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西門子公司的S7-1500是專為工廠自動化設計的新一代PLC。該控制器集成了運動控制、工業信息安全和故障安全功能。通過閱讀S7-1500的資料和觀看S7-1500和TIA博途的視頻講座，不難發現S7-1500和TIA博途與上述大討論中網友暢想的第六代PLC的趨勢基本一致，還有很多超越網友想象的亮點。

1 性能大幅提升

1.1 功能強大的CPU模塊

1.1.1 可供用戶使用的充足的資源

CPU 1516-3PN編程用的塊的總數最多為6000個，數據塊最大5 MB，FB、FC、OB最大512 KB。用于程序的工作存儲器5MB，用于數據的工作存儲器1MB。

插槽式裝載存儲器（SIMATIC 存儲卡）最大2GB，可存儲項目數據、歸檔、配方和有關的文檔。

S7定時器、計數器分別有2048個，IEC定時器、計數器的數量不受限制。位存儲器（M）16 KB。

I/O模塊最多8192個，過程映像分區最多32個，過程映像輸入、輸出分別為32KB。每個機架最多32個模塊。

運動控制功能最多支持20個速度控制軸、定位軸和外部編碼器，有高速計數和測量功能。

1.1.2 超高速的運算處理速度

位操作指令的處理時間典型值為10ns，換句話說，每一微秒可處理100條位操作指令。浮點數運算指令的處理時間典型值為64ns。

S7-1500采用當前最快的背板總線和高效的傳輸協議，保證了快速信號處理。點到點的反應時間不到500 μs。

AI、AO模塊的分辨率均為16位，8點AI模塊每個模塊的轉換時間為125μs。數字量輸入模塊具有50 μs的超短輸入延時。

用于計數、測量和定位輸入的工藝模塊TM PosInput的最高信號頻率為1 MHz，4倍速時為4MHz。可用RS-422接口連接脈沖編碼器，支持等式模式、診斷中斷和硬件中斷。

采用 PROFINET IRT通信可以保證確定的反應時間和高精度的系統響應，最短循環時間為250 μs。

1.2 CPU集成的工藝功能

1.2.1 運動控制功能

S7-1500的運動控制功能集成在CPU模塊中，不需要附加的運動控制模塊。用TIA Portal創建項目和組態工藝對象，用博途提供的符合PLCopen標準的運動控制指令控制工藝對象。運動控制可以使用具有PROFINET IO IRT和PROFIdrive接口的驅動器（見圖1），或使用模擬量設定值的驅動器。運動控制功能支持速度控制軸、定位軸和外部編碼器工藝對象。

下面對分布式1/0摸塊中的一種－ET200SP的特點和站點組成做一個簡介，讓用戶對西門子分布式1/0模塊進行配置時參考。

西門子 PLC S7-1500系列在使用過程中， 用戶根據需求有時會配置分布式1/0 ET200SP 來進行擴展 ，ET200SP 的特點和組成如下

1.ET200SP 特點

西門子分布式1/0摸塊 ET200SP 是新一代分布式1/0系統， 它的體積更小小 ， 使用更加靈活 ，性能更加突出：

(1）防護等級IP20 ， 支持PROFIN盯利用OFIBUS DP 通訊

(2)ET200SP 的各種模塊用戶可以進行隨意組合，并且具有更加緊湊的設計，單個模塊最多支持16通道， 方便用戶進行設計和擴展

（3）由于設計方式采用直插式端子， 用戶不需要工具就可以完成接線， 提高了工作效率， 另外模塊和基座的組裝更方便快捷

(4）各個負載電勢組的形成無需PM-E 電源模塊，為用戶節約了成本；

(5）控制系統在運行中， 用戶可以更換模塊， 這種不需要停機的操作極大的提高了效率

(6）用戶對 ET200SP 編程組態時， 可以通過新一代 TIA 博途軟伶或者 Step7 VS.5 ，操作簡單，提高了準確率。

2. ET 200SP 站點組成

西門子分布式1/0摸塊 ET200SP 使用標準DIN導軌進行安裝， 如果用戶需要配置它的站一般包含如下配置：

(1）具有支持 PROFINET 或 PROFIBUS DP 通訊的 IM 通訊接口模塊；

(2）用戶根據項目需求配置各種1/0摸塊， 功能模塊以及它們所對應的基座單元；

(3）如果需要的話，最右側可以添加用于完成配置的服務模塊；

綜上所述，西門子 PLC 分布式1/0單元ET200SP 為西門子PLCS7-1500 提供了很好的擴展，功能． 用戶可以根據本文中提供的方法配置ET200SP模塊，來實現對多個設備的控制。

