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西门子S7-1500CPU1518-4 PN/DP模块控制器

简要描述:

西门子S7-1500CPU1518-4 PN/DP模块控制器

浔之漫智控技术有限公司 上海诗慕自动化设备有限公司
本公司销售西门子自动化产品,全新原装,质量保证,价格优势
西门子PLC,西门子触摸屏,西门子数控系统,西门子软启动,西门子以太网
西门子电机,西门子变频器,西门子直流调速器,西门子电线电缆
我公司大量现货供应,价格优势,品质保证,德国原装进口

更新时间:2020-05-08

厂商性质: 总代理商

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西门子S7-1500CPU1518-4 PN/DP模块控制器

西门子S7-1500CPU1518-4 PN/DP模块控制器    西门子S7-1500CPU1518-4 PN/DP模块控制器


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西门子S7-1500PLC CPU1518-4PN/DP   产品简介:

工作原理:

CPU 包含操作系统并执行用户程序。用户程序位于 SIMATIC 存储卡中,通过 CPU 的工作存储器进行处理。I/O 模块通过 PROFINET 或 PROFIBUS 可集中式或分布式连接到过程。CPU 上的 PROFINET 接口支持与 PROFINET 设备、PROFINET 控制器、HMI 设备、编程设备、其它控制器和其它系统同时通信。CPU 1518‑4 PN/DP 可用作 IO 控制器和智能设备。与 PROFINET 接口类似,CPU 上的 PROFIBUS 接口支持与其它设备进行通信。将该接口用作 PROFIBUS DP 接口时,PROFIBUS DP 上的 CPU 将作为 DP 主站。

 

关闭了前面板的模块前视图:

 

下图显示了 CPU 1518‑4 PN/DP 的前视图。

 

指示 CPU 当前操作模式和诊断状态的 LED 指示灯

带显示屏的前面板

显示屏

控制键

PROFIBUS 接口的前面板


图片: 带有前面板的 CPU 1518‑4 PN/DP 的前视图

 

提示

显示屏的温度范围

为延长显示屏使用寿命,显示屏在低于所允许的设备工作温度时会自动关闭。冷却后,显示屏将自动开启。显示屏关闭后,LED 将继续显示 CPU 的状态。

有关显示屏自动关闭和打开时温度范围的更多信息,请参见技术规范

 

拆下和安装带显示屏的前面板

运行期间,可卸下和安装带显示屏的前面板。

 

警告

可能会造成人员伤害和财产损失

在危险区域 2 区,如果在运行期间安装或卸下 S7‑1500 自动化系统的前面板,可能会造成人员受伤或财产损失。

在危险区域 2 区中拆下或安装前面板前,务必确保已经断开 S7-1500 自动化系统的电源。CPU 保持其工作模式。

 

锁住前面板

可以锁住带显示屏的宽前面板以及 PROFIBUS 接口的窄前面板,以防止 CPU 受到未经授权访问。可以在前面板上粘贴一个密封条,或者锁上一个直径为 3 mm 的挂锁。

 
图片: CPU 上的锁紧装置

除了进行机械锁定之外,还可以防止在显示屏上对受密码保护的 CPU 进行访问(本地锁定),并指定一个显示密码。有关显示屏、可组态的保护级别和本地锁定的更多信息,请参见系统手册《S7-1500、ET 200MP》。

 

CPU 1518‑4 PN/DP 的接线方框图:

24 V DC 电源电压 (X80)

CPU 出厂时,电源电压连接器已插入。

下表列出了 24 V DC 电源的引脚分配。

 

+24 V DC 电源电压

电源电压接地

回路电源接地(允许的最大值为 10A)

+24 V DC 回路电源电压(允许的最大值为 10 A)

开簧器(每个端子一个开簧器)

内部桥接:

① 和 ④
② 和 ③


图片: 电源电压连接

如果 CPU 通过系统电源供电,则不必连接 24 V 电源。

双端口交换机(X1 P1 R 和 X1 P2 R)上的 PROFINET 接口 X1

引脚分配依据 RJ45 连接器的以太网标准。

若自动协商禁用,RJ45 插座被分配成一个交换机 (MDI-X)。

若自动协商激活,则自动跨接生效,同时 RJ45 插座既可以被分配成数据终端设备 (MDI-X) 也可以被分配成一个交换机 (MDI-X)。

 

