运动控制 CPU 的性能特性 这些运动控制CPU 不仅可应用于中小型应用,高端设备和工厂自动化也同样适用。凭借扩展 的运动控制功能,这些 CPU 主要用于驱动控制。故障安全CPU 的性能特性 故障安全型 CPU 主要适用于采用集中式和分布式两种方式实施高标准要求的标准应用和 故障安全应用。这些故障安全型 CPU 允许在同一个 CPU 上处理标准程序和安全程序。从而允许在标准用户程序中评估故障安全数据。正是基于这种功能集成,SIMATIC 的系统优势和大量功能也可完美适 用于故障安全应用。故障安全 CPU经过验证,在安全模式下使用可达以下级别: • 符合 IEC 61508:2010 的安全级别(安全完整性等级)SIL 3 •符合 ISO 13849-1:2015 或 EN ISO 13849-1:2015 的性能等级 (PL) e 和Cat. 4 为了确保 IT 信息安全,还可为 F 组态和 F 程序额外设置密码保护。除了 CPU 之外,其它组件(例如SINAMICS 驱动器)也具有集成安全功能。关于驱动器中集成 安全功能的更多信息,请参见各自产品的手册。 CPU 1518-4PN/DP MFP 的电源段 CPU 1518-4 PN/DP MFP 可用于高端机器和工厂自动化。CPU 1518-4 PN/DPMFP 提供以下选项: • 执行“标准”用户程序的 STEP 7 块 • 执行使用开放式开发工具包 ODK 基于 C/C++语言编程的应用程序 – 在 CPU 循环(通过 CPU 函数库)中同步运行 C/C++ 代码 – 将 C/C++应用程序作为单独的应用程序与 CPU 运行系统并行运行 CPU 1518-4 PN/DP MFP 适用于: • 符合 IEC61850 和 SECS/GEM 的复杂协议连接 • 数据库连接,例如 SQL 数据库 •用于准备复杂数据的数据预处理,例如用于管理决策 • 执行复杂算法,例如,用于优化过程。使用“开放式开发工具包 ODK1500S”(ODK) 创建 C/C++ 块(CPU 运行系统的 CPU 函数库)和 C/C++ 运行系统应用程序。
可以借助 ODK在现代编程环境中通过gaoji编程语言(例如,基于对象的编程语言)使用各种 机制。 说明 为了能够使用自固件版本 V2.8.4 起的SIMATIC Industrial OS,请使用开放式开发工具包 1500S 版本 V2.5 SP2或更高版本。有关开放式开发工具包 1500S 版本 V2.5 SP2 的更多信 息,请访问 Internet 。 使用ODK,您可以编程: • 可在 CPU 执行周期中同步运行的 C/C++ 块(CPU 运行系统中的 CPU 函数库)。 • 在SIMATIC S7-1500 MFP C/C++ 运行系统中,独立于 STEP 7 用户程序运行的 C/C++ 运行系统应用程序 可以使用 C/C++ 运行系统应用程序来实现与 STEP 7 用户程序并行的过程(例如,通过工业以太网实现预处理和数据传输)。CPU 可以执行更多任务,降低了函数的复杂性并缩短了实 现所需的时间。 可重复使用现有的 C/C++算法。为继续使用现有的专有知识,可以通过开放式开发工具包将现 有 C/C++ 代码: • 集成到 CPU 的运行系统环境中或者 •作为 C/C++ 运行系统应用程序集成到 SIMATIC S7-1500 MFP C/C++ 运行系统中 集成 C/C++源代码后,便可以在 CPU 中执行这些代码。 有关开放式开发工具包的说明,请参见自 12/2017 版本 V2.5起的《SIMATIC S7-1500 ODK 1500S 编程和操作手册》。 介绍 CPU 运行系统的 CPU 函数库和 C/C++运行系统应用程序的部分适用于 CPU 1518-4 PN/PN/DP MFP。 CPU 1518-4 PN/DP MFP的工作存储器和负载存储器划分如下: 工作存储器,用于: • STEP 7 用户程序• CPU 运行系统的 CPU 函数库 •C/C++ 运行系统应用程序 装载存储器,用于: • STEP 7 用户程序,包括 CPU 运行系统的 CPU 函数库 •C/C++ 运行系统应用程序 信息安全集成 与 STEP 7 一同使用时,这些 CPU可提供基于密码的专有技术保护,从而有效防止对程序块未 经授权的读取或修改。防拷贝保护是一种高度可靠的保护措施,用于防止对程序块未经授权的复制。通过防拷贝保 护,SIMATIC存储卡上的各个块可以关联到其序列号,只有当组态的存储卡插入到 CPU 中时,才能运行这些块。还可使用四种不同的授权级别,在控制器中为各个不同用户组分配不同的访问权 限。防篡改保护经过改进,允许控制器检测工程组态数据的传输是否被篡改或未被授权。 