西门子模块6ES7211-0AA23-0XB0厂家供应
IPC 上的 Windows 系统中运行。这SIMATIC IPC 就能用于控制机器设备。 新功能:除了标准 CPU之外,S7-1500 软件控制器还可作为故障安全 CPU。基于 PC 的自动化解决方案还可用于面向安全的应用场合。 要通过PROFINET 或 PROFIBUS 连接分布式 I/O,可以SIMATIC IPC 的集成以太网和 PROFIBUS接口。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。 当必须使用编程语言C 或 C++ 来集成特殊自动化功能或需要将 Windows 软件与软控制器直接连接时,该软控制器显示出特殊优势。 为此,可使用SIMATIC ODK 1500S 来开发这种应用程序。这些应用程序可用于接口至 Windows 和 Windows软件(例如,数据库、可视化系统或 Windows 文件系统),或用于实时应用(例如,算法、控制器。
1500存储卡的功能
S7-1500使用SIMATIC存储卡作为程序存储器。SIMATIC存储卡主要有以下功能:
1.作为CPU的装载存储区,离开存储卡CPU就无法运行。
2.可以用于更新S7-1500CPU及集中式IO模块的固件版本。
3.读取服务数据。
一、存储卡信息
① 订货号
② 序列号
③ 产品版本
④ 存储器大小
⑤ 设置写保护的滑块:
-----滑块向上滑动:无写保护
-----滑块向下滑动:写保护
二、设置SIMATIC卡类型
SIMATIC 存储卡可用作程序卡或固件更新卡。
方式一:通过TIA STEP7的操作步骤:
1. 要设置卡类型,可将 SIMATIC 存储卡插入编程设备的读卡器。
2. 在项目树中选择“SIMATIC 读卡器”(SIMATIC Card Reader)文件夹。
3. 在所选 SIMATIC 存储卡的属性中,卡类型:
● 程序卡
可将程序卡用作 CPU 的外部装载内存。它将包含 CPU 中的完整用户程序。CPU将用户程序从装载内存传输到工作存储器。用户程序在工作存储器中运行。
SIMATIC 存储卡上将创建以下文件夹:
– SIMATIC.S7
– SINAMICS.S7S(仅用适于 SIMATIC Drive Controller)
● 固件更新卡
可将 CPU 和 I/O 模块的固件文件保存在 SIMATIC存储卡中。这样便可借助于专用的SIMATIC 存储卡来执行固件更新。SIMATIC存储卡上将创建以下文件夹:FWUPDATE.S7S。注意:使用 SIMATIC存储卡作为固件更新卡,取出和插入该卡不会导致保持性数据丢失。
方式二:用户还可以通过 SIMATIC 存储卡上的作业文件 S7_JOB.S7S 设置SIMATIC 存储卡是作为程序卡还是固件更新卡使用。
三、SIMATIC 存储卡插入与移除
要插入 SIMATIC 存储卡,请按以下步骤操作:
1. 打开 CPU 的前盖。
2. 确保 CPU 已关闭或处于 STOP 模式。
3. 如 CPU 上所述,将 SIMATIC 存储卡插入到 SIMATIC存储卡插槽中。
4. 轻轻用力将 SIMATIC 存储卡插入到 CPU,直至 SIMATIC存储卡锁定。
要移除 SIMATIC 存储卡,请按以下步骤操作:
1. 打开前盖。
2. 将 CPU 切换至 STOP 模式。
3. 轻轻用力将 SIMATIC 存储卡按入 CPU 中。存储卡卡入到位后,即可取出SIMATIC存储卡。仅当 CPU 处于 POWER OFF 或 STOP 模式时,才能取出 SIMATIC存储卡。
四、使用序列号进行防拷贝保护
通过为CPU设置防拷贝保护,可以将块的执行与特定SIMATIC存储卡捆绑在一起。这样,只有在序列号的 SIMATIC存储卡上,才能执行该块。
设置防拷贝保护:
1. 打开相应块的属性。
2. 请在“常规”(General) 下选择“保护”(Protection)选项。
