SIMATIC S7-1500 是一种模块化控制系统，广泛应用于离散自动化领域中的各种自动化应用。 SIMATIC S7-1500 是适用于各类任务的高性价比便捷式解决方案，其优势如下： • 模块化、无风扇设计 • 通过简单的方式实现分布式结构 • 用户友好的处理方式 SIMATIC S7-1500 CPU 自动化系统的应用领域包括： • 特殊用途机器 • 纺织机械 • 包装机器 • 通用机械工程 • 控制器工程 • 机床工程 • 安装工程 • 电气行业与航空器 • 汽车工程• 水/废水处理 • 食品饮料 SIMATIC S7‑1500R/H 冗余系统的应用领域包括： • 隧道 • 机场（例如行李传送带） • 地铁 • 造船 • 废水处理厂 • 高货架立体仓库 用于gaoji运动控制应用的 SIMATIC S7-1500T 自动化系统的应用领域包括： • 包装机器 • 薄膜加工应用 • 装配自动化 • 拾放自动化 • 码垛机 这些 CPU 分不同性能等级，并配有功能众多、种类齐全的模块。可以在故障安全应用中使用 故障安全 CPU。由于采用模块化的设计，用户只使用具体应用所需模块即可。用户随时可以使 用更多模块对控制器进行扩充，以扩展其任务范围。 SIMATIC S7-1500、S7-1500R/H 和 S7-1500T 自动化系统的电磁兼容性好、抗冲击和振动能力 强，表现出很强的工业适应性，因而得到普遍应用。冗余 CPU 的性能特性 S7-1500R/H 冗余系统的 CPU 可提供高度的可靠性和系统可用性。Zui重要的自动化组件的冗余 组态可降低生产停机的概率并减轻组件错误造成的后果。 生产停机的风险和成本越高，越值得使用冗余系统。可通过避免生产停机补偿通常来讲较高的 投资成本。故障安全 CPU 的性能特性 故障安全型 CPU 主要适用于同时采用集中式和分布式两种方式实施高标准要求的标准应用和 故障安全应用。 这些故障安全型 CPU 允许在同一个 CPU 上处理标准程序和安全程序。从而允许在标准用户程 序中评估故障安全数据。正是基于这种功能集成，SIMATIC 的系统优势和大量功能也可完美适 用于故障安全应用。 故障安全 CPU 经过验证，在安全模式下使用可达以下级别： • 符合 IEC 61508:2010 的安全级别（安全完整性等级）SIL 3 • 符合 13849-1:2015 或 EN ISO 13849-1:2015 的性能等级 (PL) e 和 Cat. 4 为了确保 IT 信息安全，还可为 F 组态和 F 程序额外设置密码保护。除了 CPU 之外，其它组件（例如 SINAMICS 驱动器）也具有集成安全功能。关于驱动器中集成 安全功能的更多信息，请参见各自产品的手册。 信息安全集成 与 STEP 7 一同使用时，这些 CPU 可提供基于密码的专有技术保护，从而有效防止对程序块未 经授权的读取或修改。 防拷贝保护是一种高度可靠的保护措施，用于防止对程序块未经授权的复制。通过防拷贝保 护，SIMATIC 存储卡上的各个块可以关联到其序列号，因此只有当组态的存储卡插入到 CPU 中时，才能运行这些块。 此外，可以在控制器中使用四个不同的授权级别为各个不同的用户组分配不同的访问权限。 防篡改保护经过改进，允许控制器检测工程组态数据的传输是否被篡改或未被授权。 而以太网 CP (CP 1543-1) 则可基于防火墙提供额外的访问保护或建立 VPN 安全连接。

