǒng)(PROFINET 智能設(shè)備)。集成式 PROFINET IO IRT 接口設(shè)計(jì)為雙端交換機(jī)以便在系統(tǒng)中設(shè)立總線型拓?fù)洹E鋫鋯为?dú) IP 地址的額外集成 PROFINET 接口可用于網(wǎng)絡(luò)隔離,或用于連接更多 PROFINET IO RT 設(shè)備,又或者作為 I-設(shè)備用于高速通信。另外,CPU 還提供全面的控制功能,并能夠通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化的 PLC-open 塊連接變頻器。
性能
指令處理速度更快,語(yǔ)言擴(kuò)展和新的數(shù)據(jù)類型取決于 CPU 類型
由于背板總線速度顯著提高,CPU 的響應(yīng)時(shí)間縮短
功能強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)連接:
每個(gè) CPU 均標(biāo)配PROFINET IO IRT(2 端交換機(jī))標(biāo)準(zhǔn)接口。此外,CPU 1515-2 PN 的特點(diǎn)是具備第二個(gè) PROFINET 接口,比如可用于網(wǎng)絡(luò)隔離,或用于連接更多 PROFINET IO RT 設(shè)備,或作為 I-設(shè)備用于高速通信。
集成技術(shù)
通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化的塊 (PLCopen) 連接模擬驅(qū)動(dòng)器和具有 PROFIdrive 功能的驅(qū)動(dòng)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(shí)現(xiàn)位置的傳動(dòng),凸輪/凸輪軌道和探頭
追蹤功能適用于所有 CPU 標(biāo)簽,既適用于實(shí)時(shí)診斷,也適用于偶發(fā)錯(cuò)誤檢測(cè);還可通過(guò) CPU的網(wǎng)頁(yè)服務(wù)器來(lái)調(diào)用
全面的控制功能,例如,通過(guò)便于組態(tài)的塊可自動(dòng)優(yōu)化控制參數(shù)實(shí)現(xiàn)優(yōu)控制質(zhì)量。
集成安全功能
通過(guò)密碼進(jìn)行知識(shí)保護(hù),防止未經(jīng)許可證讀取和修改程序塊
通過(guò)復(fù)制保護(hù),可綁定 SIMATIC 存儲(chǔ)卡的程序塊和序列號(hào):只有在將配置的存儲(chǔ)卡插到 CPU 中時(shí),該程序塊才可運(yùn)行。
4-級(jí) 授權(quán)理念:
與 HMI 設(shè)備的通信也會(huì)受到限制。
操作保護(hù):
控制器可以識(shí)別工程組態(tài)數(shù)據(jù)的更改和未授權(quán)傳輸。
西門子1500模塊
CPU 1517-3 PN/DP,2 MB 程序,8 MB 數(shù)據(jù);2 ns;集成 X1: 2x PN接口 ,X2: 1x PN接口,X3:1x DP 接口
在自動(dòng)化控制領(lǐng)域,PLC是一種重要的控制設(shè)備。目前,世界上有200多廠家生產(chǎn)300多品種PLC產(chǎn)品,應(yīng)用在汽車(23%)、糧食加工(16.4%)、化學(xué)/制藥(14.6%)、金屬/礦山(11.5%)、紙漿/造紙(11.3%)等行業(yè)。為了使各位初學(xué)者更方便地了解PLC,本文對(duì)PLC的發(fā)展、基本結(jié)構(gòu)、配置、應(yīng)用等基本知識(shí)作一簡(jiǎn)介,以期對(duì)各位網(wǎng)友有所幫助。
一、PLC的發(fā)展歷程
在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,大量的開關(guān)量順序控制,它按照邏輯條件進(jìn)行順序動(dòng)作,并按照邏輯關(guān)系進(jìn)行連鎖保護(hù)動(dòng)作的控制,及大量離散量的數(shù)據(jù)采集。傳統(tǒng)上,這些功能是通過(guò)氣動(dòng)或電氣控制系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。1968年美國(guó)GM(通用汽車)公司提出取代繼電氣控制裝置的要求,第二年,美國(guó)數(shù)字公司研制出了基于集成電路和電子技術(shù)的控制裝置,*采用程序化的手段應(yīng)用于電氣控制,這就是一代可編程序控制器,稱Programmable Controller(PC)。
