西門子CPU模塊6ES7510-1DJ01-0AB0

SIMATIC S7-1500 的尺寸使其能夠順利安裝到 SIMATIC S7-300或ET200M的可用安裝空間中。

移動敷設：

SIMATIC S7-1500 及其模塊可以垂直和水平安裝，從而可以方式安裝到可用空間內。

I/O 模塊

以下模塊類型可用于 SIMATIC S7-1500/ET 200MP：

數字量輸入模塊

數字量輸出模塊

數字量輸入/輸出模塊

模擬量輸入模塊

模擬 I/O 模塊

模擬量輸出模塊

包括高速 (HS) 模擬量模塊，無論通道數如何，基本執行時間都是 62.5 ?s

用于計數和定位的工藝模塊

用于點到點通信和總線連接的通信模塊

不久將可供貨 用于面向安全的應用的故障安全模塊

提供了各種模塊等級，可使用戶在其應用中實現擴展。 模塊本身通過標簽進行相應標記：

BA（基本型）： 簡易低成本模塊，無診斷功能，沒有參數

ST（標準型）： 具有與模塊或負載組相關的診斷的模塊，如果適用，帶有參數；模擬量模塊： 
準確度等級 0.3%

HF（高性能型）： 具有與通道相關的診斷和參數設置的模塊；對于模擬量模塊： 準確度等級 
0.1%，抗擾度和電流隔離程度提高

HS（高速型）：具有極端濾波和轉換時間的模塊適用于超高速應用；例如 8 通道模擬量模塊，
無論的通道數如何，基本執行時間都是 62.5 ?s。

I/O 模塊的附件：

標簽紙：

可插入到 I/O 模塊中（10 張 DIN A4 標簽紙，每張標簽紙帶有 10 個標簽，預穿孔，可使用
標準激光打印機進行打��；可用顏色： Al 灰）

屏蔽連接：

SIMATIC S7-1500 系統（模擬量模塊和工藝模塊）提供了一個簡易屏蔽連接套件，無需使用
工具即可安裝。 此套件包含一個 24 V DC 饋電元件、一個屏蔽

夾和一個通用屏蔽端子。 該屏蔽端子可用于單根細干線電纜、多根細干線電纜或一根粗干線電纜。 
由于對 24 V DC 電源和測量信號進行分離，并且在屏蔽

和信號電纜之間具有低阻抗連接，因此可確保較高的 EMC 穩定性和抗干擾性。

統一的 40 針前連接器

I/O 模塊的前門或自組裝背板總線的 U 型連接器等其它附件

S7-1500 具有不同的通信接口：

PROFINET IO IRT 接口（2 端換機），集成在 CPU 中；

用于獲得確定的響應時間和高設備精度。

用于連接到 PROFIBUS 和工業以太網總線系統的通信模塊（不久提供 PROFINET）

用于點到點連接的通訊模塊。

CPU 1515 PN 具有一個附加的集成 PROFINET 接口，其具有單獨的 IP 地址，例如，用于網絡
分離。 對于 CPU 1516-3 PN/DP，可通過該集成 PROFIBUS

接口來連接 PROFIBUS 節點。 通過一個 PROFIBUS CM，可方便地對不帶集成PROFIBUS接口
的 CPU 進行擴展。

通過 PROFINET IO 進行過程通信

SIMATIC S7-1500 通過集成的 PROFINET 接口連接到 PROFINET IO 總線系統，可實現具有
確定響應時間和高精度設備性能的分布式自動化配置。

從用戶的角度來看，PROFINET IO 上的分布式 I/O 處理與集中式 I/O 處理沒有區別（相同的組
態，編址及編程）。

可將下列設備作為 IO 控制器進行連接：

SIMATIC S7-1500

SIMATIC S7-1200

SIMATIC S7-300（使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU）

SIMATIC S7-400（使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU）

SIMATIC ET 200（通過帶有 PROFINET 接口的 CPU）

以下設備可作為普通設備或智能設備來連接：

SIMATIC S7-1500

SIMATIC S7-1200（FW 4.0 或更高版本）

ET 200S IM151-8 PN/DP CPU, ET 200pro IM154-8 PN/DP CPU

ET 200SP CPU 1510SP-1 PN、CPU 1512SP-1 PN

SIMATIC S7-300（使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU）

SIMATIC S7-400（使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU）

ET 200 分布式 I/O 設備

作為直接按鍵模塊運行的人機界面設備

現場設備

PROFIBUS DP 進行過程通信

SIMATICS7-1500通過通信處理器或通過配備集成 PROFIBUSDP接口的CPU連接到PROFIBUS 
DP 總線系統。 通過帶有 PROFIBUS DP 接口的 CPU 或

