西门子PLC模块6ES7511-1UK01-0AB0技术参数

在线功能

在线项目可与控制器上的离线项目进行比较。

通过在线组件状态，可提高调试效率，并轻松查找编程错误，不但缩短了停机时间，同时还增加了工厂设备的可用性。

没有较快，只有更快！SIMATIC S7-1500 的系统性能极大缩短了系统响应时间，进而优化了控制质量并提高了系统性能。

处理速度

SIMATIC S7-1500 的信号处理速度更为快速，极大缩短系统响应时间，进而提高了生产效率。

高速背板总线

新型的背板总线技术采用高波特率和高效传输协议，以实现信号的快速处理。

通信

SIMATIC S7-1500 带有多达 3 个 PROFINET 接口。

其中，两个端口具有相同的 IP 地址，适用于现场级通信；第三个端口具有独立的 IP 地址，可集成到公司网络中。

通过 PROFINET IRT，可定义响应时间并确保高度的设备性能。

集成 Web Server

无需亲临现场，即可通过 Internet 浏览器随时查看 CPU 状态。过程变量以图形化方式进行显示，同时用户还可以自定义网页，这些都极大地简化了信息的采集操作。

SIMATIC S7-1500 中可将运动控制功能直接集成到 PLC 中，而无需使用其它模块。通过 PLCopen 技术，控制器可使用标准组件连接支持 PROFIdrive 的各种驱动装置。

此外，SIMATIC S7-1500 还支持所有 CPU 变量的 TRACE 功能，提高了调试效率的同时优化了驱动和控制器的性能。

TRACE 功能

TRACE 功能适用于所有 CPU，不仅增强了用户程序和运动控制应用诊断的准确性，同时还极大优化了驱动装置的性能。

运动控制功能

通过运动控制功能可连接各种模拟量驱动装置以及支持 PROFIdrive 的驱动装置。同时该功能还支持转速轴和定位轴。

PID 控制。

控制参数可自动优化，实现了各种组件的快速轻松组态，从而提高了控制质量。

SIMATIC S7-1500 中提供一种更为全面的安全保护机制，包括授权级别、模块保护以及通信的完整性等各个方面。

“信息安全集成”机制除了可以确保投资安全，而且还可持续提高系统的可用性。

专有技术保护

加密算法可以有效防范未经授权的访问和修改。这样可以避免机械设备被仿造，从而确保了投资安全。

防拷贝保护

可通过绑定 SIMATIC 存储卡或 CPU 的序列号，确保程序无法在其它设备中运行。

这样程序就无法拷贝，而且只能在的存储卡或 CPU 上运行。

访问保护

访问保护功能提供一种全面的安全保护功能，可防止未经授权的项目计划更改。采用为各用户组分别设置访问密码，确保具有不同级别的访问权限。此外，安全 的CP 1543-1 模块的使用，更是加强了集成防火墙的访问保护。

