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SIMATIC S7-1500TF， CPU 1516TF-3 PN/DP， 中央處理器，帶 內存 1.5 MB 用于 程序及 5 MB 用于數據， 第 1 個接口：PROFINET IRT 帶雙端口交換機， 第 2 接口，以太網， 第 3 接口，PROFIBUS， 10 ns Bit 高性能， 需要 SIMATIC 存儲卡

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概述

• S7-1500 控制器產品系列中具有較大容量程序及數據存儲器的 CPU，適用于具有較高程序范圍和聯網要求的標準和故障安全應用。
• 可用于實現安全等級達到 IEC 61508 的 SIL 3 以及 ISO 13849 的 PLe 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、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控制器使用
• PROFINET IO IRT 接口，帶 2 端口交換機
• PROFINET I/O 控制器，用于在 PROFINET 上運行分布式 I/O
• 用于連接 CPU 作為 SIMATIC 或非西門子 PROFINET IO 控制器下的 PROFINET 設備的 PRIFINET I-Device
• 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
• OPC UA Server（數據訪問）作為運行系統選件，用于方便地將 SIMATIC S7-1500 控制器連接到第三方設備/系統
• 在 PROFIBUS 和 PROFINET 上實現等時同步模式
• 集成運動控制功能，用于控制速度控制，定位和同步軸（齒輪和凸輪），支持外部編碼器，凸輪/凸輪軌道和探頭
  用于通過多 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。
• 用于診斷集成 Web 服務器，帶有創建用戶定義的 Web 站點的選項

注

運行 CPU 所需的 SIMATIC 存儲卡。

應用

CPU 1516F-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標準應用和故障安全應用在應用程序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 還提供全面的控制功能，并能夠通過標準化的 PL-Copen 塊連接變頻器。

設計

CPU 1516TF-3 PN/DP 具有：

• 功能強大的處理器：
  該 CPU 的單條二進制命令的命令執行時間可低至 10 ns。
• 大容量工作存儲器：
  1.5 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
  • IP 地址設置
  • 日期和時間設置
  • 操作模式切換
  • 復位 CPU 至出廠設置
  • 備份和恢復項目
  • 禁用/啟用顯示屏
  • 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
  • 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。另外，CPU 1516TF-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 功能的驅動器和帶有模擬量設定值接口的驅動器
  • SIMATIC S7-1500 的技術 CPU 提供以下運動控制功能：
    速度控制軸、定位軸、同步軸、外部編碼器、凸輪、凸輪軌跡、探頭、擴展同步動作功能（或不同步位置進行同步，設定值或實際值連接，主值在從軸上的移動，凸輪系統）、凸輪盤、多 4 個編碼器或測量系統（作為位置控制用的實際位置）。
    從應用程序循環運動向量（MotionIn 接口）
    用于通過多 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。
  • 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，通過便于組態的塊可自動優化控制參數實現 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
• 集成系統診斷
  • 顯示屏上、TIA Portal 中、操作員面板上以及 Web 服務器上以純文本形式*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
• 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存儲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 Web 瀏覽器或 SD 讀卡器，可方便地訪問機器的組態數據（與控制器之間的雙向數據交換）
• 編程
  • 使用 STEP 7 Professional V15 或更高版本進行編程
  • 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“STEP 7 Safety Advanced”選項包對安全相關程序部分進行編程。

技術規范