西門子CPU模塊6ES7513-1AL00-0AB0授權代理

有限公司本著“以人為本、科技先導、顧客滿意、持續改進”的工作方針，致力于工業自動化控制領域的產品開發、工程配套和系統集成，擁有豐富的自動化產品的應用和實踐經驗以及雄厚的技術力量，尤其以PLC復雜控制系統、傳動技術應用、伺服控制系統、數控備品備件、人機界面及網絡/軟件應用為公司的技術特長。幾年來，有限公司在與德國 西門子公司自動化與驅動部門的長期緊密合作過程中，建立了良好的相互協作關系，在可編程控制器、交直流傳動裝置方面的業務逐年成倍增長，為廣大用戶提供了西門子的*技術及自動控制的好解決方案。

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器電纜/PPI電纜/MPI電纜/5611通訊網卡/DP接頭/觸摸屏/變頻器/數控伺服備件等相關產品.

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西門子CPU模塊6ES7513-1AL00-0AB0授權代理

概述

  S7-1500自動化系統具有模塊化的結構，可包含最多 32個模塊。 它擁有豐富的模塊，且這些模塊
均可以獨立地組合使用。S7-1500自動化系統支持單層配置，其中的所有模塊均安裝在一個安裝導
軌上（請參見手冊以了解前提條件）。一個系統包含下列組件：控制器：CPU 具有不同性能等級，
并具有集成 PROFINET 接口或 PROFINET和PROFIBUS 接口，用于連接分布式 I/O 或用于編程
設備、操作裝置、其它 SIMATIC 控制器或第三方設備間的通信。用于數字量和模擬量輸入/輸出的
信號模塊。工藝模塊用于高速計數、位置檢測或測量等功能。通信模塊和通信處理器可通過通信接
口將控制器進行擴展根據要求，也可使用下列模塊：在CPU 向背板總線的輸出對于所有連接的模塊
來說不夠充分的情況下，電源模塊 (PS) 通過背板總線為 S7-1500 模塊的內部電路供電。用于將 
SIMATICS7-1500連接到120/230VAC電源的負載電源模塊 (PM)。接口模塊用于連接基于S7-
1500 的分布式 I/O。簡單的設計使得 SIMATIC S7-1500 十分靈活，便于維護。集成背板總線集
成的背板總線；背板總線集成在模塊上。 模塊通過 U 形連接器相連，總線連接器插在外殼的背面。 
  可以節省安裝時間。 不久將會提供具有“無響應熱插拔”功能的有源背板。模塊組裝在S7-1500 安
裝導軌上：具有各種長度，包括切割至定長的型號。 由于具有集成式 DIN 導軌，可以卡裝廣泛的標
準部件，如附加端子、小型斷路器或小型繼電器。性能可靠，接線方便：I/O 信號是通過統一的40 
針前連接器來連接的。 信號模塊和前連接器之間具有機械編碼，可防止因意外的錯誤插入而對電路
造成破壞。為了對前連接器進行簡單接線，可將該連接器置于“預接線位置”。 在此位置上，插頭尚
未與模塊電路接觸。 此位置還可用于在運行過程中進行改動。 用戶可借助于前蓋內側的一個印制電
纜連接圖進行連接。前連接器作為帶螺釘型端子或推入式端子的型號提供。 兩個型號都可以連接線
芯截面積為 0.252~ 1.5 mm2（AWG 24 ~ AWG 16）的導線。另外，數字量信號模塊可通過 
TOP Connect 進行系統接線。 通過 TOP Connect，可以快速而清晰地連接到現場的傳感器和執
行器，并可在控制柜中進行簡便接線。對于模擬量模塊，可以直接在模塊上進行屏蔽；隨模塊提供
了一個屏蔽連接套件，無需工具即可進行安裝。針對 S7-1500 的信號模塊提供了標簽條。可使用
一臺標準激光打印機來打印這些 DIN A4 標簽紙上的標簽。 可以從 TIA Portal 進行自動打印，而
無需重新輸入符號或地址。 通過這些標簽條的設計形式，可為通道或診斷顯示 1:1 分配標簽。 如
果前蓋打開，則診斷顯示到端子的這種 1:1 分配會保留。可變和可擴展的站配置：信號模塊和通信
處理器可以不受限制地以任何方式連接。 系統可自行組態。較大配置包括帶有31個模塊（30 個
模塊 + 1 個電源）的 CPU。 在CPU 向背板總線的輸出對于所有連接的模塊來說不夠充分的情況
下，需要由電源 (PS) 通過背板總線為 S7-

1500 模塊的內部電路供電。

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 µs

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 µs。

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印；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。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*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。

兼容性

移植：

與 SIMATIC STEP 7 Professional V12 集成的一個移植工具可幫助從 S7-300/S7-400 切換到 
S7-1500 控制器，并自動轉換程序代碼。無法自動轉換的程序代碼將會記

錄下來，并可以手動進行調整。客戶支持頁面的下載區域中還以獨立工具的形式提供了該移植工具。 
STEP 7 V11 項目可在兼容模式下繼續和 STEP 7 V12 組合使用 。

S7-1200 程序也可以通過復制/粘貼手段轉移至 S7-1500

SIMATIC 存儲卡（運行 CPU 所需）

SIMATIC 存儲卡用作插入式裝載存儲器，或用于更新固件。 STEP 7 項目（包括注釋和符號、附加
文件或 csv 文件（用于配方和歸檔））也可存儲在 SIMATIC 存儲

卡上。可通過用戶程序和 SIMATIC 存儲卡上的系統函數來創建數據塊，并存儲或讀取數據。

Safety Integrated（S7-1500F 控制器的功能選項）

“STEP 7 Safety Advanced”選件包；用于對 S7-1500F 控制器的安全相關程序部分進行編程。

選件包中包括所有用來創建 F 程序的所有功能和塊。

STEP 7 Safety Advanced V12 可在 SIMATIC STEP 7 Professional V12 SP1 下運行。

SIMATIC S7-1500 符合以下國內和國際標準：

cULus 認證

cULus HAZ-LOC 認證

FM 認證

ATEX 認證僅限于 24 V，不適用于 230 V

CE

C-TICK

KCC

IECEx，僅限 24 V；不適用于 230 V

EN 61000-6-4

EN 60068-2-1/ -2/ -6/ -14/ -27/ -30/ -32

整個硬件系統由FPGA和DSP兩個分系統組成，FPGA作為視頻采集單元，將采集到的視頻信號預處理后傳給DSP，DSP作為圖像處理單元是本系統的核心，對FPGA預處理后的視頻圖像信息進行JPEG壓縮處理，DSP單元的性能決定著整個系統的性能，DSP完成圖像處理任務后，將把結果返回給FPGA，FPGA將經過壓縮處理后的圖像信息寫入接口控制芯片的數據緩沖區，由接口控制芯片負責信息的傳輸，系統總體框圖如圖1所示。