西門子卡件6ES71386AA000BA0

CPU 1510SP-1 PN 是經濟型入門級 CPU，用于不連續(xù)生產技術中對處理速度和響應速度要求不高的應用。CPU 1510SP-1 PN 可被用作 PROFINET IO 控制器或分布智能系統(tǒng)（PROFINET 智能設備）。集成式 PROFINET IO IRT 接口的設計形式為 3 端口交換機，這樣就可以在系統(tǒng)中通過端口 1 和 2 建立總線型拓撲，并且也可通過端口 3 來連接編程設備/PC 或 HMI 設備。

作為智能設備使用時，CPU 1510SP-1 PN 可實現在本地對過程數據進行分布式預處理，并且僅將實際需要的信息傳輸到上位控制器。這樣做有以下優(yōu)勢：

• 減輕中央控制器的工作負荷
• 縮短對現場重要信號的響應時間
• 數據量減少，總線系統(tǒng)上的負荷降低
• 各單元經過預測試并進行平行調試，設置更快速
• 由于自帶機械裝置,增加了可用性和靈活性
• 組態(tài)清晰明了

CPU 1510SP-1 PN 完全獨立于中央控制器運行。如果其發(fā)生故障，CPU 1510SP-1 PN 仍繼續(xù)運行。

位模塊化設計的 ET 200SP I/O 系統(tǒng)和 CPU 1510SP-1 PN 可實現面向功能的站設計。

另外，CPU 通過易組態(tài)的塊提供全面控制功能，以及通過標準化 PLC-open 塊 提供連接至驅動器的能力。

CPU 1510SP-1 PN CPU 直接卡裝到 DIN 導軌上，并具有：

• A powerful processor:
  The CPU achieves command execution times as low as 72 ns per binary instruction.
• 大容量工作存儲器：
  100 KB 用于程序，750 KB 用于數據
• SIMATIC 存儲卡作為裝載存儲器；
  允許附加固件更新、數據日志和歸檔等功能
• 位模塊化擴展性，靈活性好；
  任意組合達 64 個 I/O 模塊（I/O 模塊、工藝模塊和通信模塊）。大 1 m 的站寬度。
• 采用 ET 200AL 的混合配置； 
  通過“BU-Send”基本單元和“BA-Send”總線適配器，可以在可擴展的 I/O 系統(tǒng) ET 200SP (IP20) 裝置中集成進 ET 200AL (IP65/IP67) I/O 系統(tǒng)的多 16 個 I/O 模塊。
• PROFINET IO IRT 接口，帶集成 3 端口交換機：
  • 端口 1 和 2 通過總線適配器來連接（CPU 1510SP-1 PN 未提供總線適配器，不使用該適配器也可運行）。
    如果需要，相應的總線適配器（BA 2xRJ45 或 BA 2xFC）需單獨訂購。）
  • 端口 3 通過集成式 RJ45 接口來連接
• 集成通信功能：
  • 編程器/OP 通信
  • PROFINET IO
  • 開放式 IE 通訊（TCP，ISO-on-TCP 和 UDP）
  • OPC UA 器 (數據存取)
  • Web 器
  • S7 通信
  • S7 路由
  • 數據集路由
• 免維護數據備份（無電池）
• 用于錯誤 (Error)、運行狀況 (RUN/Stop)、維護 (MT)、電源 (PWR) 以及每個端口一個鏈路 LED 的診斷顯示
• 可選標簽采用淺灰色或黃色標簽條。有兩種材料可供選擇：
  • 標簽箔和帶有 500 個標簽條的標簽卷，用于熱轉印打印機
  • 標簽紙 (280 g/m²)，規(guī)格 DIN A4，每張 100 個標簽條，適用于激光打印機
• ET 200SP CPU 可帶有一個參考 ID 標簽
• 借助于總線適配器，可實現不同的 PROFINET 連接類型
  • 在具有中等機械及 EMC 負荷的標準應用中，可以使用帶 RJ45 接口的 SIMATIC 總線適配器，如總線適配器 BA 2xRJ45。
  • 對于設備上承受較高機械和/或 EMC 負荷的機械設備和系統(tǒng)，建議使用通過 FastConnect (FC) 進行連接的 SIMATIC 總線適配器。
  • 不能將帶有光纖電纜接口（SCRJ、LC）的 SIMATIC 總線適配器與 CPU 1510SP-1 PN 相連。
• 在將 AC I/O 模塊或 AI Energy Meter ST 用作第一個 I/O 模塊時，應將深色的基本單元用作 ET 200SP CPU 后面的第一個基本單元

供貨清單：

CPU 1510SP-1 PN（包括器模塊）、24 V DC 連接器和總線適配器端口蓋（總線適配器須單獨訂購）

• 高效性
  • 高速命令處理
  • 功能強大的網絡接口：
    每個 CPU 均配備 PROFINET IO IRT (3 端口交換機) 作為標準接口。
• 集成技術
  • 通過標準化的塊 (PLCopen) 連接模擬驅動器和具有 PROFIdrive 功能的驅動器
  • 支持轉速控制軸和定位軸以及外部編碼器
  • 精確位置傳動可實現軸之間的同步操作
  • 具有所有 CPU 變量的跟蹤功能，用于實時診斷和偶發(fā)故障檢測
  • 全面的控制功能，例如，通過便于組態(tài)的塊可自動控制參數實現優(yōu)控制質量
• 等時同步模式
  • 通過恒定總線循環(huán)時間，將分布式信號采集、信號傳輸和程序執(zhí)行與 PROFIBUS 循環(huán)進行同步
• 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：
    Communication to the HMI devices can also be restricted.
  • 操作保護：
    The controller recognizes changed or unauthorized transmissions of the engineering data.
• 集成式系統(tǒng)診斷
  • TIA Portal 中、HMI 設備上以及 Web 器上以普通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，無須進行特殊組態(tài)。
• 通過集中設置進行組態(tài)控制（選項處理）
  • 控制器中可存儲各種硬件配置：
    在用戶程序中修改配置（啟動 OB100）
    配置結束時改裝選件
    可使用占位模塊。
• 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(tǒng)函數創(chuàng)建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 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(tài)數據（與控制器之間的雙向數據交換）
• 編程
  • 使用 STEP 7 Professional V13 update 3 或更高版本進行編程

• 數字量輸入作為 CPU 的集成式 I/O 的補充
• 集成到整體自動化系統(tǒng)中以滿足安全方面的要求
• 具有集成安全功能
• 通過 PROFIsafe 機制與故障安全 CPU 通信
• 用于根據相應任務的要求靈活調整控制器
• 用于使用附加輸入對系統(tǒng)進行后續(xù)擴展
• 可以僅在集中式系統(tǒng)中運行

注意

SIPLUS extreme 產品基于 SIMATIC 標準產品。此處的內容摘自相關的標準產品。添加了特定 SIPLUS extreme 信息

• 16 點輸入 (SIL 2/Cat 3/PL d)，8 點輸入（SIL 3/Cat 3 或 Cat 4/PL e）或混合
• 額定輸入電壓 24V DC
• 適用于開關和 3/4 四線制接近開關 (BERO)
• 兩個防短路傳感器電源，各用于 8 點輸入；可提供外部傳感器電源
• 模塊故障指示燈（DIAG；綠色和紅色指示燈）
• 每個輸入的狀態(tài)指示燈（綠色 LED）
• 每個輸入的故障指示燈（紅色 LED）
• 模塊類型和功能類別用普通文本標識
  • 二維矩陣碼（產品編號和序列號）
  • 模塊類型 DI 的彩色編碼：白色
  • 硬件和固件版本
  • 完整訂貨號

SIMATIC PM 1207 單相負載電源（PM = 電源模塊）帶輸入電壓范圍自動選擇功能。其設計和功能佳適用于 SIMATIC S7-1200 PLC。 它可通過 24 V 輸入向 CPU 供電，以及向信號模塊和與模塊連接的 24 V 負載供電。 通過全面認證（如 UL、ATEX 或 GL），可以通用。