而以太网 CP (CP 1543-1)则可基于防火墙提供额外的访问保护或建立 VPN 安全连接。SIMATIC S7-1500 产品系列的所有 CPU均配有纯文本信息显示屏。可为用户显示所有相连模块 的订货号、固件版本和序列号信息。还可在本地直接更改该 CPU 的 IP地址和其它 网络参数,而无需使用编程设备。错误消息将以纯文本方式即时显示。执行维护时,可以通过快速访问诊断消息来Zui大程度缩短工厂停机时间。关于此主题以及显示屏的诸多其它功能的详 细信息,请参见 SIMATIC S7-1500显示屏仿真器。 所有模块采用统一的前连接器,并且通过集成的电位跳线器灵活构成电位组,极大简化了存储 方式。SIMATICS7-1500 导轨中应用了 DIN 导轨之后,便可轻松快速地安装附加组件(例如断 路器、继电器等)。SIMATIC S7-1500系列 CPU 可进行统一扩展,也可通过单个模块进行模块 化扩展。采用这种功能扩展方式所需空间较少,可灵活适应各种应用之中。数字量信号模块的系统布线不仅可以快速准确地连接现场的传感器和执行器(采用前连接器模 块、连接电缆和 I/O模块的全模块化连接),还可在控制柜中轻松接线(采用预装导线的 前连接器进行灵活连接)。 系统诊断和报警 系统默认激活 CPU中集成的系统诊断功能。此时,可组态各种不同的诊断类型而无需进行编程。来自驱动器的系统诊断信息和消息会以纯文本形式以Zui多三种语言一致地显示在: • CPU 显示屏上 • STEP 7 中 •HMI 中 • Web 服务器上 这些信息在 CPU 的 RUN 模式下生成,在 STOP 模式下同样可用。组态新硬件组件时,这些诊断信息将自动更新。 该 CPU 作为中央中断服务器时,可Zui多支持三种项目语言。HMI 采用为 CPU 定义的项目语言接管显示屏。如果您需要其它语言形式的报警文本,可以通过组态的连接将其加载到 HMI 中。CPU、STEP 7 和 HMI可保证数据的一致性,无需额外工程组态步骤。维护工作变得更简 单。SIMATIC S7‑1500 产品系列的所有 CPU均配有纯文本信息 显示屏。显示屏显示了所有连接模块的订货号、固件版本 和序列号信息。 您还可以设置 CPU 的 IP地址,以及其它网络设 置。显示屏直接以纯文本形式显示错误消息。 除了此处列出的功能外,显示屏上还显示了 SIMATIC S7-1500显示屏仿真器中介绍的诸多其它功能。该接口有两个端口。除 PROFINET 的基本功能之外,它还 支持 PROFINET IORT(实时)和 IRT(等时实时)功能。该接口有一个端口。除 PROFINET 的基本功能之外,它还 支持 PROFINET IORT(实时)功能。该接口(通常)用于: • 为 C/C++ 应用程序连接开发工具 • 连接 TIA Portal,以便开发STEP 7 应用程序 • 通过 C/C++ 运行系统与“外界”通信 • 在 C/C++ 和 CPU运行系统之间进行内部通信(通过虚 拟网络)• IO 控制器: 作为 IO 控制器时,CPU 将寻址所连接的 IO 设备 • 智能设备:作为智能设备(智能 IO 设备)时,CPU 将分配给更高 级的 IO 控制器,被用作子程序的智能预处理单元用作 DP 主站时,CPU会寻址所连接的 DP 从站。但 CPU 不能用作 DP 从站。CPU 1518‑4 PN/DP MFP 可以执行STEP 7 块,也可以执行 使用 C/C++(CPU 函数库)编程的块和应用程序(在用户 程序中)。 使用“ODK1500S 开放式开发工具包”(ODK) 可创建 CPU 函 数库及 Linux C/C++ 运行系统应用程序。 使用 ODK可为用户提供现代编程环境中的gaoji编程语言 机制(例如,面向对象)。 使用 Target 1500S for Simulink 和ODK 1500S 可创建用 于复杂开环和闭环控制的 CPU 函数库(以 C/C++ 编写)。系统自动生成系统诊断报警,并通过编程设备/PC、HMI 设备、Web 服务器或集成显示屏输出报警。CPU 处于 STOP模式时,也会报告系统诊断信息。Web 服务器允许通过网络访问 CPU 数据。可进行 长距离的评估、诊断和修改。无 STEP 7时也可以实现监 视和评估;仅需一个 Web 浏览器。请确保采用了适当措 施(例如,限制网络访问、使用防火墙等),防止 CPU遭受恶意入侵。跟踪功能支持对用户程序进行故障排除和/或优化。 通过轨迹和逻辑分析器功能,可记录设备变量并评估相应 记录。例如,变量为CPU 的驱动参数或系统和用户变 量。 设备可以保存轨迹。如果需要,可以使用组态系统 (ES)读取轨迹并yongjiu保存轨迹。轨迹和逻辑分析器功能 适用于监视高度动态的过程。 还可通过 Web服务器显示跟踪记录。