通訊模塊,可構建一個高速的分布式自動化系統，并且使得操作大大簡化。

從用戶的角度來看，PROFIBUS DP 上的分布式I/O處理與集中式I/O處理沒有區別（相同的組態，
編址及編程）。

以下設備可作為主站連接：

SIMATIC S7-1500

（通過帶 PROFIBUS DP 接口或 PROFIBUS DP 通信模塊的 CPU）

SIMATIC S7-300

(使用帶 PROFIBUS DP 接口的 CPU 或 PROFIBUS DP CP)

SIMATIC S7-400

(使用帶 PROFIBUS DP 接口的 CPU 或 PROFIBUS DP CP)

SIMATIC S5-115U/H、S5-135U 和 S5-155U/H，帶IM 308

SIMATIC 505

以下設備可作為普通從站或智能從站來連接：

分布式 I/O 設備，例如 ET 200

現場設備

SIMATIC S7-200、S7-1200、S7-300

C7-633/P DP, C7-633 DP, C7-634/P DP, C7-634 DP, C7-626 DP

SIMATIC S7-400 (只有通過 CP 443-5)

SIMATIC S7-1500（只能通過 CP/CM 1542-5）

不過，安裝有 STEP 7 的編程器/PC 或 SIMATIC HMI 面板僅使用部分通過 PROFIBUS DP
運行的 PG 和 OP 功能。

通過以太網的數據通信

S7-1500可通過集成 PROFINET接口或通過通信模塊連接到工業以太網總線系統。 可以連接以下設備：

SIMATIC S7-1200

SIMATIC S7-1500

SIMATIC S7-300

SIMATIC S7-400

SIMATIC S5-115U/H、S5-135U 和 S5-155U/H

編程器

PC、工業 PC

SIMATIC HMI 操作員控制和監視系統

數控

機器人控制

驅動控制器

其它廠商設備

支持的協議：

TCP/IP

ISO-on-TCP (RFC1006)

UDP

SNMP

DCP

LLDP

HTTP

HTTPS

MODBUS TCP

工業以太網通信處理器 CP 1543-1 提供了以下附加功能：

1 Gbit 接口

支持 IPv6

安全性： 通過硬件識別、IP/MAC 訪問列表、防火墻、 隧道進行訪問保護

通過 ISO 協議與 S5 系統通信

FTP（客戶端/服務器）、電子郵件、SNMPv1/v3

通過 PROFIBUS 的數據通信

SIMATIC S7-1500通過通信處理器或通過配備集成 PROFIBUSDP接口的CPU可連接到
PROFIBUS DP 總線系統�？梢赃B接以下設備：

SIMATIC S7-1200

SIMATIC S7-1500

SIMATIC S7-300

SIMATIC S7-400

SIMATIC S5-115U/H、S5-135U 和 S5-155U/H

編程器

PC、工業 PC

SIMATIC HMI 操作員控制和監視系統

數控

機器人控制

驅動控制器

其它廠商設備

通過點到點通信模塊進行數據通信

通過點到點通信模塊，可實現功能強大的點到點連接。 例如，可以連接以下設備：

SIMATIC S7、SIMATIC S5 自動化系統和其他公司的系統

掃描儀、條形碼閱讀器、識別系統

機器人控制

打印機

支持的協議：

Freeport： 適用于通用通信的用戶可設置報文格式

3964(R) 可提高傳輸可靠性

Modbus RTU 主站

Modbus RTU 從站

USS，通過指令實現

接口性質：

RS 232 帶輔助信號

RS 422 用于全雙工連接

RS 485 用于半雙工和多點連接

傳輸速率為 300 - 115 200 bit/s

通過 Sub D 連接器進行連接

Functions

提供有大量功能，支持用戶的 S7-1500 編程、調試和維護等工作。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代碼生成得到優化，響應時間顯著縮短