• 這些負載電源可直接固定到 S7-1200 安裝導軌上（不連接到背板總線），并可直接安裝到 CPU 的左側（無需留出安裝間隙）
• LED 狀態(tài)指示燈，用于指示“24 V 正常”
• 兩個 24 VDC 輸出端子，用于連接 24 V 用電裝置

• 通過自動范圍切換，可連接到所有單相電網 (120 V AC/230 V AC)
• 短時電源故障緩沖
• 可并聯(lián)兩個負載電源以提高性能

下列各項可用于 S7-1200，以執(zhí)行 HMI 功能：

• Basic Panel SIMATIC KTP400 Basic 單色 PN
• Basic Panel SIMATIC KTP600 Basic 單色 PN
• Basic Panel SIMATIC KTP600 Basic 彩色 PN
• Basic Panel SIMATIC KTP1000 Basic 彩色 PN
• Basic Panel SIMATIC TP1500 Basic 彩色 PN

• 全集成自動化 (TIA) 的組成部分： 
  提高了產量，使得工程開發(fā)費用小化，降低了使用壽命內的成本 
  
  • 當安裝空間有限時也可用在垂直位置。
  • 縮短組態(tài)和調試時間
  • 采用免維護的設計，維修方便
• 由于具有輸入/輸出字段、矢量圖形、趨勢曲線、條形圖、文本和位圖等要素，可以簡單、輕松地顯示過程值
• 使用 USB 端口，可靈活連接 U 盤、鍵盤、鼠標或條碼掃描器
• 圖片庫，帶有現成的圖形對象
• 可全球使用￡o
  • 可組態(tài) 32 種語言（包括亞洲和西里爾字符集）
  • 在線可在多達 10 種語言間切換
  • 相關語言文本和圖形

• SIMATIC S7-1500 軟控制器用于實現通過 SIMATIC IPC 完成的控制任務
• 采用創(chuàng)新的實時系統(tǒng)，系統(tǒng)可用性高
• 可作為標準型和故障安全型
• 經過改進的專有技術和復制保護
• 集成運動控制功能，用于控制速度控制軸和定位軸，支持外部編碼器，凸輪/凸輪軌道和探頭
• 用于診斷集成 Web 器，帶有創(chuàng)建用戶定義的 Web 站點的選項
• SIMATIC ODK 1500S 用于通過語言 C/C++ 開發(fā)和集成控制功能和應用程序

S7-1500 軟控制器執(zhí)行 S7-1500 控制器的功能，作為軟件在 SIMATC IPC 上的 Windows 系統(tǒng)中運行。這樣，SIMATIC IPC 就能用于控制機器設備。

新功能：除了標準 CPU 之外，S7-1500 軟件控制器還可作為故障安全 CPU。因此，基于 PC 的自動化解決方案還可用于面向安全的應用場合。

要通過 PROFINET 或 PROFIBUS 連接分布式 I/O，可以使用 SIMATIC IPC 的集成以太網和 PROFIBUS 接口。另外，CPU 通過易組態(tài)的塊提供全面控制功能，以及通過標準化 PLC-open 塊 提供連接至驅動器的能力。

當必須使用編程語言 C 或 C++ 來集成特殊自動化功能或需要將 Windows 軟件與軟控制器直接連接時，該軟控制器顯示出特殊優(yōu)勢。

為此，可使用 SIMATIC ODK 1500S 來開發(fā)這種應用程序。這些應用程序可用于接口至 Windows 和 Windows 軟件（例如，數據庫、可視化系統(tǒng)或 Windows 文件系統(tǒng)），或用于實時應用（例如，算法、控制器）。

