通过故障安全型模块进行安全相关通信下图显示了带有 S7-1500 F-CPU 的 SIMATIC Safety 故障安全系统中，任何通过 PROFINETIO进行安全相关数据通信。优势： • 简化并减少接线、工程组态和调试 • 节省时间 • 采用预组装电缆，可用性更高 •通过预防性维护避免工厂停机 • 诊断功能强大 • 每个通道均可设置为诊断可组态安全相关 IO 控制器与 IO 控制器之间的数据通信安全相关 IO 控制器与智能设备之间的数据通信 安全相关 IO 控制器智能设备通信（通过 IE/PB Link 连接到PROFIBUS）运动控制 SIMATIC S7-1500 中集成有大量的运动控制功能，用于进行轴定位和轴移动。根据 CPU 的型号不同，SIMATIC S7-1500 自动化系统支持的运动控制工艺对象的组态限值也有所不 同。 这些运动控制指令基于PLCopen 协议，用于控制支持 PROFIdrive 驱动装置和带有模拟设 定值接口的驱动装置。 运动控制的工艺对象 下表列出了SIMATIC S7-1500 和 S7-1500T 支持的工艺对象。*这些工艺对象占用 CPU 中的运动控制资源或扩展运动控制资源。运动控制工艺功能 下表列出了 SIMATIC S7-1500 和 S7-1500T支持的工艺功能以及运动控制 CPU 的增强型运 动控制功能。运动控制的组态示例 SINAMICS Startdrive工程组态工具包含在 TIA Portal 中，用于实现 SINAMICS 驱动装置的 轻松调试与优化。SINAMICSStartdrive 中集成有轴控制面板和各种功能强大的诊断功能， 可显著提高调试效率。SIMATIC S7-1500T CPU 工艺CPU 将所有 SIMATIC S7-1500 控制器中用于要求苛刻的解决方案的运动控制功能扩 展为包括齿轮传动、凸轮传动和动力系统。S7-1500 T-CPU 同样适用于安全应用，这样只需一个 CPU 便可实现标准、安全且全面的运 动控制自动化任务。示例：借助CPU SIMATIC S7-1500T 实现快速而灵活的shechi品包装 自动化任务： 开发模块化的自动包装机，Zui高速度可达每分钟50 个包装。 特性： 包装机可以使各个产品以及容器的外包装达到中等到较高速度（每分钟超过 40 个产品）。快速切换到新产品的可能性是一个条件。在自动化解决方案中，可扩展性和成本效 率Zui为重要。 解决方案： SIMATICS7-1500 TIME-CPU 同时控制多个轴及其齿轮传动和凸轮传动工艺功能。 SINAMICS V90 驱动装置通过带 IRT 的PROFINET IO 与 CPU 通信。您可以使用 STEP 7 通过 工艺对象为工艺功能分配参数。使用 SIMATICS7-1500T CPU 的运动控制具有以下优势： • 可靠的运动控制平台，易于扩展以包括附加轴 •通过控制器和驱动器之间的工艺对象自动排列工艺变量；减少工程组态、调试和维修 时间 • 可在 TIA Portal对工艺功能进行简单设置与调试，无需专业知识 • 包含在集成系统诊断和跟踪功能中，从而减少维护时间和停机时间 •可通过多种方式在指定同步位置的齿轮传动、凸轮传动和速度同步操作中使用同步轴 • 可通过跨 PLC 同步操作扩展组态限值 •通过集成凸轮编辑器对凸轮进行图形和表格组态、优化和诊断，节省了时间并且降低 了出错率 •运行期间在用户程序中对凸轮盘进行调整和计算，例如，用于快速产品切换 • 用于处理任务的运动系统控制，例如取放、组装和码垛。
S7-1500 Motion ControlKinPlus “S7-1500T Motion Control KinPlus”软件扩展了 S7-1500T运动系统功能。“S7-1500T Motion Control KinPlus”软件可通过 5 或 6 个插补轴控制运动系统。PID控制 所有 S7-1500 CPU 中均标配有 PID 控制器。PID 控制器可测量物理变量的实际值，例如温度或压力，并将实际值与设定值进行比较。基于产生的系统偏差，控制器计算调节变量， 该调节变量会使实际值尽可能快速而稳定地达到设定值。可以从三种不同的 PID 工艺对象中进行选择：PID_Compact 工艺对象为具有比例作用行为的执行器提供集成调节功能的 PID 控制器。PID_Compact 可以实现不同的操作模式，例如： • 预调节 • jingque调节 • 自动模式 • 手动模式PID_3Step PID_3Step 工艺对象为 PID 控制器提供带有积分行为的阀门或执行器调节。可组态 以下控制器： •带位置反馈的三点步进式控制器 • 不带位置反馈的三点步进式控制器 • 带模拟量输出值的阀门控制器 PID_Temp PID_Temp工艺对象提供带有集成调节的连续 PID 控制器。PID_Temp 专为温度控制而设计，适用于加热或加热/冷却应用。共有两个输出，一个用于加热，一个用 于冷却。也可以将 PID_Temp用于其它控制任务。PID_Temp 可以级联。可以在手 动或自动模式下使用 PID_Temp。