操作保护

系统对传输到控制器的数据进行保护，防止对其进行未经授权的访问。控制器可以识别发生变更的工程组态数据或者来自陌生设备的工程组态数据。

SIMATIC S7-1500中包含有诸多新特性，地确保了工程组态的高效性和可用性。

内置 CPU 显示屏

可快速访问各种文本信息和详细的诊断信息，以提高设备的可用性同时也便于全面了解工厂的所有信息。

标准前连接器

标准化的前连接器不仅极大简化了电缆的接线操作，同时还节省了更多的接线时间。

集成短接片

通过集成短接片的连接，可以更为灵活便捷地建立电位组。

集成 DIN 导轨

可快速便捷地安装自动断路器、继电器之类的其它组件。

灵活电缆存放方式

凭借两个预先设计的电缆定位槽装置，即使存放粗型电缆，也可以轻松地关闭模块前盖板。

预接线位置

通过带有定位功能的转向布线系统，无论是初次布线还是重新连接，都非常快速便捷。

集成的屏蔽夹

对模拟量信号进行适当屏蔽，可确保高质量地识别信号并有效防止外部电磁干扰。同时，使用插入式接线端子，无需借助任何工具既可实现快速安装。

可扩展性

灵活的可组装性以及向上兼容性，便于系统的快速扩展，从而在上确保了投资回报和投资安全性。

SIMATIC S7-1500 中包含有诸多新特性，地确保了工程组态的高效性和可用性。

内置 CPU 显示屏

可快速访问各种文本信息和详细的诊断信息，以提高设备的可用性同时也便于全面了解工厂的所有信息。

标准前连接器

标准化的前连接器不仅极大简化了电缆的接线操作，同时还节省了更多的接线时间。

集成短接片

通过集成短接片的连接，可以更为灵活便捷地建立电位组。

集成 DIN 导轨

可快速便捷地安装自动断路器、继电器之类的其它组件。

灵活电缆存放方式

凭借两个预先设计的电缆定位槽装置，即使存放粗型电缆，也可以轻松地关闭模块前盖板。

预接线位置

通过带有定位功能的转向布线系统，无论是初次布线还是重新连接，都非常快速便捷。

集成的屏蔽夹

可扩展性

灵活的可组装性以及向上兼容性，便于系统的快速扩展，从而在上确保了投资回报和投资安全性。

SIMATIC S7-1500 中集成有诊断功能，无需再进行额外编程。统一的显示机制可将故障信息以文本方式显示在 TIA 博途、HMI、Web server和 CPU 的显示屏上。

一键生成诊断信息

只需简单一击，无需额外编程操作，既可生成系统诊断信息。整个系统中集成有包含软硬件在内的所有诊断信息。

统一的显示机制

无论是在本地还是通过 Web 远程访问，文本信息和诊断信息的显示都*相同，从而确保所有层级上的投资安全。

接线端子 / LED 标签的 1:1 分配

在测试、调试、诊断和操作过程中，通过对端子和标签进行快速便捷的显示分配，节省了大量操作时间。

通道级的显示机制

发生故障时，可快速准确地识别受影响的通道，从而缩短了停机时间，并提高了工厂设备的可用性。

TRACE 功能

SIMATIC S7-1500 无缝集成到 TIA 博途平台中，该平台是一个适用于所有自动化任务的创新型工程组态软件平台。因此，在使用 SIMATIC S7-1500 进行工程组态时就可以应用 TIA 博途中的所有**功能。

TIA 博途 intuitiv

在直观的用户界面中应用的软件技术

TIA 博途 efficient

提高质量，降低工程组态工作量

TIA 博途 proven

TIA Portal 成熟可靠的高品质源自融洽的客户关系以及与合作伙伴的紧密合作

TIA 博途

在 TIA 博途中，可以对控制器、HMI 和驱动装置进行统一的项目规划和控制操作。

在这一工程组态平台中集成有适用于未来应用的所有硬件组件，实现了数据的统一存储，从而确保了整个项目内数据的*性。

统一的工程组态平台

TIA 博途工程组态平台界面直观，易于掌握。通过快速启动功能，可以轻松进行项目规划。由于可以重复使用之前的程序和现有的专有知识，极大简化了移植操作。此外，它还可以传输所有更改，从而确保传送到 CPU 中数据的完整性，以及所有组件的处于激活状态。

故障安全

在 TIA 博途中，所有故障安全功能的工程组态都具有相同界面和操作方式，不但节省了操作时间而且还提高了安全性

(一)运算功用
 
简单PLC的运算功用包含逻辑运算、计时和计数功用;一般PLC的运算功用还包含数据移位、比较等运算功用;较复杂运算功用有代数运算、数据传送等;大型PLC中还有模仿量的PID运算和其他运算功用。跟着敞开体系的呈现，现在在PLC中都已具有通讯功用，有些产品具有与下位机的通讯，有些产品具有与同位机或上位机的通讯，有些产品还具有与工厂或企业网进行数据通讯的功用。规划选型时应从实践运用的要求出发，合理选用所需的运算功用。大多数运用场合，只需求逻辑运算和计时计数功用，有些运用需求数据传送和比较，当用于模仿量检测和操控时，才运用代数运算，数值转换和PID运算等。要显现数据时需求译码和编码等运算。
 
