CPU 1515SP PC2 TF功能設計的應用
ET 200SP 開放式控制器 CPU 1515SP PC2 TF 堅固耐用且結構緊湊,能夠靈活地進行集中式或分散式通信,具有強的工業功能。此外:該 CPU 提供了 ET 200SP 系統、S7-1500 控制器系列以及 TIA 環境的完整價值。
堅固、緊湊的控制系統
將 ET 200SP 控制器的功能與基于 PC 的平臺的功能結合在一起
交鑰匙型全功能控制器
可按照 IEC 61508 第二版的安全等級 SIL3(安全完整性等級)或 ISO 13849 的安全等級 PL e(性能級別)來使用
通過使用新一代 Intel 四核處理器執行高性能自動化任務
借助于 SIMATIC ODK 1500S,連接高級語言應用程序并處理大量數據
應用
CPU 1515SP PC2 TF 是一種完整的 IPC,可用于控制集中或分布式配置中的專用和系列機器及設備。標準和故障安全用戶程序是在 TIA Portal 中生成的。該控制器尤其適用于數量較高的機器設備,例如,可用于攝像頭檢查以及圖像傳輸或打印機連接的質量保證。
CPU 1515SP PC2 TF 尤其在以下情況下發揮其全部潛力:
當需要使用 C 或 C++ 編程語言來集成專用自動化功能時
當需要將 Windows 軟件緊密連接至軟控制器時
當需要存儲極量數據時,或者
每當需要執行擴展運動控制功能時
預裝有 WinCC Runtime Advanced 的 CPU 1515SP PC2 TF + HMI 用于執行附加 HMI 功能??梢栽谝慌_設備上集成控制和可視化功能。
設計
與所有 ET 200SP CPU 一樣,CPU 1515SP PC2 TF 安裝在標準 DIN 導軌上。
ET 200SP I/O 模塊可以直接集中使用,并通過集成的背板總線進行通信。
可以建立 PN IO 和 S7 通信并通過 ET 200SP 系統的 PROFINET 總線適配器(不在供貨范圍內)來連接分布式 I/O。這樣,只需付出很小的努力,就可將系統集成到現有自動化環境中。
PROFIBUS CM DP 模塊對 CPU 1515SP PC2 TF 加以擴展,包括 PROFIBUS 通信功能。故障安全型支持 PROFIsafe 通信機制。
提供了以下接口:
1 x 千兆以太網
1 x PN IO 接口,通過帶 2 個端口的 ET 200SP 總線適配器
前面有 2 個 2.0 / 2x USB 3.0 接口,用于連接鍵盤、鼠標和 USB 閃盤等
1 個顯示端口,例如,用于連接 SIMATIC 平板顯示器多點觸控設備
該 CPU 還具有以下功能特性:
模式開關
可更換的大容量存儲器 CFast(具有安全密封件)
用于插入 SD/MMC 卡的附加存儲器
狀態 LED 燈
24 V DC 電源接口
各種交鑰匙型號和預配置型號都在一個 30 GB CFast 卡上提供 Windows 10 Enterprise 以滿足不同要求:
CPU 1515SP PC2 TF
CPU 1515SP PC2 TF + HMI(包括具有 128/512/2048 個外部變量的 WinCC Runtime Advanced)
功能
使用 TIA Portal 中的工程 STEP 7 組態工具(以及用于 HMI 的 WinCC Advanced)進行組態和編程:
根據標準 IEC 61131-3 進行編程
支持的編程語言:
SCL (IL)、LAD、FBD、STL、GRAPH7 (SFC)基于可視化技術的創新實時系統:
集成的 S7-1500 軟控制器的實時系統可獨立于操作系統的并行運行:極的實時及確定特性
支持在控制器運行期間重啟 Windows
通過多個優先級控制的執行層次實現高速程序執行(循環、時間控制、通過 ROFINET 或 PROFIBUS 實現等式同步、通過過程和診斷報警實現事件驅動)
保持性數據的保存:
即使電源出現故障,CPU 1515SP PC2 TF 也確保工廠數據的安全:電壓下降時可將保持性數據保存在 CPU 的 NVRAM(缺省)
可在 CPU CFast 卡上存儲保持性數據(需要 UPS)
通信:
經由 ET 200SP 進行 PROFINET IO 通信;經由 ET 200SP CM DP 進行 PROFIBUS 通信;
PROFINET IO RT/IRT,等時同步模式,IO 控制器,智能設備,介質冗余,PROFIenergy,PROFIBUS DP 主站通過 CPU 的 Windows 接口(千兆以太網)與 Windows 應用程序或外部設備進行 SIMATIC 和開放式用戶通信
通過組態控制(選項處理)實現靈活的集中組態
組態控制器并操作不同于該組態的設備(選件)
集成 Web 服務器:
所有 S7-1500 自動化系統的 CPU 都支持通過 Web 服務器掃描 CPU。CPU Web 服務器提供以下診斷選項:通過 LED 指示燈顯示 CPU 狀況和當前運行狀態
讀出診斷緩沖區條目
查詢模塊狀態
查詢當前消息
有關拓撲/PROFINET 設備狀態的信息
將用戶數據傳送到 CPU 并進行管理
通過用戶可編程的 Web 頁面支持特定設備功能的檢修與調試
跟蹤功能
S7 1500 自動化系統的所有 CPU 都支持跟蹤功能。該功能可以記錄每個周期的模擬量和數字量變量并通過 STEP 7 以曲線形式加以顯示。這尤其適用于運動控制和閉環控制類應用。集成工藝功能:
