Web 服务器 SIMATIC S7-1500 CPU 上集成有一个Web 服务器。 您可以通过 Web 浏览器显示 CPU 状态，无需额外安装软件，并在有限的程度上进行控制。图示化的过程变量显示功能和用户自定义的网站便于信息采集和设备状态诊断。示例：Web 服务器简化了处理设备的维护 自动化任务：处理设备故障管理的用户界面实现。 特性： 处理设备全部自动运行，无人操纵。如果发生故障，操作员可以选择接收 SMS。要进行诊断，操作员可直接访问相应的网站。 解决方案： 为 SIMATIC S7-1500 CPU 的 Web服务器创建用户站点。用户可以自己修改网站，例如 SMS 消息的手机号码、CPU 中的设置或消息文本。 优势 Web服务器具有以下优势： • 通过 Web 浏览器访问具有设备相关操作数据的 SIMATIC S7-1500 • 远距离显示服务和诊断信息• 未授权用户访问限制安全性 要确保工厂的故障安全运行，需要编程 SIMATIC S7-1500 的 F-CPU。此时，需要在 TIAPortal 中安装选件包“STEP 7 Safety Advanced”。与 TIA Portal 一起使用时，F-CPU 可将各种故障安全系统完美集成到工程组态环境中；一个控制器、一个通信系统、一个标准/故 障安全自动化的工程组态系统： • 集成安全技术 •相关指令已通过德国技术监督组织认证，适用于各种安全应用 • 集成安全相关功能，安全等级可达 SIL 3 (IEC61508:2010) 或 PL e 和类别 4（符合 ISO 13849-1:2015 或 EN ISO 13849-1:2015）• 标准自动化系统和安全自动化系统采用统一的工程组态方式 • 通过 STEP 7 Safety 中的 F更改历史来简单记录安全相关的更改 • 标准程序变更后，可对安全程序进行验收，也可对安全程序进行非更新性验收示例：带访问保护的生产单元自动化任务： 激光扫描仪监视人员进入生产区。维护区域由防护门提供保护。进入生产区或打开防护门将导致生产单元关闭或停机，像紧急停止功能一样。
特性：系统的启动仅适用于解锁的紧急停止、关闭的防护门和激光扫描仪的自由保护区域。激活急停后，打开防护门或寻址保护区域，需要用户确认来再次重启生产操作。对 F-CPU 和安 全程序的访问保护对于生产操作至关重要。解决方案： 在 PROFINET IO 上的分布式 I/O 系统 ET 200SP 中使用具有故障安全模块的 SIMATIC S7-1500 F-CPU。 F 模块 ET 200SP 接管紧急停止连接系统、防护门的监视、访问区域的监视、电机和用户 确认。在 STEP7 中执行相关编程。在 CPU 中运行安全程序。SIMATIC Safety Integrated 具有以下优势： • 在 TIAPortal 中使用 SIMATIC STEP 7 Safety Advanced 进行工程组态，与标准和故障安全自动化任务相同的工程组态和运行概念 • 在安全程序的安全系统库中，将经德国技术监督协会认证的说明书用于防护门、紧急停止、监控反馈回路和用户确认等，可节省时间并降低错误率 • 通过 PROFINET 和 PROFIBUS 简单连接 PROFIsafe设备 • 为了确保 IT 信息安全，还可为 F-CPU 和安全程序额外设置密码保护。 •集成系统诊断中的集成要建立安全网络，SIMATIC S7-1500 自动化系统提供了集成安全解决方案： 保护功能概述 保护功能 说明保护机密的组态数据 保护机密的 CPU 组态数据 完整性保护 CPU 标配完整性保护功能。这有助于检测到可能的篡改： •SIMATIC 存储卡中的工程组态数据 • 在 TIA Portal 与 CPU 之间传输的工程组态数据 • 在 HMI 系统与CPU 之间传输的工程组态数据 • 加密固件 专有技术保护 通过密码功能，保护系统防止未经授权的访问和算法修改 防拷贝保护 通过绑定SIMATIC 存储卡上各个块和原存储卡序列号，保护系统防止程序复制安全通信如今，通过企业内部网或公共网络以加密形式将数据传送到外部计算机变得越来越重要。 在 STEP 7 V14 及以上版本中，固件版本为V2.0 及更高版本的 SIMATIC S7-1500 CPU 和 ET 200 CPU 支持 Internet PKI (RFC5280) 功能。从而，支持安全通信的组态与应用。例 如： • 超文本安全传输协议 (HTTPS) • 开放式用户安全通信 • 采用OPC UA 进行安全通信 公钥基础设施 (PKI) 可签发、发布和检查数字证书。对于 S7-1500 CPU，可在 STEP 7 的CPU 属性中为各种应用创建不同的证书。如，开放式用户安全通信 TLS 证书、Web 服务 器证书和 OPC UA 证书 借助STEP 7 和 WinCC（自版本 V17 起），固件版本为 2.9 的 SIMATIC S7-1500 CPU 和 ET 200CPU 支持创新和标准化安全 PG/PC 及 HMI 通信（简称为安全 PG/HMI 通信）。