6ES7511-1FK02-0AB0參數(shù)詳細(xì)

一、PLC的發(fā)展歷程
　　在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，大量的開(kāi)關(guān)量順序控制，它按照邏輯條件進(jìn)行順序動(dòng)作，并按照邏輯關(guān)系進(jìn)行連鎖保護(hù)動(dòng)作的控制，及大量離散量的數(shù)據(jù)采集。傳統(tǒng)上，這些功能是通過(guò)氣動(dòng)或電氣控制系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。1968年美國(guó)GM（通用汽車(chē)）公司提出取代繼電氣控制裝置的要求，第二年，美國(guó)數(shù)字公司研制出了基于集成電路和電子技術(shù)的控制裝置，*采用程序化的手段應(yīng)用于電氣控制，這就是一代可編程序控制器，稱Programmable Controller（PC）。
　　個(gè)人計(jì)算機(jī)（簡(jiǎn)稱PC）發(fā)展起來(lái)后，為了方便，也為了反映可編程控制器的功能特點(diǎn)，可編程序控制器定名為Programmable Logic Controller（PLC），現(xiàn)在，仍常常將PLC簡(jiǎn)稱PC。
　 PLC的定義有許多種。電工委員會(huì)（IEC）對(duì)PLC的定義是：可編程控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專(zhuān)為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)。它采用可編程序的存貯器，用來(lái)在其內(nèi)部存貯執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并通過(guò)數(shù)字的、模擬的輸入和輸出，控制各種類(lèi)型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程?？删幊绦蚩刂破骷捌溆嘘P(guān)設(shè)備，都應(yīng)按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體，易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì)。
　　上世紀(jì)80年代至90年代中期，是PLC發(fā)展快的時(shí)期，年增長(zhǎng)率一直保持為30~40%。在這時(shí)期，PLC在處理模擬量能力、數(shù)字運(yùn)算能力、人機(jī)接口能力和網(wǎng)絡(luò)能力得到大幅度提高，PLC逐漸進(jìn)入過(guò)程控制領(lǐng)域，在某些應(yīng)用上取代了在過(guò)程控制領(lǐng)域處于統(tǒng)治地位的DCS系統(tǒng)。
　 PLC具有通用性強(qiáng)、使用方便、適應(yīng)面廣、可靠性高、編程簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。PLC在工業(yè)自動(dòng)化控制特別是順序控制中的地位，在可預(yù)見(jiàn)的將來(lái)，是無(wú)法取代的。

二、PLC的構(gòu)成
　　從結(jié)構(gòu)上分，PLC分為固定式和組合式（模塊式）兩種。固定式PLC包括CPU板、I/O板、顯示面板、內(nèi)存塊、電源等，這些元素組合成一個(gè)不可拆卸的整體。模塊式PLC包括CPU模塊、I/O模塊、內(nèi)存、電源模塊、底板或機(jī)架，這些模塊可以按照一定規(guī)則組合配置。

三、CPU的構(gòu)成
　　CPU是PLC的核心，起神經(jīng)中樞的作用，每套PLC至少有一個(gè)CPU，它按PLC的系統(tǒng)程序賦予的功能接收并存貯用戶程序和數(shù)據(jù)，用掃描的方式采集由現(xiàn)場(chǎng)輸入裝置送來(lái)的狀態(tài)或數(shù)據(jù)，并存入規(guī)定的寄存器中，同時(shí)，診斷電源和PLC內(nèi)部電路的工作狀態(tài)和編程過(guò)程中的語(yǔ)法錯(cuò)誤等。進(jìn)入運(yùn)行后，從用戶程序存貯器中逐條讀取指令，經(jīng)分析后再按指令規(guī)定的任務(wù)產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號(hào)，去指揮有關(guān)的控制電路。
　　CPU主要由運(yùn)算器、控制器、寄存器及實(shí)現(xiàn)它們之間聯(lián)系的數(shù)據(jù)、控制及狀態(tài)總線構(gòu)成，CPU單元還包括外圍芯片、總線接口及有關(guān)電路。內(nèi)存主要用于存儲(chǔ)程序及數(shù)據(jù)，是PLC*的組成單元。
　　在使用者看來(lái)，不必要詳細(xì)分析CPU的內(nèi)部電路，但對(duì)各部分的工作機(jī)制還是應(yīng)有足夠的理解。CPU的控制器控制CPU工作，由它讀取指令、解釋指令及執(zhí)行指令。但工作節(jié)奏由震蕩信號(hào)控制。運(yùn)算器用于進(jìn)行數(shù)字或邏輯運(yùn)算，在控制器指揮下工作。寄存器參與運(yùn)算，并存儲(chǔ)運(yùn)算的中間結(jié)果，它也是在控制器指揮下工作。
　　CPU速度和內(nèi)存容量是PLC的重要參數(shù)，它們決定著PLC的工作速度，IO數(shù)量及軟件容量等，因此限制著控制規(guī)模。

