6ES7510-1DJ01-0AB0
概述
S7-1500 控制器產(chǎn)品系列中的入門級(jí) CPU
適用于對(duì)程序范圍和處理速度具有中等要求的應(yīng)用
在具有集中式和分布式 I/O 的生產(chǎn)線上作為集中式控制器使用
PROFINET IO IRT 接口，帶 2 端口交換機(jī)
PROFINET I/O 控制器，用于在 PROFINET 上運(yùn)行分布式 I/O
用于連接 CPU 作為 SIMATIC 或非西門子 PROFINET IO 控制器下的 PROFINET 設(shè)備的 PRIFINET I-Device
作為運(yùn)行系統(tǒng)選件的 OPC UA 服務(wù)器和客戶端，用于方便地將 SIMATIC S7-1500 連接到第三方設(shè)備/系統(tǒng)，具有以下功能：
OPC UA Data Access
OPC UA Security
OPC UA Methods Call，支持
OPC UA Companion Specifications
集中式和分布式等時(shí)同步模式
集成運(yùn)動(dòng)控制功能，用于控制速度控制軸和定位軸，支持外部編碼器，凸輪/凸輪軌道和探頭
用于診斷集成 Web 服務(wù)器，帶有創(chuàng)建用戶定義的 Web 站點(diǎn)的選項(xiàng)
注：
SIMATIC 存儲(chǔ)卡（用來運(yùn)行 CPU）
應(yīng)用
CPU 1511-1 PN 是經(jīng)濟(jì)型入門級(jí) CPU，用于不連續(xù)生產(chǎn)技術(shù)中對(duì)處理速度和響應(yīng)速度要求不高的應(yīng)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設(shè)備 （PROFINET 智能設(shè)備）。 集成式 PROFINET IO IRT 接口設(shè)計(jì)為 2-端口交換機(jī)以便在系統(tǒng)中設(shè)立總線型拓?fù)洹?另外，CPU 通過易組態(tài)的塊提供控制功能，以及通過標(biāo)準(zhǔn)化 PLC-open 塊 提供連接至驅(qū)動(dòng)器的能力。
設(shè)計(jì)
CPU 1511-1 PN 的特點(diǎn)：
功能強(qiáng)大的處理器：
該 CPU 的單條二進(jìn)制命令的命令執(zhí)行時(shí)間可低至 60 ns。
大容量工作存儲(chǔ)器：
150KB，用于程序；1 MB，用于數(shù)據(jù)
采用 SIMATIC 存儲(chǔ)卡作為加裝存儲(chǔ)器；
允許實(shí)現(xiàn)例如數(shù)據(jù)日志和歸檔等其它功能
靈活的擴(kuò)展功能：
單層組態(tài)多可支持 32 個(gè)模塊（CPU + 31 個(gè)模塊）
顯示器的功能為：
顯示概覽信息，例如，集成接口的 IP 地址、站名稱、高級(jí)別名稱、位置名稱等。
顯示器以及診斷確認(rèn)和用戶消息
模塊信息顯示
顯示可由用戶定義的徽標(biāo)
顯示設(shè)置
IP 地址設(shè)置
日期和時(shí)間設(shè)置
選擇操作模式
復(fù)位 CPU 至出廠設(shè)置
項(xiàng)目的備份與恢復(fù)
禁用/啟用顯示屏
啟用保護(hù)級(jí)別
PROFINET IO IRT 接口用于通過 PROFINET 進(jìn)行分布式 I/O 連接
性能
指令處理速度更快, 取決于 CPU 型號(hào)、語言擴(kuò)展和新的數(shù)據(jù)類型
由于背板總線速度顯著提高，CPU 的響應(yīng)時(shí)間縮短
功能強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)連接：
每個(gè) CPU 均標(biāo)配PROFINET IO IRT（2 端口交換機(jī)）標(biāo)準(zhǔn)接口。
集成技術(shù)
通過標(biāo)準(zhǔn)化的塊 (PLCopen) 連接模擬驅(qū)動(dòng)器和具有 PROFIdrive 功能的驅(qū)動(dòng)器
支持速度控制軸和定位軸以及外部編碼器，各軸之間可實(shí)現(xiàn)位置的傳動(dòng)，凸輪/凸輪軌道和探頭
追蹤功能適用于所有 CPU 標(biāo)簽，既適用于實(shí)時(shí)診斷，也適用于偶發(fā)錯(cuò)誤檢測(cè)；還可通過 CPU的網(wǎng)頁服務(wù)器來調(diào)用
的控制功能，例如，通過便于組態(tài)的塊可自動(dòng)優(yōu)化控制參數(shù)實(shí)現(xiàn)控制質(zhì)量
集成安全功能
通過密碼進(jìn)行知識(shí)保護(hù)，防止未經(jīng)授權(quán)讀取和修改程序塊
通過復(fù)制保護(hù)，可綁定 SIMATIC 存儲(chǔ)卡的程序塊和序列號(hào)：只有在將配置的存儲(chǔ)卡插到 CPU 中時(shí)，該程序塊才可運(yùn)行。
4-級(jí) 授權(quán)理念：
與 HMI 設(shè)備的通信也會(huì)受到限制。
操作保護(hù)：
控制器可以識(shí)別工程組態(tài)數(shù)據(jù)的更改和未授權(quán)傳輸。
設(shè)計(jì)與操作
顯示概覽信息：
