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西門子6ES7518-4AP00-0AB0

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。
• 具有極高處理速度，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
• 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，用于經由 PROFINET 控制分布式 I/O。
• PROFINET 智能設備，用于作為 SIMATIC 或非西門子 PROFINET IO 控制器環境下的智能 PROFINET 設備，連接到 CPU。
• 兩個帶獨立 IP 地址的附加 PROFINET 接口；可用于網絡隔離PROFINET IO 接口 X2 可用于連接更多 PROFINET IO RT 設備，或在快速通信中用作 I 設備。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：

SIMATIC 存儲卡（用來運行 CPU）

應用

CPU 1518-4 PN/DP 是較快 S7-1500 CPU，具有*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，它可以作為生產線中的*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 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 還提供的控制功能，并能夠通過標準化的 PLC-open 塊連接變頻器。

設計

The CPU 1518-4 PN/DP 的特點：

• 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
• 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，例如，集成接口的 IP 地址、站名稱、高級別名稱、位置名稱等。
  • 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
  • IP 地址設置
  • 日期和時間設置
  • 選擇操作模式
  • 復位 CPU 至出廠設置
  • 項目的備份與恢復
  • 禁用/啟用顯示屏
  • 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

功能

• 性能
  • 指令處理速度更快, 取決于 CPU 型號、語言擴展和新的數據類型
  • 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精確的傳動
  • 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
  • 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*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 *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*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*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
  • 通過網頁瀏覽器或 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 V13 或更高版本進行編程
  • 用于從 SIMATIC S7-300/S7-400 移植到 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/粘貼手段轉移至 S7-1500

產品的安全功能

                在組態產品過程中，可使用安全設置選項。其中包括：

                ●  保護等級

                   在“保護和安全”(Protection and Security) 下組態訪問 CPU。

                ●  通信的安全功能

                   – 啟用 CP 的安全功能并建立防火墻。
                     如果您連接到了公共網絡，則應使用防火墻。請考慮您要允許哪些服務通過公共網
                     絡對站進行訪問。通過使用防火墻的“帶寬限制”功能，可以限制泛洪和 DoS 攻擊。

                     FETCH/WRITE 功能可用來訪問 PLC
                     的各種數據。但若使用了公共網絡時，就不應該使用 FETCH/WRITE 功能。

                   – 使用變種安全協議 HTTPS, FTPS, NTP (secure) 和 SNMPv3。

                   – 使用安全 OUC 通信 (Secure OUC) 的程序塊。

                   – 禁用對 CPU（CPU 組態）Web 服務器和對 CP 的 Web 服務器的訪問。

                ●  保護訪問程序塊的密碼

                   防止存儲于數據庫的程序塊的密碼被查看。有關 STEP 7
                   信息系統中程序的信息，請參見關鍵詞“了解保護方法”下的內容。

                ●  記錄功能

                   啟用安全組態功能，并定期檢查對未經*的訪問的記錄事件。

密碼

                ●  定義設備使用和密碼分配規則。

                ●  定期更新密碼以提高安全性。

                ●  僅使用密碼強度高的密碼。避免使用密碼強度弱的密碼，如“password1”、“
                   9”或類似的密碼。

                ●  確保所有密碼都受到保護，未*人員無法訪問。

                   相關信息，另請參見上述部分。

                ●  請勿將同一密碼用于不同用戶和系統。

                                                                      組態、編程
                                                                                 4.1 安全建議

協議

                安全和非安全協議

                ●  僅激活使用系統所需的協議。

                ●  在物理保護措施未阻止設備訪問時使用安全協議。

                表格：各列標題和條目的含義：

                下表總體地介紹了該設備上打開的端口。

                ●  協議/功能

                  設備支持的協議。

                ●  端口號（協議）

                  分配給協議的端口號。

                ●  端口的默認狀態

                  –  打開

                     組態開始時，該端口打開。

                  –  關閉

                     組態開始時，該端口關閉。

                ●   端口狀態

                  –  打開

                     端口始終處于打開狀態且無法關閉。

                  –  組態后打開

                     端口在組態后打開。

                  –  打開（登錄時，組態后）

                     默認情況下，端口打開。組態端口后，通信伙伴需要登錄。

                  –  通過塊調用打開

                     只有調用合適的程序塊時，才會打開該端口。

                ●  驗證

                  在訪問期間，協議是否已對通信伙伴進行驗證。

 西門子6ES7518-4AP00-0AB0

 

概要
對于固件版本從FW V4.6開始的SINAMICS G120/G120D/G120P/G120C,87Hz特性可以使用STARTER調試工具去設置，變頻器既可以離線設置參數也可以在線設置參數。

問題
如何使用STARTER調試工具為固件版本從4.6開始的變頻器設置87Hz特性？

步驟

1. 正確配置電動機(例如 230/400V 感應電動機對應的角/星)。
2. 必須保證電機接法正確(角接)。
3. 這個連接類型的電動機額定數據要從電動機銘牌上獲得。
4. 在STARTER里，"87Hz calculation" 選項應該被激活。

在STARTER里運行向導

• 找到工程樹里的驅動對象（例如本例中的G120）并打開“Control Unit”。
• 雙擊打開"Configuration"。
• 點擊"Wizard鈕。

 

 

Fig. 01

配置電機
 

87Hz特性的關鍵設置是在wizard里的"Motor"以及"Motor data" 步驟(電動機數據自動的被計算為87Hz).
以下設置應該在“電動機”步驟里做：

1. 選擇電動機類型，[1] 感應電動機。
2. 選擇"Enter motor data"。
3. 選擇"Delta"連接類型。
4. 點擊"Next "，進行下一步驟"Motor data"。

 

 

Fig. 02

 

接下來在“Motor step”步驟里做:

1. 選擇“角形”連接類型。
2. 激活 "87Hz operation" 選項。
3. 從額定值銘牌讀取角形連接類型的電動機數據，然后輸入。
   例如，以下的電動機數據：
   三角形:    230V; 50Hz; 0.73A; 0.12kW; 1350rpm; cosPhi = 0.75
   星形:        400V; 50Hz; 0.42A; 0.12kW; 1350rpm; cosPhi = 0.75                                                                        注意：也可以輸入“星形”連接類型的電機數據，將連接類型轉換為“角形”會自動計算電機數據。                                                                          
4. 點擊"Next"繼續。

 

 

Fig. 03

 

結果
87Hz特性被參數化。
參數化在參數p0133[0...n]電動機配置可見: