晶体管输出,晶闸门输出,PLC除上述几部分外,根据机型的不同还有多种外部设备,其作用是帮助编程,实现监控以及网络通信,常用的外部设备有编程器,打印机,盒式磁带录音机,计算机等,[4]工作原理编辑当可编程逻辑控制器投入运行后。
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用于具有中等程序规模需求的应用
对二进制和浮点数运算具有较高的处理能力
CPU 运行需要 SIMATIC 微存储卡(MMC)
应用
CPU 314 用于对处理能力和响应速度有很高要求的场合。通过其工作存储器,该CPU也适用于中等规模的应用。
设计
CPU 314 安装有:
微处理器;
处理器对每条二进制指令的处理时间大约为 60 ns,每个浮点预算的时间为 0.59 µs。
扩展存储器;
与执行相关的程序段的 128 KB 高速 RAM(相当于约 42 K 指令)可以为用户程序提供足够的空间;
SIMATIC 微型存储卡(较大 8 MB)作为程序的装载存储器,还允许将项目(包括符号和注释)存储在 CPU 中。
灵活的扩展能力;
多达 32 个模块,(4排结构)
MPI多点接口;
集成的 MPI 接口较多可以同时建立与 S7-300/400 或编程设备、PC、OP 的 12 条连接。在这些连接中,始终为编程器和 OP 分别预留一个连接。通过“全局数据通讯”,MPI可以用来建立较多16个CPU组成的简单网络。
功能
口令保护;
用户程序使用密码保护,可防止非法访问。
诊断缓冲;
诊断缓冲区中可存储较后 500 个错误和中断事件,其中的 100 个事件可以长期保留。
免维护的数据后备;
如果电源中断,CPU 将所有数据(多达 64 KB)自动写到 SIMATIC 微型存储卡(MMC 卡)上,从而使数据可以在电压恢复后再次使用,且不会发生改变。
可参数化的特性
可以使用 STEP 7 对 S7 的组态、属性以及CPU的响应进行参数设置:
MPI多点接口;
定义站地址
重启动/循环时间特性;
较大循环时间以及负载限制,以及自检测功能
保持范围;
定义具有保持功能的存储位、计数器、定时器和数据块的数量
时钟存储器;
设定地址
防护等级;
定义程序和数据的访问权限
系统诊断;
定义诊断报警的处理和范围
看门狗中断;
周期设定
时钟中断;
设定起始日期、起始时间和间隔周期
显示功能与信息功能
状态和故障指示;
发光二极管显示,例如,硬件、编程、定时器或I/O出错以及运行模式,如RUN、STOP、Startup。
测试功能;
可使用编程器显示程序执行过程中的信号状态,可以不通过用户程序而修改过程变量,以及输出堆栈内容。
信息功能;
您可以使用编程器以纯文本的形式获取 CPU 存储容量和操作模式、主存储器和装载存储器的当前利用率以及当前循环时间和诊断缓冲区内容的相关信息。
集成的通讯功能
PG/OP 通讯
全局数据通讯
S7 基本通讯
S7 通讯(只是服务器)
系统功能
CPU 具有广泛的系统功能特性,诸如:诊断、参数赋值、报警、定时和测量等。
详细信息请参见手册。
技术规范
商品编号
6ES7314-1AG14-0AB0
一般信息
硬件功能状态
01
固件版本
V3.3
附带程序包的
● 工程系统
STEP 7 V5.5 + SP1 以上或 STEP 7 V5.2 + SP1 以上, 附带 HSP 218
电源电压
额定值 (DC)
● DC 24 V
是
允许范围,下限 (DC)
19.2 V
允许范围,上限 (DC)
28.8 V
电源导线的外部保险装置(推荐)
较小值 2 A
电源和电压断路跨接
● 停电/断电跨接时间
5 ms
● 重复率,较小值
1 s
输入电流
耗用电流(额定值)
650 mA
耗用电流(空载),典型值
140 mA
接通电流,典型值
3.5 A
I²t