例如，站名稱，工廠標(biāo)識(shí)符，位置名稱，診斷信息，模塊信息，顯示設(shè)置。
顯示器上可能的操作：
設(shè)置 CPU 或所連接以太網(wǎng)通信處理器的地址、設(shè)置日期和時(shí)間、選擇 CPU 的操作模式、復(fù)位 CPU 至默認(rèn)設(shè)置、禁用/啟用顯示器、激活保護(hù)等級(jí)，確認(rèn)消息，備份和恢復(fù)項(xiàng)目。
集成系統(tǒng)診斷
顯示屏上、TIA 博途中、HMI 設(shè)備上以及 Web 服務(wù)器上以純文本形式一致顯示系統(tǒng)診斷信息（甚至能顯示來自變頻器的消息），即使 CPU 處于停止模式也會(huì)進(jìn)行更新
西門子PLC模塊S7-1500 CPU 1518-4 PN/DP中央處理器，帶4MByte工作存儲(chǔ)器用于程序和20MByte用于數(shù)據(jù)，第1個(gè)接口：PROFINET IRT帶雙端口交換機(jī)，第2接口：PROFINET RT，第3接口：以太網(wǎng)， 第4個(gè)接口：PROFIBUS， 1ns比特性能表現(xiàn)，需要SIMATIC存儲(chǔ)卡
2.組態(tài)
2.1配置PC站的硬件機(jī)架
PC站的硬件機(jī)架配置參見表2.
序號(hào) 說明 圖示
1. SIMATIC NET軟件成功安裝后，在任務(wù)欄（Taskbar）中會(huì)有Station Configuration Editor圖標(biāo)2. 雙擊圖標(biāo)打開Station Configuration Editor 配置對(duì)話框3. 選擇1號(hào)插槽，鼠標(biāo)右鍵選擇Add添加4. 在添加組件窗口中選擇OPC Server，點(diǎn)擊OK即完成5. 選擇3號(hào)槽，鼠標(biāo)右鍵選擇Add添加6. 在添加組件窗口中選擇CP5611，點(diǎn)擊OK7. CP5611的參數(shù)設(shè)置：
a) 地址設(shè)置為 4
b) 波特率設(shè)置為187.5K
c) Bus profile設(shè)置為
Standard
8. 點(diǎn)擊Station name按鈕，PC站的名稱。這里命名為“MPIOPC”。點(diǎn)擊OK
表2
2.2 在Step7中組態(tài)PC Station
在Step7中組態(tài)PC Station參見表3.
序號(hào) 說明 圖示
1. 創(chuàng)建新項(xiàng)目并在項(xiàng)目中插入PC站點(diǎn)2. 將PC Station默認(rèn)名稱“SIMATIC PC Station(1)”，修改為“MPIOPC”，必需與Station Configuration Editor中所命名的Station Name名稱相同3. 打開硬件組態(tài)4. 在硬件目錄窗口中，鼠標(biāo)左鍵選擇與安裝的Simatic net軟件版本相符的硬件，拖拽到與在Station Configuration Editor配置的PC 硬件機(jī)架相對(duì)應(yīng)的1號(hào)插槽中。5. 在硬件目錄中，鼠標(biāo)左鍵選中要組態(tài)的CP5611，拖拽到與在Station Configuration Editor配置的PC 硬件機(jī)架相對(duì)應(yīng)的3號(hào)插槽中。6. 配置CP5611網(wǎng)絡(luò)參數(shù)。在CP5611屬性對(duì)話框中，選擇與Station Configurator中相同的MPI地址4，單擊OK。7. 雙擊CP5611，在彈出的CP5611屬性對(duì)話框的Interface Type下拉框中選擇MPI，點(diǎn)擊Properties8. 在接口設(shè)置對(duì)話框的Address下拉框中選擇4，點(diǎn)擊Properties9. 在MPI屬性對(duì)話框中，Network Settings標(biāo)簽下選擇187.5K，10. 編譯保存PC站點(diǎn)硬件組態(tài)11. 從菜單欄Option下Configure Network命令進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)組態(tài)界面12. 如右圖所示，右鍵單擊OPC Server，在彈出對(duì)話框中選擇Insert New Connection命令，插入一個(gè)新連接13. a) 選擇Unspecified連接伙伴，
b) 連接類型菜單中選擇S7 connection，單擊OK按鈕，彈出S7 connection屬性對(duì)話框
14. S7 connection屬性對(duì)話框設(shè)置：
設(shè)置伙伴S7-200PLC的MPI地址2，點(diǎn)擊Address Details按鈕
15. Address Details對(duì)話框中設(shè)置機(jī)架號(hào)和插槽號(hào)如右圖（Rack/Slot）必須是0，通信伙伴的TSAP必須為03.00。設(shè)置完成后點(diǎn)擊OK確認(rèn)16. 確認(rèn)所有對(duì)話框后，已建好的S7連接就會(huì)顯示在連接列表中。點(diǎn)擊編譯存盤按鈕，如得到No error的編譯結(jié)果，則正確組態(tài)完成
表3.