一些通常由 ODK 開發(fā)的應用程序是現成的插件應用。因此，比如可以在控制任務中使用 SQL 數據庫或 XML 文件，而無須用 C/C++ 編程。

聯(lián)合使用 SIMATIC Target 1500S?for Simulink^®，可直接從 Simulink® 生成庫函數。

• 軟控制器用于在 SIMATIC IPC 上執(zhí)行 SIMATIC S7-1500 控制器的功能
• 針對使用 IPC427 小型箱式 PC 和 IPC477D 面板式 PC 完成的基于 PC 的控制任務進行了。
• 也可在 IPC227E、IPC627D 和 IPC827D 箱式 PC、IPC277E 和 IPC677D 面板式 PC 以及 IPC647D 和 IPC847D 機架式 PC 上使用。
• C/C++ 運行時，用于在 Windows 操作系統(tǒng)和 CPU 1507S 本地執(zhí)行由 C/C++ 實現的功能和算法。
• 在機器中用作基于 PC 的控制器，通過 PROFINET 和 PROFIBUS 實現分布式 I/O
• 使用 IPC 板載接口和 PC 插件卡作為 PROFINET 和 PROFIBUS 連接
• 集成的運動控制功能，用于速度控制、軸定位以及同步操作，支持外部編碼器以及在機軸、凸輪/凸輪軌道和探頭之間的精密位置傳動裝置。
• 用于診斷集成 Web 器，帶有創(chuàng)建用戶定義的 Web 站點的選項

S7-1500 軟控制器 CPU 1507S 執(zhí)行 S7-1500 控制器的功能，作為軟件在 SIMATC IPC 上的 Windows 系統(tǒng)中運行。CPU 1507S 針對使用 IPC477D 小型箱式 PC 和 IPC477D 面板式 PC 完成的基于 PC 的控制任務進行了。另外，CPU 1507S 還支持 IPC227E、IPC627D 和 IPC827D 箱式 PC、IPC277E 和 IPC677D 面板式 PC 以及 IPC647D 和 IPC847D 機架式 PC。

S7-1500 軟件控制器 CPU 1507S 能夠執(zhí)行由 C/C++ 語言創(chuàng)建的程序。這些功能可利用 SIMATIC ODK 1500S 或 Target 1500S? ^® 來創(chuàng)建。這些應用程序既可在 Windows 操作系統(tǒng)下執(zhí)行，也能在 CPU 1507S 的實時環(huán)境中執(zhí)行。可以實現以下應用：

• 在 Windows 操作系統(tǒng)下執(zhí)行 ODK 應用程序，比如：
  • 將數據庫連接至控制任務
  • 在 Windows 操作系統(tǒng)下連接各種設備，比如手持式掃描儀
  • 實現協(xié)議轉換器
• 在實時環(huán)境中執(zhí)行 ODK 應用程序，比如：
  • 集成現有由 C/C++ 語言實現的可復用開環(huán)和閉環(huán)控制代碼
  • 集成基于模型的開發(fā)環(huán)境的控制代碼，比如由 SIMATIC Target 1500S?for Simulink^® 生成的代碼
  • 用 C/C++ 編寫與平臺無關的控制程序代碼

西門子已經為基于 PC 的自動化開發(fā)了豐富的相關硬件和軟件組件。

如果您在為基于 PC 的自動化解決方案尋求開放、靈活和可靠的控制器，那么 SIMATIC WInAC RTX 正是久經驗證的正確解決方案。

在 PC 上的單一平臺上，可以執(zhí)行所有自動化任務，如開環(huán)/閉環(huán)控制、HMI 和運動控制。除了典型的 PLC 任務之外，無論在哪必須處理 PC 應用程序，基于 PC 的自動化都是您的。

SIMATIC 基于 PC 的控制

• 擴展了基于 PC 控制器的 SIMATIC S7 控制器家族
• 當數據處理，通訊，可視化，工藝和控制必須在單個 PC 上實現以節(jié)省空間和提高性能時

型號

• SIMATIC WinAC 軟件 PLC 
  用于需要高靈活性和集成能力的任務
• SIMATIC WinAC ODK 
  可實現工藝任務 PC 解決方案與 PLC 靈活高性能地結合。