            设计和操作 SIMATIC S7-1500 产品系列的所有 CPU 均配有纯文本信息显示屏。可为用户显示所有相连模块 的订货号、固件版本和序列号信息。不仅如此，还可在本地直接更改该 CPU 的 IP 地址和其它 网络参数，而无需使用编程设备。错误消息将以纯文本方式直接显示在显示屏上。执行维护 时，可以通过快速访问诊断报警来Zui大程度缩短工厂停机时间。关于此主题以及显示屏的诸多 其它功能的详细信息，请参见 SIMATIC S7-1500 显示屏仿真器 该 CPU 作为中央中断服务器时，可Zui多支持三种项目语言。HMI 采用为 CPU 定义的项目语言 接管显示屏。如果您需要其它语言形式的报警文本，可以通过组态的连接将其加载到 HMI 中。CPU、STEP 7 及其 HMI 可保证数据的一致性，无需额外工程组态步骤。维护工作变得更 简单。。 所有模块采用统一的前连接器，并且通过集成的电位跳线器灵活构成电位组，极大简化了存储 方式。SIMATIC S7-1500 导轨中应用了 DIN 导轨之后，便可轻松快速地安装附加组件（例如断 路器、继电器等）。SIMATIC S7-1500 系列 CPU 可进行统一扩展，也可通过单个模块进行模块 化扩展。采用这种功能扩展方式所需空间较少，可灵活适应各种应用之中。 数字量信号模块的系统布线不仅可以快速准确地连接现场的传感器和执行器（采用前连接器模 块、连接电缆和 I/O 模块的全模块化连接），而且还可在控制柜中轻松接线（采用预装导线的 前连接器进行灵活连接）。 系统诊断和报警 系统默认激活 CPU 中集成的系统诊断功能。可组态各种不同类型的诊断而无需进行编程。来 自驱动器的系统诊断信息和报警会以普通文本形式一致地显示在： • CPU 显示屏上 • STEP 7 中 • HMI 中 • Web 服务器上 这些信息在 CPU 的 RUN 模式下生成，在 STOP 模式下同样可用。在组态新硬件组件时，诊断 信息将自动更新。CPU 显示屏 SIMATIC S7‑1500 产品系列的所有 CPU 均配有纯文本信息 显示屏。显示屏显示了所有连接模块的订货号、固件版本 和序列号信息。此外，还可以设置 CPU 的 IP 地址，以及 进行其它网络设置。显示屏直接以纯文本形式显示错误消 息。 除了此处列出的功能外，显示屏上还显示了 SIMATIC S7-1500 显示屏仿真器中介绍的诸多其它功能。PROFINET 接口（X1 P1R 和 X1 P2R） 该接口有两个端口。除 PROFINET 的基本功能之外，它还 支持 PROFINET IO RT（实时）和 IRT（等时实时）功能。 CPU 可用作 • IO 控制器 • 智能设备 • IO 控制器： 作为 IO 控制器时，CPU 将寻址所连接的 IO 设备 • 智能设备： 作为智能设备（智能 IO 设备）时，CPU 将分配给更高 级的 IO 控制器，并在过程中被用作子过程的智能预处 理单元集成系统诊断 系统自动生成系统诊断消息，并通过 PG/PC、HMI 设备、 Web 服务器或集成的显示屏输出这些消息。CPU 处于 STOP 模式时，也会报告系统诊断信息。集成 Web 服务器 使用 Web 服务器，可通过网络对 CPU 数据进行访问。因 此，可进行长距离的评估、诊断和修改。无 STEP 7 时也 可以实现监视和评估；仅需一个 Web 浏览器。请确保采 取了适当措施（例如，限制网络访问、使用防火墙等）， 防止 CPU 遭受恶意入侵。集成跟踪功能 跟踪功能支持诊断和/或优化用户程序。 通过轨迹和逻辑分析器功能，可记录设备变量并评估相应 记录。如，CPU 中驱动参数变量、系统变量和用户变量。 设备将保存记录结果。如果需要，可读取并yongjiu保存记录 结果（使用组态系统 (ES)）。因此，轨迹和逻辑分析器功 能适用于监视高度动态的过程。 跟踪记录也可以通过 Web 服务器进行显示。