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西门子PLC模块CPU1511-1PN

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  • 产品型号:
  • 厂商性质:代理商
  • 更新时间:2020-05-29
  • 访  问  量:1370

详细介绍

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应用

CPU 1511-1 PN 是经济型入门级 CPU,用于不连续生产技术中对处理速度和响应速度要求不高的应用。 CPU 1511-1 PN/DP 可以用作 PROFINET IO 控制器,也可以用作分布式智能设备 (PROFINET 智能设备)。 集成式 PROFINET IO IRT 接口设计为 2-端口换机以便在系统中设立总线型拓扑。 另外,CPU 通过易组态的块提供全面控制功能,以及通过标准化 PLC-open 块 提供连接至驱动器的能力。

                          

概述

  • S7-1500 控制器产品系列中的入门级 CPU
  • 适用于对程序范围和处理速度具有中等要求的应用
  • 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 端口交换机
  • 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 Specifications
  • 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定位轴,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

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本公司*销售西门子PLC200/300/400/1200/S71500西门子变频器,MM440/430/420/G120/6RA70/6ES70/6RA80等系列变频器及备件。西门子触摸屏,西门子软启动器,西门子低压产品,西门子数控伺服,西门子传动,西门子楼宇,西门子工控系列模块,在本公司购买的产品,保证*,假一罚十,质保一年。一年内产品非人为损坏,可免费维修,

 

  设计

CPU 1511-1 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 60 ns。
  • 大容量工作存储器:
    150KB,用于程序;1 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、高级别名称、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
    • 显示可由用户定义的徽标
    • 显示设置
    • 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
    • 项目的备份与恢复
    • 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 端口交换机)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
    • 支持速度控制轴和定位轴以及外部编码器,各轴之间可实现位置精确的传动,凸轮/凸轮轨道和探头
    • 追踪功能适用于所有 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
    • 全面的控制功能,例如,通过便于组态的块可自动优化控制参数实现控制质量
  • 集成安全功能
    • 通过密码进行知识保护,防止未经授权读取和修改程序块
    • 通过复制保护,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 授权理念:
      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授权传输。
  • 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、激活保护等级,确认消息,备份和恢复项目。
  • 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)
  • 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 程序可通过复制/粘贴手段转移至 S7-1500

CPU1511-1PN    技术规范

商品编号

6ES7511-1AK02-0AB0

 

 

一般信息

 

产品类型标志

CPU 1511-1 PN

硬件功能状态

FS01

固件版本

V2.5

附带程序包的

 

  • ● STEP 7 TIA 端口,可组态 / 已集成,自版本

15 版

配置控制

 

通过数据组

显示

 

屏幕对角线 [cm]

3.45 cm

操作元件

 

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

电源和电压断路跨接

 

  • ● 停电/断电跨接时间

5 ms

  • ● 重复率,小值

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

工作存储器

 

  • ● 集成(用于程序)

150 kbyte

  • ● 集成(用于数据)

1 Mbyte

装载存储器

 

  • ● 插拔式(SIMATIC 存储卡),大值

32 Gbyte

缓冲

 

  • ● 免维护

CPU-处理时间

 

对于位运算,典型值

60 ns

对于字运算,典型值

72 ns

对于定点运算,典型值

96 ns

对于浮点运算,典型值

384 ns

CPU-组件

 

元素数量(总数)

2 000; 程序块 (OB、FB、FC、DB) 和 UDT

DB

 

  • ● 编号范围

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

  • ● 容量,大值

1 Mbyte; 如果模块访问未经优化,数据库的大容量为 64 KB

FB

 

  • ● 编号范围

0 ... 65 535

  • ● 容量,大值

150 kbyte

FC

 

  • ● 编号范围

0 ... 65 535

  • ● 容量,大值

150 kbyte

OB

 

  • ● 容量,大值

150 kbyte

  • ● 可用循环 OB 数量

100

  • ● 时间报警 OB 数量

20

  • ● 延迟报警 OB 数量

20

  • ● 唤醒警告 OB 数量

20; 带小组织块,3 个 500 µs 循环

  • ● 过程报警 OB 数量

50

  • ● DPV1 报警 OB 的数量

3

  • ● 等时模式 Ob 数量

1

  • ● 技术同步警告 OB 数量

2

  • ● 启动 OB 数量

100

  • ● 异步错误 OB 数量

4

  • ● 同步错误 OB 数量

2

  • ● 诊断报警 OB 的数量

1

嵌套深度

 