1 A²·s
功率损失
功率损失,典型值
4 W
存储器
工作存储器
● 集成
128 kbyte
● 可扩展
否
● 用于剩余数据模块的剩磁存储器大小
64 kbyte
装载存储器
● 插拔式 (MMC)
是
● 插拔式 (MMC),较大值
8 Mbyte
● MMC 上的数据管理(在上一次编程后),较小值
10 y
缓冲
● 存在
是; 通过 MMC 担保(免维护)
● 不带电池
是; 程序和数据
CPU-处理时间
对于位运算,典型值
0.06 µs
对于字运算,典型值
0.12 µs
对于**运算,典型值
0.16 µs
对于浮点运算,典型值
0.59 µs
CPU-组件
组件数量(总计)
1 024; (DB、FC、FB);可以通过安装的 MMC 减少可装载块的较大数量。
DB
● 数量,较大值
1 024; 数字条:1 至 16000
● 容量,较大值
64 kbyte
FB
● 数量,较大值
1 024; 数字条:0 至 7999
● 容量,较大值
64 kbyte
FC
● 数量,较大值
1 024; 数字条:0 至 7999
● 容量,较大值
64 kbyte
OB
● 说明
参见操作列表
● 容量,较大值
64 kbyte
● 可用循环 OB 数量
1; OB 1
● 时间报警 OB 数量
1; OB 10
● 延迟报警 OB 数量
2; OB 20, 21
● 唤醒警告 OB 数量
4; OB 32、33、34、35
● 过程报警 OB 数量
1; OB 40
● 启动 OB 数量
1; OB 100
● 异步错误 OB 数量
4; OB 80、82、85、87
● 同步错误 OB 数量
2; OB 121、122
嵌套深度
● 每个**等级
16
● 错误 OB 中的附加等级
4
计数器、定时器及其剩磁
S7 计数器
● 数量
256
剩磁
— 可调整
是
— 下限
0
— 上限
255
— 已预设
Z 0 至 Z 7
计数范围
— 下限
0
— 上限
999
IEC 计数器
● 数量
不限制(只通过 RAM 进行限制)
S7 时间
● 数量
256
剩磁
— 可调整
是
— 下限
0
— 上限
255
— 已预设
无剩余
时间范围
— 下限
10 ms
— 上限
9 990 s
IEC 计时器
● 存在
是
● 类型
SFB
● 数量
不限制(只通过 RAM 进行限制)
数据范围及其剩磁
可保留数据范围,全部
所有,较大值 64 kb
标记
● 数量,较大值
256 byte
● 存在剩磁
是; MB 0 至 MB 255
● 预设剩磁
MB 0 至 MB 15
● 定时标记数量
8; 1 个标记字节
数据组件
● 可调整剩磁
是; 在 DB 中不保持特征
概述
模块化、可扩展通用系统,IP20 防护等级
适用于离散自动化领域中各种自动化应用的系统解决方案
具有较高性能和可用性
可专门通过 Totally Integrated Automation Portal 平台中的 STEP 7 Professional V12 及更高的型号进行组态
性能
提高性能
高速指令执行:
语言扩展
新数据类型
更快速的背板总线
经过优化的代码生成
功能强大的通信:
以 PROFINET IO(双端口开关)作为标准接口;
从 CPU 1515-2 开始支持,以一个或多个额外的集成 PROFINET 接口作为输入设备,用于网络隔离或用于连接更多的 PROFINET 设备或高速通信设备
OPC UA 数据访问作为运行时选件,可轻易将 SIMATIC S7-1500 连接至第三方设备/系统
可针对总线系统和点到点连接,通过通信模块进行扩展
集成技术
*附加模块就可集成运动控制功能:
通过标准化的块 (PLCopen) 来连接模拟驱动器和 PROFIdrive 驱动器
