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　　概述

　　S7-1500 控制器产品系列中带有集成式数字量和模拟量输入和输出的紧凑型 CPU

　　带有集成技术功能，比如高速计数器 (HSC)、频率测量功能、周期测量或步进电机控制、脉宽调制、频率输出等

　　适用于对程序范围和处理速度具有中等要求的应用

　　在具有集中式和分布式 I/O 的生产线上作为集中式控制器使用

　　PROFINET IO IRT 接口，带 2 端口交换机

　　PROFINET I/O 控制器，用于在 PROFINET 上运行分布式 I/O

　　用于连接 CPU 作为 SIMATIC 或非西门子 PROFINET IO 控制器下的 PROFINET 设备的 PRIFINET I-Device

　　OPC UA 服务器（数据访问）作为运行时选件，可轻易将 SIMATIC S7-1500 连接至第三方设备/系统

　　等时同步模式

　　集成运动控制功能，用于控制速度控制轴和定位轴，支持外部编码器，凸轮/凸轮轨道和探头

　　用于诊断集成 Web 服务器，带有创建用户定义的 Web 站点的选项

　　注

　　运行 CPU 所需的 SIMATIC 存储卡。

　　设计

　　CPU 1511C-1 PN 的特点:

　　功能强大的处理器:

　　该 CPU 的单条二进制命令的命令执行时间可低至 60 ns。

　　大容量工作存储器:

　　175 KB 用于程序，1 MB 用于数据

　　集成输入/输出；

　　16 点数字量输入和 16 点数字量输出以及 5 点模拟量输入和 2 点模拟量输出（用于电流/电压信号），并具有一个用于测量 CPU 温度的附加输入。

　　SIMATIC 存储卡作为装载存储器:

　　具有数据记录和归档等附加功能

　　灵活的扩展功能:

　　单层组态最多可支持 32 个模块（CPU + 31 个模块）

　　具有以下功能的屏幕画面:

　　显示概览信息，如集成接口的 IP 地址、站名称、设备名称、位置标识符等。

　　显示器以及诊断确认和用户消息

　　模块信息显示

　　显示可由用户定义的徽标

　　显示设置

　　设置 IP 地址

　　设置日期和时间

　　选择运行模式

　　将 CPU 复位为出厂设置

　　项目的备份与恢复

　　禁用/启用显示

　　启用保护级别

　　PROFINET IO IRT 接口:

　　具有通过 PROFINET 连接分布式 I/O 的选件。

　　西门子今天与瓦房店轴承集团股份有限公司、广东塔牌集团股份有限公司、华润水泥控股有限公司、旭阳集团有限公司、广东华兴玻璃股份有限公司、和泸州老窖股份有限公司等多家企业签订合作协议，持续推进中国企业的数字化转型升级。截至目前，西门子已在汽车、电子、纺织、航空航天、石油石化、制药和食品饮料等数十个行业、为数百家中国企业提供了数字化企业解决方案，助力中国工业的高质量发展。在今天举行的以“实现数字化企业——正当时！”为主题的2018西门子工业论坛上，西门子股份公司数字化工厂集团首席执行官Jan Mrosik博士、过程工业与驱动集团首席执行官Juergen Brandes博士以及众多行业专家、合作伙伴和客户与近千名专业观众分享了数字化在各行业应用的发展进程，并深度解读了中国工业数字化转型升级的最佳路径。

　　“数字化是驱动中国工业高质量发展的核心。中国企业正在积极乘势而上。”西门子（中国）有限公司执行副总裁兼数字化工厂集团总经理王海滨表示，“西门子对中国工业发展有着深刻的理解和洞察，并已经为工业数字化转型创造了技术上的先决条件，以帮助中国客户切实收获数字化红利，实现更高的灵活性、更高的生产效率、更短的产品上市时间以及更好的产品质量。”

　　在此次论坛上，西门子以中国航天科工集团旗下的贵州航天电器智能制造工厂为例，呈现了一套完整的数字化转型蓝图，包括项目的整体咨询设计和实施。该工厂成为全价值链集成的智能制造样板间，实现“小批量、多品种、定制化”，订单驱动的柔性生产模式。“该产线投运后，我们的产能提升至原来的5倍，产品合格率提升至99.8%以上，并形成了可复制与推广的合作模式和技术路线。”贵州航天电器股份有限公司董事长陈振宇表示。这一项目入选了中德智能制造试点示范项目，使贵州航天电器成为行业数字化转型的引领者。