  • ● 每个优先等级

24

计数器、定时器及其剩磁

 

S7 计数器

 

  • ● 数量

2 048

剩磁

 

  • — 可调整

IEC 计数器

 

  • ● 数量

任意(仅由系统内存进行限制)

剩磁

 

  • — 可调整

S7 时间

 

  • ● 数量

2 048

剩磁

 

  • — 可调整

IEC 计时器

 

  • ● 数量

任意(仅由系统内存进行限制)

剩磁

 

  • — 可调整

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 Mbyte; 使用 PS 60W 24/48/60V DC HF 时

标记

 

  • ● 数量,大值

16 kbyte

  • ● 定时标记数量

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

 

  • ● 可调整剩磁

  • ● 预设剩磁

本地数据

 

  • ● 每个优先等级,大值

64 kbyte; 每个块大 16 KB

地址范围

 

IO 模块数量

1 024; 模块 / 子模块的大数量

外设地址范围

 

  • ● 输入端

32 kbyte; 所有输入端位于过程映像内

  • ● 输出端

32 kbyte; 所有输出端位于过程映像内

每个集成的 IO 子系统

 

  • — 输入端(容量)

8 kbyte

  • — 输出端(容量)

8 kbyte

每个 CM / CP

 

  • — 输入端(容量)

8 kbyte

  • — 输出端(容量)

8 kbyte

分量过程映像

 

  • ● 分量过程映像数量,大值

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

 

  • ● 关于 CM

4; 多总共可插接 4 个 CM/CP(PROFIBUS、PROFINET、以太网)

IO 控制器数量

 

  • ● 集成

1

  • ● 关于 CM

4; 多总共可插接 4 个 CM/CP(PROFIBUS、PROFINET、以太网)

组件载体

 

  • ● 每个组件载体的组件,大值

32; CPU + 31 个模块

  • ● 行数,大值

1

PtP CM

 

  • ● PtP CM 数量

仅通过可用的插槽限制可连接的 PtP CM 数量

时间

 

时钟

 

  • ● 类型

硬件时钟

  • ● 缓冲持续时间

6 wk; 当环境温度为 40°C 时,典型值

  • ● 每日偏差,大值

10 s; 典型值:2 s

运行时间计数器

 

  • ● 数量

16

时间同步

 

  • ● 提供支持

  • ● 在 AS 中,主站

  • ● 在 AS 中,从站

  • ● 在以太网上通过 NTP

接口

 

PROFINET 接口数量

1

1. 接口

 

物理接口

 

  • ● 端口数量

2

  • ● 集成开关

  • ● RJ 45(以太网)

是; X1

协议

 

  • ● IP 协议

是; IPv4

  • ● PROFINET IO 控制器

  • ● PROFINET IO 设备

  • ● SIMATIC 通讯

  • ● 开放式 IE 通讯

  • ● 网络服务器

  • ● 气液冗余

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

 

  • — PG/OP 通讯

  • — S7 路由

  • — 等时模式

  • — 开放式 IE 通讯

  • — IRT

  • — MRP

是; 作为 MRP 冗余管理器和/或 MRP 客户机;环路中的大设备数: 50

  • — MRPD

是; 前提条件:IRT

  • — PROFIenergy

  • — 按优先级启动

是; 多 32 个 PROFINET 设备

  • — 可连接的 IO 设备数量,大值

128; 通过AS-i、PROFIBUS 或 PROFINET 总共多可连接 256 个分布式外围设备

  • — 其中 IO 设备具备同步实时功能 (IRT),大值

64

  • — 用于 RT 的可连接 IO 设备数量,大值

128

  • — 线路上的,大值

128

  • — 可同时激活/取消的 IO 设备数量,大值

8; 通过所有接口的总和

  • — 每台工具的 IO 设备数量,大值

8

  • — 更新时间

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

 

