SIEMENS浔之漫智控技术（上海）有限公司

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CPU 1516TF-3 PN/DP

概述

• S7-1500 控制器产品系列中具有较大容量程序及数据存储器的 CPU，适用于具有较高程序范围和联网要求的标准和故障安全应用。

• 可用于实现安全等级达到 SIL 3 (IEC 61508) 以及 PLe (ISO 13849) 的故障安全功能。

• 具有较高处理速度，适用于二进制和浮点运算

• 用于系列机器、专用机器以及工厂中的跨领域自动化任务

• 在具有集中式和分布式 I/O 的生产线上作为集中式 PLC 使用

• PROFINET IO IRT 接口，带 2 端口交换机

• PROFINET I/O 控制器，用于在 PROFINET 上运行分布式 I/O

• PROFINET 智能设备用于连接 CPU 以作为 SIMATIC 或非西门子 PROFINET IO 控制器下的智能 PROFINET 设备

• 配备单独 IP 地址的附加 PROFINET 接口可用于网络隔离，或用于连接更多 PROFINET IO RT 设备，又或者作为 I-设备用于高速通信。

• PROFIBUS DP 主站接口

• 作为运行系统选件的 OPC UA 服务器和客户机，用于方便地将 SIMATIC S7-1500 连接到非西门子设备/系统，具有以下功能：

• OPC UA Data Access

• OPC UA Security

• OPC UA Methods Call

• 支持 OPC UA Companion Specifications

• PROFIBUS 和 PROFINET 上的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，定位和同步轴（电子齿轮和电子凸轮），支持外部编码器，输出凸轮/凸轮轨道和探头
  用于通过*多 4 个插补轴实现运动控制的工艺对象，如笛卡尔门架、Delta 拣选机、滚轴拣选机、关节臂、圆柱坐标机械手、三脚架拣选机和 SCARA。
  还支持用户自定义运动系统。

• 用于多个 SIMATIC S7-1500T 控制器同步的跨 PLC 同步操作

• 用于诊断集成 Web 服务器，带创建用户自定义 Web 页面的选项

注

运行 CPU 所需的 SIMATIC 存储卡。

应用

CPU 1516F-3 PN/DP 是具有极大容量程序及数据存储器的 CPU，适用于除集中式 I/O 外还包含分布式自动化结构的标准应用和故障安全应用在应用程序中要求十分苛刻的任务。

可被用作 PROFINET IO 控制器或分布智能系统（PROFINET 智能设备）。集成 PROFINET IO IRT 接口设计为 2 端口交换机以便在系统中设立总线型拓扑。

配备单独 IP 地址的额外集成 PROFINET 接口可用于网络隔离，或用于连接更多 PROFINET IO RT 设备，又或者作为 I-设备用于高速通信。

分布式 I/O 可通过 PROFIBUS 以及集成 PROFIBUS 接口进行连接。

另外，CPU 还提供全面的控制功能，并能够通过标准化的 PLCopen 块连接变频器。

此外，多个 SIMATIC S7-1500T 控制器可以通过跨 PLC 同步操作实现相互同步。

设计

CPU 1516TF-3 PN/DP 具有：

• 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 10 ns。

• 大容量工作存储器：
  1.5 MB，用于程序；5 MB，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，如集成接口的 IP 地址、站名称、设备名称、位置标识符等。

• 显示器以及诊断确认和用户消息

• 模块信息显示

• 显示设置

• 显示可由用户定义的徽标

• IP 地址设置

• 日期和时间设置

• 操作模式切换

• 复位 CPU 至出厂设置

• 备份和恢复项目

• 禁用/启用显示屏

• 启用保护级别

• PROFINET IO IRT 接口和第二 PROFINET IO RT 接口可通过 PROFINET 与分布式 I/O 相连接

• PROFINET 接口之间的网络分隔

• PROFIBUS DP 接口用于通过 PROFIBUS 进行分布式 I/O 连接

功能

• 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

• 高性能网络连接：
  每个 CPU 均标配 PROFINET IO IRT（双端口交换机）标准接口。另外，CPU 1516TF-3 PN/DP 还具有 PROFINET 接口，例如，用于网络分隔、连接其它 PROFINET IO RT 设备或作为智能设备进行高速通信。

• 集成技术

• 通过标准化运动控制指令 (PLCopen) 来控制具有 PROFIdrive 功能的驱动和带模拟量设定值接口的驱动

• SIMATIC S7-1500 T-CPU 提供了以下运动控制功能：
  速度控制轴、定位轴、同步轴、外部编码器、输出凸轮、凸轮轨迹、探头、扩展同步动作功能（指定或不指定同步位置进行同步，设定值或实际值连接，主值在从轴上的移动，凸轮系统）、循环凸轮、*多 4 个编码器或测量系统（作为位置控制用的实际位置）
  从应用程序循环指定运动向量（MotionIn 接口）
  用于通过*多 4 个插补轴实现运动控制的工艺对象，如笛卡尔门架、Delta 拣选机、滚轴拣选机、关节臂、圆柱坐标机械手、三脚架拣选机和 SCARA。
  支持用户自定义运动。

• 用于多个 SIMATIC S7-1500T 控制器同步的跨 PLC 同步操作

• 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*优控制质量

• 集成安全功能

• 通过密码进行专有技术保护，防止未经许可证读取和修改程序块

• 通过复制保护，可绑定 SIMATIC 存储卡的程序块和序列号：只有在将组态的存储卡插到 CPU 中时，该程序块才可运行。

• 4 级授权理念：
  也可以对与操作员面板的通信进行限制。

• 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、工厂名称、位置标识符、诊断信息、模块信息、显示设置。

• 显示器上可能的操作：
  设置 CPU 或者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

• 显示器上、TIA Portal 中、操作员面板上以及 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），即使 CPU 处于停止模式也会进行更新。

• 集成在 CPU 的固件中，无须进行专门组态

• SIMATIC 存储卡（用来运行 CPU）

• 用作插入式装载存储器，或用于更新固件。

• 用于存储附加文档或 csv 文件（用于配方和归档）

• 通过用户程序的系统函数，实现数据存储/读取

• 数据记录（归档）和配方

• 配方和归档以 csv 文件形式保存在 SIMATIC 存储卡上；
  便于使用 Office 工具及通过 Web 服务器来访问工厂运行数据

• 通过 Web 浏览器或 SD 读卡器，可方便地访问机器的组态数据（与 PLC 之间的双向数据交换）

• 编程

• 使用 STEP 7 Professional V15 或更高版本进行编程

• S7-1200 程序可通过复制/粘贴转移至 S7-1500

• 对故障安全程序部分进行编程

• 使用选件包“STEP 7 Safety Advanced”对安全型程序部分进行编程。

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