(二)操控功用
 
操控功用包含PID操控运算、前馈补偿操控运算、比值操控运算等，应依据操控要求确定。PLC首要用于次序逻辑操控，因而，大多数场合常选用单回路或多回路操控器解决模仿量的操控，有时也选用的智能输入输出单元完结所需的操控功用，提高PLC的处理速度和节约存储器容量。例如选用PID操控单元、高速计数器、带速度补偿的模仿单元、ASC码转换单元等。
 
(三)通讯功用
 
大中型PLC体系应支撑多种现场总线和规范通讯协议(如TCP/IP)，需求时应能与工厂管理网(TCP/IP)相连接。通讯协议应契合ISO/IEEE通讯规范，应是敞开的通讯网络。
 
(四)编程功用
 
离线编程方法:PLC和编程器公用一个CPU，编程器在编程模式时，CPU只为编程器供给效劳，不对现场设备进行操控。完结编程后，编程器切换到运转模式，CPU对现场设备进行操控，不能进行编程。离线编程方法可下降体系成本，但运用和调试不便利。在线编程方法:CPU和编程器有各自的CPU，主机CPU担任现场操控，并在一个扫描周期内与编程器进行数据交换，编程器把在线编制的程序或数据发送到主机，下一扫描周期，主机就依据新收到的程序运转。这种方法成本较高，但体系调试和操作便利，在大中型PLC中常选用。
 
五种规范化编程言语:次序功用图(SFC)、梯形图(LD)、功用模块图(FBD)三种图形化言语和语句表(IL)、结构文本(ST)两种文本言语。选用的编程言语应遵守其规范(IEC6113123)，同时，还应支撑多种言语编程形式，如C，Basic等，以满足特殊操控场合的操控要求。
PLC模拟量输入干扰的原因有哪些
PLC功能模块
相信许多做自动化的朋友应该都遇到过，现场模拟量信号收集不问题或许PLC动作不正常的现象，接地、屏蔽都做好了还是杯水车薪，对这些问题束手无策，和大家分享一些发生现场干扰的原因及处理办法。
1、强电干扰
表信号、PLC控制信号都为弱电，易受强电干扰。所以要求在柜外布线时(在电缆沟、电缆桥架、穿管等敷设办法)，将通讯线、信号线、控制线等弱电信号远离强电，间距不得少于20CM。电缆沟多层时，要求弱电电缆敷设在强电电缆下方。
2、柜内干扰

PLC不能和高压电器安装在同一个开关柜内，PLC的输出选用中心继电器完成对外部开关量信号的阻隔。假如现场条件约束，输入信号不能和强电电缆有效的阻隔，可用小型继电器来阻隔输入端的开关量信号。当然PLC来自控制柜内的输入信号和距控制柜不远的输入信号一般没有必要用继电器阻隔。在PLC接线时，模拟量输入的模块，负端尽量短接，消除干扰。

3、信号线的抗干扰
信号线的干扰主要是来自空间的电磁辐射，有差模干扰和共模干扰两种。差模干扰是指叠加在丈量信号线上的干扰信号，这种干扰大多是频率较高的交变信号，其来历一般是耦合干扰。按捺常态干扰的办法有：
在输入回路接RC滤波器或双T滤波器；尽量选用双积分式A/D转换器，因为这种积分器作业的特色，具有必定的消除高频干扰的作用；将电压信号转换成电流信号再传输。
共模干扰是指信号线上共有的干扰信号，一般是由被测信号的接地端与控制系统的接地端存在必定的电位差引起的，这种干扰在两条信号线上的周期、幅值基本相等情况下，选用上面的办法无法消除或按捺。办法如下：
选用双差分输入的差动放大器，这种放大器具有很高的共模按捺比；
输入线选用绞合线，绞合线能降低共模干扰，其感应相互抵消；
选用光电阻隔的办法，能够消除共模干扰；
运用屏蔽线，并单边接地；
 