  • — 发射脉冲为 250 µs 时

250 µs 至 4 ms;说明:同步模式的 IRT 对时钟同步组织块的小更新时间 625 µs 至关重要。

  • — 发射脉冲为 500 µs 时

500 µs 至 8 ms;说明:同步模式的 IRT 对时钟同步组织块的小更新时间 625 µs 至关重要。

  • — 发射脉冲为 1 ms 时

1 ms 至 16 ms

  • — 发射脉冲为 2 ms 时

2 ms 至 32 ms

  • — 发射脉冲为 4 ms 时

4 ms 至 64 ms

  • — 在具备同步实时功能 (IRT) 和“奇数”发送脉冲已参数化情况下

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

 

  • — 发射脉冲为 250 µs 时

250 µs 至 128 ms

  • — 发射脉冲为 500 µs 时

500 µs 至 256 ms

  • — 发射脉冲为 1 ms 时

1 ms 至 512 ms

  • — 发射脉冲为 2 ms 时

2 ms 至 512 ms

  • — 发射脉冲为 4 ms 时

4 ms 至 512 ms

PROFINET IO 设备

 

服务

 

  • — PG/OP 通讯

  • — S7 路由

  • — 等时模式

  • — 开放式 IE 通讯

  • — IRT

  • — MRP

  • — MRPD

是; 前提条件:IRT

  • — PROFIenergy

  • — 共享设备

  • — 共享设备中的 IO 控制器的大数量

4

  • — 资产管理记录

是; 通过用户程序

物理接口

 

RJ 45(以太网)

 

  • ● 100 Mbit/s

  • ● 自动协商

  • ● 自动交叉

  • ● 工业以太网状态 LED

协议

 

连接数量

 

  • ● 连接数量,大值

96; 通过 CPU 和所连接 CP/CM 的内置接口

  • ● 为 ES/HMI/Web 预留的连接数量

10

  • ● 通过集成接口的连接数量

64

  • ● S7 路径连接数量

16

PROFINET IO 控制器

 

服务

 

  • — PG/OP 通讯

  • — S7 路由

  • — 等时模式

  • — 开放式 IE 通讯

  • — IRT

  • — PROFIenergy

  • — 按优先级启动

是; 多 32 个 PROFINET 设备

  • — 可连接的 IO 设备数量,大值

128; 通过AS-i、PROFIBUS 或 PROFINET 总共多可连接 256 个分布式外围设备

  • — 其中 IO 设备具备同步实时功能 (IRT),大值

64

  • — 用于 RT 的可连接 IO 设备数量,大值

128

  • — 线路上的,大值

128

  • — 可同时激活/取消的 IO 设备数量,大值

8; 通过所有接口的总和

  • — 每台工具的 IO 设备数量,大值

8

  • — 更新时间

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

 

  • — MRP

是; 作为 MRP 冗余管理器和/或 MRP 客户机;环路中的大设备数: 50

  • — MRPD

是; 前提条件:IRT

SIMATIC 通讯

 

  • ● S7 通讯,作为服务器

  • ● S7 通讯,作为客户机

  • ● 每个任务的有效数据,大值

参见在线帮助(S7 通讯,用户数据大小)

开放式 IE 通讯

 

  • ● TCP/IP

  • — 数据长度,大值

64 kbyte

  • — 各端口的多个无源连接,提供支持

  • ● ISO-on-TCP (RFC1006)

  • — 数据长度,大值

64 kbyte

  • ● UDP

  • — 数据长度,大值

2 kbyte; UDP 广播时 1472 个字节

  • — UDP-Multicast

是; 多 5 个 电路

  • ● DHCP

  • ● SNMP

  • ● DCP

  • ● LLDP

网络服务器

 

  • ● HTTP

是; 标准页面和用户页面

  • ● HTTPS

是; 标准页面和用户页面

OPC UA

 

  • ● 组要运行时许可证

  • ● OPC UA 服务器

是; 数据访问(读、写、订阅)、方法调用、自定义地址空间

  • — 应用程序验证

  • — 安全策略

可用安全策略无,Basic128Rsa15,Basic256Rsa15,Basic256Sha256

  • — 用户验证

”匿名“或通过用户名与密码验证

  • — 会话数量,大值

32

  • — 可访问变量的数量,大值

50 000

  • — 可注册节点的数量,大值

10 000

  • — 每次会话的订阅数量,大值

20

  • — 扫描间隔,小值

100 ms

  • — 发送间隔,小值

500 ms

  • — 伺服程式的数量,大值

20

  • — 每一伺服程式的输入端/输出端的数量,大值

20

  • — 受监控元件 (monitored items) 的数量,大值

1 000; 1s 采样间隔和 1s 发送间隔时

  • — 服务器接口数量,大值

10

  • — 用户自定义服务器接口时节点数量,大值

1 000

其他协议

 

