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6ES75111CK010AB0西門子S7-1500 控制器

閱讀:422        發布時間:2020-09-17
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    上海邑斯自動化科技有限公司

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6ES75111CK010AB0西門子S7-1500 控制器

 

 

概述

  • S7-1500 控制器產品系列中帶有集成式數字量和模擬量輸入和輸出的緊湊型 CPU
  • 帶有集成技術功能,比如高速計數器 (HSC)、頻率測量功能、周期測量或步進電機控制、脈寬調制、頻率輸出等
  • 適用于對程序范圍和處理速度具有中等要求的應用
  • 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
  • 作為運行系統選件的 OPC UA 服務器和客戶端,用于方便地將 SIMATIC S7-1500 連接到第三方設備/系統,具有以下功能:
    • OPC UA Data Access
    • OPC UA Security
    • OPC UA Methods Call
    • 支持 OPC UA Companion Specifications。
  • 等時同步模式(分布式)
  • 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 服務器,帶有創建用戶定義的 Web 站點的選項

運行 CPU 所需的 SIMATIC 存儲卡。

應用

CPU 1511C-1 PN 是入門級 CPU,用于非連續生產技術中對處理速度和響應速度要求不高的應用。

CPU 1511C-1 PN 具有 5 點模擬量輸入;通過這些輸入,可以獲得壓力或溫度等模擬過程信號。其中 4 點個輸入可用于電流或電壓測量,1 點輸入可用于電阻測量。
CPU 上的集成模擬量輸出將 16 位數字值轉換為電流或電壓并輸出到過程。例如,它們適合控制比例閥。
借助于 16 點集成式數字量輸入,可在控制器上直接記錄來自設備的 24 V DC 信號。
16 點集成式數字量輸出可以切換 24 V DC 電壓,從而將內部信號從控制器傳送到設備。
集成的計數器可記錄速度高達 100 kHz 的信號并直接在控制器中分析計數器狀態或當前速度,無需使用附加模塊。速度可以頻率或周期的形式輸出,或以用戶歸一化速度的形式輸出。
CPU 的運動控制功能可將計數器用作實際位置值,將模擬量輸出用作速度設定值輸出。4 – 100 kHz 輸出可用于:

  • 直接控制步進電機
  • 輸出頻率

或通過 PWM 功能進行控制:

  • 直接控制閥門或
  • 通過數字方式發送模擬信號

另外,CPU 通過易組態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 1511C-1 PN 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。

設計

CPU 1511C-1 PN 的特點:

  • 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 60 ns。
  • 大容量工作存儲器:
    175 KB 用于程序,1 MB 用于數據
  • 集成輸入/輸出;
    16 點數字量輸入和 16 點數字量輸出以及 5 點模擬量輸入和 2 點模擬量輸出(用于電流/電壓信號),并具有一個用于測量 CPU 溫度的附加輸入。
  • SIMATIC 存儲卡作為裝載存儲器:
    具有數據記錄和歸檔等附加功能
  • 靈活的擴展功能:
    單層組態多可支持 32 個模塊(CPU + 31 個模塊)
  • 具有以下功能的屏幕畫面:
    • 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
    • 顯示可由用戶定義的徽標
    • 顯示設置
    • 設置 IP 地址
    • 設置日期和時間
    • 選擇運行模式
    • 將 CPU 復位為出廠設置
    • 項目的備份與恢復
    • 禁用/啟用顯示
    • 啟用保護級別
  • PROFINET IO IRT 接口:
    具有通過 PROFINET 連接分布式 I/O 的選件。

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。
  • 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
    • 支持速度控制軸和定位軸以及外部編碼器,各軸之間可實現位置的傳動,凸輪/凸輪軌道和探頭。
    • 集成式 I/O,例如,用于直接操作步進電機和模擬軸或直接記錄HTL編碼器。
    • 組態與編程中的計數器功能設計與 TM Count 2x24V 模塊兼容。
    • 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的網頁服務器進行調用。
    • 全面的控制功能,例如,可通過易于組態的塊來自動優化控制參數以獲得控制性能。
  • 集成安全功能
    • 通過密碼進行知識保護,防止未經授權讀取和修改程序塊
    • 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 博途中、HMI 設備上以及 Web 服務器上以純文本形式一致顯示系統診斷信息(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創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 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 V13 SP 1 UPD 4 或更高版本進行編程
    • 用于從 SIMATIC S7-300/S7-400 升級到 S7-1500 的移植工具;可基本上自動轉換程序代碼。記錄不可轉換的代碼,并可以手動進行調整。
    • S7-1200 程序可通過復制/粘貼轉移至 S7-1500。

技術規范

商品編號

6ES7511-1CK01-0AB0

 

 

一般信息

 

產品類型標志

CPU 1511C-1 PN

硬件功能狀態

FS03

固件版本

V2.8

產品功能

 

  • ● I&M 數據

是; I&M0 至 I&M3

  • ● 時鐘同步模式

是; 帶小組織塊,6 個 625 µs 循環(分布式)