运动控制功能支持速度控制轴、定位轴、相对同步操作(在没有位置同步规范的条件下实现同步)以及外部编码器、凸轮和探头。
CPU 技术中还集成了诸如**同步操作(利用位置同步规范进行同步)凸轮和和用于控制运动系统等扩展的运动控制功能。
全面跟踪所有 CPU 标签,以进行实时诊断和间歇错误检测;
拥有有效调试和快速优化驱动器和控制装置
广泛的控制功能:
例如,可轻松组态的块可进行控制参数的自动优化以实现较优控制质量
通过提供的工艺模块获得附加功能:
例如,高速计数、位置检测或高达 1 MHz 信号的测量
安全集成
保证人身安全和机器安全 – 在集成式完整系统框架内
故障安全 SIMATIC S7-1500(T)F 控制器可在同一控制器上处理标准程序和安全程序。
在 TIA Portal 中,使用相同的编辑器生成故障安全和标准用户程序;例如,这样就能向评估标准用户程序中的标准数据那样,评估故障安全数据。由于这种软件集成,故障安全应用也可利用 SIMATIC 的系统有点和全面功能。
集成安全功能
通过密码进行知识保护,防止未经许可证读取和修改程序块
通过复制保护来提高保护程度,防止未经授权而复制程序块:
通过复制保护,可将 SIMATIC 存储卡上的程序块与其序列号绑定,以便只有在将配置的存储卡插到 CPU 中时,该程序块才可运行。
具有四个不同授权级别的权限:
可向各个用户组分配不同访问权限。通过新的保护级别 4,还可以限制与 HMI 设备之间的通信。
改进了操作保护:
控制器将会检测到组态数据的更改或未授权传输。
用于以太网通信处理器 (CP 1543-1):
通过防火墙提供附加访问保护
建立安全 * 连接
设计与操作
配备显示器的 CPU,可显示纯文本信息(因特网上的显示仿真工具):
可显示所有连接模块的订货号、固件版本和序列号信息
直接在现场设置 CPU 的 IP 地址以及进行其它网络设置,*使用编程设备
直接以普通文本形式显示错误消息,可缩短停机时间
所有模块采用统一的前连接器,并具有用于灵活形成电压组的集成式电压桥接件,从而简化了库存,减少了布线
S7-1500 导轨上集成有 DIN 导轨:
快速、方便地安装小型断路器、继电器等附加组件
通过信号模块进行集中扩展:
可根据任何应用的要求进行灵活调整
数字量信号模块的系统电缆连接:
可快速、清晰地进行安排,以连接至现场的传感器和执行器并在控制柜中进行简便接线
电源:
负载电源模块(电源模块)为模块提供 24 V 电源
电源模块可通过背板总线向模块内部电路供电
用于在控制器上*性存储整个工作存储器内容的系统电源模块
分布式扩展:
通过 PROFINET 接口模块 IM 155-5,可针对 ET 200MP I/O 系统使用较多 30 个信号模块、通信模块和工艺模块
在集中和分布式运行的操作和系统功能方面没有差别
集成系统诊断
CPU 的集成系统诊断,默认情况下已激活:
在显示屏上以及 TIA Portal、HMI 和 Web 服务器中以普通文本形式一致地显示系统诊断信息,甚至可显示变频器消息。即使 CPU 处于停止状态,也会更新消息。
系统诊断功能集成在 CPU 固件中。*由用户进行组态。组态发生改变时,会自动对诊断信息进行更新。
对 SIMATIC ProDiag S7-1500 的支持能力
ProDiag 是一种便于创建机器设备诊断的工具它可以提高可用性,通过故障分析并在现场消除故障来提供支持。
数据记录(归档)和配方
SIMATIC 存储卡:
插入式装载存储器
可进行固件更新
STEP 7 项目(包括注释和符号)、附加文档或 csv/ASCII 文件(用于配方和归档)的存储选项
通过 SD 读卡器并使用 Office 工具,可方便地访问与设备相关的运行数据和组态数据(与控制器之间的双向数据交换)
集成 wed 服务器:
