西門子PROFINET IRT 帶雙端口交換機1518-4 PN/DP

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概述

• S7-1500 控制器產品系列中具有較大容量程序及數據存儲器的 CPU，適用于具有較高程序范圍和聯網要求的苛刻應用。

• 具有*處理速度，適用于二進制和浮點運算

• 用于系列機器、機器以及工廠中的跨領域自動化任務

• C/C++ Runtime 用于在 CPU 1518-4 PN/DP ODK 中執行用 C/C++ 實現的函數和算法。

• 在具有集中式和分布式 I/O 的生產線上作為集中式控制器使用

• PROFINET IO IRT 接口，帶 2 端口交換機

• PROFINET I/O 控制器，用于在 PROFINET 上運行分布式 I/O

• 用于連接 CPU 作為 SIMATIC 或非西門子 PROFINET IO 控制器下的 PROFINET 設備的 PRIFINET I-Device

• 兩個附加 PROFINET 接口，具有用于網絡分隔的單獨 IP 地址 PROFINET 接口 X2 可用于連接附加 PROFINET IO RT 設備或作為智能設備進行快速通信。PROFINET 接口 X3 具有千兆數據傳輸速率的能力。

• PROFIBUS DP 主站接口

• OPC UA 服務器（數據訪問）作為運行時選件，可輕易將 SIMATIC S7-1500 連接至第三方設備/系統

• 在 PROFIBUS 和 PROFINET 上實現等時同步模式

• 集成運動控制功能，用于控制速度控制軸和定位軸，軸定位以及同步操作，支持外部編碼器，凸輪/凸輪軌道和探頭

• 用于診斷集成 Web 服務器，帶有創建用戶定義的 Web 站點的選項

注

運行 CPU 所需的 SIMATIC 存儲卡。

應用

CPU 1518-4 PN/DP ODK 是容量程序及數據存儲器的 CPU，適用于除集中式 I/O 外還包含分布式自動化結構的應用中要求十分苛刻的任務。例如，CPU 1518-4 PN/DP ODK 可以作為生產線中的中央控制器，也可用作具備高處理速度的機床控制器。

CPU 1518-4 PN/DP ODK 能夠執行由 C/C++ 高級語言創建的程序。這些功能可用 SIMATIC ODK（開放式開發工具包）1500S 或通過 Target 1500S^TM Simulink^? 來生成。這意味著，CPU 上可執行以下 ODK 應用程序：

• 集成現有由 C/C++ 語言實現的可復用開環和閉環控制代碼

• 集成基于模型的開發環境的控制代碼，比如由 SIMATIC Target 1500S^TM Simulink^? 生成的代碼

• 用 C/C++ 編寫與平臺無關的控制程序代碼

CPU 1518-4 PN/DP ODK 可以用作 PROFINET IO 控制器，也可以用作分布式智能設備 （PROFINET 智能設備）。集成式 PROFINET IO IRT 接口設計為雙端口交換機以便在系統中設立總線型拓撲。
例如，具備獨立 IP 地址的其它兩個集成式 PROFINET 接口可以用來實現網絡隔離。附加的 PROFINET IO RT 設備可通過 PROFINET 接口 X2 進行連接，或以 I-設備的形式建立快速通信連接。X3 接口可用在數據速率為 1 Gbit/s 的傳輸當中，比如用于與骨干網通信。
分布式 I/O 可通過 PROFIBUS 以及集成 PROFIBUS 接口進行連接。

