6ES7521-1BH50-0AA0 上海湘驰自动化设备有限公司

SIMATIC S7-1500 自动化系统的组态 
组态 
SIMATIC S7-1500 自动化系统中包含以下组件：
● CPU（标准、故障安全、紧凑型或 T-CPU） ● 数字量和模拟量 I/O 模块
● 通信模块（PROFINET/Ethernet、PROFIBUS、点对点）
● 工艺模块（计数、定位、基于时间的 IO） ● 负载电流电源
● 系统电源（可选）
S7-1500 自动化系统可安装在一根安装导轨上，多可在安装导轨上安装 32 个模块
（CPU、系统电源和 30 个 I/O 模块）。这些模块通过 U 型连接器互相连接。
跟踪 
SIMATIC S7-1500 CPU 具有集成跟踪功能，可实现驱动装置的调试、优化以及闭环
控制。跟踪功能根据可设置的触发条件记录 CPU 变量。例如，变量为 CPU 的驱动参数
或系统和用户变量。可以使用 STEP 7 显示和评估保存的记录结果。
通过实时跟踪可视化整个过程，可以在调试和维修期间识别系统中的偶发事件
优点和客户收益 
集成式系统诊断具有以下优势： 
● 诊断始终与工厂的实际状态相同。系统还可在 CPU 的 STOP 模式下进行诊断。
● 统一的显示理念可实现错误分析。
● 发现错误后立即判断错误来源可加快调试速度并大限度地缩短生产停机时间。
● 通过组态诊断事件，根据自动化任务的需求定制诊断功能。
自动化任务：
设备以什么速度可以达到大生产率？如何快速确定佳设置？ 
包装机确保将 ECG 电极快速可靠地包装在由传送带装载和卸载的旋转台上。 
特性： 
填充后是用于进一步运输包装电极的正确时间。为此，光栅用于跟踪电极的位置。
解决方案： 
SIMATIC S7-1500 CPU 的跟踪功能在短时间内将所选信号的准确顺序可视化。它支持调
试找到的光栅位置以及皮带与旋转台的佳速度。
跟踪记录作为设备项目的一部分提供给客户。发生故障时，用户会识别出是否是基本设置
的更改导致了故障。 
此外，跟踪记录作为“测量”存储在 SIMATIC 存储卡上，多可以对 999 条跟踪记录进行
评估

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。

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。

SIMATIC S7-1500 自动化系统概述 
SIMATIC 自动化系统 
为确保设备和工厂中灵活经济的自动化生产运行，则需根据具体应用选择佳解决方案。
SIMATIC 控制器产品系列包含以下各种功能强大的系统：
● 凭借集成的通信和工艺功能，SIMATIC S7-1200 基本型控制器尤其适用于小型自动化
解决方案。
● SIMATIC S7-1500 自动化系统，高复杂性和高系统性能要求的工厂佳选择。
SIMATIC S7-1500 控制器中包含有 SIMATIC S7-1200 基本型控制器的诸多简单功
能，可满足系统性能、灵活性和网络功能等各种严格要求。
● SIMATIC ET 200SP 分布式控制器集 S7-1500 的优势与 ET 200SP 的设计紧凑的高
密度通道于一身。通过使用智能的分布式功能，可节省控制柜的成本和空间。
● CPU 1513pro-2 PN 和 CPU 1516pro-2 PN 采用 ET 200pro 设计形式且防护等级高达
IP65/IP67，可提供 SIMATIC S7-1500 功能，适合在控制柜外使用。
● 如果需要使用基于 PC 的自动化功能，可使用 SIMATIC S7-1500 软件控制器。在运
行过程中，这一款基于 PC 的控制器可立于操作系统自主运行。
● 如果要提高系统可用性，请使用冗余系统 S7-1500R/H。在该系统中，两个 CPU（主
CPU 和备用 CPU）会并行处理用户程序，并地同步所有相关数据。如果主 CPU 
发生故障，则备用 CPU 将在中断点处接管过程控制。
工艺模块 TM NPU 
工艺模块 TM NPU 
可使用 TM NPU 工艺模块实现基于人工智能的应用。工艺模块 TM NPU 用于 S7-1500 自
动化系统/ET 200MP 分布式 I/O 系统。
集成式 AI 处理器（AI - 人工智能）可处理所连接传感器传来的大量数据以及 CPU 用户程
序传来的数据。通过 TM NPU 的集成 USB 接口连接传感器，例如：摄像头或麦克风。对
于固件版本为 V1.0.0 的 TM NPU，可使用英特尔的 RealSense D435 型号 USB 摄像
头。
提供的数据在 TM NPU 中通过网络进行高速处理。TM NPU 通过背板总线将处理结
果发送到 CP，随后 CPU 会评估用户程序中的数据。
典型应用领域： ● 生产车间内的目视质量检查
● 拾取和放置应用
● 图像引导机器人系统
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