西門子CPU312中央處理單元編程手冊

CPU 1510SP F-1 PN 是經濟實用的入門級 CPU，適用于在分散生產技術中對處理性能和響應速度具有中等要求的標準應用和故障安全應用。CPU 1510SP F-1 PN 可以用作 PROFINET IO 控制器，也可以用作分布式智能設備 （PROFINET 智能設備）。集成式 PROFINET IO IRT 接口的設計形式為 3 端換機，這樣就可以在系統中通過端口 1 和 2 建立總線型拓撲，并且也可通過端口 3 來連接編程設備/PC 或 HMI 設備。

作為智能設備使用時， CPU 1510SP F-1 PN 可實現在本地對過程數據進行分布式預處理，并且僅將實際需要的信息傳輸到上位控制器。這種方式有以下優點：

• 減輕中央控制器的工作負荷
• 縮短對現場重要信號的響應時間
• 數據量減少，總線系統上的負荷降低
• 各單元經過預測試并進行平行調試，設置更快速
• 由于采用獨立的機器單元，提高了可用性和靈活性
• 組態清晰明了

CPU 1510SP F-1 PN *獨立于中央控制器運行。如果發生故障，CPU 1510SP F-1 PN 仍繼續運行。

按位模塊化的 ET 200SP I/O 系統設計加上 CPU 1510SP-1 PN，可實現面向功能的站設計。

另外，CPU 還通過易組態的塊提供全面控制功能，并能夠通過標準化 PLC-open 塊連接到驅動器。

CPU 1510SP F-1 PN 可直接卡裝到標準安裝導軌上，并具有以下配置：

• 功能強大的處理器：
  CPU 的命令執行時間可低至每個二進制指令 72 ns。
• 大容量工作存儲器：
  150 KB 用于程序，750 KB 用于數據
• SIMATIC 存儲卡作為裝載存儲器；
  可具有固件更新、數據日志和歸檔等附加功能。
• 可按位進行模塊化擴展，靈活性高；
  多達 64 個 I/O 模塊（I/O 模塊、工藝模塊和通信模塊），可任意組合。大 1 m 的站寬度。
• PROFINET IO IRT 接口，帶 3 個集成交換機端口：
  • 端口 1 和 2 通過總線適配器來連接（CPU 1510SP F-1 PN 未提供總線適配器，不使用該適配器也可運行）。如果需要，需單獨訂購相應的總線適配器（BA 2xRJ45 或 BA 2xFC）。
  • 端口 3 通過集成式 RJ45 接口來連接。
• 集成通信功能：
  • PG/OP 通信
  • PROFINET IO
  • 開放式 IE 通信（TCP、ISO-on-TCP 和 UDP）
  • Web 器
  • S7 通信
  • S7 路由
  • 數據記錄路由
• 免維護數據備份（無需電池）
• 用于錯誤 (Error)、運行狀況 (RUN/Stop)、維護 (MT)、電源 (PWR) 診斷指示燈，以及每個端口一個鏈路 LED 指示燈
• 可選標簽采用淺灰色或黃色標簽條。有兩種材料可供選擇：
  • 標簽箔和帶有 500 個標簽條的標簽卷，可用熱轉印打印機進行打印
  • 紙 (280 g/m²)，規格 DIN A4，每張 100 個標簽條，適用于激光打印機
• ET 200SP CPU 可配有一個參考 ID 標簽。
• 通過總線適配器實現不同 PROFINET 連接類型
  • 在標準環境條件下，BA 2xRJ45 用于通過 RJ45 插頭進行連接
  • 對于運行期間的機械負荷和/或更高的 EMC 要求，可使用 BA 2xFC 來直接連接 PROFINET 電纜
• 在將 AC I/O 模塊或 AI Energy Meter ST 用作第一個 I/O 模塊時，應將深色基本單元用作 ET200SP CPU 后面的第一個基本單元

供貨范圍

CPU 1510SP F-1 PN（包括器模塊）、24 V DC 連接器和總線適配器端口蓋（總線適配器須單獨訂購）

• 性能
  • 高速命令處理
  • 高性能網絡接口：
    CPU 配有 PROFINET IO IRT（3 端換機）作為標準接口。
• 集成技術
  • 通過標準化的塊 (PLCopen) 連接模擬驅動器和具有 PROFIdrive 功能的驅動器
  • 支持轉速控制軸和定位軸以及外部編碼器
  • 精確位置傳動可實現軸之間的同步操作
  • 具有所有 CPU 變量的跟蹤功能，用于實時診斷和偶發故障檢測
  • 全面的控制功能，例如，通過便于組態的塊自動控制參數以實現優控制質量
• 等時同步模式
  • 通過恒定總線循環時間，將分布式信號采集、信號傳輸和程序執行與 PROFIBUS 循環進行同步耦合
• 集成安全功能
  • 通過密碼保護專有技術，防止未經許可而讀取和修改程序塊
  • 通過復制保護，可將具體程序塊與 SIMATIC 存儲卡的序列號綁定：
    只有在將配置的存儲卡插到 CPU 中后，程序塊才可運行。
  • 4 級授權方式：
    也可以對與 HMI 設備的通信進行限制。
  • 防止操作：
    控制器可以識別工程組態數據的更改和未授權傳輸。
• 集成式系統診斷
  • 可在 TIA 博途中、HMI 設備上和 Web 器上顯示系統診斷信息，甚至可顯示來自變頻器的消息，及時 CPU 處于 STOP 模式也進行更新。
  • 集成在 CPU 的固件中，無需進行特殊組態。
• 通過集中設置進行組態控制（選項處理）
  • 可以在控制器中存儲各種硬件組態：
    在用戶程序中修改組態（啟動 OB100）
    組態結束時改裝選件
    可使用占位模塊。
• SIMATIC 存儲卡（CPU 運行需要此存儲卡）
  • 用作插入式裝載存儲器，或用于更新固件
  • 也用于存儲附加文檔或 .csv 文件（用于配方和歸檔）
  • 通過用戶程序的系統函數創建數據塊以進行存儲/讀取
• 數據日志（歸檔）和配方
  • 在 SIMATIC 存儲卡上存儲配方和歸檔的 .csv 文件；
    使用 Office 工具或通過 Web 器方便地訪問設備運行數據。
  • 通過 Web 瀏覽器或 SD 讀卡器，方便地訪問機器組態數據（與控制器之間的雙向數據交換）
• 對標準程序部分進行編程
  • 使用 STEP 7 Professional V13 SP1 或更高版本進行編程
• 對故障安全程序部分進行編程
  • 使用選件包“STEP 7 Safety Advanced”對安全相關程序部分進行編程

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