4、变频器干扰
一是变频器发动及运行过程中发生谐波对电网发生传导干扰，引起电网电压畸变，影响电网的供电质量；
二是变频器的输出会发生较强的电磁辐射干扰，影响周边设备的正常作业。
变频器的干扰处理比较麻烦，一般有下面几种：
A、 加阻隔变压器。主要是针对来自电源的传导干扰。能够将绝大部分的传导干扰阻隔在阻隔变压器之前。同时还兼有电源电压变换的作用。
B、运用滤波器，滤波器分有源和无源两种，一般选用无源滤波即会有作用。这些滤波器具有较强的抗干扰才能，还具有避免将设备自身的干扰传导给电源，有些还兼有尖峰电压吸收功用。
C、输出电抗器，在变频器到电动机之间添加沟通电抗器主要是削减变频器输出在能量传输过程中线路发生电磁辐射，影响其它设备正常作业。电抗器必须装在距离变频器近的地方。假如运用铠装电缆作为变频器与电动机的连线时，可不运用这种办法。但电缆的铠要在变频器端可靠接地，接地的铠要原样不动，不能钮成绳或辨，不能用其它导线延长，变频器侧要接在变频器的地线端子上，再将变频器接地。
除了以上的这些原因和处理办法，还有许多的现场处理办法。总结一下归为以下几点。设计思路清晰来避免干扰源的发生，动力线与信号线分开走，电柜内部接好地线，PLC质量要好抗干扰才能强，PLC模拟量尽量运用信号阻隔器或许模块的信号负端要短接。

PLC有哪些常用的网络组态
PLC控制系统
现在，以监控软件如Wince，MCGS为上位机软件，PLC为下位机而组成的操控体系，已成为广泛应用的操控模式，它结合了计算机的界面友好，直观和PLC安稳、编程灵活的长处，主导计算机操控体系的流行趋势，因此，对PLC的数据交互，组网功用提出了更高的要求，如PLC与PLC之间，PLC与计算机、PLC与智能设备等都需求进行数据交互，特别是在某些远程操控，操控点分散等场合，PLC的网络功用显得尤为重要
常用PLC组网方式大致可归纳为根据通用串口、根据总线及根据以太网三种。
1通用串口模块
根据串口通讯模块来完成网络衔接，网络结构如图1所示，采用了计算机链接的方式，在上位机的组态软件中进行相应的设置，无需编程，即可与多台PLC进行通讯，以三菱公司的FXlS系列的PLC为例，RS232C/485转换适配器选用FX-485PC—IF，RS-485通讯板选用FXlN-485一BD即可完成，这种方法运用较为便利，性能也很好，关键是串口通讯模块的本钱相对较高。
2根据总线
现在，PLC厂商如OMRON，Siemens等，对其旗下的PLC产品都供给了的网络体系，如OMRON公司的Controllerlink网，DeviceNet网络等，这种网络体系由于厂商产品的专属性，不同厂家的设备无法互通，基本上选定一个厂家的PLC，其他配套设备设备也必须为该厂家的，本钱相对较高，所以应用时有必定的局限。
  3根据规范工业以太网
根据规范工业以太网方式进行组网，体系一般分为三个层次：*层为工控机组成的上位机监控站;第二层为由集线器、双绞线和收发器等组成的工业以太网;第三层为操控站，选择TCP/IP作为通讯协议，并采用C/S模式使操控站和监控站完成面向衔接的通讯。
采用此种方式组网，大的长处在于可以运用现有的工厂局域网，进步综合利用率，且速度快，以太网通讯速率可达100Mbps;若采用光纤传输，则抗干扰才能大大增强，且传输间隔可达数十公里，但是，以太网无法和PLC等串口设备进行直接通讯，需配以相关设备完成通讯，运用上增加了本钱。在一般小中型操控体系中并不多见。