OPC UA 使用 OPC UA，可通过与制造商无关的开放式通信协议进 行数据交换。 CPU 可用作 OPC UA 服务器。作为 OPC UA 服务器的 CPU 可与 OPC UA 客户端通信。 CPU 也可作为 OPC UA 客户端访问 OPC UA 服务器，允许 OPC UA 服务器运行方法并从 OPC UA 服务器读取信息。 OPC UA 配套规范允许独立于制造商统一指定相应方法。 使用这些指定的方法，可将不同制造商的设备轻松地集成 到工厂和生产过程中。组态控制 通过组态控制，可基于硬件的一个已组态Zui大组态，来运 行各种实际硬件配置。这表示，可使用单个项目来运 行/组态不同的机器组态形式，特别是在成批机器制造方 面。RT（实时） 相对于标准报文，RT 优先处理 PROFINET IO 报文。这可 以确保自动化技术中要求的确定性。在该过程中，数据通 过优先的以太网报文来传输。IRT（等时实时） 在发送时钟内，系统为 IRT 数据预留有一定带宽。预留带 宽可确保按时间同步间隔传送 IRT 数据，而不受其它高网 络负载（如：TCP/IP 通信或其它实时通信）的影响。可通 过 IRT 实现确定性Zui大的更新时间。IRT 可用于等时同步 应用中。 等时同步模式 等时同步模式系统属性获取测量值和过程数据以及处理信 号（在固定的系统时钟内）。因而，等时同步模式不但可 以大幅提高控制质量，同时还进一步提高了生产制造的精 度。等时同步模式将过程响应时间发生波动的可能性降至 Zui低。可保证时间的处理过程能够实现更高的机器周期。 MRP（介质冗余协议） 可通过介质冗余协议建立冗余网络。冗余传输链路（环网 拓扑结构）可确保在一条传输链路出现故障时，使用备用 通信路径。作为该冗余网络一部分的 PROFINET 设备形成 MRP 域。 可使用 MRP 来实现 RT 操作。 MRPD（支持有计划复制的 介质冗余） MRP 扩展功能 MRPD 的优势在于，环网中的某台设备或 线路发生故障时，其它所有设备可继续使用 IO 数据而不 会发生中断且更新时间较短。 MRPD 基于 IRT 和 MRP。要实现短更新时间的介质冗余， 环网中的 PROFINET 设备需双向发送数据。设备在两个环 网端口接收该数据，从而节省了重新组态时间。 共享设备 “共享设备”功能允许 IO 设备的模块或子模块在不同的 IO 控制器中进行划分。大型或分布较广的分布式系统经常使 用数量众多的 IO 控制器。如果不使用“共享设备”功能， I/O 设备的每个 I/O 模块都会分配给同一个 IO 控制器。如 果在物理上彼此接近的传感器必须向不同的 IO 控制器提 供数据，则需要多个 IO 设备。“共享设备”功能允许 IO 设 备的模块或子模块在不同的 IO 控制器中进行划分，因而实现了灵活的自动化概念。例如，可以将物理上彼此接近 的各 I/O 模块集成在一个 IO 设备中。 PROFIenergy PROFIenergy 是一种基于 PROFINET 的数据接口，用于统 一关闭耗电设备，并在暂停期间进行充分协调，而不考虑 制造商或设备的类型。这样，应确保仅为过程中的设备提 供真正所需的电力。过程会节约大部分能量且 PROFINET 设备自身功率较小，因而具有较大的节能潜力。 《PROFINET 功能手册》 (https://support.industry.siemens. com/cs/ww/zh/view/49948856) 集成工艺功能 运动控制 S7-1500 CPU 支持使用以下工艺对象通过 S7-1500 运动 控制功能实现轴的受控定位和行进：《S7-1500T 运动控制功能手册》