集成技術

通過標準 PLCopen 運動控制塊，簡便、快速地對運動序列進行編程

方便的診斷和調試工具提供了驅動器調試支持

向組態系統和人機界面自動發送報警消息：簡化的故障排除步驟節省了調試時的時間與工作量。

等時同步模式

將分布式信號采集、信號傳輸和程序執行與具有恒定總線循環時間的 PROFIBUS 和 PROFINET 
的循環進行同步耦合：

采集輸入信號并進行處理，按固定時間間隔（恒定總線循環時間）將輸出信號輸出。同時創建了前后
*的部分過程圖像。

由于分布式 I/O 以恒定總線循環時間進行同步信號處理，可實現準確可重現的確定過程響應時間

在分布式自動化解決方案中，SIMATIC S7-1500

還可執行高速處理操作，并可取得極高的精度和重現性。這意味著可以以穩定的優質產品不斷地擴大
生產數量。

提供了用于完成運動控制、測量值采集、高速控

制等復雜任務的組件。

集成安全功能

通過密碼進行知識保護，防止未經授權而讀取和修改程序塊（與 STEP 7 相結合）

通過復制保護

來提高保護程度，防止未經授權而復制程序塊：通過復制保護，可將 SIMATIC 存儲卡上的程序塊
與其序列號綁定，以便只有在將配置的存儲卡插到 CPU 中時，

該程序塊才可運行。-級授權理念：

可向用戶組分配不同訪問權限。通過新的保護級別 4，還可以限制與 HMI 設備之間的通信。由于操
作保護得到改進，控制器可以檢測到組態數據的更改或未經允

許的傳輸。設計與操作

帶集成顯示屏的 CPU：

可方便地分析集中和分布式模塊的狀態，或不使用編程設備而設置或更改 IP 地址。系統診斷信息和
用戶報警在顯示屏上以普通文本形式顯示，有助于快速有效地響應

產生的錯誤消息。菜單和消息文本在顯示屏上可以多種語言顯示。

集成式系統診斷

系統診斷信息在顯示屏上以純文本格式持續顯示，TIA Portal，HMI 設備和 web 服務器，包括驅
動器中的消息，在CPU停止運行的狀態下均有可能。此功能是作為一

個系統功能集成在 CPU 固件中，無需由用戶單獨組態。若配置了新硬件組件，則會自動更新診斷信
息。通過質量信息，直接在用戶程序中進行簡單快速

的診斷：通過模塊的質量信息 (QI)，可直接在決條件是可在 TIA Portal 中對模塊進行診斷，并對
質量信息進行組態。通過 SIMATIC STEP 7 Professional V12 組

態軟件進行組態SIMATIC S7-1500 控制器系列可在 Totally Integrated Automation Portal 
平臺中使用 STEP 7 Professional V12 或更高版本來編程。 SIMATIC STEP 7

Professional V12 是 SIMATIC S7-1500 的直觀組態系統

1511C-1PN和1512C-1 PN CPU適用于程序尺寸和處理速度的中等要求的串聯和機械制造。

1511C-1PN和1512C-1 PN CPU可用作PROFINET IO控制器或分布式智能(PROFINET I-設備)。集成PROFINET IO IRT接口支持等時模式，設計為2端口開關，使線性拓撲能夠在系統中配置。

CPU上的集成數字和模擬輸入/輸出允許直接連接到進程。CPU 1511C-1PN和CPU 1512C-1PN都有5個模擬輸入，可用于檢測壓力或溫度等模擬處理信號。5個集成模擬輸入中的4個可用于電流或電壓測量，一個輸入可用于電阻測試。直接集成在CPU上的兩個模擬輸出將16位數字值轉換為電流或電壓，并將此值輸出到進程。例如，它們適用于控制比例閥。

數字輸入可用于直接在控制器上檢測來自系統的24V直流信號。集成計數器可檢測高達100 kHz的快速信號，無需直接在控制器中添加模塊即可評估計數器讀數或電流速度。速度可以輸出為頻率，周期或速度標準化的用戶。
集成數字輸出操作24V直流電壓，從而將內部信號從控制器轉發到系統。
每個高速計數器可以分配一個數字輸出。集成比較器根據計數器讀取允許快速響應。
CPU的運動控制功能可以使用積分計數器作為位置實際值，模擬輸出作為速度設定點輸出。

SIMATIC S7-1500系列控制器在結構緊湊的基礎上增加了CPU 1511C-1PN和CPU 1512C-1PN兩種控制器。這兩個新的緊湊控制器是基于創新的固件版本V1.8的標準SIMATIC S7-1500控制器。

S7-1500 C CPU基于SIMATIC S7-1500系列的模塊化控制器，并直接在CPU上提供額外的數字和模擬輸入和輸出。就像SIMATIC S7-1500系列的模塊化CPU一樣，緊湊型SIMATIC S7-1500控制器可以用25毫米或35毫米寬的模塊擴展。

