西门子PLC模块S7-1500

• 两个带独立 IP 地址的附加 PROFINET 接口；可用于网络隔离：
  PROFINET IO 接口 X2 可用于连接更多 PROFINET IO RT 设备，或在快速通信中用作 I 设备。PROFINET 接口 X3 便于以 1 Gbps 的速度进行数据传输。

• PROFIBUS DP 主站接口

• 作为运行系统选件的 OPC UA 服务器和客户机，用于方便地将 SIMATIC S7-1500 连接到非西门子设备/系统，具有以下功能：

• OPC UA Data Access

• OPC UA Security

• OPC UA Methods Call

• 支持 OPC UA Companion Specifications

• OPC UA 报警和条件

• PROFIBUS 和 PROFINET 上的集中式和分布式等时同步模式

• 集成运动控制功能，用于控制速度控制轴和定位轴，支持外部编码器、轴之间的齿轮传动、输出凸轮/凸轮轨道和探头

• 用于诊断集成 Web 服务器，带创建用户自定义 Web 页面的选项

多功能平台

通过多功能平台 (MFP)，模块中可以实现更多功能。借助于 CPU 1518-4 PN/DP MFP 的计算能力，可以在一个公共平台上合并之前分开的应用程序，同时仍满足 S7-1500 在维护性和坚固性方面的较高需求。
即，除控制功能外，还可以在多功能平台上运行典型 PC 应用程序，例如：

• 需要语言编程的任务

• 是基于模型开发的，或

• 需要通过数据库来解决。

这样，除了可在标准 STEP 7 程序中运行 C/C++ 代码外，CPU 1518-4 PN/DP MFP 多功能平台还提供了一个额外的独立第二运行环境，以便在需要时与 STEP 7 程序并行运行 C/C++ 应用程序。
可以用 C/C++ 来创建与控制无关的应用程序，如协议转换器、数据库应用程序等。这就简化了与特定客户相关的语言应用程序的创建或重复使用。
CPU 1518-4 PN/DP MFP 在控制单元方面具有与 CPU 1518-4 PN/DP 相同的数量结构和功能。除了在 TIA Portal 中使用 STEP 7 中创建的用户程序外，通过 SIMATIC ODK 1500S 创建的 C/C++ 函数也可以集成到标准用户程序中。通过使用 SIMATIC ODK 1500S（ODK – 开放式开发工具包），还可以利用编程语言机制，如面向对象的编程。
而且，使用 SIMATIC Target 1500STM for Simulink®组态软件包，也可以集成复杂 Simulink 模型以利用通过 MATLAB 和 Simulink®完成的基于模型的开发。

2001年我国机械工业成为工业发展新亮点，总产值比上年增长17.15%，汽车产量位，机床产量为世。机械工业利润增长33.35%，占整个工业新增利润六成多。出口同样出现可喜的增长。机械工业提出要实施网络化，对这一点，PLC从业人员应有清醒的认识，应对网络化的开放性、网络构成的性能/价格比和网络的可靠性、安全性、先进性上特别下功夫。

网络向上连是互联网问题，向下连是现场总线问题，另外现有网络能否用以太

由于基于PC的控制器被证明可以像PLC一样可*，并且被操作和维护人员接受，所以，一个接一个的制造商至少在部分生产中正在采用PC控制方案。基于PC的控制系统易于安装和使用，有的诊断功能，为系统集成商提供了更灵活的选择，从长远角度看，PC控制系统维护成本低。

由于可编程控制器(PLC)受PC控制的威胁大，所以PLC供应商对PC的应用感到很不安。事实上，可编程控制器(PLC)也加入到了PC控制“浪潮"中。

工业PC在我国得到了异常迅速的发展。从来看，工业PC主要包含两种类型:IPC工控机和CompactPCl工控机以及它们的变形机，如AT96总线工控机等。由于基础自动化和过程自动化对工业PC的运行稳定性、热插拔和冗余配置要求很高，现有的IPC已经不能*要求，将逐渐退出该领域，取而代之的将是CompactPCI-based工控机，而IPC将占据管理自动化层。国家于2001年设立了“以工业控制计算机为基础的开放式控制系统产业化”工业自动化重大专项，目标就是发展具有自主知识产权的PC-based控制系统，在3(5年内，占领30%(50%的，并实现产业化。

几年前，当“软PLC”出现时，业界曾认为工业PC将会取代PLC。然而，时至工业PC并没有代替PLC，主要有两个原因:一个是系统集成原因;另一个是软件操作系统WindowsNT的原因。一个成功的PC-based控制系统要具备两点:一是所有工作要由一个平台上的软件完成二是向客户提供所需要的所有东西。可以预见，工业PC与PLC的竞争将主要在应用上，其数据复杂且设备集成度高。工业PC不可能与低价的微型PLC竞争，这也是PLC市场增长快的一部分。从发展趋势看，控制系统的将来很可能存在于工业PC和PLC之间，这些融合的迹象已经出现.

