西门子CPU1515-2PN中央处理单元代理

西门子CPU1515-2PN中央处理单元代理

西门子正在升级其中央远程维护服务，以处理大量数据和应用程序。通过其通用远程服务平台（cRSP），西门子服务全球约25万个客户设备和系统，包括大型工业电机、城市交通管理用计算机、计算机断层扫描系统（CT）和楼宇管理系统。据专家介绍，到2020年互联系统的数量将翻一番，数据量预计呈指数级增长。其中，很大一部分数据流量来源于医疗设备，单这一行业现在每月的数据量就以太字节计算，并且预计到2020年将增加10倍。为处理这一海量数据，西门子医疗正与其它业务部门的专家以及西门子中央研究院合作，研发新一代服务平台。

西门子的通用远程服务平台是统一的IT基础设施，包含若干计算机中心和标准化数据链接，所有西门子公司正是通过这些标准化链接实现其维护服务。计算机中心提供搭载软件的设备，检测并消除故障，还为现场技术人员提供在线支持。同时，这些计算机中心也能实施预防性维护，即通过评估传感器数据及早发现潜在故障，包括某些特定部件的故障。海量数据智能评估新技术的应用使这一服务范围大大拓展。开发人员要确保任何部件发生故障时，现场都有技术人员和备件，例如CT扫描仪的球管和医疗设备中的计算机。

传输容量的扩展使基于视频的新协作形式成为可能。现在，专家一般通过音频连接或取代控制设备为客户或现场技术人员提供支持；而在未来，专家支持将通过视频来实现。然而，在医院这样的地方建立在线视频连接可能非常具有挑战。这些地方通常没有无线局域网（WLAN），很多治疗区屏蔽了电磁辐射，而且数据保护要求十分严格。但是，西门子已研发出安全连接方式，能够让客户与外部专家在线合作。

该新服务平台将启用全新网络架构，预计于2016年推出初始版本。这一全新网络架构将允许大量数据进行更灵活的传输。该技术还考虑到了有些关于不允许某些数据（主要是医疗数据）流出本国并要求该类数据储存在服务器上的管理规定。此外，对于所记录数据的处理在未来将更具选择性。举例而言，敏感信息将通过高度安全的网络连接进行传输，而非关键数据将转向云服务。

S7-1500 自动化系统具有模块化的结构，可包含zui多 32 个模块。 它拥有丰富的模块，且这些模块均可以独立地组合使用。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安装导轨上（请参见手册以了解前提条件）。

一个系统包含下列组件：

• 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。

• 勇担责任，追求卓越，矢志创新

• 西门子CPU1515-2PN中央处理单元

  各种性能级别的 CPU 可用于 SIMATIC S7-1500：
  标准型 CPU
  西门子CPU1516-3PN/DP中央处理器模组
  适用于对程序范围和处理速度具有中等要求的应用，用于通过 PROFINET IO 进行分布式配置。
  西门子CPU1516-3PN/DP中央处理器模组
  适用于对程序范围和处理速度具有中等要求的应用，用于通过 PROFINET IO 进行分布式配置。
  CPU 1515-2 PN:
  适用于在程序范围、网络和处理速度方面具有中等/较高要求的应用，可通过 PROFINET IO 进行分布式配置；可以使用具有单独 IP 地址的附加集成 PROFINET 接口，例如，用于网络分离。
  CPU 1516-3 PN/DP：
  适用于对程序范围和处理速度具有较高要求的应用，用于通过 PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 进行分布式配置。附加的集成 PROFINET 接口，具有单独的 IP 地址，可用于网络分离等。
  CPU 1517-3 PN/DP：
  适用于对程序范围、联网和处理速度具有很高要求的应用，用于通过 PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 进行分布式配置。例如，具备独立 IP 地址的附加集成式 PROFINET 接口可用来实现网络隔离。
  CPU 1518-4 PN/DP：
  适用于在程序范围和网络方面具有极高要求的应用，且满足处理速度方面的极高要求。可通过 PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 进行分布式配置；可以使用具有单独 IP 地址的两个附加集成 PROFINET 接口，例如，用于网络分离。
  故障安全型 CPU
  CPU 1511F-1 PN：
  zui经济实用的入门级 CPU，适用于在分散生产技术中对处理性能和响应速度具有中等要求的标准应用和故障安全应用。
  CPU 1513F-1 PN：
  具有中到高容量数据存储器的 CPU，适用于除集中式 I/O 外还包含分布式自动化结构的标准应用和故障安全应用。
  CPU 1515F-2 PN：
  适用于对程序范围和处理速度具有中等/较高要求的应用，用于通过带有 PROFIsafe 的 PROFINET IO 实现分布式配置。
  CPU 1516F-3 PN/DP:
  适用于对程序范围和处理速度具有中等/较高要求的标准和故障安全应用，用于通过带 PROFIsafe 的 PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 实现分布式配置。
  CPU 1517F-3 PN/DP：
  适用于对程序范围、联网和处理速度具有很高要求的标准和故障安全应用，用于通过带 PROFIsafe 的 PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 进行分布式配置。例如，具备独立 IP 地址的附加集成式 PROFINET 接口可用来实现网络隔离。
  CPU 1518F-4 PN/DP:
  适用于对程序范围和处理速度具有较高要求的标准和故障安全应用，用于通过带 PROFIsafe 的 PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 实现分布式配置。附加的集成 PROFINET 接口，具有单独的 IP 地址，可用于网络分离等。
  所有 CPU 都具有坚固的紧凑型塑料外壳，控制器的前盖上集成有一个显示屏。