这是PLC的最基本的功能。PLC具有强大的逻辑运算能力,它提供了与、或、非等各种逻辑指令,可实现继电器触点的串联、并联和串并联等各种连接的开关控制,常用于取代传统的继电器控制系统。使用PLC提供的定时、计数指令,可实现定时、计数功能,其定时值和计数值既可由用户在编程时设定,也可用数字拨码开关来设定,其值可进行在线修改,操作十分灵活方便。

2、模拟量控制

在工业生产过程中,有许多连续变化的量,如温度、压力、流量、液位和速度等都是模拟量。PLC提供了各种智能模块,如模拟量输入模块、模拟量输出模块、模拟量输入输出模块、热电阻用模拟量输入模块、热电阻用模拟量输出模块等,通过使用这些模块,把现场输入的模拟量经A/D转换后送CPU处理;而CPU处理的数字结果,经D/A转换成模拟量去控制被控设备,以完成对连续量的控制。

3、闭环过程控制

使用PLC不仅可以对模拟量进行开环控制,而且还可以进行闭环控制。配置PID控制单元或模块,对控制过程中某一变量(如速度、温度、电流、电压等)进行PID控制。

4、定时、定位、计数控制

PLC具有定时控制的功能,它为用户提供了若干个定时器,定时器的时间可以由用户在编写程序时设定,也可以用拨盘开关在外部设定,实现定时或延时控制。定位控制是PLC不可缺少的控制功能之一。PLC提供了定位模块、脉冲输出模块等智能模块,以实现各种需求的定位控制。PLC具有计数控制的功能,它为用户提供了若干个计数器或高速计数模块。计数器的计数值可以由用户在编写程序时设定,也可以用拨盘开关在外部设定,实现计数控制。、 5、顺序(步进)控制

在工业控制中,选用PLC实现顺序控制,可以采用IEC规定的用于顺序控制的标准化语言——顺序功能图进行设计,可以用移位寄存器和顺序控制指令编写程序。

6、网络通信

现代PLC具有网络通信的功能,它既可以对远程I/O进行控制,又能实现PLC与计算机之间的通信,从而构成“集中管理,分散控制”的分布式控制系统,实现工厂自动化。PLC通过RS232接口可与各种RS232设备进行通信。PLC还可与其它智能控制设备(如变频器、数控装置)实现通信。PLC与变频器组成联合控制系统,可提高交流电动机的自动化控制水平。

7、数据处理

现代PLC具有数学运算(含矩阵运算、函数运算、逻辑运算)、数据传送、数据转换、排序、查表、位操作等功能,可以完成数据的采集、分析及处理。 这些数据可以与存储在存储器中的参考值比较,完成一定的控制操作,也可以利用通信功能传送到别的智能装置,或将它们打印制表[2]。
( 3 )分配定时器 / 计数器

PLC 的定时器 / 计数器数量分别见有关操作手册。

7.3 PLC 软件系统设计方法及步骤

7.3.1 PLC 软件系统设计的方法

在了解了 PLC 程序结构之后,就要具体地编制程序了。编制 PLC 控制程序的方法很多,这里主要介绍几种典型的编程方法。

@

PROFINET 接口 X2 和 X3,带 1 个端口 (X2 P1 X3 P1)

引脚分配依据 RJ45 连接器的以太网标准。

在 X2 上总是会激活自动跨接功能。这意味着 RJ45 插座既可以被分配成数据终端设备 (MDI-X) 也可以被分配成一个交换机 (MDI-X)。

在 X3 上总是会激活自动跨接功能。这意味着 RJ45 插座既可以被分配成数据终端设备 (MDI-X) 也可以被分配成一个交换机 (MDI-X)。

 
图片: 接口 X2 和 X3

 

 

提示

传输速率为 1000 Mbps 的 PROFINET 接口 X3

PROFINET 接口 X3 支持最大传输速率 1000 Mbps。

要求:

CPU 1518‑4 PN/DP 的固件版本为 V1.7 或更高

PROFINET 区段上的设备必须支持 1000 Mbps 的传输速率。

网络基础架构(网络电缆和插座)必须为 5e 类别或更好的类别。

端口 (X3) 的属性中“传输速率”(Transmission rate) 参数必须在 STEP 7 中如下设置:选择“自动协商”(Autonegotiation) 复选框。