应用

Die CPU 1518-4 PN/DP MFP (Multifunktionale Plattform) ist die schnellste S7-1500-CPU mit sehr großem Programm- und Datenspeicher für anspruchsvolle Anwendungen in Applikationen, die neben zentraler Peripherie auch dezentrale Automatisierungsstrukturen enthalten. Die CPU 1518-4 PN/DP MFP kann z.B. als zentrale Steuerung in Fertigungslinien oder als Maschinensteuerung mit hohen Anforderungen an die Bearbeitungsgeschwindigkeit zum Einsatz kommen.

Die CPU 1518-4 PN/DP MFP ermöglicht die Ausführung von mit der Hochsprache C/C++ erstellten Funktionen. Diese Funktionen können mit dem SIMATIC ODK (Open Development Kit) 1500S oder mit dem Target 1500STM für Simulink® erstellt werden. Damit können folgende Anwendungen auf der CPU realisiert werden:

• Integration von vorhandenem Steuerungs- und Regelungs-Code, der in C/C++ implementiert wurde und wiederverwendet werden soll

• Integration von Regelungscode aus modellbasierten Entwicklungsumgebungen, wie z.B. mit dem SIMATIC Target 1500STM für Simulink®

• Plattform-unabhängige Programmierung von Steuerungscode in C/C++

Die Multifunktionale Plattform bietet zusätzlich die Möglichkeit mehr Funktionalität in einer Baugruppe unterzubringen. Die Rechenleistung der CPU 1518(F)-4 PN/DP MFP erlaubt das Zusammenführen von bisher getrennten Applikationen auf einer gemeinsamen Plattform und erfüllt weiterhin die hohen Ansprüche der S7-1500 in Bezug auf Wartungsfreundlichkeit und Robustheit.
So können neben der Steuerungsfunktion zusätzlich typische PC-Applikationen auf der Multifunktionalen Plattform abgearbeitet werden, z.B. Aufgaben, die

• Hochsprachen-Programmierung erfordern,

• modellbasiert entwickelt werden oder

• mittels Datenbanken gelöst werden müssen.

Das bedeutet, die Multifunktionale Plattform CPU 1518-4 PN/DP MFP bietet neben der Möglichkeit, im Standard STEP 7-Programm C/C++ Code ablaufen zu lassen, noch eine zusätzliche zweite unabhängige Ablaufumgebung an, um bei Bedarf C/C++ Applikationen parallel zum STEP 7-Programm auszuführen. Eine bisher zusätzlich benötigte PC-Hardware entfällt.

Die CPU 1518-4 PN/DP MFK kann als PROFINET IO Controller oder als dezentrale Intelligenz (PROFINET I-Device) verwendet werden. Die integrierte PROFINET IO IRT-Schnittstelle ist als 2-Port-Switch ausgeführt, so dass in der Anlage eine Linienstruktur aufgebaut werden kann.
Zwei zusätzliche integrierte PROFINET-Schnittstellen mit separater IP-Adresse können z.B. zur Netzwerktrennung genutzt werden. Über die PROFINET-Schnittstelle X2 können zusätzlich weitere PROFINET IO RT-Devices angeschlossen werden oder eine schnelle Kommunikation als I-Device aufgebaut werden. Die X3-Schnittstelle kann mit einer Übertragungsgeschwindigkeit von 1 Gbit/s z.B. für die Kommunikation mit dem Backbone genutzt werden.
Über die integrierte PROFIBUS-Schnittstelle kann dezentrale Peripherie über PROFIBUS angebunden werden.

Daneben bietet die CPU umfangreiche Regelungsfunktionalitäten an sowie die Möglichkeit Antriebe über standardisierte PLC-open-Bausteine anzubinden.