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
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(指或不定同步位置進行同步,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、最多 4 個編碼器或測量系統(作為位置控制用的實際位置)。
從應用程序循環指運動向量(MotionIn 接口)
用于通過最多 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優控制質量。
集成系統診斷:
系統診斷可通過連接的顯示器、HMI 設備、Web 服務器或軟控制器的操作面板來顯示。通過這種方式也可顯示變頻器消息。當 CPU 處于 STOP 模式時,也可進行系統診斷。若配置了新硬件組件,則自動更新診斷信息。集成安全功能:
專有技術保護:
可以針對未授權的訪問和修改,通過密碼可靠保護算法和程序塊。訪問保護:
擴展訪問保護功能針對未授權的組態更改提供全面保護。各種授權級別可用于向不同的用戶組分配不同的權限。完整性保護:
系統可針對未授權的操縱為傳輸到 CPU 的數據提供保護。CPU 可安全檢測到組態數據的改動或第三方傳輸。故障安全:
使用故障安全 SIMATIC S7-1500 軟控制器,可在同一個控制器上運行標準程序和安全程序。故障安全和標準用戶程序的生成是在 TIA Portal 中使用相同的編輯器完成的。由于這種軟件集成,故障安全應用也可利用 SIMATIC 的系統有點和全面功能。
注意
CPU 1515SP PC2 TF 的某些功能(如 Windows Hello、帶語音輸出的 Cortana、5 點觸控支持等)可能需要擴展硬件。此硬件可作為 USB 設備來連接。
技術規范
商品編號 | 6ES7677-2WB42-0GB0 | |
---|---|---|
CPU1515SP PC2 TF | ||
一般信息 | ||
產品類型標志 | CPU 1515SP PC2 TF | |
硬件功能狀態 | FS04 以上版本 | |
固件版本 | 版本 V21.9 | |
附帶程序包的 | ||
| V17 | |
安裝的軟件 | ||
| 否 | |
| S7-1500 軟件控制器 CPU 1505SP TF | |
配置控制 | ||
通過數據組 | 是的 | |
操作元件 | ||
運行模式開關 | 1 | |
電源電壓 | ||
額定值 (DC) | 24 V | |
允許范圍,下限 (DC) | 19.2 V | |
允許范圍,上限 (DC) | 28.8 V | |
反極性保護 | 是的 | |
電源和電壓斷路跨接 | ||
| 5 ms | |
輸入電流 | ||
耗用電流(額定值) | 1.5 A; 處理器滿負載,包括 ET 200SP 模塊并使用 USB | |
耗用電流(空載),典型值 | 0.5 A | |
耗用電流,最大值 | 2.9 A | |
I2t | 0.426 A2·s; 在啟動電流脈沖時 | |
功率 | ||
消耗的有效功率,最大值 | 43 W; 包括 ET 200SP 模塊并使用 USB | |
背板總線上的饋電功率 | 8.75 W | |
功率損失 | ||
功率損失,典型值 | 16 W | |
處理器 | ||
處理器類型 | Intel Atom E3940,1.6GHz,4 核 | |
存儲器 | ||
存儲器類型 | DDR3L | |
主存儲器 | 8 GB RAM | |
CFast 存儲卡 | 是的; 128 GB 閃存 | |
需要 SIMATIC 存儲卡 | 不 | |
工作存儲器 | ||
| 1.5 Mbyte | |
| 5 Mbyte | |
| 20 Mbyte | |
裝載存儲器 | ||
| 320 Mbyte | |
緩沖 | ||
| 是的; 所有被聲明為剩余的存儲區域 | |
| 是的 | |
CPU-處理時間 | ||
對于位運算,典型值 | 10 ns | |
對于字運算,典型值 | 12 ns | |
對于定點運算,典型值 | 16 ns | |
對于浮點運算,典型值 | 64 ns | |
CPU-組件 | ||
元素數量(總數) | 6 000; 元素不僅可以是數據塊、功能塊和功能等模塊,還可以是用戶自定義數據類型、全局性常量等 | |
DB | ||
| 5 999; 數字條:1 至 65535 | |
| 5 Mbyte | |
FB | ||
| 5 998; 數字條:1 至 65535 | |
| 1 024 kbyte | |
FC | ||
| 5 999; 數字條:1 至 65535 | |
| 1 024 kbyte | |
OB | ||
| 1 024 kbyte | |
| 100 | |
| 20 | |
| 20 | |
| 20 | |
| 50 | |
| 3 | |
| 1 | |
| 2 | |
| 100 | |
| 4 | |
| 2 | |
| 1 | |
嵌套深度 | ||
| 24; 在 F 模塊中最多可為 8 個 | |
計數器、定時器及其剩磁 | ||
S7 計數器 | ||
| 2 048 | |
剩磁 | ||
| 是的 | |
IEC 計數器 | ||
| 任意(僅由系統內存進行限制) | |
剩磁 | ||
| 是的 |