3. 在“防拷贝保护”(Copyprotection)区域中,从下拉列表中选择“绑定 CPU的序列号”(Bind to serial number of theCPU)条目或“绑定存储卡的序列号”(Bind to serial number of the memorycard)条目。
4. 输入 CPU 或 SIMATIC 存储卡的序列号。
5. 现在,可以在“专有技术保护”(Know-how protection)区域中设置块的专有技术保护。
说明 :
1、如果将受防拷贝保护的块下载到与特定序列号不匹配的设备中,则将拒绝执行整个下载操作。也就是说不会下载不带防拷贝保护的块。
2、S7-1500R/H 冗余系统的 CPU 不支持防拷贝保护功能。
五、SIMATIC 存储卡的使用寿命
SIMATIC 存储卡只能执行有限次数的删除与写操作。通过用户程序对 SIMATIC存储卡进行循环写入操作,将缩短 SIMATIC存储卡的使用寿命。达到使用寿命时,存储卡可能会无法使用。
注意:随着存储卡写入/删除次数的不断增加,存储卡中数据的保留时间将随之下降。如果达到大写入/删除次数的90%,则保证的数据保留时间将缩减至 1 年。如果达到大写入/删除次数,则无法保证所保存数据的保留时间。
六、使用SIMATIC 存储卡的注意事项
1、执行写入操作时,请勿移除 SIMATIC 存储卡。 如果在执行写入操作期间从 CPU中移除存储卡,存储卡的内容可能会失效。存储区的保持性随后可能也会丢失。可能需要从 PG中删除存储卡并重新加载程序。
2、从 CPU 中移出 SIMATIC 存储卡,关闭电源电压。
3、SIMATIC存储卡切勿使用 Windows 工具进行格式化。使用 Windows进行格式化,将导致该存储卡初期在 CPU 中无法使用
概述模块化、可扩展通用系统,IP20 防护等级
适用于离散自动化领域中各种自动化应用的系统解决方案
具有*性能和可用性
只能在含有 STEP 7 Professional V12 或更高版本的 Totally IntegratedAutomation Portal 中进行组态
性能
提高性能
1、高速指令执行:
2、语言扩展
3、新数据类型
4、更快速的背板总线
5、经过优化的代码生成
功能强大的通信:
1、以 PROFINET IO(双端口开关)作为标准接口;从 CPU 1515-2开始支持,以一个或多个额外的集成PROFINET 接口作为输入设备,用于网络隔离或用于连接更多的 PROFINET设备或高速通信设备
2、OPC UA 服务器(数据访问)和客户端作为运行时选件,可轻易将 SIMATIC S7-1500连接至第三方设备/系统
3、可针对总线系统和点到点连接,通过通信模块进行扩展
集成技术
无需附加模块就可集成运动控制功能:
通过标准化的块 (PLCopen) 来连接模拟驱动器和 PROFIdrive 驱动器
运动控制功能支持速度控制轴、定位轴、相对同步操作(在没有位置同步规范的条件下实现同步)以及外部编码器、凸轮和探头。
CPU技术中还集成了诸如同步操作(利用位置同步规范进行同步)凸轮和和用于控制运动系统等扩展的运动控制功能。
跟踪所有 CPU标签,以进行实时诊断和间歇错误检测;拥有有效调试和快速优化驱动器和控制装置,广泛的控制功能:例如,可轻松组态的块可进行控制参数的自动优化以实现控制质量,通过提供的工艺模块获得附加功能:例如,高速计数、位置检测或高达1 MHz 信号的测量。
安全集成
保证人身安全和机器安全 – 在集成式完整系统框架内故障安全 SIMATICS7-1500(T)F 控制器可在同一控制器上处理标准程序和安全程序。
故障安全用户程序和标准用户程序是在 TIA Portal中使用相同编辑器创建的;可以像在标准用户程序中分析标准数据那样来分析故障安全数据。由于这种软件集成,故障安全应用也可利用SIMATIC 的系统有点和功能
编程功能