四、I/O模塊
　　PLC與電氣回路的接口，是通過(guò)輸入輸出部分（I/O）完成的。I/O模塊集成了PLC的I/O電路，其輸入暫存器反映輸入信號(hào)狀態(tài)，輸出點(diǎn)反映輸出鎖存器狀態(tài)。輸入模塊將電信號(hào)變換成數(shù)字信號(hào)進(jìn)入PLC系統(tǒng)，輸出模塊相反。I/O分為開(kāi)關(guān)量輸入（DI），開(kāi)關(guān)量輸出（DO），模擬量輸入（AI），模擬量輸出（AO）等模塊。
　　開(kāi)關(guān)量是指只有開(kāi)和關(guān)（或1和0）兩種狀態(tài)的信號(hào)，模擬量是指連續(xù)變化的量。常用的I/O分類(lèi)如下：
　　開(kāi)關(guān)量：按電壓水平分，有220VAC、110VAC、24VDC，按隔離方式分，有繼電器隔離和晶體管隔離。
　　模擬量：按信號(hào)類(lèi)型分，有電流型（4-20mA,0-20mA）、電壓型（0-10V,0-5V,-10-10V）等，按精度分，有12bit,14bit,16bit等。
　　除了上述通用IO外，還有特殊IO模塊，如熱電阻、熱電偶、脈沖等模塊。
　　按I/O點(diǎn)數(shù)確定模塊規(guī)格及數(shù)量，I/O模塊可多可少，但其大數(shù)受CPU所能管理的基本配置的能力，即受大的底板或機(jī)架槽數(shù)限制。

五、電源模塊
　　PLC電源用于為PLC各模塊的集成電路提供工作電源。同時(shí)，有的還為輸入電路提供24V的工作電源。電源輸入類(lèi)型有：交流電源（220VAC或110VAC），直流電源（常用的為24VAC）。

六、底板或機(jī)架
　　大多數(shù)模塊式PLC使用底板或機(jī)架，其作用是：電氣上，實(shí)現(xiàn)各模塊間的聯(lián)系，使CPU能訪問(wèn)底板上的所有模塊，機(jī)械上，實(shí)現(xiàn)各模塊間的連接，使各模塊構(gòu)成一個(gè)整體

6ES7511-1FK02-0AB0參數(shù)詳細(xì)

概述

標(biāo)準(zhǔn)型 CPU

• 標(biāo)準(zhǔn)型 SIMATIC S7-1500：
  CPU 1511-1 PN、CPU 1513-1 PN、CPU 1515-2 PN、CPU 1516-3 PN/DP、CPU 1517-3 PN/DP、CPU 1518-4 PN/DP、CPU 1518-4 PN/DP MFP

• 用于 SIMATIC S7-1500 的故障安全 CPU：
  CPU 1511F-1 PN、CPU 1513F-1 PN、CPU 1515F-2 PN、CPU 1516F-3 PN/DP、CPU 1517F-3 PN/DP、CPU 1518F-4 PN/DP、CPU 1518F-4 PN/DP MFP