PLC串口通讯如何使用
电力作业人员在使用PLC的时候会接触到很多的通讯协议以及通讯接口，那么你是否了解基本的PLC串口通讯和通讯接口呢？
一、什么是串口通讯
串口是计算机上一种非常通用设备通信的协议(不要与通用串行总线Universal Serial Bus或者USB混淆)。大多数计算机包含两个基于RS232的串口。串口同时也是器表设备通用的通信协议；很多GPIB兼容的设备也带有RS- 232口。同时，串口通信协议也可以用于获取远程采集设备的数据。
二、串口通讯的使用
串口通讯使用3根线完成：(1)地线，(2)发送，(3)接收。由于串口通信是异步的，端口能够在一根线上发送数据同时在另一根线上接收数据。其他线用于握手，但是不是必须的。
串口通信重要的参数是波特率、数据位、停止位和奇偶校验。对于两个进行通行的端口，这些参数必须匹配：
a、停止位：用于表示单个包的后一位。典型的值为1，1.5和2位。由于数据是在传输线上定时的，并且每一个设备有其自己的时钟，很可能在通信中两台设备间出现了小小的不同步。因此停止位不仅仅是表示传输的结束，并且提供计算机校正时钟同步的机会。适用于停止位的位数越多，不同时钟同步的容忍程度越大，但是数据传输率同时也越慢。

b、数据位：这是衡量通信中实际数据位的参数。当计算机发送一个信息包，实际的数据不会是8位的，标准的值是5、7和8位。如何设置取决于你想传送的信息。比如，标准的ASCII码是0～127(7位)。扩展的ASCII码是0～255(8位)。如果数据使用简单的文本(标准ASCII码)，那么每个数据包使用7位数据。每个包是指一个字节，包括开始/停止位，数据位和奇偶校验位。由于实际数据位取决于通信协议的选取，术语“包”指任何通信的情况。
c、奇偶校验位：在串口通信中一种简单的检错方式。有四种检错方式：偶、奇、高和低。当然没有校验位也是可以的。对于偶和奇校验的情况，串口会设置校验位(数据位后面的一位)，用一个值确保传输的数据有偶个或者奇个逻辑高位。例如，如果数据是011，那么对于偶校验，校验位为0，保证逻辑高的位数是偶数个。如果是奇校验，校验位位1，这样就有3个逻辑高位。高位和低位不真正的检查数据，简单置位逻辑高或者逻辑低校验。这样使得接收设备能够知道一个位的状态，有机会判断是否有噪声干扰了通信或传输和接受的数据不同步。
d、波特率：这是一个衡量通信速度的参数。它表示每秒钟传送的bit的个数。例如300波特表示每秒钟发送300个bit。当我们提到时钟周期时，我们就是指波特率例如如果协议需要4800波特率，那么时钟是4800Hz。这意味着串口通信在数据线上的采样率为4800Hz。通常线的波特率为14400，28800和36600。波特率可以远远大于这些值，但是波特率和距离成反比。高波特率常常用于放置的很近的器间的通讯。
三、常用PLC基本通讯接口
a、什么是RS-232？
RS-232 (ANSI/EIA-232标准)是IBM-PC及其兼容机上的串行连接标准。可用于许多用途，比如连接鼠标、打印机或者Modem，同时也可以接工业。用于驱动和连线的改进，实际应用中RS-232的传输长度或者速度常常超过标准的值。
RS-232只限于PC串口和设备间点对点的通信。RS- 232串口通信远距离是50英尺。
b、什么是RS-485
RS -485(EIA-485标准)是RS-422的改进，因为它增加了设备的个数，从10个增加到32个，同时定义了在大设备个数情况下的电气特性，以保证足够的信号电压。有了多个设备的能力，你可以使用一个单个RS-422口建立设备网络。出色抗噪和多设备能力，在工业应用中建立连向PC机的分布式设备网络、其他数据收集控制器、HMI或者其他操作时，串行连接会选择RS-485。
RS-485是RS-422的超集，因此所有的RS-422设备可以被RS-485控制。RS-485可以用超过4000英尺的线进行串行通行。
c、什么是RS-422？
RS -422(EIA RS-422-A Standard)是Apple的Macintosh计算机的串口连接标准。
RS-422使用差分信号，RS-232使用非平衡参考地的信号。差分传输使用两根线发送和接收信号，对比RS-232，它能更好的抗噪声和有更远的传输距离。在工业环境中更好的抗噪性和更远的传输距离是一个很大的优点