　　“在过程行业，西门子是率先在工厂整个生命周期提供端到端数据模型的供应商，涵盖了从一体化工程和一体化运维到基于数据的服务。”西门子（中国）有限公司执行副总裁兼过程工业与驱动集团总经理林斌表示，“多年来，西门子通过其逐步完善的数字化企业解决方案，帮助中国过程工业客户不断优化工厂及工艺性能，实现可用性、稳定性乃至生产力的大幅提升。”

　　中国石化青岛炼化公司于2008年开始与西门子合作。十年来，西门子数字化企业解决方案内包括过程控制、安全仪表系统、信息安全、优化控制等均已在该公司成功应用。“在我们向智能制造转型的过程中，西门子工厂资产全生命周期管理和基于大数据的预防性维护等解决方案，能够为工厂带来整体效益的跨越式提升。”中石化青岛炼化公司电气与仪表中心主任陈鑫表示。

　　西门子丰富的工业软件与其全球领先的工业产品组合，以及基于云的开放式物联网操作系统MindSphere能够创造覆盖产品、生产和性能全价值链的数字化双胞胎。与MindSphere的互联，是实现数据驱动的新商业模式的基础之一。今年7月，西门子与阿里云签署了备忘录，双方计划于2019年推出部署于阿里云的MindSphere平台，为中国企业提供强有力的服务，以帮助他们利用先进的工业解决方案进行创新。

　　在同期于上海举办的第20届中国国际工业博览会上，西门子以来自各行业和规模的客户案例详实展示了电气化、自动化与数字化的完美结合为离散与过程工业客户带来的价值。

　　功能

　　性能

　　指令处理速度更快, 取决于 CPU 型号、语言扩展和新的数据类型

　　由于背板总线速度显著提高，CPU 的响应时间缩短

　　功能强大的网络连接:

　　每个 CPU 均标配PROFINET IO IRT（2 端口交换机）标准接口。

　　集成技术

　　通过标准化的块 (PLCopen) 连接模拟驱动器和具有 PROFIdrive 功能的驱动器

　　支持速度控制轴和定位轴以及外部编码器，各轴之间可实现位置精确的传动，凸轮/凸轮轨道和探头

　　集成式 I/O，例如，用于直接操作步进电机和模拟轴或直接记录HTL编码器。

　　组态与编程中的计数器功能设计与 TM Count 2x24V 模块兼容。

　　追踪功能适用于所有 CPU 标签，既适用于实时诊断，也适用于偶发错误检测；还可通过 CPU的网页服务器进行调用。

　　全面的控制功能，例如，通过便于组态的块可自动优化控制参数实现最优控制质量。

　　集成安全功能

　　通过密码进行知识保护，防止未经授权读取和修改程序块

　　通过复制保护，可绑定 SIMATIC 存储卡的程序块和序列号:只有在将配置的存储卡插到 CPU 中时，该程序块才可运行。

　　4-级 授权理念:

　　与 HMI 设备的通信也会受到限制。

　　操作保护:

　　控制器识别已改变的或未经授权的工程组态数据的传输

　　设计与操作

　　显示概览信息:

　　例如，站名称，工厂标识符，位置名称，诊断信息，模块信息，显示设置。

　　显示屏上的操作员控制选项:

　　设置 CPU 或所连接以太网通信处理器的地址、设置日期和时间、选择 CPU 的操作模式、复位 CPU 至默认设置、禁用/启用显示器、激活保护等级，确认消息，备份和恢复项目。

　　集成系统诊断

　　显示屏上、TIA 博途中、HMI 设备上以及 Web 服务器上以纯文本形式一致显示系统诊断信息（甚至能显示来自变频器的消息），即使 CPU 处于停止模式也会进行更新。

　　集成在 CPU 的固件中，无须进行特殊组态。

　　SIMATIC 存储卡(用来运行 CPU)

　　用作插入式装载存储器，或用于更新固件。

　　还可用于存储附加文档或 csv 文件（用于配方和归档）

　　通过用户程序的系统函数创建数据块实现数据存储/读取

　　数据记录（归档）和配方

　　配方和归档以 csv 文件保存在 SIMATIC 存储卡中；

　　便于使用 Office 工具或通过 web 服务器，访问工厂运行数据

　　通过 Web 浏览器或 SD 读卡器，可方便地访问机器的组态数据（与控制器之间的双向数据交换）

　　编程

　　使用 STEP 7 Professional V13 SP 1 UPD 4 或更高版本进行编程

　　用于从 SIMATIC S7-300/S7-400 移植到 S7-1500 的移植工具；可基本上自动转换程序代码。记录不可转换的代码，并可以手动进行调整。

　　通过复制与粘贴操作，可将 S7-1200 基本程序传送到 S7-1500。