示例：PID 控制优化干燥过程自动化任务：用于在生产镜子过程中干燥玻璃窗格的温度控制系统的开发。特性：干燥过程是镜面镀银中的一个关键阶段。这是zuijia产品质量的决定性因素。镀银过程中，玻璃窗格首先经过化学溶液处理，然后在预先加热的烤箱中烘干。温度控制在干燥 过程中起到关键作用。 解决方案：使用 PID控制器控制干燥烤箱的温度。烤箱里的每一盏红外线灯的灯丝都采用 独立远程控制，之前只能通过手动控制来实现。 优势 SIMATICS7-1500 CPU 的集成控制器 PID 控制具有以下优势： • zuijia控制性能造就高质量的Zui终产品 •干燥烤箱的灵活性高（见示例） • 借助用于实现zuijia控制性能的自动控制参数优化，节省了时间并简化了调试紧凑型 CPU 的工艺功能SIMATIC S7-1500 紧凑型 CPU 中，集成有各种工艺功能。 功能 值 描述 6 个高速计数器 高达 100 kHz适用于脉冲和增量式编码器 频率测量 0.04 Hz 到 400 kHz 周期持续时间测量 2.5 μs 到 25 s 速度测量取决于测量间隔和信号分析 用户定义单位 脉宽调制（PWM 输出） Zui多 4 个（高达 100 kHz）在数字量输出处，输出既定周期但负载因数可变的信 号。 脉冲串输出 (PTO 输出) Zui多 4 个（高达 100 kHz）输出位置信息。如，激活步进电机驱动装置或仿真增 量式编码器 频率输出 高达 100 kHz 高频率精准指定频率值。与其他SIMATIC S7-1500 CPU 相比，紧凑型 CPU 可在小空间内提供附加价值： • 将 CPU与显示屏和输入/输出结合到一个外壳中 • 尺寸紧凑、高性能 • 集成了计数、测量和定位等重要的工艺功能 • 与 CPU和模块的模块化系统相比，更加经济高效 • 节省空间的设计 • 可通过 SIMATIC S7-1500输入与输出模块扩展计数、测量和定位工艺功能模块 西门子功能强大的各类工艺模块可自动完成各种工艺任务，有效降低 CPU 的负载。下表列出了用于计数、测量和定位检测的各种工艺功能模块。计数、测量和定位工艺功能模块具有以下优势： •利用高分辨率快速及时地检测到事件，从而实现较高的生产率和产品质量 • 可实现快速计数、测量和定位的硬件级信号处理，适合各种传感器 •可在 STEP 7 中对工艺功能进行简单设置与调试 • 可在 SIMATIC S7-1500 和 ET 200MP 分布式 I/O系统中集中使用 • 借助不同的硬件中断实现快速响应基于时间的 IO 工艺功能模块具有以下优势： • 满足对精度和速度的严格要求，独立于CPU 和现场总线 • 可在 1 微秒内jingque读入和输出信号 • jingque定义响应时间，与应用周期无关 •典型使用：作为探针，对定量液体进行凸轮控制、长度测量和时间测量称重工艺的工艺模块 工艺模块 SIWAREX WP521 和SIWAREX WP522 用于对称重变送器中称重信号进行采集和 处理。该模块可连接一个秤 (WP521)，也可分别连接两个秤(WP522)。SIWAREX 模块可 提供较高的称重精度。 下表列出了称重工艺中各工艺模块的主要特性。SIMATIC S7-1500的称重模块 SIWAREX 具有以下优势： • 无缝集成简单称重应用，例如 SIMATIC S7-1500 中的平台和料斗秤 •用于液位监视，例如筒仓和油舱 • 可在 SIMATIC S7-1500 和 ET 200MP 分布式 I/O 系统中集中使用 •用于设置一台称的 SIWAREX WP521 ST • 用于设置两台称的 SIWAREX WP522 ST，与 WP521 ST的空间要求相同 • Internet 上的免费示例应用，用于快速实现客户或行业特定解决方案基于时间的 IO 工艺功能模块 基于时间的IO 模块可达到Zui高的精度和速度，而无需考虑控制器和现场总线性能。基于 时间的 IO模块可在jingque定义的响应时间内输出信号。在既定时间内完成 I/O 信号的处 理。 下表列出了基于时间的 IO工艺模块的基本特性。与工艺对象“Output cam”和“Cam track” 一同使用时，TM 定时器 DID可确保高精准的凸轮输出。与工艺对象“Measuring input”一同使用时，TM 定时器 DID可确保高精准的产品传输检测。工艺模块 TM NPU 可使用 TM NPU 工艺模块实现基于人工智能的应用。工艺模块 TM NPU 用于S7-1500 自 动化系统/ET 200MP 分布式 I/O 系统。 集成式 AI 处理器（AI -人工智能）可处理所连接传感器传来的大量数据以及 CPU 用户程 序传来的数据。并可通过 TM NPU 的集成 USB接口连接传感器，例如：摄像头或麦克 风。对于固件版本为 V1.0.0 的 TM NPU，可使用英特尔的 RealSense D435型号 USB 摄像 头。 提供的数据在 TM NPU 中通过神经网络进行高速处理。TM NPU 通过背板总线将处理结果 发送到CP，随后 CPU 会评估用户程序中的数据。