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SIMATIC S7-1500系列PLC连载(3)——CPU1515

西门子S7-1500自动化系统的组件包括:CPU模块、数字量输入/输出模块、模拟量输入/输出模块、工艺模块、通信模块及电源模块等。前面的文章我们介绍了紧凑型CPU和标准型CPU1511,今天这篇文章我们来介绍下CPU1515。根据集成的功能的不同,CPU1515包括如下三种:

  1. 标准型CPU——CPU1515-2PN;

  2. 故障安全型CPU——CPU1515F-2PN;

  3. 工艺型CPU——CPU1515T-2PN;

接下来我们具体介绍下。

cover.jpg

一、CPU1515-2PN

CPU1515-2PN名称中"2PN"表示它具有2个PROFINET子网的接口,PROFINET简称PN。注意这里说的是2个PN子网的接口,并不是说两个RJ45接口。实际上,这款CPU有3个RJ45接口,其中两个属于X1子网,编号为X1:P1和X1:P2,另一个属于X2子网,编号为X2:P1。

CPU1515-2PN的外观如下图所示:

CPU1515-2PN.png

前面是一个显示面板和按键,这个我在前面的文章(SIMATIC S7-1500系列PLC连载(2)-标准型CPU 1511)已经介绍过,不再赘述了。掀开显示面板会看到内部的存储卡插槽、运行/停止手柄、PN接口、电源端子及LED灯,如下图所示:

CPU1515-inside.jpg

CPU1515-2PN的内部资源及特性如下:

  • 程序工作存储器的大小为500KB;

  • 数据工作存储器的大小为3MB;

  • 位指令运算时间为0.03微秒;

  • 字指令运算时间为0.036微秒;

  • 集成3个RJ45接口,支持两个PN子网;

  • 支持运动控制,典型运动轴数量为7个,通过添加工艺模块可最大支持30个;

  • 支持PROFINET IO控制器和智能设备功能;

  • 集成系统诊断功能;

  • 集成Web服务器功能;

  • 集成跟踪分析(Trace)功能;

  • 支持OPC UA,可通过与供应商无关的开放通信协议进行数据交换;

二、CPU1515F-2PN

CPU1515F-2PN,名称中的"F"是英文"Fail-safe"的缩写,中文翻译为"故障安全"。CPU1515F-2PN是在CPU1515-2PN的基础上增加了故障安全功能,包括:与故障安全模块进行通信以采集相关信号及运行故障安全程序等。在硬件方面,CPU1515F的程序存储器从标准型的500KB增加到750KB,以适应故障安全程序的运行。其它硬件没有变化,指令处理速度及其它软件资源方面也很类似,外观上也基本相同,如下图所示:

CPU1515F-2PN.png

三、CPU1515T-2PN

CPU1515T-2PN,名称中的"T"是英文"Technology"的缩写,即"工艺"。它是在CPU1515-2PN的基础上强化了工艺功能,除了基本的运动控制,CPU1515T-2PN还支持基于额外工艺对象凸轮、引导轴代理和运动系统的扩展运动控制功能,包括:

  • 高级同步功能
    – 指定同步位置的同步
    – 实际值耦合
    – 齿轮传动或凸轮传动中的主值或从值偏移
    – 凸轮系统
    – 同步到指定位置
    – 跨 PLC 同步操作

  • 多达 4 个编码器或测量系统提供用于位置控制的实际位置

  • 运动机构的控制,例如
    – 笛卡尔型
    – 皮辊扦
    – 并联型 (Delta)
    – 平面关节型 (SCARA)

工艺型CPU1515T-2PN的程序工作存储器也为750KB,其它硬件、软件资源与标准型CPU1515-2PN相同。

好了,关于西门子S7-1500的CPU1515就先介绍到这里。

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