西門子S7 1500 CPU 1513 1 PN 6ES7513-1AL02-0AB0

概述

• 適用于具有中等要求的應用的 CPU，用于 S7-1500 控制器產品系列中的程序/數據存儲
• 具有高處理速度，適用于二進制和浮點運算
• 在具有集中式和分布式 I/O 的生產線上作為集中式 PLC 使用
• PROFINET IO IRT 接口，帶 2 端口交換機
• PROFINET I/O 控制器，用于在 PROFINET 上運行分布式 I/O
• 用于連接 CPU 作為 SIMATIC 或非西門子 PROFINET I/O 控制器下的 PROFINET 設備的 PROFINET 智能設備
• 作為運行系統選件的 OPC UA 服務器和客戶端，用于方便地將 SIMATIC S7-1500 連接到非西門子設備/系統，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同步模式
• 集成運動控制功能，用于控制速度控制軸和定位軸，支持外部編碼器，輸出凸輪/凸輪軌道和探頭
• 用于診斷集成 Web 服務器，帶有創建用戶定義的 Web 頁面的選項

注：

CPU 運行所需的 SIMATIC 存儲卡

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The CPU 1513-1 PN 的特點：

• 功能強大的處理器：
  該 CPU 的單條二進制命令的命令執行時間可低至 40 ns。
• 大容量工作存儲器：
  300KB，用于程序；1.5 MB，用于數據
• 采用 SIMATIC 存儲卡作為加裝存儲器；
  允許實現例如數據日志和歸檔等其它功能
• 靈活的擴展功能：
  單層組態蕞多可支持 32 個模塊（CPU + 31 個模塊）
• 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、高級別名稱、位置名稱等。
  • 顯示器以及診斷確認和用戶消息
  • 模塊信息顯示
  • 顯示設置
  • 顯示可由用戶定義的徽標
  • IP 地址設置
  • 日期和時間設置
  • 選擇操作模式
  • 復位 CPU 至出廠設置
  • 項目的備份與恢復
  • 禁用/啟用顯示屏
  • 啟用保護級別
• PROFINET IO IRT 接口用于通過 PROFINET 進行分布式 I/O 連接

• 性能
  • 指令處理速度更快, 取決于 CPU 型號、語言擴展和新的數據類型
  • 由于背板總線速度顯著提高，CPU 的響應時間縮短
  • 功能強大的網絡連接：
    每個 CPU 均標配PROFINET IO IRT（2 端口交換機）標準接口。
• 集成技術
  • 通過標準化的塊 (PLCopen) 連接模擬驅動器和具有 PROFIdrive 功能的驅動器
  • 支持速度控制軸和定位軸以及外部編碼器，各軸之間可實現位置精卻的傳動，凸輪/凸輪軌道和探頭
  • 追蹤功能適用于所有 CPU 標簽，既適用于實時診斷，也適用于偶發錯誤檢測；還可通過 CPU的網頁服務器來調用
  • 全面的控制功能，例如，通過便于組態的塊可自動優化控制參數實現蕞優控制質量
• 集成安全功能
  • 通過密碼進行知識保護，防止未經授權讀取和修改程序塊
  • 通過復制保護，可綁定 SIMATIC 存儲卡的程序塊和序列號：只有在將配置的存儲卡插到 CPU 中時，該程序塊才可運行。
  • 4-級 授權理念：
    與 HMI 設備的通信也會受到限制。
  • 操作保護：
    控制器可以識別工程組態數據的更改和未授權傳輸。
• 設計與操作
  • 顯示概覽信息：
    例如，站名稱，工廠標識符，位置名稱，診斷信息，模塊信息，顯示設置。
  • 顯示器上可能的操作：
    設置 CPU 或所連接以太網通信處理器的地址、設置日期和時間、選擇 CPU 的操作模式、復位 CPU 至默認設置、禁用/啟用顯示器、激活保護等級，確認消息，備份和恢復項目。
• 集成系統診斷
  • 顯示屏上、TIA 博途中、HMI 設備上以及 Web 服務器上以純文本形式一致顯示系統診斷信息（甚至能顯示來自變頻器的消息），即使 CPU 處于停止模式也會進行更新。
  • 集成在 CPU 的固件中，無須進行特殊組態
• SIMATIC 存儲卡(用來運行 CPU)
  • 用作插入式裝載存儲器，或用于更新固件。
  • 還可用于存儲附加文檔或 csv 文件（用于配方和歸檔）
  • 通過用戶程序的系統函數創建數據塊實現數據存儲/讀取
• 數據記錄（歸檔）和配方
  • 配方和歸檔以 csv 文件保存在 SIMATIC 存儲卡中；
    便于使用 Office 工具或通過 web 服務器，訪問工廠運行數據
  • 通過網頁瀏覽器或 SD 讀卡器，可方便地訪問機器的組態數據（與控制器之間的雙向數據交換）
• 編程
  • 使用 STEP 7 Professional V12 或更高版本進行編程
  • 用于從 SIMATIC S7-300/S7-400 移植到 S7-1500 的移植工具；可基本上自動轉換程序代碼。記錄不可轉換的代碼，并可以手動進行調整。
  • STEP 7 V11 項目可在兼容模式下繼續和 STEP 7 V12 組合使用 。
  • S7-1200 程序可通過復制/粘貼手段轉移至 S7-1500