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1.2.2 跟蹤功能

S7-1500所有CPU都有集成的跟蹤（TRACE）和邏輯分析器功能，跟蹤功能可循環記錄最多16個變量，便于查找偶發錯誤，對程序和動作進行實時診斷，用于調試和優化用戶程序，尤其適用于運動控制和優化驅動器。

記錄數據保存在設備上，在需要時可以用編程設備讀出和保存。可以用曲線圖和信號表來評估測量的結果，也可以將測量結果作為一個文件導出和導入。

1.2.3 閉環控制功能

S7-1500 CPU集成的PID控制器有PID參數自整定功能。PID 3步（3-Step）控制器是脈沖寬度調制輸出的控制器，此外還有適用于帶積分功能的外部執行器（如閥門）的PI步進控制器。

1.2.4 故障安全

使用F型控制器，可實現故障安全自動化，故障安全程序和標準程序使用同樣的工程設計和操作理念。用戶可以用安全管理編輯器定義和修改安全參數。

1.3 硬件方面的特點

1.3.1 減少了模塊種類

相比之前的產品，I/O模塊的種類有大幅減少，訂貨、布線和維護都更方便了。模塊種類由原來的60種減少到26種。

1.3.2 小型化

S7-1500的模塊高度為155mm，用U形連接器連接模塊。外形、體積縮小意味著便于安裝維護，系統集成時占用的柜體空間更少。

1.3.3 方便的顯示屏操作

CPU內置6.1cm對角線的顯示屏，可快速訪問各種文本信息和詳細的診斷信息，便于全面了解工廠的所有信息，從而實現全工廠透明化。支持在運行過程中對顯示屏進行熱插拔操作，可用博途設置顯示屏的操作密碼。

1.3.4 模塊的創新設計

標準的統一的40針前置連接器節省了用戶接線時間，簡化了配件存儲。

集成的短接片使得電壓分組的構成簡單靈活。

集成式導軌能夠快速便捷地安裝斷路器、繼電器之類的其它組件。

由于有兩個預先設計好的電纜定位槽，使用大直徑電纜也可以輕松關閉前蓋板。

由于預接線位置的設計（帶有定位裝置的轉向布線系統），可以簡單快速的進行初次布線和重新連接。

用模塊集成的屏蔽夾對模擬量信號進行適當屏蔽，確保了高質量的信號采集，可有效防止外部電磁干擾。模擬量模塊沒有量程選項卡，可以單獨設置每個通道的信號類型，也可以整體設置所有通道的信號類型。

1.3.5 兼容性與即插即用

通過集成的移植工具，S7-300/400的項目可以移植到S7-1500，實現對現有專有知識的投資保護。可以通過復制功能將S7-1200的程序轉換到S7-1500。

通過將硬件數據上傳到工程組態，可實現各種硬件的快速準確識別。

可上傳包括符號和注釋的整個項目，維修操作時無需打開當前項目。可通過Web瀏覽器或SD卡讀卡器，快速訪問設備組態數據，與控制器進行雙向數據交換。

1.3.6 存儲卡

S7-1500的存儲卡SMC（SIMATIC Memory Card）功能強，使用方便。可以用普通的SD讀卡器讀寫SMC卡，實現對PLC程序的下載。SMC最大2GB，可以裝載除程序以外的其它文件，例如項目的備份、說明書、各種pdf或excel文件等。此外也可以用作固件升級卡和程序傳輸卡。

1.4 全面的安全保護機制

1.4.1 專有技術保護

S7-1500提供全面的安全保護機制，加密算法可以有效防范未經授權的訪問和修改，可以避免設備被仿造。

1.4.2 防拷貝保護

可通過綁定SIMATIC存儲卡或CPU的序列號，確保程序無法在其它設備中運行。這樣的程序不能拷貝，只能在存儲卡或CPU上運行。

1.4.3 訪問保護

訪問保護功能提供一種全面的安全保護功能，可防止未經授權的項目計劃更改，專有的數據校驗機制可識別修改過的工程數據。可為各用戶組分別設置訪問密碼，確保具有不同級別的訪問權限。使用帶有安全功能的工業以太網模塊CP 1543-1，加強了集成防火墻的訪問保護。

1.4.4 操作保護

系統對傳輸到控制器的數據進行保護，防止通過 HMI 進行未經授權的訪問。控制器可以識別發生變更的工程組態數據或者來自陌生設備的工程組態數據。

在這里再加上一個S7-1500的特點，它的價格在同等配置下要比S7-300的價格要有優惠。