特性：

• 該方案運行在 Windows XP 或 Windows 7（32位）操作系統(tǒng)的標準 PC 上。
• 編碼和 S7-300/-400 兼容
  使用 SIMATIC 工業(yè)軟件編程，創(chuàng)建的程序還可用于 SIMATIC S7。
• 使用與辦公應用集成的標準接口
• 用于解決方案指定的工藝硬件和軟件集成的開放式接口

與過程設備的連接

SIMATIC WinAC 軟 PLC 支持通過 PROFIBUS DP 和 PROFINET IO 訪問過程 I/O。SIMATIC NET 產品系列的 PROFIBUS 或 PROFINET 接口模塊和 SIMATIC PC 的集成接口就是用于此目的的。

技術功能任務

利用 WinAC 提供了全范圍的可能性來解決工藝任務：

SIMATIC 實時軟件 提供許多由 SIMATIC WinAC 直接處理的包含工藝功能的庫，包括標準 PID 控制與簡單運動控制。

• SIMATIC 功能模塊，如 FM 350 或 FM 351，可以同時用在 PROFIBUS 或 PROFINET 的 ET200M 站點上。
• 通過為 SIMATIC WinAC Basis/RTX 軟件型 PLC 而設計的 WinAC ODK 以及通過為 WinAC 插槽型 PLC 而設計的 WinAC T-Kit 可以對特種工藝任務進行開放的集成。
• 通過 WinAC RTX 和 WinAC 槽的 PROFIBUS DP 的同步模式，實現了精確的可再現響應時間，為精確、快速的控制應用提供了基礎。

通訊

SIMATIC WinAC 支持相同 PC 上的本地 SIMATIC 通訊，同時也支持通過 SIMATIC 網絡 PROFIBUS 和工業(yè)以太網/PRIFINET 實現的通訊。可以使用以下通訊連接：

• 通過 STEP7 在本地或從 PG/PC 從遠端進行編程和試運行
• 利用 WinCC 或 WinCC flexible 在本地或通過網絡進行可視化
• 與其他 WinAC 或 S7 系統(tǒng)進行通訊
• 通過 PROFINET 接口進行開放式通訊（TCP/UDP）
• PROFINET CBA

可視化系統(tǒng)接口

SIMATIC HMI 產品 WinCC flexible 和 WinCC 對所有 SIMATIC WinAC 的所有數據和功能具有完全的訪問能力，這符合對全集成自動化的要求。它們可以和 SIMATIC WinAC 運行在同一個本地 PC 上，也可以通過系統(tǒng)支持的網絡從遠端進行工作。

即使是 SIMATIC 觸摸控制面板也可以和 SIMATIC WinAC 協(xié)調工作，而不會有任何限制。在這種情況下，通過SIMATIC WinAC 的 PROFIBUS DP 或 PROFINET IO 接口能夠進行訪問就非常有用，因為這可以設備在“現場”運行而又將布線降到了低。

WinAC OPC 器允許所有可視化系統(tǒng)訪問其過程數據。

訪問過程數據

SIMATIC NET OPC 器允許通過任意 OPC 客戶端應用程序訪問過程數據。

除此之外，用戶還可以利用 OPC 數據訪問自動化接口，從標準 Windows 應用程序，如 Excel 或 Access，對過程數據進行訪問。

編程

SIMATIC 軟件

基于 PC 的控制器可以使用 STEP 7 和 SIMATIC 用于生產工程的工具進行編程和組態(tài)。因此所有的 SIMATIC 編程語言也可用于 WinAC。

SIMATIC 編程語言完全符合 DIN EN 6.1131-3 標準從而減少了學習與培訓的時間

另外，用于 SIMATIC S7 控制器的程序模塊能被再次用于 WinAC 中而且無需修改。

STEP 7 可用于各種控制任務：

• 控制和通訊的組態(tài)：
  基于 PC 的控制器的所有特性和與其他 SIMATIC 組件的交互可以通過 STEP 7 來處理。所有組態(tài)數據都一致性集中存儲到一個位置。
• 豐富完整的編程語言：
  STEP 7 和 STEP 7 工程工具為各種控制任務提供了大量的編程語言支持。
• 本地和遠程編程：
  SIMATIC STEP 7 的完整網絡連接允許對 WinAC 在相同的 PC 上進行本地編程，還允許通過 LAN 或 WAN 進行遠程編程。
• 高效調試:
  STEP 7 對控制程序的測試和試運行提供了有效支持。包括諸如程序的在線更改，顯示和控制變量或單步處理。