• CPU 1511-1 PN
• CPU 1513-1 PN
• CPU 1515-2 PN
• CPU 1516-3 PN/DP
• CPU 1517-3 PN/DP
• CPU 1518-4 PN/DP
• CPU 1518-4 PN/DP ODK
• CPU 1518-4 PN/DP MFP

具有不同性能級別的 7 款標準 CPU 可用于 SIMATIC S7-1500：

• CPU 1511-1 PN:
  適用于對程序范圍和處理速度具有中等要求的應用，通過 PROFINET IO 進行分布式配置。
• CPU 1513-1 PN:
  適用于對程序范圍和處理速度具有中等要求的應用，用于通過 PROFINET IO 進行分布式配置。
• CPU 1515-2 PN:
  適用于對程序范圍和處理速度具有中等/較高要求的應用，通過 PROFINET IO 進行分布式配置。第二個配備單獨 IP 地址的集成 PROFINET 接口可用于連接更多 PROFINET IO RT 設備，用于高速通信中作為 I 設備，又或者用于網絡隔離。
• CPU 1516-3 PN/DP：
  適用于對程序范圍和處理速度具有較高要求的應用，用于通過 PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 進行分布式配置。第二個配備單獨 IP 地址的集成 PROFINET 接口可用于連接更多 PROFINET IO RT 設備，用于高速通信中作為 I 設備，又或者用于網絡隔離。
• CPU 1517-3 PN/DP：
  適用于對程序范圍、聯網和處理速度具有很高要求的應用，用于通過 PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 進行分布式配置。第二個配備單獨 IP 地址的集成 PROFINET 接口可用于連接更多 PROFINET IO RT 設備，用于高速通信中作為 I 設備，又或者用于網絡隔離。
• CPU 1518-4 PN/DP：
  適用于在程序范圍和網絡方面具有極高要求的應用，且滿足處理速度方面的極高要求。通過 PROFINET IO 和 PRIFIBUS DP 可實現分布式組態。PROFINET IO 接口 X2 可用于連接更多 PROFINET IO RT 設備，或在快速通信中用作 I 設備。PROFINET 接口 X3 可促進以 1 Gbit/s 的速度進行數據傳輸。附加的集成 PROFINET 接口，具有單獨的 IP 地址，可用于網絡分離等。
• CPU 1518-4 PN/DP ODK:
  適用于在程序作用域、聯網能力和處理速度方面有非常高要求的應用場合，以及適用于對處理速度有蕞高要求的應用場合。通過 PROFINET IO 和 PRIFIBUS DP 可實現分布式組態。PROFINET IO 接口 X2 可用于連接更多 PROFINET IO RT 設備，或在快速通信中用作 I 設備。PROFINET 接口 X3 可促進以 1 Gbit/s 的速度進行數據傳輸。附加的集成 PROFINET 接口，具有單獨的 IP 地址，可用于網絡分離等。CPU 1518-4 PN/DP ODK 能夠執行由 C/C++ 高級語言創建的程序。

西門子S7 1500 CPU 1513 1 PN 6ES7513-1AL02-0AB0

標準型 CPU

• 標準型 SIMATIC S7-1500：
  CPU 1511-1 PN、CPU 1513-1 PN、CPU 1515-2 PN、CPU 1516-3 PN/DP、CPU 1517-3 PN/DP、CPU 1518-4 PN/DP、CPU 1518-4 PN/DP MFP
• 用于 SIMATIC S7-1500 的故障安全 CPU：
  CPU 1511F-1 PN、CPU 1513F-1 PN、CPU 1515F-2 PN、CPU 1516F-3 PN/DP、CPU 1517F-3 PN/DP、CPU 1518F-4 PN/DP、CPU 1518F-4 PN/DP MFP
• S7-1500R/H 的冗余 CPU：
  CPU 1513R-1 PN、CPU 1515R-2 PN、CPU 1517H-3 PN
• 用于 SIMATIC S7-1500 的緊湊型 CPU：
  CPU 1511C-1 PN, CPU 1512C-1 PN
• 用于 SIMATIC S7-1500 的技術型 CPU：
  CPU 1511T-1 PN，CPU 1511TF-1 PN，CPU 1515T-2 PN，CPU 1515TF-2 PN，CPU 1516T-3 PN/DP，CPU 1516TF-3 PN/DP，CPU 1517T-3 PN/DP，CPU 1517TF-3 PN/DP
• 具有不同的性能等級，滿足不同的應用領域