另外，CPU 還提供全面的控制功能，并能夠通過標準化的 PLC-open 塊連接變頻器。

設計

CPU 1518-4 PN/DP ODK 功能：

• 功能強大的處理器：
  該 CPU 的單條二進制命令的命令執行時間可低至 1 ns。

• 大容量工作存儲器：
  4 MB 用于程序，20 MB 用于數據，20 MB 用于 ODK 應用程序

• 采用 SIMATIC 存儲卡作為加裝存儲器；
  允許實現例如數據日志和歸檔等其它功能

• 靈活的擴展功能：
  單層組態多可支持 32 個模塊（CPU + 31 個模塊）

• 顯示器的功能為：

  • 顯示概覽信息，如集成接口的 IP 地址、站名稱、設備名稱、位置標識符等。

  • 顯示器以及診斷確認和用戶消息

  • 模塊信息顯示

  • 顯示設置

  • 顯示可由用戶定義的徽標

  • 設置 IP 地址

  • 設置日期和時間

  • 選擇運行模式

  • 將 CPU 復位為出廠設置

  • 項目的備份與恢復

  • 禁用/啟用顯示

  • 啟用保護級別

• PROFINET IO IRT 接口和第二 PROFINET IO RT 接口可通過 PROFINET 與分布式 I/O 相連接

• 三個 PROFINET 接口均可用于網絡隔離；PROFINET 接口 X3 的數據傳輸率高達 1 Gbit/s

• PROFIBUS DP 接口用于通過 PROFIBUS 進行分布式 I/O 連接

功能

• 性能

  • 指令處理速度更快，語言擴展和新的數據類型取決于 CPU 類型

  • 由于背板總線速度顯著提高，CPU 的響應時間縮短

  • 功能強大的網絡連接：
    PROFINET IO IRT（2 端口交換機）作為標準接口。兩個附加 PROFINET 接口，用于（例如）網絡分離。附加的 PROFINET IO RT 設備可通過 PROFINET 接口 X2 進行連接，或以 I-設備的形式建立快速通信連接。X3 接口可用在數據速率為 1 Gbit/s 的傳輸當中，比如用于與骨干網通信。

• 集成技術

  • 通過標準化的塊 (PLCopen) 連接模擬驅動器和具有 PROFIdrive 功能的驅動器

  • 支持速度控制軸和定位軸以及外部編碼器，各軸之間可實現位置傳動

  • 追蹤功能適用于所有 CPU 標簽，既適用于實時診斷，也適用于偶發錯誤檢測；還可通過 CPU的網頁服務器來調用

  • 全面的控制功能，例如，通過便于組態的塊可自動優化控制參數實現控制質量

• 集成安全功能

  • 通過密碼進行知識保護，防止未經許可證讀取和修改程序塊

  • 通過復制保護，可綁定 SIMATIC 存儲卡的程序塊和序列號：只有在將配置的存儲卡插到 CPU 中時，該程序塊才可運行。

  • 4-級 授權理念：
    與 HMI 設備的通信也會受到限制。

  • 操作保護：
    控制器可以識別工程組態數據的更改和未授權傳輸。

• 設計與操作

  • 顯示概覽信息：
    例如，站名稱，工廠標識符，位置名稱，診斷信息，模塊信息，顯示設置。

  • 顯示器上可能的操作：
    設置 CPU 或所連接以太網通信處理器的地址、設置日期和時間、選擇 CPU 的操作模式、復位 CPU 至默認設置、禁用/啟用顯示器、激活保護等級，確認消息，備份和恢復項目。

• 集成系統診斷

  • 顯示屏上、TIA 博途中、HMI 設備上以及 Web 服務器上以純文本形式一致顯示系統診斷信息（甚至能顯示來自變頻器的消息），即使 CPU 處于停止模式也會進行更新。

  • 集成在 CPU 的固件中，無須進行特殊組態

• SIMATIC 存儲卡(用來運行 CPU)

  • 用作插入式裝載存儲器，或用于更新固件。

  • 還可用于存儲附加文檔或 csv 文件（用于配方和歸檔）

  • 通過用戶程序的系統函數創建數據塊實現數據存儲/讀取

• 數據記錄（歸檔）和配方

  • 配方和歸檔以 csv 文件保存在 SIMATIC 存儲卡中；
    便于使用 Office 工具或通過 web 服務器，訪問工廠運行數據

  • 通過 Web 瀏覽器或 SD 讀卡器，可方便地訪問機器的組態數據（與控制器之間的雙向數據交換）

• 編程

  • 使用 STEP 7 Professional V14 或更高版本進行編程

  • 用于從 SIMATIC S7-300/S7-400 升級到 S7-1500 的移植工具；可基本上自動轉換程序代碼。記錄不可轉換的代碼，并可以手動進行調整。

  • S7-1200 程序可通過復制/粘貼轉移至 S7-1500

  • 執行 ODK 功能：
    加載 ODK 函數庫，在實時環境中同步執行函數