SIMATIC iMap

使用 STEP 7 來對基于 PC 的控制器的實際控制功能進行編程。
系統(tǒng)組件和由 WinAC RTX 和 PROFINET CBA 生成的機器的互聯(lián)，使用開放式工具 SIMATIC iMap 實現。

增量式編碼器 (sin/cos 1 V_pp/RS422/HTL) 帶電纜和控制器、夾緊法蘭或同步法蘭。

這些編碼器每轉一圈可以發(fā)送規(guī)定數目的電脈沖，脈沖數反映了所經過的行程或者角度。

增量式編碼器的工作原理是對按照透射光原理工作的分度盤實施光電掃描。光源為一個發(fā)光二極管 (LED)。編碼器軸旋轉時所產生的明暗交替變化的調制信號被光電元件所采集。分度盤與軸連接，通過合理安排分度盤和固定式光柵上的條紋，光電元件就會發(fā)送出兩個相互呈 90 度的軌跡信號 A 和 B 以及基準信號 R。編碼器電子部件將這些信號放大，并且轉換成不同的輸出電平。

可使用以下輸出電平：

• 帶 1 V_pp 電平的模擬信號 sin/cos 
  如果是正弦信號 (sin) 的編碼器，為了獲得更好的精度，可將這些信號通過上位控制器進行插補。
• RS422 差分信號 (TTL)
  如果是 RS 422 增量式編碼器 (TTL)，可以通過邊沿檢測，使精度提高四倍。
• HTL（高壓晶閘管邏輯）
  具有 HTL 接口的編碼器設計用于采用 24V 電平數字式輸入端的應用。

值編碼器頂部帶 SSI/EnDat 和 PROFIBUS DP，且
底部帶有 DRIVE?CLiQ 和 PROFINET IO

值編碼器（式軸角編碼器）與增量式編碼器的掃描原理相同，但是具有更多的軌跡數目。以 13 個軌跡為例，如果是單圈編碼器，就會有 2¹³ = 8192 個步距被編碼。所用的代碼是一步代碼（格雷碼），以防掃描錯誤出現。

電機加電后，位置值立即傳輸至控制器。無需自引導。

在時間要求嚴格的應用情況下，DRIVE-CLiQ、SSI 和 EnDat 值編碼器具有優(yōu)勢。

如果是具有大量編碼器的設備，PROFIBUS DP可減少布線費用，優(yōu)勢更為明顯。PROFIBUS DP 編碼器是可編程的，并且可使用節(jié)點間通訊支持等時同步模式。帶 PROFINET IO 的編碼器也可參數化，另外具有兩個端口，并支持 RT 和 IRT 操作模式。

單圈編碼器

單圈編碼器可將一圈（360 度機械式）分解成一定的步距數目，例如 8192。每個位置均分配有一個的代碼字。在旋轉360度之后，位置值會重復。

多圈編碼器

多圈編碼器除了記錄一轉內位置之外，也記錄轉數。為此，被掃描的還有其它通過換檔齒輪與編碼器軸耦合在一起的編碼盤。 12 條附加軌跡時，意味著可以有 2 ¹² = 4096 轉數被編碼。

SIMOGEAR 同軸式減速電機

特點

• 大范圍傳動比（插裝式小齒輪）
• 極為經濟
• 高效節(jié)能（每級的效率為 98 %）
• 大功率范圍

機械構造

• 級數：2 或 3
• 安裝類型： 支腳安裝和法蘭安裝，外殼上帶有法蘭
• 軸的設計： 實心軸

典型應用

• 傳送帶
• 包裝產品的輸送
• 立式輸送機