  

  西门子CPU1516-3PN/DP中央处理器

  模块的前面包括：
  状态和故障 LED
  CPU 还具有以下配置：
  一个 SIMATIC 存储卡插槽；
  需使用存储卡才能运行。
  模式开关
  PROFINET IO IRT 接口（2 端换机）
  PROFIBUS 接口（CPU 1516-3 PN/DP和更高型号）
  PROFINET 接口（CPU 1515-2 PN 及更高性型号）

  
  I/O 模块是 SIMATIC S7-1500 与过程之间的接口：
  数字量和模拟量模块可精确提供每种任务所需的输入/输出。
  SIMATIC S7-1500 和 ET 200MP 的工艺模块
  具有高速计数和位置检测集成功能
  具有用于完成过程级别的任务且响应时间较短的集成输入和输出
  用于 SIMATIC S7-1500 和 ET 200MP 的通信模块
  用于采用点对点连接的数据交换
  用于连接至 PROFIBUS
  用于连接到工业以太网
  用于方便、轻松地对 S7-1500 和 ET 200MP 模块进行接线的连接系统

  

  6ES7365-0BA01-0AA0 IM365接口模块
  6ES7360-3AA01-0AA0 IM360接口模块
  6ES7361-3CA01-0AA0 IM361接口模块
  6ES7 368-3BB01-0AA0 连接电缆 (1米)
  6ES7 368-3BC51-0AA0 连接电缆 (2.5米)
  6ES7 368-3BF01-0AA0 连接电缆 (5米)
  6ES7 368-3CB01-0AA0 连接电缆 (10米)
  6ES7390-1AE80-0AA0 导轨(480mm)
  6ES7390-1AF30-0AA0 导轨(530mm)
  6ES7390-1AJ30-0AA0 导轨(830mm)
  6ES7390-1BC00-0AA0 导轨(2000mm)
  6ES7392-1AJ00-0AA0 20针前连接器
  6ES7392-1AM00-0AA0 40针前连接器

• 有关起动器开关状态的反馈

• 

  通过IO链接器实现信号传输

  无需在辅助开关和模块之间的附加接线，只需通过接触器输入处的电压查询，便可以执行电机起动器保护器查询。

  这需要带有电压抽头的特殊型号接触器（请参见“用于分断电机的电源接触器”）。

  

  通过电压吸动实现可用性信号

  zui多可对四个起动器进行分组，zui多可以将16个起动器连接到一个ET200S主站。每个起动器组仅通过3根单独电线、即可在输入的过程映像中直接使用各个单独控制器的全部信号。如果 ET 200S 主站和分断装置上存在相同电位，则可通过用跳线将接触器线圈的供电电压连接至通信电缆来进一步减少接线。

  