CPU 1513R-1 PN、CPU 1515R-2 PN

CPU 1517H-3 PN/FO

• 冗余 S7-1500R/H CPU 適用于需要 PLC 具有極高可用性的應用。
• 兩個 CPU 通過一個 PROFINET-IO 環網與 I/O 站相連。通過該環網或通過適用于 S7-1500H 的單獨 FOC 同步電纜實現 S7-1500R 的同步。萬一 CPU 出現故障，后備 CPU 自動承擔過程的控制。數據不會丟失，該過程可迅速繼續進行。PROFINET IO 環網確保現場總線發生中斷時，所有節點都保持可訪問狀態。
• 組態方式與標準 CPU 相同。TIA Portal 和冗余 CPU 處理程序與數據的同步。用戶不會有任何額外開銷。
  

SIMATIC S7-1500R 操作模式

SIMATIC S7-1500H 操作模式

• 通過密碼進行專有技術保護，防止未經許可證讀取和修改程序塊
• 通過復制保護來提高保護程度，防止未經許可證而復制程序塊：
  通過復制保護，可將 SIMATIC 存儲卡上的程序塊與其序列號綁定，以便只有在將配置的存儲卡插到 CPU 中時，該程序塊才可運行。
• 具有四個不同許可證級別的權限：
  可向各個用戶組分配不同訪問權限。通過新的保護級別 4，還可以限制與 HMI 設備之間的通信。
• 改進了操作保護：
  控制器將會檢測到組態數據的更改或未許可證傳輸。
• 用于以太網通信處理器 (CP 1543-1)：
  • 通過防火墻提供附加訪問保護
  • 建立安全 VPN 連接

• 配備顯示器的 CPU，可顯示純文本信息（因特網上的顯示仿真工具）：
  • 可顯示所有連接模塊的訂貨號、固件版本和序列號信息
  • 直接在現場設置 CPU 的 IP 地址以及進行其它網絡設置，無需使用編程設備
  • 直接以普通文本形式顯示錯誤消息，可縮短停機時間
• 所有模塊采用統一的前連接器，并具有用于靈活形成電壓組的集成式電壓橋接件，從而簡化了庫存，減少了布線
• S7-1500 安裝導軌上集成有 DIN 導軌：
  快速、方便地安裝小型斷路器、繼電器等附加組件
• 通過信號模塊進行集中擴展：
  可根據任何應用的要求進行靈活調整
• 數字量信號模塊的系統電纜連接：
  可快速、清晰地進行安排，以連接至現場的傳感器和執行器并在控制柜中進行簡便接線
• 電源：
  • 負載電源模塊（電源模塊）為模塊提供 24 V 電源
  • 電源模塊可通過背板總線向模塊內部電路供電
  • 用于在控制器上永九性存儲整個工作存儲器內容的系統電源模塊
• 分布式擴展：
  • 通過 PROFINET 接口模塊 IM 155-5，可針對 ET 200MP I/O 系統使用蕞多 30 個信號模塊、通信模塊和工藝模塊
  • 在集中和分布式運行的操作和系統功能方面沒有差別

• CPU 的集成系統診斷，默認情況下已激活：
  • 在顯示屏上以及 TIA Portal、HMI 和 Web 服務器中以普通文本形式一致地顯示系統診斷信息，甚至可顯示變頻器消息。即使 CPU 處于停止狀態，也會更新消息。
  • 系統診斷功能集成在 CPU 固件中。無需由用戶進行組態。組態發生改變時，會自動對診斷信息進行更新。

• ProDiag 是一種便于創建機器設備診斷的工具它可以提高可用性，通過故障分析并在現場消除故障來提供支持。

• SIMATIC 存儲卡：
  • 插入式裝載存儲器
  • 可進行固件更新
  • STEP 7 項目（包括注釋和符號）、附加文檔或 csv/ASCII 文件（用于配方和歸檔）的存儲選項
  • 通過 SD 讀卡器并使用 Office 工具，可方便地訪問與設備相關的運行數據和組態數據（與 PLC 之間的雙向數據交換）
• 集成 Web 服務器：
  - 便于訪問工廠相關運行數據和組態數據、運動控制系統診斷并通過 Web 瀏覽器顯示跟蹤記錄