• S7-1500R/H 的冗余 CPU：
  CPU 1513R-1 PN、CPU 1515R-2 PN、CPU 1517H-3 PN

• 用于 SIMATIC S7-1500 的緊湊型 CPU：
  CPU 1511C-1 PN, CPU 1512C-1 PN

• 用于 SIMATIC S7-1500 的技術(shù)型 CPU：
  CPU 1511T-1 PN，CPU 1511TF-1 PN，CPU 1515T-2 PN，CPU 1515TF-2 PN，CPU 1516T-3 PN/DP，CPU 1516TF-3 PN/DP，CPU 1517T-3 PN/DP，CPU 1517TF-3 PN/DP

• 具有不同的性能等級(jí)，滿足不同的應(yīng)用領(lǐng)域

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應(yīng)用

一系列具有不同性能等級(jí)的 CPU 可用于 SIMATIC S7-1500：

標(biāo)準(zhǔn)型 CPU

• CPU 1511-1 PN:
  適用于對(duì)程序范圍和處理速度具有中等要求的應(yīng)用，通過(guò) PROFINET IO 進(jìn)行分布式配置。

• CPU 1513-1 PN:
  適用于對(duì)程序范圍和處理速度具有中等要求的應(yīng)用，用于通過(guò) PROFINET IO 進(jìn)行分布式配置。

• CPU 1515-2 PN:
  適用于對(duì)程序范圍和處理速度具有中等/較高要求的應(yīng)用，通過(guò) PROFINET IO 進(jìn)行分布式配置。配備單獨(dú) IP 地址的額外集成 PROFINET 接口可用于網(wǎng)絡(luò)隔離，或用于連接更多 PROFINET IO RT 設(shè)備，又或者作為 I-設(shè)備用于高速通信。

• CPU 1516-3 PN/DP：
  適用于在程序范圍、聯(lián)網(wǎng)和處理速度方面具有較高要求的應(yīng)用。通過(guò) PROFINET IO 和 PRIFIBUS DP 可實(shí)現(xiàn)分布式組態(tài)。配備單獨(dú) IP 地址的額外集成 PROFINET 接口可用于網(wǎng)絡(luò)隔離，或用于連接更多 PROFINET IO RT 設(shè)備，又或者作為 I-設(shè)備用于高速通信。

• CPU 1517-3 PN/DP：
  適用于在程序范圍、聯(lián)網(wǎng)和處理速度方面具有要求的應(yīng)用。通過(guò) PROFINET IO 和 PRIFIBUS DP 可實(shí)現(xiàn)分布式組態(tài)。配備單獨(dú) IP 地址的額外集成 PROFINET 接口可用于網(wǎng)絡(luò)隔離，或用于連接更多 PROFINET IO RT 設(shè)備，又或者作為 I-設(shè)備用于高速通信。

• CPU 1518-4 PN/DP：
  適用于在程序范圍和網(wǎng)絡(luò)方面具有要求的應(yīng)用，且滿足處理速度方面的要求。通過(guò) PROFINET IO 和 PRIFIBUS DP 可實(shí)現(xiàn)分布式組態(tài)。第二個(gè)集成式 PROFINET IO 接口可用于連接其它 PROFINET IO RT 設(shè)備，或作為智能設(shè)備進(jìn)行快速通信。第三個(gè)PROFINET 接口配備單獨(dú)的 IP 地址和 Gb 以太網(wǎng)，通過(guò) Gb 以太網(wǎng)可實(shí)現(xiàn)諸多功能，比如網(wǎng)絡(luò)隔離或與上層網(wǎng)絡(luò)相連接。

• CPU 1518-4 PN/DP：
  適用于在程序范圍和網(wǎng)絡(luò)方面具有要求的應(yīng)用，且滿足處理速度方面的要求。借助于 CPU 1518-4 PN/DP MFP 的計(jì)算能力，可以在一個(gè)公共平臺(tái)上合并之前分開(kāi)的應(yīng)用程序，同時(shí)仍滿足 S7-1500 在維護(hù)性和堅(jiān)固性方面的較高需求。用于通過(guò) PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 實(shí)現(xiàn)分布式配置；第二個(gè)集成式 PROFINET IO 接口可用于連接其它 PROFINET IO RT 設(shè)備，或作為智能設(shè)備用于快速通信。第三個(gè)PROFINET 接口配備單獨(dú)的 IP 地址和 Gb 以太網(wǎng)，通過(guò) Gb 以太網(wǎng)可實(shí)現(xiàn)諸多功能，比如網(wǎng)絡(luò)隔離或與上層網(wǎng)絡(luò)相連接