  通过IO链接器形成组

  一旦出现故障，还以非周期的模式将相应的错误信号直接发送至可编程逻辑控制器（PLC）。这还传输切换信号和状态信号。可能发生的错误信号：

• 设备故障

• 无主电压（电动机起动器保护器脱扣）

• 无控制电源电压

• 在右侧/左侧的极限位置

• 手动模式

• 过程映像故障

• 将起动器轻松地集成到全集成自动化系统中的这种方法对现场灵活性没有丝毫限制。例如，为了能够实现直接本地断开，所有功能模块均配有特殊的端子。例如，可以将这些接线端子连接到一个位置开关。该输入可直接中断接触器线圈的电源，即不让电流流过 PLC。在付时，这些端子在已进行跳接。

  使用一个手持设备，还可方便地对整个起动器组进行就地手动操作。还可以将这个手持设备方便地连接到zui后一个起动器。如有必要，可嵌入控制柜的前面板中。这样就发挥出了显著的优势，尤其是在试运行时。

• 减少了控制电流接线，四根馈线只需要三条电缆。

• 省去了测试成本，并且减少了接线错误

• 缩减组态工作

• 集成在全集成自动化 (TIA) 系统中，在发生故障的情况下，可以确保明确的诊断

• 省去了 IO 模块，节省了控制柜中的空间

• 集成了逆向负荷和 Y 形-三角形接线起动必备的所有定时和联锁功能

• 无需其它保护电路

• 建议在一个控制柜中有多根电机馈线的机器和工厂中使用带有 IO-Link 的SIRIUS 功能模块。使用 IO-Link，可以轻松、快速、无误地将这些馈线连接自动化层。 并且不需要再使用 IO 模块，在很大程度上减小了 PLC 的宽度。

• F-DB 不支持组态数据块的保持性。这意味着，在 F-CPU 电源关闭/打开和重启 (STOP-RUN) 时，F-DB 的实际值不会被保留。F-DB 中将保留装载存储器中的初始值。

  在 F-DB 中，所有变量的“保持性”(Retain) 复选框均为灰显。

  S7-1200 F-CPU 的配置控制（选项处理）

  S7-1200 F-CPU 上的组态控制可通过中央模块实现，但具有以下条件限制：

• 故障安全 S7-1200 模块无法换并且必须始终插入其配置槽中。

• 故障安全 S7-1200 模块需紧挨着 F-CPU 插入，而标准模块需插入在故障安全 S7-1200 模块的右侧。

  针对 S7-1500 F-CPU，加载固件版本低于 V2.0 的配置的步骤

  如果已为 S7-1500 F-CPU 加载配置保护等级为“故障安全完全访问（无保护）”的固件 V2.0 配置，但现在想要向该 F-CPU 加载固件版本不高于 V1.8 的配置，则必须注意以下内容：

  当将固件版本不高于 V1.8 的配置加载到 F-CPU 上时，会提示输入密码并且输入的密码会识别为无效。

  作为补救，按照“格式化 S7-1500 存储卡”下的 STEP 7 在线帮助中的描述，将 SIMATIC 存储卡格式化。然后就可向 F-CPU 加载固件版本不高于 V1.8 的配置。

  显示（S7-1500 F-CPU 及显示屏或面板）

  在“总览”(Overview) 菜单下的“故障安全”(Fail-safe) 中，将显示 S7-1500 F-CPU 及其显示屏的以下信息：

• 激活/取消激活安全模式 (Safety mode activated/deactivated)

• 集体 F 签名 (Collective F-signature)

• 上一次故障安全更改 (Last fail-safe change)

• 编译安全程序时的 STEP 7 Safety 版本。

• F 运行组的信息

• - F 运行组的名称 (Name of F-runtime group)

• - 集体 F 签名 (Collective F-signature)

• - 当前循环时间 (Max. cycle time)

• - 大循环时间 (Max. cycle time)

• - 当前运行时间 (Current runtime)

• - 长运行时间 (Max. runtime)

• 在“故障安全参数”(Fail-safe beters) 中，将显示每个 F-I/O 的以下信息：

• F 参数签名（带地址）(F-beter signature (with address))

• 安全模式 (Safety mode)

• F 监视时间 (F-monitoring time)

• F 源地址 (F-source address)

• F 目标地址 (F-destination address)

• 在“设置”(Settings) 菜单的“保护”(Protection) 下，将显示以下附加菜单命令：

• 启用/禁用 F 密码 (Enable/disable F-password)