离线编程方式:可编程逻辑控制器和编程器公用一个CPU,编程器在编程模式时,CPU只为编程器提供服务,不对现场设备进行控制。完成编程后,编程器切换到运行模式,CPU对现场设备进行控制,不能进行编程。离线编程方式可降低系统成本,但使用和调试不方便。在线编程方式:CPU和编程器有各自的CPU,主机CPU负责现场控制,并在一个扫描周期内与编程器进行数据交换,编程器把在线编制的程序或数据发送到主机,下一扫描周期,主机就根据新收到的程序运行。这种方式成本较高,但系统调试和操作方便,在大中型可编程逻辑控制器中常采用。
五种标准化编程语言:顺序功能图(SFC)、梯形图(LD)、功能模块图(FBD)三种图形化语言和语句表(IL)、结构文本(ST)两种文本语言。选用的编程语言应遵守其标准(IEC6113123),还应支持多种语言编程形式,如C,Basic等,以满足特殊控制场合的控制要求。
处理速度
可编程逻辑控制器采用扫描方式工作。从实时性要求来看,处理速度应越快越好,如果信号持续时间小于扫描时间,则可编程逻辑控制器将扫描不到该信号,造成信号数据的丢失。
处理速度与用户程序的长度、CPU处理速度、软件质量等有关。可编程逻辑控制器接点的响应快、速度高,每条二进制指令执行时间约0.2~0.4Ls,能适应控制要求高、相应要求快的应用需要。扫描周期(处理器扫描周期)应满足:小型可编程逻辑控制器的扫描时间不大于0.5ms/K;大中型可编程逻辑控制器的扫描时间不大于0.2ms/K
致命错误会导致CPU停止执行用户程序。根据错误的严重性,一个致命错误会导致CPU无法执行某些功能或所有功能。处理致命错误的目的是使CPU进入安全状态,使之可以响应对当前错误状况的询问。
当发生一个致命错误时,CPU执行以下任务:①进入STOP(停止)方式;②点亮系统致命错误LED和STOP(停止)LED指示灯;③断开输出。这种状态将会持续到错误清除之后。表1列出了可以从CPU模块读到的致命错误代码及其描述。
表1 致命错误代码及描述
错误代码
描 述
0000
无致命错误
0001
用户程序校验和错误
0002
编译后的梯形图程序校验和错误
0003
扫描看门狗超时错误
0004
内部EEPROM错误
0005
内部EEPROM用户程序校验和错误
0006
内部EEPROM配置参数校验和错误
0007
内部EEPROM强制数据校验和错误
0008
内部EEPROM缺省输出表值校验和错误
0009
内部EEPROM用户数据、DB1校验和错误
000A
存储器卡失效
000B
存储器卡用户程序校验和错误
000C
存储器卡配置参数校验和错误
000D
存储器卡强制数据校验和错误
000E
存储器卡缺省输出表值校验和错误
000F
存储器卡用户数据、DB1校验和错误
0010
内部软件错误
0011
比较触点间接寻址错误
0012
比较触点非法值错误
0013
存储器卡空,或者CPU不能识别该卡
0014
比较触点范围错误
在程序的正常运行中,可能会产生非致命错误(如寻址错误)。在这种情况下,CPU产生一个非致命运行时间错误代码。表1列出了这些非致命错误代码及其描述。
表1 运行程序错误
错误代码
含 义
0000
无错误
0001
执行HDEF之前,HSC禁止
0002
输入中断分配冲突并分配给HSC
0003
到HSC的输入分配冲突,已分配给输入中断
0004
在中断程序中企图执行ENI、DLSI或HDEF指令
0005
*个HSC/PLS未执行完之前,又企图执行同编号的第二个HSC/PLS
0006
间接寻址错误
0007
TODW(写实时时钟)或TODR(读实时时钟)数据错误
0008
用户子程序嵌套层数超过规定
0009
在程序执行XMT或RCV时,通信口0又执行另一条XMT/RCV指令
000A
HSC执行时,又企图用HDEF指令再定义该HSC
000B
在通信口1上执行XMT/RCV指令
000C
时钟存储卡不存在
000D
重新定义已经使用的脉冲输出
000E
PTO个数设为0
0091
范围错误(带地址信息):检查操作数范围
0092
某条指令的计数域错误(带计数信息):检查大计数范围
0094
