S7-1500 自动化系统的硬件配置
大组态 ● CPU 中集成的系统电源可为背板总线提供 10 W 或 12 W 的电源(具体取决于 CPU
类型)。通过预计供电量计算,可确定 CPU 可操作的模块数目(不带可选电
源)。具体工作原理,请参见“供电平衡计算 ”部分。
● 多有三个系统电源 (PS) 可用。一个系统电源 (PS) 插入到 CPU 的左侧,其它两个
系统电源 (PS) 插入到 CPU 的右侧。
● 如果在 CPU 左侧使用系统电源 (PS),则多将生成 32 个模块的组态。这些模块分
别占用插槽 0 到 31。如果需要在 CPU 的右侧使用其它系统电源 (PS),则这些电源也
会占用一个插槽。
安全性
要确保工厂的故障安全运行,需要编程 SIMATIC S7-1500 的 F-CPU。此时,需要在 TIA
Portal 中安装选件包“STEP 7 Safety Advanced”。与 TIA Portal 一起使用时,F-CPU 可
将各种故障安全系统集成到工程组态环境中;一个控制器、一个通信系统、一个标准
/故障安全自动化的工程组态系统:
● 集成安全技术
● 相关指令已通过德国技术监督组织认证,适用于各种安全应用
● 集成安全相关功能,安全等级可达 SIL 3 (IEC 61508:2010) 或 PL e 和类别 4(符合
ISO 13849-1:2015 或 EN ISO 13849-1:2015) ● 标准自动化系统和安全自动化系统采用统一的工程组态方式
● 通过 STEP 7 Safety 中的 F 更改历史来简单记录安全相关的更改
● 标准程序变更后,可对安全程序进行验收,也可对安全程序进行非更新性验收
特性:
系统的启动仅适用于解锁的紧急停止、关闭的防护门和激光扫描仪的自由保护区域。激活
急停后,打开防护门或寻址保护区域,需要用户确认来再次重启生产操作。对 F-CPU 和
安全程序的访问保护对于生产操作至关重要。
解决方案:
在 PROFINET IO 上的分布式 I/O 系统 ET 200SP 中使用具有故障安全模块的 SIMATIC
S7-1500 F-CPU。
F 模块 ET 200SP 接管紧急停止连接系统、防护门的监视、访问区域的监视、电机和用户
确认。在 STEP 7 中执行相关编程。在 CPU 中运行安全程序。
在运行期间进行校准
以下模拟量模块会在运行时提供校准功能:
● AI 8xU/I/RTD/TC ST
● AI 8xU/I HS
● AI 4xU/I/RTD/TC ST
● AI 4xU/I/RTD/TC / AQ 2xU/I ST
通过校准,可以消除电缆和/或温度对测量结果的影响。校准检查模拟量输入模块输出的
过程值,进而确定实际值的偏差并补偿测量误差。
典型使用:
● 使用传感器检测相对较低电压或电流的工厂
● 要求对测量电路中的所有组件进行定期校准的应用。
AI 8xU/I HS 模拟量输入模块的过采样
过采样将 PROFINET 总线循环划分为等距的总线子循环。这需要等时同步模式。
过采样采集时间分辨率较高的数据但不使用较短的 PROFINET 总线循环,因此加快了
CPU 循环。例如,用于生产 PET 瓶的吹制流程中记录压力趋势时的质量测量。
优点和客户收益
跟踪功能具有以下优势:
● 由于 CPU 中的信号可用,可轻松实现经济有效的评估
● 监视高度动态过程
● 同时支持多达 8 个立的跟踪作业
● 每个循环记录多 16 个变量值,可优化控件和驱动装置
● 在立的 CPU 存储区中记录,便于定位偶发错误
● 多种触发器选项
● 多种缩放和光标测量功能
● 在 SIMATIC 存储卡上保存跟踪记录
● 导出测量结果,例如用于用户特定的处理
项目轨迹
项目轨迹包括多个设备的轨迹组态并且会跨设备记录信号。
通过可由任何设备触发的全局触发器进行同步。在接收全局触发器信号后,具有有效项目
轨迹组态的设备开始记录。
SIMATIC S7-1500 I/O 设备的接口模块
接口模块用于连接 SIMATIC S7-1500 I/O 设备。在 ET 200MP 分布式 I/O 系统中,通过
PROFINET 或 PROFIBUS 与控制器进行数据通信。接口模块用于在上位控制器和 I/O 模
块之间交换数据。
数字量输入模块具有以下优势:
● 通道密度高且元件数量少,从而可减少备件订购、运输和存储的工作量
● 模块大小为 25 mm 且*参数分配和诊断,从而简化了调试过程
● 螺钉型连接系统或推入式系统(35 mm 宽)或 25 mm 模块的推入式系统中的前连接
器 ● 所有模块均采用相同的机械设计、相同的处理和相同的附件
● 接线采用相同的引脚分配,这意味着电路图和接线方案可以通用
● 支持窄模块和宽模块的任意组合
● 可在 SIMATIC S7-1500 和 ET 200MP 分布式 I/O 系统中集中使用
● 通过高性能模块 DI16x24VDC HF 和 DI 32x24V DC HF 各自的两个计数器输入经济
地实现简单的计数任务
数字量输出模块具有以下优势:
● 通道密度高且元件数量少,从而可减少备件订购、运输和存储的工作量
● 模块大小为 25 mm 且*参数分配和诊断,从而简化了调试过程
● 螺钉型连接系统或推入式系统(35 mm 宽)或 25 mm 模块的推入式系统中的前连接
器 ● 所有模块均采用相同的机械设计、相同的处理和相同的附件
● 接线采用相同的引脚分配,这意味着电路图和接线方案可以通用
● 支持窄模块和宽模块的任意组合
● 可在 SIMATIC S7-1500 和 ET 200MP 分布式 I/O 系统中集中使用
● 高性能模块 DQ 8x24VDC/2A HF:可以使用脉宽调制 (PWM) 轻松生成额定电压恒定
且脉宽可变的周期性脉冲。
典型使用:
– 控制比例阀和值(如,通过降低维持电流进行节能)。
– 通过诸如外部电源装置进行加热控制
称重工艺的工艺模块
工艺模块 SIWAREX WP521 和 SIWAREX WP522 用于对称重变送器中称重信号进行采
集和处理。该模块可连接一个秤 (WP521),也可分别连接两个秤 (WP522)。SIWAREX
模块可提供较高的称重精度。
优势
SIMATIC S7-1500 的称重模块 SIWAREX 具有以下优势:
● 无缝集成简单称重应用,例如 SIMATIC S7-1500 中的平台和料斗秤
● 用于液位监视,例如筒仓和油舱
● 可在 SIMATIC S7-1500 和 ET 200MP 分布式 I/O 系统中集中使用
● 用于设置一台称的 SIWAREX WP521 ST
● 用于设置两台称的 SIWAREX WP522 ST,与 WP521 ST 的空间要求相同
● Internet 上的免费示例应用,用于快速实现客户或行业特定解决方案
http://zonri.cn.b2b168.com
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