西门子（SITOP）电源

常见的SIMATIC S7-1500 PLC的通信模块的技

（1）信号模块的分类

信号模块分为数字量模块和模拟量模块。数字量模块分为：数字量输入模块（DI）、数字量输出模块（DQ）和数字量输入/输出混合模块（DI/DQ）。模拟量模块分为模拟量输入模块（AI）、模拟量输出模块（AQ）和模拟量输入/输出混合模块（AI/AQ）。

同时，其模块还有35mm和25mm宽之分。25mm模块自带前连接器，而35mm模块的前连接器需要另行购买。

（2）数字量输入模块

数字量输入模块将现场的数字量信号转换成SIMATIC S7-1500 PLC可以接收的信号，SIMATIC S7-1500 PLC的DI有直流16点、直流32点以及交流16点。直流输入模块（6ESs系统，另一套运行SIMATIC S7-1500 PLC实时系统，两套系统并行运行，通过SIMATIC通信的方式交换数据。软 PLC与 SIMATIC S7-1500 PLC硬 PLC代码兼容，其运行独立于Windows系统，可以在软PLC运行时重启Windows。

目前SIMATIC S7-1500 PLC 软控制器只有两个型号，分别是CPU1505S和CPU1507S。

（6）SIMATIC S7-1500 PLC 故障安全CPU

西门子（SITOP）电源

故障安全自动化系统（F系统）用于具有较高安全要求的系统。F系统用于控制过程，确保中断后这些过程可立即处于安全状态。也就是说，F系统用于控制过程，在这些过程中发生即时中断不会危害人身或环境。

故障安全CPU除了拥有SIMATIC S7-1500 PLC所有特点外，还集成了安全功能，支持到SIL3安全完整性等级，其将安全技术轻松地和标准自动化无缝集成在一起。

故障安全CPU目前已经推出两大类，分别如下。

① SIMATIC S7-1500 F CPU（故障安全CPU模块） 目前推出产品规格，分别是CPU1511F-1PN、CPU1513F-1PN、CPU1515F-2PN、CPU1516F-3PN/DP、CPU1517F-3PN/DP、CPU1517TF-3PN/DP 、CPU1518F-4PN/DP和CPU1518F-4PN/DP ODK。

② ET 200 SP F CPU（故障安全CPU模块） 目前推出产品规格，分别是CPU 1510SP F-1 PN和CPU 1512SP F-1 PN。

（7）SIMATIC S7-1500 PLC工艺型CPU

SIMATIC S7-1500 T均可通过工艺对象控制速度轴、定位轴、同步轴、外部编码器、凸轮、凸轮轨迹和测量输入，支持标准Motion Control（运动控制）功能。失系统故障和报警消息。

SIMATIC S7-1500 PLC配置标准的通信接口是PROFINET接口（PN接口），取消了S7-300/400标准配置的MPI口，SIMATIC S7-1500 PLC在少数的CPU上配置了PROFIBUS-DP接口，因此用户如需要进行PROFIBUS-DP通信，则需要可以自适应世界各地供电网络。负载电源的特点如下。

① 具有输入抗过压性能和输出过压保护功能，有效提高了系统的运行安全。

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西门子（SITOP）电源

② 具有启动和缓冲能力，增强了系统的稳定性。

③ 符合SELV，提高了SIMATIC S7-1500 PLC的应用安全。

④ 具有EMC兼容性能，符合SIMATIC S7-1500 PLC系统的TIA 集成测试要求。配置相应的通信模块。

2.2 SIMATIC S7-1500 PLC常用模块及其接线

SIMATIC S7-1500 PLC的硬件系统主要包括电源模块、CPU模块、信号模块、通信模块、工艺模块和分布式模块（如ET200SP和ET200MP）。SIMATIC S7-1500 PLC的中央机架上多可以安装32个模块，而S7-300多只能安装11个。

2.2.1 电源模块

SIMATIC S7-1500 PLC电源模块是SIMATIC S7-1500 PLC系统中的一员。SIMATIC S7-1500 PLC有两种电源：系统电源（PS）和负载电源（PM）。

（1）系统电源（PS）

系统电源（PS）通过U型连接器连接到背板总线，并专门为背板总线提供内部所需的系统电源，这种系统电源可为模块电子元件和 LED 指示灯供电。当CPU模块、PROFIBUS通信模块、Ethernet通信模块以及接口模块等模块，没有连接到DC 24V电源上，系统电源可为这些模块供电。系统电源的特点如下。

① 总线电气隔离和安全电气隔离符合EN 61131-2 标准。

② 支持固件更新、标识数据I＆M0到I＆M4、在RUN模式下组态、诊断报警和诊断中断。

到目前为止系统电源有三种规格

① 降低响应时间，提高生产效率。

② 降低程序扫描周期。

③ CPU位指令处理时间短可达1ns。

④ 集成运动控制，可控制高达128轴。

（2）CPU配置显示面板

① 统一纯文本诊断信息，缩短停机和诊断时间。

② 即插即用，无需编程。

③ 可设置操作密码。

④ 可设置CPU的IP地址。

（3）配置PROFINET标准接口

① 具有PN IRT功能，可确保的响应时间以及工厂设备的高精度操作。

② 集成具有不同IP地址的标准以太网口和PROFINET网口。

③ 集成网络服务器，可通过网页浏览器快速浏览诊断信息。C的扫描速度很快，取决于CPU的时钟速度。

（2）程序执行到输出端子上，也就是物理输出是不会改变的。扫描时间取决于程序的长度、复杂程度和CPU的功能。本章主要介绍SIMATIC S7-1500 PLC的CPU模块及其扩展模块的技术性能和接线方法。本章的内容非常重要。

2.1 SIMATIC S7-1500 PLC定位和性能特点

2.1.1 西门子SIMATIC控制器简介

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