概述

标准型 CPU

• 用于 SIMATIC S7-1500 的标准 CPU：
  CPU 1511-1 PN、CPU 1513-1 PN、CPU 1515-2 PN、CPU 1516-3 PN/DP、CPU 1517-3 PN/DP、CPU 1518-4 PN/DP、CPU 1518-4 PN/DP ODK
• 用于 SIMATIC S7-1500 的故障安全 CPU：
  CPU 1511F-1 PN、CPU 1513F-1 PN、CPU 1515F-2 PN、CPU 1516F-3 PN/DP、CPU 1517F-3 PN/DP、CPU 1518F-4 PN/DP、CPU 1518F-4 PN/DP ODK
• 用于 SIMATIC S7-1500 的紧凑型 CPU：
  CPU 1511C-1 PN, CPU 1512C-1 PN
• 用于 SIMATIC S7-1500 的技术型 CPU：
  CPU 1511T-1 PN, CPU 1515T-2 PN, CPU 1517T-3 PN/DP, CPU 1517TF-3 PN/DP
• 具有不同的性能等级，满足不同的应用领域

• 西门子总代理-上海励辉自动化科技有限公司

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标准型 CPU

特点	CPU 1511-1 PN	CPU 1513-1 PN	CPU 1515-2 PN	CPU 1516-3 PN/DP	CPU 1517-3 PN/DP	CPU 1518-4 PN/DP	CPU 1518-4 PN/DP ODK
程序用工作存储器，集成	150 KB	300 KB	500 KB	1 MB	2 MB	4 MB	4 MB
数据用工作存储器，集成	1 MB	1.5 MB	3 MB	5 MB	8 MB	20 MB	20 MB，ODK 版本需要额外 20 MB
装载存储器	通过 SIMATIC 存储卡插入	通过 SIMATIC 存储卡插入	通过 SIMATIC 存储卡插入	通过 SIMATIC 存储卡插入	通过 SIMATIC 存储卡插入	通过 SIMATIC 存储卡插入	通过 SIMATIC 存储卡插入
显示屏对角尺寸	3.45 cm	3.45 cm	6.1 cm	6.1 cm	6.1 cm	6.1 cm	6.1 cm
命令执行时间
位运算	0.06 µs	0.04 µs	0.03 µs	0.01 µs	0.002 µs	0.001 µs	0.001 µs
字运算	0.072 µs	0.048 µs	0.036 µs	0.012 µs	0.003 µs	0.002 µs	0.002 µs
定点运算	0.096 µs	0.064 µs	0.048 µs	0.016 µs	0.003 µs	0.002 µs	0.002 µs
浮点运算	0.384 µs	0.256 µs	0.192 µs	0.064 µs	0.012 µs	0.006 µs	0.006 µs
位存储器、定时器、计数器
S7 计数器/定时器	各 2048	各 2048	各 2048	各 2048	各 2048	各 2048	0.001 µs
IEC 计数器	任意（仅受工作存储器限制）
IEC 定时器	任意（仅受工作存储器限制）
位存储器	16 KB	16 KB	16 KB	16 KB	16 KB	16 KB	0.002 µs
I/O 地址范围
输入	32 kB；（所有输入都在过程映像中）
输出	32 kB；（所有输出都在过程映像中）
运动控制
运动控制资源的数量	800	800	2400	2400	10240	10240	10240
完整接口
PROFINET IO IRT	1 x PN IO IRT （2 端口交换机）	1 x PN IO IRT （2 端口交换机）	1 x PN IO IRT （2 端口交换机）	1 x PN IO IRT （2 端口交换机）	1 x PN IO IRT （2 端口交换机）	1 x PN IO IRT （2 端口交换机）	1 x PN IO IRT （2 端口交换机）
PROFINET RT	-	-	1 x PN IO RT	1 x PN IO RT	1 x PN IO RT	1 x PN IO RT	1 x PN IO RT
PROFINET	-	-	-	-	-	1 x PN（位）	1 x PN（位）
PROFIBUS	-	-	-	1 x DP	1 x DP	1 x DP	1 x DP
OPC UA DA 服务器	√（需要 RT 许可证）	√（需要 RT 许可证）	√（需要 RT 许可证）	√（需要 RT 许可证）	√（需要 RT 许可证）	√（需要 RT 许可证）	√（需要 RT 许可证）
Web 服务器	√	√	√	√	√	√	√

 