個(gè)人計(jì)算機(jī)(簡(jiǎn)稱PC)發(fā)展起來(lái)后,為了方便,也為了反映可編程控制器的功能特點(diǎn),可編程序控制器定名為Programmable Logic Controller(PLC),現(xiàn)在,仍常常將PLC簡(jiǎn)稱PC。
PLC的定義有許多種。電工委員會(huì)(IEC)對(duì)PLC的定義是:可編程控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng),專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)。它采用可編程序的存貯器,用來(lái)在其內(nèi)部存貯執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令,并通過(guò)數(shù)字的、模擬的輸入和輸出,控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程??删幊绦蚩刂破骷捌溆嘘P(guān)設(shè)備,都應(yīng)按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體,易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì)。
上世紀(jì)80年代至90年代中期,是PLC發(fā)展快的時(shí)期,年增長(zhǎng)率一直保持為30~40%。在這時(shí)期,PLC在處理模擬量能力、數(shù)字運(yùn)算能力、人機(jī)接口能力和網(wǎng)絡(luò)能力得到大幅度提高,PLC逐漸進(jìn)入過(guò)程控制領(lǐng)域,在某些應(yīng)用上取代了在過(guò)程控制領(lǐng)域處于統(tǒng)治地位的DCS系統(tǒng)。
PLC具有通用性強(qiáng)、使用方便、適應(yīng)面廣、可靠性高、抗*力強(qiáng)、編程簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。PLC在工業(yè)自動(dòng)化控制特別是順序控制中的地位,在可預(yù)見的將來(lái),是無(wú)法取代的。
二、PLC的構(gòu)成
從結(jié)構(gòu)上,PLC分為固定式和組合式(模塊式)兩種。固定式PLC包括CPU板、I/O板、顯示面板、內(nèi)存塊、電源等,這些元素組合成一個(gè)不可拆卸的整體。模塊式PLC包括CPU模塊、I/O模塊、內(nèi)存、電源模塊、底板或機(jī)架,這些模塊可以按照一定規(guī)則組合配置。
三、CPU的構(gòu)成
CPU是PLC的核心,起神經(jīng)的作用,每套PLC至少有一個(gè)CPU,它按PLC的系統(tǒng)程序賦予的功能接收并存貯用戶程序和數(shù)據(jù),用掃描的方式采集由現(xiàn)場(chǎng)輸入裝置送來(lái)的狀態(tài)或數(shù)據(jù),并存入規(guī)定的寄存器中,同時(shí),診斷電源和PLC內(nèi)部電路的工作狀態(tài)和編程過(guò)程中的語(yǔ)法錯(cuò)誤等。進(jìn)入運(yùn)行后,從用戶程序存貯器中逐條讀取指令,經(jīng)分析后再按指令規(guī)定的任務(wù)產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號(hào),去指揮有關(guān)的控制電路。
CPU主要由運(yùn)算器、控制器、寄存器及實(shí)現(xiàn)它們之間聯(lián)系的數(shù)據(jù)、控制及狀態(tài)總線構(gòu)成,CPU單元還包括外圍芯片、總線接口及有關(guān)電路。內(nèi)存主要用于存儲(chǔ)程序及數(shù)據(jù),是PLC不可缺少的組成單元。
在使用者看來(lái),不必要詳細(xì)分析CPU的內(nèi)部電路,但對(duì)各部分的工作機(jī)制還是應(yīng)有足夠的理解。CPU的控制器控制CPU工作,由它讀取指令、解釋指令及執(zhí)行指令。但工作節(jié)奏由震蕩信號(hào)控制。運(yùn)算器用于進(jìn)行數(shù)字或邏輯運(yùn)算,在控制器指揮下工作。寄存器參與運(yùn)算,并存儲(chǔ)運(yùn)算的中間結(jié)果,它也是在控制器指揮下工作。
CPU速度和內(nèi)存容量是PLC的重要參數(shù),它們決定著PLC的工作速度,IO數(shù)量及軟件容量等,因此限制著控制規(guī)模。
四、I/O模塊
PLC與電氣回路的接口,是通過(guò)輸入輸出部分(I/O)完成的。I/O模塊集成了PLC的I/O電路,其輸入暫存器反映輸入信號(hào)狀態(tài),輸出點(diǎn)反映輸出鎖存器狀態(tài)。輸入模塊將電信號(hào)變換成數(shù)字信號(hào)進(jìn)入PLC系統(tǒng),輸出模塊相反。I/O分為開關(guān)量輸入(DI),開關(guān)量輸出(DO),模擬量輸入(AI),模擬量輸出(AO)等模塊。
