SIMATIC S7-1500
SIMATIC S7-1500 控制器
SIMATIC S7-1500具有高速背板总线、PROFINET 性能和极短响应时间，CPU 命令处理时间可达到 1ns，可在生产过程中实现极高生产力和产品质量。
具有确定性时间特性的 PROFINET 接口提供了 μs 时间范围内的重复性和精度。
SIMATIC S7-1500 模块概述
SIMATIC S7-1500 具有模块化设计，功能可以扩展。
不同的中央处理单元（CPU类型）可用于满足多种性能等级要求。提供了各种各样的输入输出信号模块、用于执行特殊工艺功能（如计数）的工艺模块以及集中和分散式通信模块，可作为与机器设备连接的接口。SIMATICS7-1500 的防护等级为 IP20，适合安装在控制柜内。
中央处理单元
中央处理单元 (CPU) 是 SIMATIC S7-1500 的心脏。这些处理单元执行用户程序并将控制器与其它自动化组件联网。
信号模块
信号模块或 I/O 模块构成控制器与过程之间的接口。它们可在集中式配置以及分散式配置中使用。
工艺模块
工艺模块 (TM) 提供硬件级别的信号预处理，用于各种编码器的高速计数、测量和位置记录。
通信模块
通信模块通过附加功能或接口来提高 SIMATIC S7-1500 的通信能力。
入门级套件
配有紧凑型 CPU 或 T-CPU 的 SIMATIC S7-1500入门级套件提供了轻松入门所需的一切。迅速开始使用，执行高速控制！
凭其扩展的环境条件，SIMATIC S7-1500 几乎可用于任何地方。许多控制器可以在 -30°C 至 +60°C的温度范围内运行，安装海拔高达 5000 m。除此以外，还提供了各种各样的 SIPLUS 控制器。
SIMATIC S7-1500
模块化、可扩展通用系统，防护等级 IP20
离散自动化中各种自动化应用的系统解决方案
性能高，可用性出色
可通过 TIA Portal 平台中的 STEP 7 Professional V12 及以上版本进行组态
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
高性能通信：
以 PROFINET IO（双端口交换机）作为标准接口；
从 CPU 1515-2 PN 开始支持，以一个或多个额外的集成 PROFINET 接口作为智能设备，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 服务器（数据访问）和客户机作为运行时选件，可轻易将 SIMATIC S7-1500 连接至非西门子设备/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
无需附加模块就可集成运动控制功能：
通过标准化的块 (PLCopen) 来连接模拟驱动和 PROFIdrive 驱动
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、输出凸轮和探头。
CPU 技术中还集成了诸如速度齿轮传动、同步操作（利用位置同步规范进行同步）凸轮和用于控制运动系统等扩展的运动控制功能。
全面跟踪功能，用于所有 CPU 变量，以进行实时诊断和间歇错误检测；
拥有高效调试和快速优化驱动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控制质量通过提供的工艺功能模块获得附加功能：
例如，高速计数、位置检测或高达 1 MHz 信号的测量
保证人身安全和机器安全 – 在集成成套系统平台内
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。
故障安全用户程序和标准用户程序是在 TIA Portal中使用相同编辑器创建的；可以像在标准用户程序中分析标准数据那样来分析故障安全数据。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。
冗余 S7-1500R/H CPU 适用于需要 PLC 具有极高可用性的应用。
两个 CPU 通过一个 PROFINET IO 环网与 I/O 站相连。通过该环网或通过适用于 S7-1500H 的单独 FOC同步电缆实现 S7-1500R 的同步。万一 CPU 出现故障，后备 CPU自动承担过程的控制。数据不会丢失，该过程可迅速继续进行。PROFINET IO环网确保现场总线发生中断时，所有节点都保持可访问状态。
组态方式与标准 CPU 相同。TIA Portal 和冗余 CPU 处理程序与数据的同步。用户不会有任何额外开销。
通过密码进行专有技术保护，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，防止未经许可证而复制程序块：
通过复制保护，可将 SIMATIC 存储卡上的程序块与其序列号绑定，以便只有在将组态的存储卡插到 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许可证传输。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 VPN 连接
配备显示屏的 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，无需使用编程器
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）可为模块提供 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（Zui大 20 MB）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Zui多 30个信号模块、通信模块和工艺功能模块
在集中和分布式运行的操作和系统功能方面没有差别
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。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。无需由用户进行组态。组态发生改变时，会自动对诊断信息进行更新。
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。
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 PLC 之间的双向数据交换）
集成 Web 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
SIMATIC S7-1500 符合以下国家和：
cULus 认证
cULus HazLoc 认证
FM 认证
ATEX 认证（于 24 V，不适用于 230 V）
UKEX 认证
CCCEx 认证
CE
RCM（以前的 C-TICK）
KCC
UKCA 标志
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
可在西门子网站（SIMATIC 客户支持）找到有关 S7-1500 的船级社认证，
S7-1500 系统还适合在Zui大 5000 m 海拔高度下运行。
样本 ST 70：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：
特殊机械
纺织机械
包装机械
输送机
装配机械
堆垛机
一般机械设备制造
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
基础设施（隧道、交通控制、船舶、机场等）
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。