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西門子PLC S7-1500系列是西門子PLC系列的創(chuàng)新產(chǎn)品，它在性價比，運(yùn)行能力，通訊功能，擴(kuò)展性能，響應(yīng)速度，顯示功能等方面，相比西門子PLCS7-300系列，西門子PLC S7-400系列都有了大幅提升。從而為用戶在自動化控制系統(tǒng)的配置中提供了更加良好的解決方案。西門子PLC S7-1500為用戶準(zhǔn)備了工藝模塊，用戶可以根據(jù)現(xiàn)場需求進(jìn)行選擇，以便組成更加合理的控制系統(tǒng)。本文下面就來介紹一下西門子PLC S7-1500系列的工藝模塊，為您在選擇時提供參考。 西門子PLC S7-1500系列的工藝模塊，分為計數(shù)工藝模塊和位置工藝模塊兩種，下面來分別進(jìn)行說明：

1. 計數(shù)工藝模塊

西門子PLC S7-1500系列的計數(shù)工藝模塊，可以實(shí)現(xiàn)高速計數(shù)和測量，并能對快速信號進(jìn)行預(yù)處理;它可以在西門子PLC S7-1500的CPU中進(jìn)行集中操作，也能在ET200分布式I/O中操作。計數(shù)模塊可以連接信號增量式編碼器，24V非對稱，帶有或不帶方向信號的脈沖編碼器，正向或反向脈沖編碼器等。它可以實(shí)現(xiàn)頻率，周期，速度的測量，每個計數(shù)通道有3個DI，用來啟動，停止，捕獲及同步，2個DQ用于計數(shù)比較器和極限值;

2. 位置工藝模塊

西門子PLC S7-1500系列的位置工藝模塊，可以連接

模擬量擴(kuò)展模塊

模擬量擴(kuò)展模塊提供了模擬量輸入/輸出的功能，優(yōu)點(diǎn)如下：

1、適應(yīng)性

• PROFINET IRT
• 開放式以太網(wǎng)通信（TCP/IP、UDP、Iso-on-TCP）
• Web 服務(wù)器功能可用于顯示信息、狀態(tài)、診斷以及用戶定義的 Web 頁面
• 可將 CM DP 作為 DP 主站進(jìn)行 PROFIBUS DP 通信
• 組態(tài)控制（選項處理）
• 提高了專有技術(shù)和復(fù)制保護(hù)程度；具有 Security Integrated 功能
• 集成系統(tǒng)診斷
• 集成運(yùn)動控制功能用于控制速度控制軸和定位軸，支持外部編碼器
• 跟蹤功能
• 尤其適用于數(shù)量量很大且與用戶特定相關(guān)的開放式應(yīng)用程序
• 集成控制功能并用 C/C++ 語言實(shí)現(xiàn)應(yīng)用程序（使用 SIMATIC ODK-1500S 開放式開發(fā)工具包）

應(yīng)用

ET 200SP 開放式控制器 CPU 1515SP PC 是一種堅固、緊湊的控制系統(tǒng)，它將 ET 200SP 控制器的功能與基于 PC 的平臺合并在一起。該 CPU 提供了 ET 200SP 系統(tǒng)、S7-1500 控制器系列以及 TIA 環(huán)境的完整價值。該控制器可用于控制特殊及系列機(jī)器設(shè)備，或用于控制分布式配置中的設(shè)備。標(biāo)準(zhǔn)用戶程序是在 TIA Portal 中生成的。該控制器尤其適用于數(shù)量較高的機(jī)器設(shè)備，例如，可用于攝像頭檢查以及圖像傳輸或打印機(jī)連接的質(zhì)量保證。當(dāng)需要使用編程語言 C 或 C++ 來集成專門自動化功能、需要將 Windows 軟件與軟控制器緊密連接或需要存儲大量數(shù)據(jù)時，CPU 1515SP PC 尤其會充分發(fā)揮其潛力。

預(yù)裝有 WinCC Runtime Advanced 的 CPU 1515SP PC + HMI 用于執(zhí)行附加 HMI 功能。可以在一臺設(shè)備上集成控制和可視化功能。

設(shè)計

與其它 ET 200SP CPU 一樣，CPU 1515SP PC 可直接卡裝到 DIN 導(dǎo)軌上。ET 200SP I/O 模塊可以直接集中插入，并通過集成的背板總線進(jìn)行通信?？梢越⑵?PN IO 和 S7 通信，并通過 ET 200SP 系統(tǒng)的 PROFINET 適配器來連接分布式 I/O。這樣，只需付出很小的努力，就可將系統(tǒng)集成到現(xiàn)有自動化環(huán)境中。

PROFIBUS CM DP 模塊向 CPU 1515SP PC 增加了 PROFIBUS 通信功能。

提供了以下接口：

• 1 x 千兆以太網(wǎng)接口
• 1 x PN IO 接口（通過 ET 200SP 總線適配器進(jìn)行連接），帶 2 個端口
• 3 x USB 2.0（前面），例如，用于連接鍵盤和 USB 閃存盤
• 1 x DVI-I，例如，用于連接 SIMATIC 平板顯示器多點(diǎn)觸控設(shè)備

該 CPU 還具有以下部件：

• 模式開關(guān)
• 可更換的大容量存儲器 CFast（具有安全密封件）
• 用于插入 SD/MMC 卡的附加存儲器
• 狀態(tài) LED 燈
• 24 V DC 電源接口