附帶程序包的

 

  • ● STEP 7 TIA 端口,可組態 / 已集成,自版本

V16 (FW V2.8) / V15 (FW V2.5) 以上;通過較舊版本的 TIA 博途可配置為 6ES7511-1CK00-0AB0

配置控制

 

通過數據組

顯示

 

屏幕對角線 [cm]

3.45 cm

操作元件

 

按鍵數量

8

運行模式按鍵

2

電源電壓

 

電源的電壓類型

24 V DC

允許范圍,下限 (DC)

19.2 V; 數字輸入/輸出電源 DC 20.4 V

允許范圍,上限 (DC)

28.8 V

反極性保護

電源和電壓斷路跨接

 

  • ● 停電/斷電跨接時間

5 ms; 和 CPU 部件上的供電電壓有關

  • ● 重復率,小值

1/s

輸入電流

 

耗用電流(額定值)

0.8 A; 無負載;9.8 A:CPU + 負載

耗用電流,大值

1 A; 無負載;10 A:CPU + 負載

接通電流,大值

1.9 A; 額定值

I²t

0.34 A²·s

數字輸入端

 

  • ● 來自負載電壓 L+(空載),大值

20 mA; 每組

數字輸出端

 

  • ● 來自負載電壓 L+,大值

30 mA; 每組,無負載

輸出電壓

 

額定值 (DC)

24 V

傳感器供電

 

輸出端數量

1; 一個公用 24 V 傳感器電源

24 V 傳感器供電

 

  • ● 24 V

是; L+ (-0.8 V)

  • ● 短路保護

  • ● 輸出電流,大值

1 A

功率

 

背板總線上的饋電功率

10 W

來自背板總線的功耗(達到均衡)

8.5 W

功率損失

 

功率損失,典型值

11.8 W

存儲器

 

SIMATIC 存儲卡插槽數量

1

需要 SIMATIC 存儲卡

工作存儲器

 

  • ● 集成(用于程序)

175 kbyte

  • ● 集成(用于數據)

1 Mbyte

裝載存儲器

 

  • ● 插拔式(SIMATIC 存儲卡),大值

32 Gbyte

緩沖

 

  • ● 免維護

CPU-處理時間

 

對于位運算,典型值

60 ns

對于字運算,典型值

72 ns

對于定點運算,典型值

96 ns

對于浮點運算,典型值

384 ns

CPU-組件

 

元素數量(總數)

2 000; 程序塊 (OB、FB、FC、DB) 和 UDT

DB

 

  • ● 編號范圍

1 ... 60 999;劃分如下:用戶可用編號范圍:1 ... 59 999 和由 SFC 86 創建的數據塊的編號范圍:60 000 ... 60 999

  • ● 容量,大值

1 Mbyte; 對于尋址的數據庫,大容量為 64 KB

FB

 

  • ● 編號范圍

0 ... 65 535

  • ● 容量,大值

175 kbyte

FC

 

  • ● 編號范圍

0 ... 65 535

  • ● 容量,大值

175 kbyte

OB

 

  • ● 容量,大值

175 kbyte

  • ● 可用循環 OB 數量

100

  • ● 時間報警 OB 數量

20

  • ● 延遲報警 OB 數量

20

  • ● 喚醒警告 OB 數量

20; 帶小組織塊,3 個 500 µs 循環

  • ● 過程報警 OB 數量

50

  • ● DPV1 報警 OB 的數量

3

  • ● 等時模式 Ob 數量

1

  • ● 技術同步警告 OB 數量

2

  • ● 啟動 OB 數量

100

  • ● 異步錯誤 OB 數量

4

  • ● 同步錯誤 OB 數量

2

  • ● 診斷報警 OB 的數量

1

嵌套深度

 

  • ● 每個優先等級

24

計數器、定時器及其剩磁

 

S7 計數器

 

  • ● 數量

2 048

剩磁

 

  • — 可調整

IEC 計數器

 

  • ● 數量

任意(僅由系統內存進行限制)

剩磁

 

  • — 可調整

S7 時間

 

  • ● 數量

2 048

剩磁

 

  • — 可調整

IEC 計時器

 

  • ● 數量

任意(僅由系統內存進行限制)

剩磁

 

  • — 可調整

數據范圍及其剩磁

 

保留的數據范圍(包括時間、計數器、標記),大值

128 kbyte; 總計;針對存儲器、計時器、計數器、數據庫和技術數據(軸)的可用剩磁存儲器: 88 KB

擴展的保留數據范圍(包括時間、計數器、標記),大值

1 Mbyte; 使用 PS 60 W 24/48/60 V DC HF 時

標記

 

  • ● 數量,大值

16 kbyte

  • ● 定時標記數量

8; 8 個時鐘存儲器二進制位 bit 合而為一個時鐘存儲器字節 byte

數據組件

 

  • ● 可調整剩磁

  • ● 預設剩磁

本地數據

 

  • ● 每個優先等級,大值

64 kbyte; 每個塊大 16 KB

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