??自動化控制領域一般可分為小型，中型，大型自動化控制系統。小型自動化控制系統的控制器可以采用西門子LOGO!全系列，西門子PLC S7-200系列，西門子PLC S7-200 SMART系列，西門子PLC S7-1200系列；中型自動化控制系統可以選擇西門子PLC S7-300系列或西門子PLC S7-1500系列；大型自動化控制系統可以選擇西門子PLC S7-400系列或西門子PLC S7-1500系列。


位置控制模式

  • S7-1500西門子PLC選型介紹
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S7-1500?選型介紹

1.用戶程序運行在CPU模塊中，CPU模塊內沒有程序裝載存儲器，程序存儲在專用的存儲卡中里，概念同S7-300。存儲卡需要單獨訂貨。CPU目前有三種型號：

? CPU 1511-1 PN

? CPU 1513-2 PN

? CPU 1516-3 PN/DP

三個CPU型號從上至下性能由低到高排列，區別于指令執行速度，各種地址空間尺寸，內存大小，集成通訊口種類個數等等方面，具體請參考對應的CPU手冊。


2.對于PLC系統，用戶程序處理的是輸入/輸出(I/O)信號直接的邏輯關系。那么往往系統需配置I/O模塊，S7-1500的CPU模塊自身沒有集成I/O，I/O信號輸入通過拓展I/O模塊進行輸入輸出。常見I/O信號有，

? 數字量輸入(DI)：也就是開關量(還有稱作離散量)信號輸入

? 數字量輸出(DQ)：開關量信號輸出

? 模擬量輸入(AI)：連續量輸入，如電壓-10V ～ +10V, 4 ～ 20mA等

? 模擬量輸出(AQ)：連續量輸出

? 還有脈沖輸入(PI)， 脈沖輸出(PQ)等


3.S7-1500的數字量輸入模塊

? DI 32x24VDC HF

? DI 16x24VDC HF

? DI 16x230VAC BA

? DI 16x24VDC SRC BA

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型號簡介：

DI： Digital input，數字量輸入

32x24VDC：共32個輸入通道 (點) ，電壓規格為直流24V

16x230VDC：共16個輸入通道 (點) ，電壓規格為交流230V

BA：Basic，基本型

HF：High feature, 高性能型

SRC： Source Input， 源型輸入 ，未標識為漏型。


4.S7-1500的數字量輸出模塊

? DQ 16x24VDC/0.5A ST

? DQ 32x24VDC/0.5A ST

? DQ 8x24VDC/2A HF

? DQ 8x230VAC/2A ST

? DQ 8x230VAD/5A ST

? …

型號簡介，以第一個型號為例：

DQ： Digital Ouput, 數量輸出

16x24VDC：共16個輸出通道，輸出電壓為DC24V, 容量每個通道最大0.5A。

HF：High Feature, 高性能型，通常意味著模塊帶診斷功能。相對應的是ST(Standard，標準)型，無診斷功能。

5.S7-1500的模擬量輸入模塊

? AI 8xU/I HS

? AI 8xU/I/RTD/TC ST

? …

以第一個型號為例，型號簡介：

AI： Analogue input，模擬量輸入模塊

8xU/I：8個通道，支持電壓或電流型號輸入

6.S7-1500的模擬量輸出模塊

? AQ 4xU/I ST

? AQ 8xU/I HS

? …

同樣以第一個型號為例，型號簡介：

AQ：Analogue Output，模擬量輸出模塊

4xU/I：共4個通道，支持電壓，電流輸出

ST：標準型

7.選定CPU和I/O模塊之后，要確定系統的供電，選擇電源模塊，電源模塊選型需要注意S7-1500有兩種背板供電方式：

? PM模塊： 不提供機架的背板工作電源，由CPU提供

PM 70 W 120/230 VAC

PM 190 W 120/230 VAC

? PS模塊：連接到機架背板，提供背板工作電壓，有診斷功能

PS 25W 24VDC

PS 60W 120/230V AC/DC

S7-1500電源選型按模塊消耗的功率選，TIA 博途軟件提供電源計算：


根據軟件提供的模塊功率可以選電源模塊， 需要提一下是上圖的選項：

“Supply voltage L+ connected”選中，意思是CPU的電源端子有輸入，CPU(也)提供背板的電源供電。

8.S7-1500安裝需要專用導軌，導軌按長度分，有這么幾種規格：

160mm，482mm，530mm，830mm，2000mm。

9.編程使用的工具是TIA博途軟件，使用以太網網線直接連接計算機網卡與CPU1500就可以下載程序。

軟件：SIMATIC STEP 7 Professional V12


10.最后簡單介紹一個S7-1500的選型配置。


假設需要選一個S7-1500本地站，包含24VDC DI 40點，24VDC DQ 28點，0～10V電壓模擬量輸入3個點，4～20mA電流輸入3個點，4～20mA電流輸出5個點。


這里我們選型為：

序號 名稱 型號 數量

1 導軌 DIN rail S7-1500, 482 mm 1

2 電源 PS 60W 120/230V AC/DC 1

3 CPU CPU 1511-1 PN 1

4 存儲卡 Memory card, 4 MB 1

5 數字量輸入模塊 DI 16x24VDC HF 1

6 數字量輸入模塊 DI 32x24VDC HF 1

7 數字量輸出模塊 DQ 32x24VDC/0.5A ST 1

8 數字量輸入模塊 AI 8xU/I HS 1

9 模擬量輸出模塊 AQ 8xU/I HS 1

10 前連接器 螺釘型, 40針 1

11 編程軟件 STEP 7 Professional V12 1



S7-1500 的運動控制功能支持軸的定位和移動，是 S7-1500 系列 CPU 眾多集成功能中的重要組成部分。運動控制功能支持旋轉軸、定位軸、同步軸和外部編碼器等工藝對象。根據PLC-Open，具有 PROFIdrive 功能的驅動裝置或帶模擬量設定值接口的驅動裝置將通過標準運動控制指令控制。軸控制面板以及全面的在線和診斷功能有助于輕松完成驅動裝置的調試和優化工作。

集成的運動控制工藝功能

SIMATIC S7-1500 的所有 CPU 均支持運動控制工藝功能。STEP 7 提供根據 PLCopen

進行標準化的 Motion Control 指令，可用于組態驅動器并將其連接到 CPU。

S7-1500 Motion Control 支持以下工藝對象：

● 速度控制軸

● 定位軸

● 同步軸

● 外部編碼器

● 輸出凸輪

● 凸輪軌跡

● 測量輸入

SIMATIC S7-1500 的運動控制 CPU 提供更強的 Motion Control 功能：

● 高級同步功能

– 同步位置的同步

– 實際值耦合

– 改變隨動軸的主值

– 凸輪系統

● 多達 4 個編碼器或測量系統提供用于位置控制的實際位置

SIMATIC S7-1500 的工藝 CPU 還支持以下工藝對象：- 凸輪 – 運動機構

● 凸輪

● 運動機構

● 運動機構的控制，例如

– 笛卡爾型

– 皮輥扦

– 并聯型 (Delta)

– 平面關節型 (SCARA)

憑借對這些工藝功能的支持，S7-1500T CPU 可完美適用于控制包裝機、薄膜加工應用和

安裝自動化等。

附加的集成工藝功能

SIMATIC S7-1500 系列控制器的所有 CPU 變量都具有各種跟蹤功能，從而實現驅動裝置

和控件的高效調試、診斷和快速優化。

除驅動集成之外，SIMATIC S7-1500 還提供 PID 緊湊型閉環控制器；易于組態的塊允許

對控制器參數進行自動優化，從而大幅提升控制質量。

其它工藝功能

工藝模塊還可實現高速計數、位置檢測與測量功能以及脈沖發生器（PTO、PWM 和頻率

輸出）。緊湊型 CPU 1511C-1 PN 和 CPU 1512C-1 PN CPU 中均集成有這些運動控制

功能，因而無需額外連接工藝模塊。

SIWAREX 是用途廣泛且靈活的稱重模塊，可將其用作靜態秤。

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變頻器參數設置