6ES7221-1BF22-0XA8参数规格

中央处理单元(CPU)是可编程逻辑控制器的控制中枢。它按照可编程逻辑控制器系统程序赋予的功能接收并存储从编程器键入的用户程序和数据；检查电源、存储器、I/O以及警戒定时器的状态，并能诊断用户程序中的语法错误。

当可编程逻辑控制器投入运行时，它以扫描的方式接收现场各输入装置的状态和数据，并分别存入I/O映象区，从用户程序存储器中逐条读取用户程序，经过命令解释后按指令的规定执行逻辑或算数运算的结果送入I/O映象区或数据寄存器内。等所有的用户程序执行完毕之后，后将I/O映象区的各输出状态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置，如此循环运行，直到停止运行。

为了提高可编程逻辑控制器的可靠性，近年来对大型可编程逻辑控制器还采用双CPU构成冗余系统，或采用三CPU的表决式系统。这样，某个CPU出现故障，整个系统仍能正常运行

①

+24 V DC 电源电压

②

电源电压接地

③

回路电源接地（允许的大值为 10A）

④

+24 V DC 回路电源电压（允许的大值为 10 A）

⑤

开簧器（每个端子一个开簧器）

内部桥接：

① 和 ④
② 和 ③

提示

传输速率为 1000 Mbps 的 PROFINET 接口 X3

PROFINET 接口 X3 支持大传输速率 1000 Mbps。

要求：

CPU 1518‑4 PN/DP 的固件版本为 V1.7 或更高

PROFINET 区段上的设备必须支持 1000 Mbps 的传输速率。

网络基础架构（网络电缆和插座）必须为 5e 类别或更好的类别。

端口 (X3) 的属性中“传输速率"(Transmission rate) 参数必须在 STEP 7中如下设置：选择“自动协商"(Autonegotiation) 复选框。

从下拉列表中选择“自动"(Automatic)。

列表: PROFIBUS 接口引脚分配

提示

I/O 设备电源

CPU 1518‑4 PN/DP 不在 PROFIBUS 接口上提供 24 V DC电源。I/O 设备（例如 PC 适配器 USB6ES7972‑0CB20‑0xA0）仅在接口上使用作为外部电源的插接电源。

改进的后续产品 PC Adapter USB A2 可通过 USB 端口供电。这意味着它不需要 24 VDC 电源电压，无需外部电源的插接电源即可运行。

分配

标记

MAC 地址 1

PROFINET 接口 X1

（在 STEP 7 的可访问设备中显示）

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正面，激光雕刻

右侧，激光雕刻
（编号范围起始）

MAC 地址 2

端口 X1 P1 R（如 LLDP 需要）

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正面和右侧，非激光雕刻

MAC 地址 3

端口 X1 P2 R（如 LLDP 需要）

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正面和右侧，非激光雕刻

MAC 地址 4

PROFINET 接口 X2

（在 STEP 7 的可访问设备中显示）

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正面，激光雕刻

右侧，非激光雕刻

MAC 地址 5

端口 X2 P1（如 LLDP 需要）

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正面和右侧，非激光雕刻

MAC 地址 6

PROFINET 接口 X3

（在 STEP 7 的可访问设备中显示）

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正面，激光雕刻

右侧，非激光雕刻

MAC 地址 7

端口 X3 P1（如 LLDP 需要）

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正面，激光雕刻

右侧，激光雕刻
（编号范围结束）

①

显示屏

PN X1 P2 R

PROFINET 接口 X1 端口 2

②

RUN/STOP/MRES 模式选择器

PN X2 P1

PROFINET 接口 X2 端口 1

③

电子元件

PN X3 P1

PROFINET 接口 X3 端口 1

④

PROFINET 双端口交换机

PB X4

PROFIBUS 接口 X4

⑤

PROFIBUS DP 驱动程序

L+

24 V DC 电源电压

⑥

背板总线接口

M

接地

⑦

内部电源电压

R/S

RUN/STOP LED 指示灯（黄色/绿色）

X50

SIMATIC 存储卡

ER

ERROR LED 指示灯（红色）

X80 24 V DC

电源电压馈入

MT

MAINT LED 指示灯（黄色）

PN X1 P1 R

PROFINET 接口 X1 端口 1

X1 P1、X1 P2、X2 P1、X3 P1

LED link 

西门子6ES7515-2AM02-0AB0

1.接口定义

CP340/341集成 RS 232C 口和 RS 232C 接口子模块的前面板上 9 针 Sub-D型公连接器的针脚分配，如图 1 所示。

图1 RS232C 9 针 Sub-D 型针头公连接器的针脚图

2.电缆连接

RS232C电缆连接：9针对9针连接示意图，如图 2 所示。

图2 RS232C电缆连接 9针对9针

常用的是三线制接法，如图 3 所示。

图3 RS232C 常用三线制

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 SIMATICS7-1500 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 MethodsCall，支持

　　OPC UA CompanionSpecifications

　　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

　　注：

　　SIMATIC 存储卡（用来运行CPU）

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-端交换机以便在系统中设立总线型拓扑。 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。

　　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 60ns。

　　大容量工作存储器：

　　150KB，用于程序；1MB，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、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

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），CPU处于停止模式也会进行更新

Modbus地址由起始的数据类型代号和地址偏移量组成。功能码决定对Modbus地址进行操作类型，其可根据需要传输的数据类型和个数来决定，如图5 所示。

图5 MODBUS 地址对应关系

注意：在传输消息桢中，用户使用的地址是0为基准，而对应的Modbus地址是1为基准，如FC16功能码时以16进制的0000为起始地址，对应的寄存器是从40001开始。

MODBUS RTU 传输模式：消息桢中的每个8位分成2个4位16进制的字符。

每个字符帧格式（11位），如图 6 所示。

图6 字符帧格式

注意：如果无奇偶校验位，停止位是2位。

消息帧格式，如图 7 所示。

图7 消息帧格式

西门子6ES7516-3AN02-0AB0

配置TO中的驱动，选择V90 PN，V90默认采用的报文为西门子报文105：

根据V90电机的编码器选择编码器类型，对于值编码器建议选择循环编码器：

"与驱动装置进行连接"中，数据交换和信息传递通过集成组态的形式可以实现自动传递，默认采用的报文为西门子105，勾选"运行时自动应用驱动值（在线）"：

"与编码器进行连接"中，编码器信可以不填写，通过勾选"自动进行编码器数据交换（在线）"自动获取相关参数：

用户可以根据实际的需要选择和填写后续的信息，完成工艺对象的配置。

5. 在OB1中使用MC_Power、MC_MoveAbsolute等PLC Open标准程序块编写轴的位置控制程序，PLCOpen指令位于工艺指令目录下的运动控制文件夹中，命令相关说明请查看博途的帮助文件