開關(guān)量是指只有開和關(guān)(或1和0)兩種狀態(tài)的信號(hào),模擬量是指連續(xù)變化的量。常用的I/O分類如下:
開關(guān)量:按電壓水平分,有220VAC、110VAC、24VDC,按隔離方式分,有繼電器隔離和晶體管隔離。
模擬量:按信號(hào)類型分,有電流型(4-20mA,0-20mA)、電壓型(0-10V,0-5V,-10-10V)等,按精度分,有12bit,14bit,16bit等。
除了上述通用IO外,還有特殊IO模塊,如熱電阻、熱電偶、脈沖等模塊。
按I/O點(diǎn)數(shù)確定模塊規(guī)格及數(shù)量,I/O模塊可多可少,但其大數(shù)受CPU所能管理的基本配置的能力,即受大的底板或機(jī)架槽數(shù)限制。
五、電源模塊
PLC電源用于為PLC各模塊的集成電路提供工作電源。同時(shí),有的還為輸入電路提供24V的工作電源。電源輸入類型有:交流電源(220VAC或110VAC),直流電源(常用的為24VAC)。
六、底板或機(jī)架
大多數(shù)模塊式PLC使用底板或機(jī)架,其作用是:電氣上,實(shí)現(xiàn)各模塊間的聯(lián)系,使CPU能訪問底板上的所有模塊,機(jī)械上,實(shí)現(xiàn)各模塊間的連接,使各模塊構(gòu)成一個(gè)整體。
西門子S71500模塊6ES7515-2AM02-0AB0
適用于在程序范圍、網(wǎng)絡(luò)和處理速度方面具有中等/較高要求的應(yīng)用,可通過(guò) PROFINET IO 進(jìn)行分布式配置;可以使用具有單獨(dú) IP 地址的附加集成 PROFINET 接口,例如,用于網(wǎng)絡(luò)分離。
CPU 1516-3 PN/DP:
適用于對(duì)程序范圍和處理速度具有較高要求的應(yīng)用,通過(guò) PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 進(jìn)行分布式配置。 附加的集成 PROFINET 接口,具有單獨(dú)的 IP 地址,可用于網(wǎng)絡(luò)分離等。
CPU 1517-3 PN/DP:
適用于對(duì)程序范圍、聯(lián)網(wǎng)和處理速度具有很高要求的應(yīng)用,通過(guò) PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 進(jìn)行分布式配置。 例如,具備獨(dú)立 IP 地址的其它集成式 PROFINET 接口可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)隔離。
CPU 1518-4 PN/DP:
適用于在程序范圍和網(wǎng)絡(luò)方面具有*要求的應(yīng)用,且滿足處理速度方面的*要求。 可通過(guò) PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 進(jìn)行分布式配置;可以使用具有單獨(dú) IP 地址的兩個(gè)附加集成 PROFINET 接口,例如,用于網(wǎng)絡(luò)分離。
具有不同性能范圍的2 種標(biāo)準(zhǔn) CPU 可用于 SIMATIC S7-1500:
CPU 1516F-3 PN/DP:
適用于對(duì)程序范圍和處理速度具有較中/高要求的應(yīng)用,用于通過(guò)帶 PROFIsafe 的 PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 實(shí)現(xiàn)分布式配置。
CPU 1518F-4 PN/DP:
用于對(duì)程序作用域和處理速度具備高要求的應(yīng)用,用于通過(guò)帶 PROFIsafe 的 PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 實(shí)現(xiàn)分布式設(shè)置。附加的集成 PROFINET 接口,具有單獨(dú)的 IP 地址,可用于網(wǎng)絡(luò)分離等。
6ES7 516-3AN00-0AB0 西門子PLC S7-1500 CPU 1516-3 PN/DP:1 MB 程序,5 MB 數(shù)據(jù);10 ns ;集成 2PN 接口,1 以太網(wǎng)接口,1DP 接口
6ES7 513-1AL00-0AB0 西門子PLC S7-1500 CPU 1513-1 PN:300 KB 程序,1.5 MB 數(shù)據(jù);40 ns;集成 2PN 接口,
6ES7 511-1AK00-0AB0 西門子PLC S7-1500 CPU 1511-1 PN:150 KB 程序,1 MB 數(shù)據(jù);60 ns;集成 2PN 接口,