2.3組態(tài)下載
組態(tài)的下載參見表4.
序號(hào) 說明 圖示
1. 打開設(shè)置PG/PC接口，選擇PC internal（local）2. NetPro中的站點(diǎn)出現(xiàn)黃色箭頭標(biāo)識(shí)3. 在NetPro窗口點(diǎn)擊功能按鈕欄中下載按鈕將組態(tài)下載到PC站中4. 下載完成后，可以打開Station Configuration Editor窗口檢查組件狀態(tài)。右圖為正確狀態(tài)顯示畫面。OPC Server插槽Conn一欄出現(xiàn)連接圖標(biāo)，說明OPC server下至少組態(tài)了一個(gè)連接。
表4.
2.4數(shù)據(jù)通訊的測(cè)試—OPC Scout
OPC Scout工具隨Simatic Net軟件一起提供，當(dāng)完成PC Station組態(tài)下載后，可用此工具進(jìn)行OPC Server和PLC的數(shù)據(jù)通訊測(cè)試。參見表5.
序號(hào) 說明 圖示
1. 按照以下路徑打開OPC Scout：Start→All Programs→Simatic→SIMATIC NET→OPC Scout2. 在OPC Scout界面，雙擊“OPC.SimaticNET”3. 在隨之彈出的“Add Group”對(duì)話框中輸入組名，本例命名為“OPC_MPI”。點(diǎn)擊OK確認(rèn)4. 雙擊已添加的連接組5 在彈出的OPC Navigator對(duì)話框中雙擊S7，再雙擊S7 connection_1，然后雙擊bs，即出現(xiàn)可訪問的對(duì)象樹（bs tree）6 雙擊任意所需訪問的PLC數(shù)據(jù)區(qū)都可以建立標(biāo)簽變量。這里以DB區(qū)為例。雙擊“New Definition”，“Define New Item”對(duì)話框即被打開。7 在“Define New Item”對(duì)話框中定義標(biāo)簽變量與數(shù)據(jù)類型。
a)：Datatype設(shè)置數(shù)據(jù)類型
b)：Address設(shè)置首地址
c)：No.Value設(shè)置數(shù)據(jù)長(zhǎng)度。定義完成后，點(diǎn)擊OK確認(rèn)。
8 新定義的條目顯示在OPC Navigator的中間窗口。點(diǎn)擊“→”就可將此條目移到OPC-Navigator的右側(cè)窗口，再點(diǎn)擊OK按鈕就可將此條目連接到OPC Server9 上一步確認(rèn)后，所定義的條目（Item）即嵌入到OPC Scout中。如果“Quality”顯示“good”，則OPC Server與PLC的S7連接已經(jīng)建立，也就意味著可以對(duì)標(biāo)簽變量進(jìn)行讀寫操作。10 雙擊條目的“Value”欄，即可在“Write Value(s) to the Item(s)”窗口中對(duì)有關(guān)條目進(jìn)行寫操作
配置TO中的驅(qū)動(dòng)，選擇V90 PN，V90默認(rèn)采用的報(bào)文為西門子報(bào)文105：
根據(jù)V90電機(jī)的編碼器選擇編碼器類型，對(duì)于值編碼器建議選擇循環(huán)編碼器：
"與驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行連接"中，數(shù)據(jù)交換和信息傳遞通過集成組態(tài)的形式可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)傳遞，默認(rèn)采用的報(bào)文為西門子105，勾選"運(yùn)行時(shí)自動(dòng)應(yīng)用驅(qū)動(dòng)值（在線）"：
"與編碼器進(jìn)行連接"中，編碼器信可以不填寫，通過勾選"自動(dòng)進(jìn)行編碼器數(shù)據(jù)交換（在線）"自動(dòng)獲取相關(guān)參數(shù)：
用戶可以根據(jù)實(shí)際的需要選擇和填寫后續(xù)的信息，完成工藝對(duì)象的配置