針對不同要求需求，可提供不同的成套和預(yù)組態(tài)設(shè)備類型：

• Windows Embedded Standard 7 E（32 位）型號，帶 8 GB CFast 卡
  • CPU 1515SP PC (4 GB RAM)
• Windows Embedded Standard 7 P（64 位）（多點(diǎn)觸控），16 GB CFast 卡
  • CPU 1515SP PC (4 GB RAM)
  • CPU 1515SP PC + HMI（4 GB RAM；包括具有 128/512/2 048 個外部變量的 WinCC Runtime Advanced V14）

功能

• 使用 TIA Portal 中的工程組態(tài)工具 STEP7（以及 WinCC Advanced HMI 選項）進(jìn)行組態(tài)和編程：
  • 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn) IEC 61131-3 進(jìn)行編程
  • 支持的編程語言：
    SCL (IL)、LAD、FBD、STL、GRAPH7 (SFC)
• 基于可視化技術(shù)的創(chuàng)新實(shí)時系統(tǒng)：
  通過集成 S7-1500 軟件控制器的實(shí)時系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn) Windows 的并行、獨(dú)立運(yùn)行：
  • *的實(shí)時及確定特性
  • 支持在控制器運(yùn)行期間重啟 Windows
• 通過多個優(yōu)先級控制的執(zhí)行層次實(shí)現(xiàn)高速程序執(zhí)行（循環(huán)、時間控制、通過 ROFINET 或 PROFIBUS 實(shí)現(xiàn)等式同步、通過過程和診斷報警實(shí)現(xiàn)事件驅(qū)動）
• 保持性數(shù)據(jù)的保存：
  即使電源出現(xiàn)故障，CPU 1515SP PC 也確保工廠數(shù)據(jù)的安全：
  • 電壓下降時可將保持性數(shù)據(jù)保存在 CPU 的 NVRAM
  • 可在 CPU CFast 卡上存儲保持性數(shù)據(jù)（需要 UPS）
• 通信：
  • 通過 ET 200SP 總線適配器進(jìn)行 PROFINET IO 通信；通過 ET 200SP CM DP 進(jìn)行 PROFIBUS 通信：
    PROFINET IO RT/IRT、等時同步模式、IO 控制器、I 設(shè)備、介質(zhì)冗余、PROFIenergy、PROFIBUS DP 主站
  • 通過 CPU 的 Windows 接口（千兆以太網(wǎng)）與 Windows 應(yīng)用程序或外部設(shè)備進(jìn)行 SIMATIC 和開放式用戶通信
• 通過組態(tài)控制（選項處理）實(shí)現(xiàn)靈活的集中組態(tài)
  • 組態(tài)控制器并操作不同于該組態(tài)的設(shè)備（選件）

可適用于復(fù)雜的控制場合

2、直接與傳感器和執(zhí)行器相連，12位的分辨率和多種輸入/輸出范圍能夠不用外加放大器而與傳感器和執(zhí)行器直接相連，例如EM231 RTD模塊可直接與PT100熱電阻相連

3、靈活性

當(dāng)實(shí)際應(yīng)用變化時，PLC可以相應(yīng)地進(jìn)行擴(kuò)展，并可非常容易的調(diào)整用戶程序。

定位模塊

EM 253是一個用于簡單定位任務(wù)的功能模塊（1軸）?？梢詫⑺B接到步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)，通過高頻脈沖輸入從Micro Stepper連接到高性能伺服驅(qū)動器。

EM 253定位模塊以與擴(kuò)展模塊相同的方式進(jìn)行安裝，通過一體化連接電纜連接到S7 - 200擴(kuò)展總線。

連接之后，從CPU自動讀出配置數(shù)據(jù)

該模塊具有以下特點(diǎn)：

-用于來自過程信號的5位輸入

-驅(qū)動器直接激活用24脈沖輸出（向前/向后或者速度/方向）

-2控制輸出（DIS；CLR）。

-12個狀態(tài)LED

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稱重模塊

SIWAREX MS是一種多用途稱重模塊，用于各種簡單稱重和力測量任務(wù)。在SIMATIC S7-200自動化系統(tǒng)中可以很容易安裝地緊湊型模塊。可以在SIMATIC CPU中直接訪問實(shí)際重量的數(shù)據(jù)，無需任何額外接口。

1、使用65000件高分辨率和0.05％的準(zhǔn)確度測量重量或者力

2、通過RS232接口，使用SIWATOOL MS PC程序簡便地調(diào)整規(guī)模支持更換模塊，無需更新規(guī)模調(diào)整

3、針對在Ex 2區(qū)使用，通過Ex接口為1區(qū)供電的本質(zhì)安全測壓元件

熱電偶模塊EM231（模擬模塊）

熱電偶模塊EM231是一個采用標(biāo)準(zhǔn)熱電偶和高精度溫度傳感器。在±80 mV范圍內(nèi)也可能檢測到低電平模擬信號。熱電偶模塊EM231可以與CPU 222，224和226配套使用。

4個或者8個模擬輸入

不同的測量范圍：J，K，T，E，R，S和N型熱電偶；±80 mV的模擬信號采集檢查開放線路

冷連接點(diǎn)的補(bǔ)償

溫度刻度：可以將測得的溫度規(guī)定為°C或者°F。

熱電阻模塊EM231 RTD（模擬模塊）

熱電阻模塊EM231是一個采用標(biāo)準(zhǔn)電阻溫度檢測器的高精度溫度傳感器。它們可以與CPU222，224和226配套使用。熱電阻模塊應(yīng)安裝在低溫度波動的位置處，從而確保高的準(zhǔn)確度和可重復(fù)性。

兩個或四個溫度檢測器用模擬輸入

全部電阻溫度檢測器必須為相同類型