• 不允许对 F 块进行写访问。对于 S7-1500 F 软件控制器，就修改变量时的警告而言，标准和故障安全变量之间没有区别。未编写故障安全变量。

  Web 服务器

  在 Web 服务器的起始页面中，将显示 S7-1200/1500 F-CPU 的以下信息：

• 激活/取消激活安全模式 (Safety mode activated/deactivated)

• 集体 F 签名 (Collective F-signature)

• 上一次故障安全更改 (Last fail-safe change)

• 编译安全程序时的 STEP 7 Safety 版本。

• F 运行组的信息

• - F 运行组的名称 (Name of F-runtime group)

• - 集体 F 签名 (Collective F-signature)

• - 当前循环时间 (Max. cycle time)

• - 大循环时间 (Max. cycle time)

• - 当前运行时间 (Current runtime)

• - 长运行时间 (Max. runtime)

• 在“模块信息”(Module inbation) Web 页面的“故障安全”(Fail-safe) 选项卡中，将显示每个 F-I/O 的以下信息：

• F 参数签名（带地址）(F-beter signature (with address))

• 安全模式 (Safety mode)

• F 监视时间 (F-monitoring time)

• F 源地址 (F-source address)

• F 目标地址 (F-destination address)

• 特点	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
  程序用工作存储器，集成	150 KB	300 KB	500 KB	1 MB	2 MB	4 MB	4 MB
  数据用工作存储器，集成	1 MB	1.5 MB	3 MB	5 MB	8 MB	20 MB	20 MB，ODK 版本需要额外 20 MB
  装载存储器	通过 SIMATIC 存储卡插入	通过 SIMATIC 存储卡插入	通过 SIMATIC 存储卡插入	通过 SIMATIC 存储卡插入	通过 SIMATIC 存储卡插入	通过 SIMATIC 存储卡插入	通过 SIMATIC 存储卡插入
  显示屏对角尺寸	3.45 cm	3.45 cm	6.1 cm	6.1 cm	6.1 cm	6.1 cm	6.1 cm
  命令执行时间
  	0.06 μs	0.04 μs	0.03 μs	0.01 μs	0.002 μs	0.001 μs	0.001 μs
  	0.072 μs	0.048 μs	0.036 μs	0.012 μs	0.003 μs	0.002 μs	0.002 μs
  	0.096 μs	0.064 μs	0.048 μs	0.016 μs	0.003 μs	0.002 μs	0.002 μs
  	0.384 μs	0.256 μs	0.192 μs	0.064 μs	0.012 μs	0.006 μs	0.006 μs
  位存储器、定时器、计数器
  S7 计数器/定时器	各 2048	各 2048	各 2048	各 2048	各 2048	各 2048	0.001 μs
  IEC 计数器	任意（仅受工作存储器限制）
  IEC 定时器	任意（仅受工作存储器限制）
  位存储器	16 KB	16 KB	16 KB	16 KB	16 KB	16 KB	0.002 μs
  I/O 地址范围
  输入	32 kB；（所有输入都在过程映像中）
  输出	32 kB；（所有输出都在过程映像中）
  运动控制
  运动控制资源的数量	800	800	2400	2400	10240	10240	10240
  完整接口
  PROFINET IO IRT	1 x PN IO IRT （2 端机）	1 x PN IO IRT （2 端机）	1 x PN IO IRT （2 端机）	1 x PN IO IRT （2 端换机）	1 x PN IO IRT （2 端机）	1 x PN IO IRT （2 端换机）	1 x PN IO IRT （2 端机）
  PROFINET RT	-	-	1 x PN IO RT	1 x PN IO RT	1 x PN IO RT	1 x PN IO RT	1 x PN IO RT
  PROFINET	-	-	-	-	-	1 x PN（位）	1 x PN（位）
  PROFIBUS	-	-	-	1 x DP	1 x DP	1 x DP	1 x DP
  OPC UA DA 服务器	√（需要 RT 许可证）	√（需要 RT 许可证）	√（需要 RT 许可证）	√（需要 RT 许可证）	√（需要 RT 许可证）	√（需要 RT 许可证）	√（需要 RT 许可证）
  Web 服务器	√	√	√	√	√	√	√

• 浮点运算

• 定点运算

• 字运算

• 位运算