工業以太網通信處理器 CP 1543-1 提供了以下附加功能：

1 Gbit 接口

支持 IPv6

安全性： 通過硬件識別、IP/MAC 訪問列表、防火墻、 隧道進行訪問保護

通過 ISO 協議與 S5 系統通信

FTP（客戶端/服務器）、電子郵件、SNMPv1/v3

通過 PROFIBUS 的數據通信

SIMATIC S7-1500通過通信處理器或通過配備集成 PROFIBUSDP接口的CPU可連接到
PROFIBUS DP 總線系統。可以連接以下設備：

SIMATIC S7-1200

SIMATIC S7-1500

SIMATIC S7-300

SIMATIC S7-400

SIMATIC S5-115U/H、S5-135U 和 S5-155U/H

編程器

PC、工業 PC

SIMATIC HMI 操作員控制和監視系統

數控

機器人控制

驅動控制器

其它廠商設備

通過點到點通信模塊進行數據通信

通過點到點通信模塊，可實現功能強大的點到點連接。 例如，可以連接以下設備：

SIMATIC S7、SIMATIC S5 自動化系統和其他公司的系統

掃描儀、條形碼閱讀器、識別系統

機器人控制

打印機

支持的協議：

Freeport： 適用于通用通信的用戶可設置報文格式

3964(R) 可提高傳輸可靠性

Modbus RTU 主站

Modbus RTU 從站

USS，通過指令實現

接口性質：

RS 232 帶輔助信號

RS 422 用于全雙工連接

RS 485 用于半雙工和多點連接

傳輸速率為 300 - 115 200 bit/s

通過 Sub D 連接器進行連接

Functions

提供有大量功能，支持用戶的 S7-1500 編程、調試和維護等工作。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代碼生成得到優化，響應時間顯著縮短

集成技術

通過標準 PLCopen 運動控制塊，簡便、快速地對運動序列進行編程

方便的診斷和調試工具提供了驅動器調試支持

向組態系統和人機界面自動發送報警消息：簡化的故障排除步驟節省了調試時的時間與工作量。

等時同步模式

將分布式信號采集、信號傳輸和程序執行與具有恒定總線循環時間的 PROFIBUS 和 PROFINET 
的循環進行同步耦合：

采集輸入信號并進行處理，按固定時間間隔（恒定總線循環時間）將輸出信號輸出。同時創建了前后
*的部分過程圖像。

由于分布式 I/O 以恒定總線循環時間進行同步信號處理，可實現準確可重現的確定過程響應時間

在分布式自動化解決方案中，SIMATIC S7-1500

還可執行高速處理操作，并可取得極高的精度和重現性。這意味著可以以穩定的優質產品不斷地擴大
生產數量。

提供了用于完成運動控制、測量值采集、高速控

制等復雜任務的組件。

集成安全功能

通過密碼進行知識保護，防止未經授權而讀取和修改程序塊（與 STEP 7 相結合）

通過復制保護

來提高保護程度，防止未經授權而復制程序塊：通過復制保護，可將 SIMATIC 存儲卡上的程序塊
與其序列號綁定，以便只有在將配置的存儲卡插到 CPU 中時，

該程序塊才可運行。-級授權理念：

可向用戶組分配不同訪問權限。通過新的保護級別 4，還可以限制與 HMI 設備之間的通信。由于操
作保護得到改進，控制器可以檢測到組態數據的更改或未經允

許的傳輸。設計與操作

帶集成顯示屏的 CPU：

可方便地分析集中和分布式模塊的狀態，或不使用編程設備而設置或更改 IP 地址。系統診斷信息和
用戶報警在顯示屏上以普通文本形式顯示，有助于快速有效地響應

產生的錯誤消息。菜單和消息文本在顯示屏上可以多種語言顯示。

集成式系統診斷

系統診斷信息在顯示屏上以純文本格式持續顯示，TIA Portal，HMI 設備和 web 服務器，包括驅
動器中的消息，在CPU停止運行的狀態下均有可能。此功能是作為一

個系統功能集成在 CPU 固件中，無需由用戶單獨組態。若配置了新硬件組件，則會自動更新診斷信
息。通過質量信息，直接在用戶程序中進行簡單快速

的診斷：通過模塊的質量信息 (QI)，可直接在決條件是可在 TIA Portal 中對模塊進行診斷，并對
質量信息進行組態。通過 SIMATIC STEP 7 Professional V12 組