- 便于访问工厂相关运行数据和组态数据、运动控制系统诊断并通过 Web 浏览器显示跟踪记录
认证
SIMATIC S7-1500 符合以下国家和国际标准:
cULus 认证
cULus HazLoc 认证
FM 认证
ATEX 认证**于 24 V,不适用于 230 V
CE
RCM(以前的 C-TICK)
KCC
IECEx(** 24 V;不适用于 230 V)
EN 61000-6-4
EN 60068-2-1/ -2/ -6/ -14/ -27/ -30/ -32
EN 61131-2
可在西门子(SIMATIC 客户支持)找到有关 S7-1500 的船舶认证
产品目录 ST 70:
也可在产品目录 ST 70 中找到有关 SIMATIC S7-1500 的信息:
应用
SIMATIC S7-1500 是一个模块化控制系统,适用于离散自动化领域内的各种自动化应用。
模块化、无风扇设计、易于实现分布式结构以及方便的操作,使得 SIMATIC S7-1500 成为中、低端应用中各种不同任务的经济、用户友好的解决方案。
SIMATIC S7-1500 的应用领域包括:
特殊机器
纺织机械
包装机械
输送机
装配机
堆垛机
通用机械工程
控制器制造
机床制造
安装系统
电气与电子工业及相关产业。
汽车
供水/污水处理
食品和饮料
提供了具有不同性能水平的多种 CPU 以及一个包含许多便利功能的全面模块系列。故障安全 CPU 便于在故障安全应用中使用。由于具有模块化的设计,用户可以仅采用其应用所需的模块。任务扩展时,可通过使用附加模块随时对控制器进行升级。
SIMATIC S7-1500 具有较高的电磁兼容性、抗冲击性及抗振性,工业强度高,可实现通用。
设计
概述
S7-1500 自动化系统具有模块化的结构,可包含较多 32 个模块。它拥有丰富的模块,这些模块可进行各种组合。S7-1500 自动化系统支持单层配置,其中的所有模块均安装在一个 DIN 导轨上(请参见手册以了解要求)。
系统包含下列组件:
控制器:
CPU 具有不同性能等级,并具有集成 PROFINET 接口或 PROFINET 和 PROFIBUS 接口,用于连接分布式 I/O 或用于编程设备、操作装置、其它 SIMATIC 控制器或第三方设备间的通信。
SIMATIC S7-1500 适合使用多种型号的 CPU:
标准 CPU(ODK 版本:能够在控制器上执行 C/C++ 代码)
紧凑型 CPU 不仅配备数字型和模拟型输入输出,还配备计数器输入和高速输出,将技术功能直接集成在 CPU 上。
故障安全型 CPU(ODK 版本:能够在控制器上执行 C/C++ 代码)适用于在同一台计算机上执行标准程序和安全相关的程序。
配备诸如**同步操作(利用位置同步规范进行同步)和凸轮系统等扩展运动控制功能的技术 CPU。
用于数字量和模拟量输入/输出的信号模块。
工艺模块用于高速计数、位置检测或测量等功能。
通信模块和通信处理器可通过通信接口将控制器进行扩展
根据具体要求,也可使用下列模块:
在 CPU 向背板总线的输出对于所有连接的模块来说不够充分的情况下,电源模块 (PS) 通过背板总线为 S7-1500 模块的内部电路供电。另外,60W 24/48/60 V DC HF PS 还可让 CPU *性存储整个工作存储器的内容(数据)。
用于将 SIMATIC S7-1500 连接到 120/230 VAC 电源的负载电源模块 (PM)。
接口模块用于连接基于 S7-1500 的分布式 I/O。
设计
简单的设计使得 SIMATIC S7-1500 十分灵活,便于维护。
它实际上是带有简单操作接口的二进制控制器,2,1979年,S3系统被SIMATICS5所取代,该系统广泛地使用了微处理器,3,20世纪80年代初,S5系统进一步升级--U系列PLC,较常用机型:S5-90U。