集成有安全功能的通信处理器为满足工厂的各种特殊需求，可使用集成有安全功能的通信处理器。如，通过防火墙进行 访问保护，通过VPN、FTPS、HTTPS、SNMPv3 和安全 NTP 防止数据篡改。 优点和客户收益上述保护功能可帮助客户资产不受未授权访问和修改，从而帮助其确保工厂可用性的安 全。诊断 SIMATIC S7-1500自动化系统中集成有诊断功能，适用于自动化系统的所有层级。所有 SIMATIC产品都集成有诊断功能，用于对故障和错误进行快速定位和分析。这一优势显著 缩短了所需的通信周期，将生产停机时间降至Zui低。 STEP 7中采用统一的显示机制，可确保 HMI 、Web 服务器及 CPU 显示屏中使用相同的纯 文本形式显示错误消息。也可选择对机器或工厂诊断进行组态。也就是说，根据工厂的实际运行状况，定义这些过 程诊断消息的逻辑关系或对其进行相应监视。①硬件设备中标配监视功能。 ② 可在整个系统范围内进行诊断，而不受总线限制。 ③ 以纯文本格式输入、归档和记录报警中的错误原因 ④自动确定错误所在位置 ⑤ 报警可组态 ⑥ 工厂范围内，系统状态统一显示即使 CPU 处于 STOP模式，也可进行工厂故障实时检测并立即显示在显示设备上。这样， 可确保系统诊断与工厂的实际状态相同。
优点和客户收益 集成式系统诊断具有以下优势： •诊断始终与工厂的实际状态相同。系统还可在 CPU 的 STOP 模式下进行诊断。 • 统一的显示理念可实现高效错误分析。 •发现错误后立即判断错误来源可加快调试速度并Zui大限度地缩短生产停机时间。 • 通过组态诊断事件，根据自动化任务的需求定制诊断功能。 跟踪SIMATIC S7-1500 CPU 具有集成跟踪功能，可实现驱动装置的高效调试、优化以及闭环控制。跟踪功能根据可设置的触发条件记录 CPU 变量。例如，变量为 CPU 的驱动参数或系 统和用户变量。可以使用 STEP 7显示和评估保存的记录结果。 通过实时跟踪可视化整个过程，可以在调试和维修期间识别系统中的偶发事件。
示例：跟踪功能优化了包装机的调试 自动化任务：设备以什么速度可以达到Zui大生产率？如何快速确定zuijia设置？ 包装机确保将 ECG电极快速可靠地包装在由传送带装载和卸载的旋转台上。 特性： 填充后是用于进一步运输包装电极的正确时间。为此，光栅用于跟踪电极的位置。解决方案： SIMATIC S7-1500 CPU 的跟踪功能在短时间内将所选信号的准确顺序可视化。它支持调试工程师找到jingque的光栅位置以及皮带与旋转台的zuijia速度。跟踪记录作为设备项目的一部分提供给客户。发生故障时，用户会识别出是否是基本设置 的更改导致了故障。 此外，跟踪记录作为“测量”存储在SIMATIC 存储卡上，Zui多可以对 999 条跟踪记录进行评 估。优点和客户收益 跟踪功能具有以下优势： • 由于 CPU中的信号可用，可轻松实现经济有效的评估 • 监视高度动态过程 • 同时支持多达 8 个独立的跟踪作业 • 每个循环记录Zui多 16个变量值，可jingque优化控件和驱动装置 • 在独立的 CPU 存储区中记录，便于定位偶发错误 • 多种触发器选项 •多种缩放和光标测量功能 • 在 SIMATIC 存储卡上保存跟踪记录 • 导出测量结果，例如用于用户特定的处理 项目轨迹项目轨迹包括多个设备的轨迹组态并且会跨设备记录信号。 通过可由任何设备触发的全局触发器进行同步。在接收全局触发器信号后，具有有效项目轨迹组态的设备开始记录。
SIMATIC S7-1500 I/O 设备的接口模块接口模块用于连接 SIMATIC S7-1500 I/O 设备。在 ET 200MP 分布式 I/O 系统中，通过 PROFINET或 PROFIBUS 与控制器进行数据通信。接口模块用于在上位控制器和 I/O 模块之 间交换数据。输入和输出模块 I/O模块可用作控制器与过程之间的接口。控制器将通过所连接的传感器和执行器检测当 前的过程状态，并触发相应的响应。数字量和模拟量模块可作为相应任务中的输入/输出。 输入/输出模块可以分为不同的功能类别。输入/输出模块的功能类别下表列出了不同功能类别输入/输出模块的特性和技术规范。 功能类别 高速型 (HS) 适用于超高速应用的专用模块 输入延时时间极短转换时间极短 等时同步模式 高性能型 (HF) 应用极为灵活 尤其适用于复杂应用 支持按通道进行参数设置 支持按通道进行诊断支持附加功能 带有模拟量模块 • Zui高精度 (< 0.1%) • 高共模电压（如，60 V DC/30 VAC），需要时可进行单通道 电气隔离 标准型 (ST) 价格适中 支持按负载组/模块进行参数设置 支持按负载组/模块进行诊断带有模拟量模块 • 通用模块 • 精度 ≥ 0.3% • 共模电压约为 10V 到 20V基本型 (BA) 经济实用型基本模块无参数设置 无诊断功能。