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故障安全 CPUs

• CPU 1511F-1 PN：
  *經(jīng)濟(jì)實(shí)用的入門(mén)級(jí) CPU，適用于在分散生產(chǎn)技術(shù)中對(duì)處理性能和響應(yīng)速度具有中等要求的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用和故障安全應(yīng)用。

• CPU 1513F-1 PN：
  具有中到高容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的 CPU，適用于除集中式 I/O 外還包含分布式自動(dòng)化結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用和故障安全應(yīng)用。

• CPU 1515F-2 PN：
  適用于對(duì)程序范圍和處理速度具有中等/較高要求的應(yīng)用，用于通過(guò)帶有 PROFIsafe 的 PROFINET IO 實(shí)現(xiàn)分布式配置。配備單獨(dú) IP 地址的額外集成 PROFINET 接口可用于網(wǎng)絡(luò)隔離，或用于連接更多 PROFINET IO RT 設(shè)備，又或者作為 I-設(shè)備用于高速通信。

• CPU 1516F-3 PN/DP：
  適用于對(duì)程序范圍和處理速度具有中等/較高要求的標(biāo)準(zhǔn)和故障安全應(yīng)用，用于通過(guò)帶 PROFIsafe 的 PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 實(shí)現(xiàn)分布式配置。配備單獨(dú) IP 地址的額外集成 PROFINET 接口可用于網(wǎng)絡(luò)隔離，或用于連接更多 PROFINET IO RT 設(shè)備，又或者作為 I-設(shè)備用于高速通信。

• CPU 1517F-3 PN/DP：
  適用于對(duì)程序范圍網(wǎng)絡(luò)和處理速度具有很高要求的標(biāo)準(zhǔn)和故障安全應(yīng)用，用于通過(guò)帶 PROFIsafe 的 PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 實(shí)現(xiàn)分布式配置。配備單獨(dú) IP 地址的額外集成 PROFINET 接口可用于網(wǎng)絡(luò)隔離，或用于連接更多 PROFINET IO RT 設(shè)備，又或者作為 I-設(shè)備用于高速通信。

• CPU 1518F-4 PN/DP:
  適用于對(duì)程序范圍和處理速度具有較高要求的標(biāo)準(zhǔn)和故障安全應(yīng)用，用于通過(guò)帶 PROFIsafe 的 PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 實(shí)現(xiàn)分布式配置。第二個(gè)集成式 PROFINET IO 接口可用于連接其它 PROFINET IO RT 設(shè)備，或作為智能設(shè)備進(jìn)行快速通信。第三個(gè)PROFINET 接口配備單獨(dú)的 IP 地址和 Gb 以太網(wǎng)，通過(guò) Gb 以太網(wǎng)可實(shí)現(xiàn)諸多功能，比如網(wǎng)絡(luò)隔離或與上層網(wǎng)絡(luò)相連接。

• CPU 1518F-4 PN/DP MFP：
  適用于對(duì)程序范圍和處理速度具有較高要求的標(biāo)準(zhǔn)和故障安全應(yīng)用，用于通過(guò)帶 PROFIsafe 的 PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 實(shí)現(xiàn)分布式配置。借助于 CPU 1518F-4 PN/DP MFP 的計(jì)算能力，可以在一個(gè)公共平臺(tái)上合并之前分開(kāi)的應(yīng)用程序，同時(shí)仍滿足 S7-1500 在維護(hù)性和堅(jiān)固性方面的較高需求。第二個(gè)集成式 PROFINET IO 接口可用于連接其它 PROFINET IO RT 設(shè)備，或作為智能設(shè)備進(jìn)行快速通信。第三個(gè)PROFINET 接口配備單獨(dú)的 IP 地址和 Gb 以太網(wǎng)，通過(guò) Gb 以太網(wǎng)可實(shí)現(xiàn)諸多功能，比如網(wǎng)絡(luò)隔離或與上層網(wǎng)絡(luò)相連接