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SIMATIC S7-1500 自動化系統的組態
組態
SIMATIC S7-1500 自動化系統中包含以下組件：
● CPU（標準、故障安全、緊湊型或 T-CPU） ● 數字量和模擬量 I/O 模塊
● 通信模塊（PROFINET/Ethernet、PROFIBUS、點對點）
● 工藝模塊（計數、定位、基于時間的 IO） ● 負載電流電源
● 系統電源（可選）
S7-1500 自動化系統可安裝在一根安裝導軌上，多可在安裝導軌上安裝 32 個模塊
（CPU、系統電源和 30 個 I/O 模塊）。這些模塊通過 U 型連接器互相連接。
優勢
模擬量輸入模塊檢測過程信號，如壓力或溫度，之后將過程信號以數字化形式（16 位格
式）傳遞到 CPU。使用模擬量輸入模塊測量電流（2 線制和 4 線制傳感器）、電壓、電
阻（電阻溫度計）和溫度（熱電偶）。測量類型取決于使用的模塊。
模擬量輸入模塊具有以下優勢：
● 螺釘型連接系統或推入式系統（35 mm 寬）或 25 mm 模塊的推入式系統中的前連接
器 ● 所有模塊均采用相同的機械設計、相同的處理和相同的附件
● 屏蔽所需組件包含在交付清單中，并支持在不使用工具的情況下簡單*安裝
● 接線采用相同的引腳分配，這意味著電路圖和接線方案可以通用
● 支持窄模塊和寬模塊的任意組合
● 可在 SIMATIC S7-1500 和 ET 200MP 分布式 I/O 系統中集中使用
功能概述
下面是模塊功能的簡要概述。有關功能的詳細說明，請參見模塊的設備手冊。
模擬量輸入模塊 AI 8xU/I HF 的測量范圍調整
該功能調整測量范圍以適應傳感器。您可以提高 S7 格式測量范圍中可組態部分的精度。
可在特定工作點周圍將測量信號解析到小數點后更多位。
模擬量輸入模塊 AI 8xU/I HF 的測量值縮放
通過測量值縮放，模塊的用戶數據將以 REAL 格式（32 位浮點值）顯示，而非 S7 格
式。因此，您可以將技術變量直接分配給模塊的模擬值。轉換直接在模塊中完成，這有助
于節省 CPU 的電量和循環時間。
您可以將測量值縮放與測量范圍調整結合使用。此時，需先調整測量范圍，然后再縮放測
量值的表示方式

在運行期間進行校準
以下模擬量模塊會在運行時提供校準功能：
● AI 8xU/I/RTD/TC ST
● AI 8xU/I HS
● AI 4xU/I/RTD/TC ST
● AI 4xU/I/RTD/TC / AQ 2xU/I ST
通過校準，可以消除電纜和/或溫度對測量結果的影響。校準檢查模擬量輸入模塊輸出的
過程值，進而確定實際值的偏差并補償測量誤差。
典型使用：
● 使用傳感器檢測相對較低電壓或電流的工廠
● 要求對測量電路中的所有組件進行定期校準的應用。
AI 8xU/I HS 模擬量輸入模塊的過采樣
過采樣將 PROFINET 總線循環劃分為等距的總線子循環。這需要等時同步模式。
過采樣采集時間分辨率較高的數據但不使用*短的 PROFINET 總線循環，因此加快了
CPU 循環。例如，用于生產 PET 瓶的吹制流程中記錄壓力趨勢時的質量測量。

數字量輸入模塊具有以下優勢：
● 通道密度高且元件數量少，從而可減少備件訂購、運輸和存儲的工作量
● 模塊大小為 25 mm 且無需參數分配和診斷，從而簡化了調試過程
● 螺釘型連接系統或推入式系統（35 mm 寬）或 25 mm 模塊的推入式系統中的前連接
器 ● 所有模塊均采用相同的機械設計、相同的處理和相同的附件
● 接線采用相同的引腳分配，這意味著電路圖和接線方案可以通用
● 支持窄模塊和寬模塊的任意組合
● 可在 SIMATIC S7-1500 和 ET 200MP 分布式 I/O 系統中集中使用
● 通過**模塊 DI16x24VDC HF 和 DI 32x24V DC HF 各自的兩個計數器輸入經濟
地實現簡單的計數任務
數字量輸出模塊具有以下優勢：
● 通道密度高且元件數量少，從而可減少備件訂購、運輸和存儲的工作量
● 模塊大小為 25 mm 且無需參數分配和診斷，從而簡化了調試過程
● 螺釘型連接系統或推入式系統（35 mm 寬）或 25 mm 模塊的推入式系統中的前連接
器 ● 所有模塊均采用相同的機械設計、相同的處理和相同的附件
● 接線采用相同的引腳分配，這意味著電路圖和接線方案可以通用
● 支持窄模塊和寬模塊的任意組合
● 可在 SIMATIC S7-1500 和 ET 200MP 分布式 I/O 系統中集中使用
● **模塊 DQ 8x24VDC/2A HF：可以使用脈寬調制 (PWM) 輕松生成額定電壓恒定
且脈寬可變的周期性脈沖。
典型使用：
– 控制比例閥和值（如，通過降低維持電流進行節能）。
– 通過諸如外部電源裝置進行加熱控制

CPU 控制器
SIMATIC S7-1500 的性能，具有**的背板總線、*的端到端響應以及*速的
信號處理功能。
控制器 (CPU) 可執行各種用戶程序。控制器中集成有系統電源，可通過背板總線為所連
模塊進行供電。
所有 SIMATIC S7-1500 控制器（C-CPU 除外）均提供有故障安全型號。要在 TIA Portal
中使用安全功能時，需要安裝選件包“STEP 7 Safety Advanced"。
在工廠調試過程中，可直接在顯示屏上更改 CPU 的 IP 地址，從而節省大量的時間和成
本。維修時，通過*訪問診斷報警，顯著減少工廠停工時間。
SIMATIC S7-1500 的所有 CPU 變量都具有強大跟蹤功能，可實現驅動裝置和控件的
調試和*優化。
SIMATIC S7-1500 控制器還支持以下功能：
● 通過以太網/PROFINET 進行數據通信
● 通過 PROFIBUS 進行數據通信
● HMI 通信
● 通過 OPC 進行通信
● Web 服務器，工藝功能，系統診斷，集成保護功能
● 使用 F-CPU 時，還支持安全模式
● 使用 S7-1500 R/H CPU 時：冗余
使用 SIMATIC S7-1500T CPU 的運動控制具有以下優勢：
● 可在 TIA Portal 對工藝功能進行簡單設置與調試，無需知識
● 通過集成凸輪編輯器對凸輪進行圖形和表格組態和優化節省了時間并且降低了出錯率
● 運行期間在用戶程序中對凸進行調整和計算，例如，用于*產品切換
● 系統診斷和跟蹤功能中的集成，從而減少維護和停機時間
● 可靠的運動控制平臺，易于擴展以包括附加軸
● 通過控制器和驅動裝置之間的工藝對象自動排列工藝變量；減少工程、調試和維修時
間