范围错误(带地址信息):写无效存储器
009A
用户中断程序试图转换成自由端口模式
009B
非法指针(字符串操作中起始位置值为0)
西门子CPU模块6ES7513-1AL02-0AB0 系统概述新型的 SIMATIC S7-1500控制器除了包含多种创新技术之外,还设定了新标准,提高生产效率。无论是小型设备还是对速度和准确性要求较高的复杂设备装置,都一一适用。SIMATICS7-0 无缝集成到 TIA 博途中,极大提高了工程组态的效率。SIMATIC S7-1500采用模块化结构,各种功能皆具有可扩展性。每个控制器中都包含有以下组件:
1、 一个中央处理器(CPU),用于执行用户程序
2、 一个或多个电源
3、 信号模块,用作输入/输出
4、 以及相应的工艺模块和通信模块。
性能:没有较快,只有更快!SIMATICS7-1500的系统性能极大缩短了系统响应时间,进而优化了控制质量并提高了系统性能。
处理速度:SIMATIC S7-1500 的信号处理速度更为快速,极大缩短系统响应时间,进而提高了生产效率。
高速背板总线:新型的背板总线技术采用高波特率和高效传输协议,以实现信号的快速处理。
技术集成:SIMATIC S7-1500 中可将运动控制功能直接集成到PLC 中,而无需使用其它模块。通过 PLCopen技术,控制器可使用标准组件连接支持PROFIdrive 的各种驱动装置。SIMATICS7-1500 还支持所有 CPU 变量的TRACE 功能,提高了调试效率的优化了驱动和控制器的性能。
TRACE 功能:TRACE 功能适用于所有CPU,不仅增强了用户程序和运动控制应用诊断的准确性,还极大优化了驱动装置的性能。
运动控制功能:通过运动控制功能可连接各种模拟量驱动装置以及支持 PROFIdrive的驱动装置。该功能还支持转速轴和定位轴。
信息安全集成:SIMATIC S7-1500中提供一种更为全面的安全保护机制,包括*级别、模块保护以及通信的完整性等各个方面。“信息安全集成”机制除了可以确保投资安全,还可持续提高系统的可用性。
专有技术保护:加密算法可以有效防范未经*的访问和修改。这样可以避免机械设备被仿造,从而确保了投资安全。
防拷贝保护:可通过绑定 SIMATIC 存储卡或 CPU 的序列号,确保程序无法在其它设备中运行。
这样程序就无法拷贝,只能在的存储卡或 CPU 上运行。
访问保护:访问保护功能提供一种全面的安全保护功能,可防止未经*的项目计划更改。采用为各用户组分别设置访问密码,确保具有不同级别的访问权限。安全的CP1543-1 模块的使用,更是加强了集成防火墙的访问保护。
操作保护:系统对传输到控制器的数据进行保护,防止对其进行未经*的访问。控制器可以识别发生变更的工程组态数据或者来自陌生设备的工程组态数据。
设计与操作:SIMATIC S7-1500 中包含有诸多新特性,地确保了工程组态的高效性和可用性。
内置 CPU 显示屏:可快速访问各种文本信息和详细的诊断信息,以提高设备的可用性也便于全面了解工厂的所有信息。
标准前连接器:标准化的前连接器不仅极大简化了电缆的接线操作,还节省了更多的接线时间。
集成短接片:通过集成短接片的连接,可以更为灵活便捷地建立电位组
西门子模块6ES7512-1DK01-0AB0: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,PROFINETI/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 PROFINETI/O 控制器下的 PROFINET 设备的 PRIFINET 智能设备。等时同步模式运行 CPU 所需的 SIMATIC存储卡。
性能
1、指令处理速度更快,取决于 CPU 型号、语言扩展和新数据类型
2、由于背板总线速度显著提高,CPU 的响应时间缩短
3、功能强大的网络连接:
每个 CPU 均配备 PROFINET IOIRT(2-端交换机)作为标准接口。
集成技术