从下拉列表中选择“自动”(Automatic)。

 

PROFIBUS 接口 X4

下表显示了 PROFIBUS 接口的引脚分配。分配对应于 RS485 接口的标准分配。

列表: PROFIBUS 接口引脚分配

视图

信号名称

标识

 

1

-

-

2

-

-

3

RxD/TxD-P

数据线 B

4

RTS

发送请求

5

M5V2

数据参考电位(来自站点)

6

P5V2

正电源(来自站点)

7

-

-

8

RxD/TxD-N

数据线 A

9

-

-

 

提示

I/O 设备电源

CPU 1518‑4 PN/DP 不在 PROFIBUS 接口上提供 24 V DC 电源。I/O 设备(例如 PC 适配器 USB 6ES7972‑0CB20‑0XA0)仅在接口上使用作为外部电源的插接电源。

改进的后续产品 PC Adapter USB A2 可通过 USB 端口供电。这意味着它不需要 24 V DC 电源电压,无需外部电源的插接电源即可运行。

 

参考

有关“连接 CPU”和“附件/备件”主题的更多信息,请参见系统手册《S7-1500、ET 200MP》。

MAC 地址分配

CPU 1518‑4 PN/DP 有三个 PROFINET 接口。接口是带双端口交换机的接口。每个 PROFINET 接口有一个 MAC 地址,每个 PROFINET 端口都具有自己的 MAC 地址。因此,CPU 1518‑4 PN/DP 总共有七个 MAC 地址。

LLDP 协议需要 PROFINET 端口的 MAC 地址,例如,用于邻近开关检测功能。

这些 MAC 地址的编号范围是连续的。后一个 MAC 地址被激光刻在每个 CPU 1518‑4 PN/DP 右侧的铭牌上。

下表列出了 MAC 地址的分配情况。

列表: MAC 地址分配

 

分配

标记

MAC 地址 1

PROFINET 接口 X1

(在 STEP 7 的可访问设备中显示)

  • 正面,激光雕刻
  • 右侧,激光雕刻
    (编号范围起始)

MAC 地址 2

端口 X1 P1 R(如 LLDP 需要)

  • 正面和右侧,非激光雕刻

MAC 地址 3

端口 X1 P2 R(如 LLDP 需要)

  • 正面和右侧,非激光雕刻

MAC 地址 4

PROFINET 接口 X2

(在 STEP 7 的可访问设备中显示)

  • 正面,激光雕刻
  • 右侧,非激光雕刻

MAC 地址 5

端口 X2 P1(如 LLDP 需要)

  • 正面和右侧,非激光雕刻

MAC 地址 6

PROFINET 接口 X3

(在 STEP 7 的可访问设备中显示)

  • 正面,激光雕刻
  • 右侧,非激光雕刻

MAC 地址 7

端口 X3 P1(如 LLDP 需要)

  • 正面,激光雕刻
  • 右侧,激光雕刻
    (编号范围结束)

方框图

下图显示了 CPU 1518‑4 PN/DP 的方框图。

显示屏

PN X1 P2 R

PROFINET 接口 X1 端口 2

RUN/STOP/MRES 模式选择器

PN X2 P1

PROFINET 接口 X2 端口 1

电子元件

PN X3 P1

PROFINET 接口 X3 端口 1

PROFINET 双端口交换机

PB X4

PROFIBUS 接口 X4

PROFIBUS DP 驱动程序

L+

24 V DC 电源电压

背板总线接口

M

接地

内部电源电压

R/S

RUN/STOP LED 指示灯(黄色/绿色)

X50

SIMATIC 存储卡

ER

ERROR LED 指示灯(红色)

X80 24 V DC

电源电压馈入

MT

MAINT LED 指示灯(黄色)

PN X1 P1 R

PROFINET 接口 X1 端口 1

X1 P1、X1 P2、X2 P1、X3 P1

LED bbbb 

 

西门子S7-1500PLC CPU1518-4PN/DP    技术参数:

SIMATIC S7-1500, CPU 1518-4 PN/DP, 中央处理器 mit 工作存储器 4MByte 用于 程序 和 20MByte 用于数据, 1. 接口:PROFINET IRT mit 2 Port 交换机, 2. 接口:PROFINET RT, 3. 接口:以太网, 4. 接口:PROFIBUS, 1 NS Bit-Performance, 需要 SIMATIC 存储卡

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