故障安全型 CPU：

特点	CPU 1511F-1 PN	CPU 1513F-1 PN	CPU 1515F-2 PN	CPU 1516F-3 PN/DP	CPU 1517F-3 PN/DP	CPU 1518F-4 PN/DP	CPU 1518F-4 PN/DP ODK
程序用工作存储器，集成	225 KB	450 KB	750 KB	1.5 MB	3 MB	6 MB	6 MB
数据用工作存储器，集成	1 MB	1.5 MB	3 MB	5 MB	8 MB	20 MB	20 MB 20 MB 用于 ODK
装载存储器	通过 SIMATIC 存储卡插入	通过 SIMATIC 存储卡插入	通过 SIMATIC 存储卡插入	通过 SIMATIC 存储卡插入	通过 SIMATIC 存储卡插入	通过 SIMATIC 存储卡插入	通过 SIMATIC 存储卡插入
命令执行时间
· 位运算	0.06 µs	0.04 µs	0.03 µs	0.01 µs	0.002 µs	0.001 µs	0.001 µs
· 字操作	0.072 µs	0.048 µs	0.036 µs	0.012 µs	0.003 µs	0.002 µs	0.002 µs
· 定点运算	0.096 µs	0.064 µs	0.048 µs	0.016 µs	0.003 µs	0.002 µs	0.002 µs
· 浮点运算	0.384 µs	0.256 µs	0.192 µs	0.064 µs	0.012 µs	0.006 µs	0.006 µs
完整接口
PROFINET IO IRT	1 x PN IO IRT（2 端口交换机）	1 x PN IO IRT（2 端口交换机）	1 x PN IO IRT（2 端口交换机）	1 x PN IO IRT（2 端口交换机）	1 x PN IO IRT（2 端口交换机）	1 x PN IO IRT（2 端口交换机）	1 x PN IO IRT（2 端口交换机）
PROFINET	-	-	1 x PN	1 x PN	1 x PN	2 x PN	2 x PN
PROFIBUS DP	-	-	-	1 x DP	1 x DP	1 x DP	1 x DP
OPC UA DA 服务器	√（需要 RT 许可证）	√（需要 RT 许可证）	√（需要 RT 许可证）	√（需要 RT 许可证）	√（需要 RT 许可证）	√（需要 RT 许可证）	√（需要 RT 许可证）
标准，认证	SIL 符合 IEC 61508：在每种情况下SIL3 PL（根据 ISO 13849）：符合 PLe，每种情况下	SIL 符合 IEC 61508：在每种情况下SIL3 PL（根据 ISO 13849）：符合 PLe，每种情况下	SIL 符合 IEC 61508：在每种情况下SIL3 PL（根据 ISO 13849）：符合 PLe，每种情况下	SIL 符合 IEC 61508：在每种情况下SIL3 PL（根据 ISO 13849）：符合 PLe，每种情况下	SIL 符合 IEC 61508：在每种情况下SIL3 PL（根据 ISO 13849）：符合 PLe，每种情况下	SIL 符合 IEC 61508：在每种情况下SIL3 PL（根据 ISO 13849）：符合 PLe，每种情况下	SIL 符合 IEC 61508：在每种情况下SIL3 PL（根据 ISO 13849）：符合 PLe，每种情况下

 

紧凑型 CPU

特性	CPU 1511C-1 PN	CPU 1512C-1 PN
程序用工作存储器，集成	175 KB	250 KB
数据用工作存储器，集成	1 MB	1 MB
装载存储器	通过 SIMATIC 存储卡插入	通过 SIMATIC 存储卡插入
显示屏对角尺寸	3.45 cm	3.45 cm
命令执行时间
位运算	0.06 µs	0.048 µs
字运算	0.072 µs	0.058 µs
定点运算	0.096 µs	0.077 µs
浮点运算	0.384 µs	0.307 µs
位存储器、定时器、计数器
S7 计数器/定时器	各 2048
IEC 计数器	无限制（仅受工作存储器限制）
IEC 定时器	无限制（仅受工作存储器限制）
位存储器	16 KB
I/O 地址范围
输入	32 kB；（所有输入都在过程映像中）
输出	32 KB（所有输出都保存在过程映像中）
集成输入/输出
数字量输入（集成）	16	32
数字量输出（集成）	16	32
模拟量输入（集成）	5（4 x U/I，1 x RTD）	5（4 x U/I，1 x RTD）
模拟量输出（集成）	2	2
运动控制
运动控制资源的数量	800	800
完整接口
PROFINET IO IRT	1 x PN IO IRT （2 端口交换机）	1 x PN IO IRT （2 端口交换机）
PROFINET RT	-	-
PROFINET	-	-
PROFIBUS	-	-
OPC UA DA 服务器	√（需要 RT 许可证）	√（需要 RT 许可证）
Web 服务器	√	√
集成工艺功能
高速计数器 (HSC)	6（最高 100 kHz）	6（最高 100 kHz）
频率计	6（最高 100 kHz）	6（最高 100 kHz）
时间周期测量	6 通道	6 通道
PTO（步进电机控制）， PWM （脉冲宽度调制）， 频率输出	4 通道（最高 100 kHz）	4 通道（最高 100 kHz）