態軟件進行組態SIMATIC S7-1500 控制器系列可在 Totally Integrated Automation Portal 
平臺中使用 STEP 7 Professional V12 或更高版本來編程。 SIMATIC STEP 7

Professional V12 是 SIMATIC S7-1500 的直觀組態系統。

 西門子CPU模塊6ES7510-1DJ01-0AB0

5 讀取存儲卡的序列號

5.1 編程
描述:
為了獲得 MMC 卡的序列號，必須使用 SFC 51 "RDSYSST" 讀出系統狀態列表 (SSL) :
? SSL ID W#16#011C "元件的標識"
? Index W#16#0008 "存儲卡的序列號"
對于所有的帶有 MMC 卡的 S7-300 CPU 和 C7 從固件版本 V2.0 起都可以讀出存儲卡的序列號，(CPU 317: 從 V2.1 起)。
從S7-400的V5版本起，存儲卡上保存**的序列號。
首先需要創建一個數據塊，用來存放讀取出來的狀態結果

圖11 創建DB1，存放讀取結果

打開OB1,首先在OB1的臨時變量區創建一個變量length，類型設置為Struct（結構）

圖12 創建名為length的結構變量

雙擊length變量，進入結構變量成員定義，創建兩個word類型的變量，本例中分別為size和number：

圖13 創建length的結構變量的兩個word成員

編寫SFC51程序：
CALL "RDSYSST"
REQ :=TRUE
SZL_ID :=W#16#11C //讀取MMC 的序列號
INDEX :=W#16#8
RET_VAL :=MW0
BUSY :=M2.0
SZL_HEADER:=#length
DR :=P#DB1.DBX0.0 BYTE 500 //結果輸出到DB1數據塊中

結果如下：

圖14 MMC序列號

S7-400H CPU的同步

S7-400H CPU通過一對同步光纜進行主備CPU間的自動同步。

上電的H-CPU對，在10分鐘左右的上電自檢后，應該處理STOP模式，并且CPU的正面通過機架指示燈（Rack0/Rack1，機架拔碼在CPU背部）和主CPU指示燈（MSTR）提示當前CPU的主備狀態。此時可以進行CPU下載以進入冗余模式。

冗余CPU 在進入冗余模式運行之前，Master CPU先運行起來，然后Standby CPU要和Master CPU進行同步。

在調試時，會遇到Master CPU 處于運行狀態，但Standby CPU無法從Stop 變為Run狀態的情況，這是因為同步過程的link-UP 或UPDATE無法進行。此時，請查看以下情況：

q  正在刪除、裝載、生成或者壓縮塊；

q  CPU 中調試(Test and commissioning)的功能在激活狀態。例如，變量表中正在監控某些變量；正在監控硬件組態或者程序；

q  兩個CPU 上內存卡不相同；

q  兩個CPU 上的Firmware 版本不一致；

q  CPU 上裝的是 Flash 卡，但 Flash 卡上保存的內容不一致；

q  同步模塊是否正常，同步光纖是否正確連接。

q  CPU 的機架號是否正確設置，一個為rack 0，另一個為rack1

q  檢查CPU 是否有強制變量，如果有請取消。

q  冗余CPU中H parameters設置是否合適

q  冗余CPU中用于保證OB運行的LOCAL DATA緩存區設置過小。典型情況是配置了冗余IO的S7-412H的CPU，如果不修改LOCAL DATA的默認值，會出現明明已經裝載了所有OB塊，CPU故障診斷信息中依然提示該OB未裝載或未運行。

裝配S7-400H容錯站的步驟與規則

裝配S7-400H 站的步驟

（1）安裝機架UR2-H。

（2）在機架上安裝PS407電源模塊，在電池槽內放入2塊鋰電池，撥碼撥到2BATT。

（3）設置冗余CPU的機架號，通過CPU 背板上的開關設置；安裝冗余CPU到機架。

            CPU通電后此機架號生效。

（4）將同步子模板插到CPU前面板的兩個IF插槽中，并固定。

（5）連接同步光纜。

            將兩個位于上部的同步子模板相連；

            將兩個位于下部的同步子模板相連；

（6）通電后CPU自檢查。

         CPU**次通電時，將執行一次RAM 檢測工作，約需10分鐘。這段時間內CPU 不接收通過通訊接口傳來的數據，并且STOP LED 燈閃爍。如果有備用電池，再次通電時不再做此項檢查工作。

（7）啟動CPU，將CPU撥碼撥到RUN狀態，此刻兩CPU保持STOP。