  • ● MODBUS

是; MODBUS TCP

气液冗余

 

  • ● 线路中断时的切换时间,类型

200 ms; MRP 时;无冲击,MRPD 时

  • ● 环路中的用户数量,大值

50

等时模式

 

节拍同步运行(应用程序至端口同步)

是; 带小组织块,6 个 625 µs 循环

等距离

S7 消息功能

 

消息功能的可注册站点数量,大值

32

程序消息

可配置程序消息的数量,大值

5 000; 程序消息通过模块“Program_Alarm”、ProDiag 或 GRAPH 生成

同时间活动的信息数量,大值

 

  • ● 程序消息数量

300

  • ● 系统诊断消息数量

100

  • ● 运动技术对象的消息数量

80

调试功能测试

 

共同调试(工程组)

是; 多可平行在线访问 5 个工程组态系统

组件状态

是; 多可同时 8 个(通过所有 ES 客户端的总和)

各个步骤

停止点数量

8

状态/控制

 

  • ● 变量状态/控制

  • ● 变量

输入/输出端、标记、DB、外围设备输入/输出端、计时器、计数器

  • ● 变量数量,大值

 

  • — 其中的变量状态,大值

200; 每个任务

  • — 其中的变量控制,大值

200; 每个任务

强制

 

  • ● 强制,变量

外围输入/输出

  • ● 变量数量,大值

200

诊断缓冲器

 

  • ● 存在

  • ● 条目数量,大值

1 000

  • — 其中的停电保险

500

Trace

 

  • ● 可组态 Trace 的数量

4; 每个 Trace 多 512 KB 数据

报警/诊断/状态信息

 

诊断显示 LED

 

  • ● RUN/STOP LED

  • ● ERROR LED

  • ● MAINT LED

  • ● 停止激活 LED

  • ● LINK TX/RX 连接显示

支持的工艺对象

 

运动控制

是; 提示:轴的数量会对 PLC 程序的循环时间造成影响;可通过 TIA Selection Tool 或 SIZER 工具为选型提供帮助

  • ● 针对技术对象可用的运动控制资源数量(除凸轮盘外)

800

  • ● 必需的运动控制资源

 

  • — 每个转速轴

40

  • — 每个定位轴

80

  • — 每个同步轴

160

  • — 每个外部编码器

80

  • — 每个凸轮

20

  • — 每个凸轮轨迹

160

  • — 每个探针

40

  • ● 定位轴

 

  • — 当运动控制周期为 4ms(典型值)时定位轴的数量

5

  • — 当运动控制周期为 8ms(典型值)时定位轴的数量

10

调节器

 

  • ● PID_Compact

是; 集成优化的通用 PID 控制器

  • ● PID_3Step

是; 适用于阀门的集成优化的 PID 控制器

  • ● PID 温度

是; 温度集成优化的 PID 控制器

计数和测量

 

  • ● 高速计数器

环境要求

 

运行中的环境温度

 

  • ● 水平安装,小值

0 °C

  • ● 水平安装,大值

60 °C; 显示屏: 50 °C,运行温度为典型的 50 °C 时,关闭显示屏

  • ● 垂直安装,小值

0 °C

  • ● 垂直安装,大值

40 °C; 显示屏:40 °C,运行温度为典型值 40 °C 时,显示屏关闭

运输/储存时的环境温度

 

  • ● 小值

-40 °C

  • ● 大值

70 °C

组态

 

编程

 

编程语言

 

  • — KOP

  • — FUP

  • — AWL

  • — SCL

  • — GRAPH

技术保护

 

  • ● 用户程序保护/密码保护

  • ● 复制保护

  • ● 模块保护

访问保护

 

  • ● 显示屏密码

  • ● 防护级别:写保护

  • ● 防护级别: 读写保护

  • ● 防护级别: 全部保护

循环时间监测

 

  • ● 下限

可调整的短循环时间

  • ● 上限

可调整的长循环时间

尺寸

 

宽度

35 mm

高度

147 mm

深度

129 mm

重量

 

重量,约

405 g

 

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