1、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
2、支持转速控制轴和定位轴以及外部编码器
3、具有所有 CPU 变量的跟踪功能,用于实时诊断和偶发故障检测
4、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优控制质量
集成安全功能
1、通过密码进行知识保护,防止未经*读取和修改程序块
2、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。
3、4-级 *理念:与 HMI 设备的通信也会受到限制。
4、操作保护:控制器识别已改变的或未经*的工程组态数据的传输
设计与操作
1、显示屏用于显示概览信息:例如,站名称/上一层级名称/位置名称、诊断信息、模块信息、显示设置。
2、显示器上可能的操作:设置地址、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。
集成式系统诊断
1、显示屏上、TIA Portal 中、人机界面设备上以及 Web服务器上以普通文本形式*显示系统诊断信息(甚至于来自变频器的消息),CPU 处于停止模式也会进行更新。
2、集成在 CPU 的固件中,无须进行特殊组态
SIMATIC 存储卡(运行 CPU 所需)
1、用作插入式装载存储器,或用于更新固件。
2、还可用于存储附加文档或 csv 文件(用于配方和归档)
3、通过用户程序的系统函数创建数据块实现数据存储/读取
数据记录(归档)和配方
1、在 SIMATIC 存储卡上存储用于配方和归档的 csv 文件;可使用 Office工具或 Web 服务器方便地访问与设备有关的运行数据
2、通过网页浏览器或 SD 读卡器,可方便地访问机器的组态数据(与控制器之间的双向数据交换)
3、使用 STEP 7 V12 编程
4、移植工具用于实现从 SIMATIC S7-300/S7-400 到 S7-1500 的移植
5、STEP 7 V11 项目可在兼容模式下继续和 STEP 7 V12 组合使用。
6、S7-1200 程序可通过复制/粘贴手段转移至 S7-1500
西门子模块6ES7512-1DK01-0AB0 S7-1500选型介绍:
1.用户程序运行在CPU模块中,CPU模块内没有程序装载存储器,程序存储在的存储卡中里,概念同S7-300。存储卡需要单独订货。CPU目前有三种型号:
• CPU 1511-1 PN
• CPU 1513-2 PN
• CPU 1516-3 PN/DP
三个CPU型号从上至下性能由低到高排列,区别于指令执行速度,各种地址空间尺寸,内存大小,集成通讯口种类个数等等方面,具体请参考对应的CPU手册。
2.对于PLC系统,用户程序处理的是输入/输出(I/O)信号直接的逻辑关系。那么往往系统需配置I/O模块,S7-
1500的CPU模块自身没有集成I/O,I/O信号输入通过拓展I/O模块进行输入输出。常见I/O信号有,
• 数字量输入(DI):也就是开关量(还有称作离散量)信号输入
• 数字量输出(DQ):开关量信号输出
• 模拟量输入(AI):连续量输入,如电压-10V ~ +10V, 4 ~ 20mA等
• 模拟量输出(AQ):连续量输出
• 还有脉冲输入(PI), 脉冲输出(PQ)等
3.S7-1500的数字量输入模块
• DI 32x24VDC HF
• DI 16x24VDC HF
• DI 16x230VAC BA
• DI 16x24VDC SRC BA
使用PST软件进行PROFINET 通讯故障初步诊断
4.1 基本配置及使用
PST工具使用及设置比较简单,需要进行PG/PC 接口的设置,接口选择使用的物理网卡:
图 27 PST setting
图 28 设置PG/PC接口
设置完 PG/PC接口后,即可进行下一步操作,扫描所有的可访问的以太网节点:
图 29 PST扫描以太网节点
图 30 PST扫描以太网节点结果