 

工艺 CPU

特性	CPU 1511T-1 PN	CPU 1515T-2 PN	CPU 1517T-3 PN/DP	CPU 1517TF-3 PN/DP
程序用工作存储器，集成	225 KB	750 KB	3 MB	3 MB
数据用工作存储器，集成	1 MB	3 MB	8 MB	8 MB
装载存储器	通过 SIMATIC 存储卡插入	通过 SIMATIC 存储卡插入	通过 SIMATIC 存储卡插入	通过 SIMATIC 存储卡插入
显示屏对角尺寸	3.45 cm	6.1 cm	6.1 cm	6.1 cm
命令执行时间
位运算	0.06 µs	0.03 µs	0.002 µs	0.002 µs
字运算	0.072 µs	0.036 µs	0.003 µs	0.003 µs
定点运算	0.096 µs	0.048 µs	0.003 µs	0.003 µs
浮点运算	0.384 µs	0.192 µs	0.012 µs	0.012 µs
位存储器、定时器、计数器
S7 计数器/定时器	各 2048
IEC 计数器	无限制（仅受工作存储器限制）
IEC 定时器	无限制（仅受工作存储器限制）
位存储器	16 KB
I/O 地址范围
输入	32 kB；（所有输入都在过程映像中）
输出	32 KB（所有输出都保存在过程映像中）
运动控制
运动控制资源的数量	800	2400	10240	10240
扩展功能	√	√	√	√
完整接口
PROFINET IO IRT	1 x PN IO IRT（2 端口交换机）	1 x PN IO IRT（2 端口交换机）	1 x PN IO IRT（2 端口交换机）	1 x PN IO IRT（2 端口交换机）
PROFINET RT	-	1 x PN IO RT	1 x PN IO RT	1 x PN IO RT
PROFINET	-	-	-	-
PROFIBUS	-	-	1 x DP	1 x DP
OPC UA DA 服务器	√（需要 RT 许可证）	√（需要 RT 许可证）	√（需要 RT 许可证）	√（需要 RT 许可证）
Web 服务器	√	√	√	√
标准，认证				SIL 符合 IEC 61508：在每种情况下SIL3 PL（根据 ISO 13849）：符合 PLe，每种情况下

 

应用

各种性能级别的 CPU 可用于 SIMATIC S7-1500：

标准型 CPU

• CPU 1511-1 PN:
  适用于对程序范围和处理速度具有中等要求的应用，用于通过 PROFINET IO 进行分布式配置。
• CPU 1513-1 PN:
  适用于对程序范围和处理速度具有中等要求的应用，用于通过 PROFINET IO 进行分布式配置。
• CPU 1515-2 PN:
  适用于对程序范围和处理速度具有中等/较高要求的应用，通过 PROFINET IO 进行分布式配置。配备单独 IP 地址的额外集成 PROFINET 接口可用于网络隔离，或用于连接更多 PROFINET IO RT 设备，又或者作为输入设备用于高速通信。
• CPU 1516-3 PN/DP：
  适用于对程序作用域、联网能力和处理速度有高要求的应用场合。通过 PROFINET IO 和 PRIFIBUS DP 可实现分布式组态。配备单独 IP 地址的额外集成 PROFINET 接口可用于网络隔离，或用于连接更多 PROFINET IO RT 设备，又或者作为输入设备用于高速通信。
• CPU 1517-3 PN/DP：
  适用于在程序作用域、联网能力和处理速度方面有非常高要求的应用场合。通过 PROFINET IO 和 PRIFIBUS DP 可实现分布式组态。配备单独 IP 地址的额外集成 PROFINET 接口可用于网络隔离，或用于连接更多 PROFINET IO RT 设备，又或者作为输入设备用于高速通信。
• CPU 1518-4 PN/DP：
  适用于在程序范围和网络方面具有极高要求的应用，且满足处理速度方面的极高要求。通过 PROFINET IO 和 PRIFIBUS DP 可实现分布式组态。第二个集成 PROFINET IO 接口可用于连接更多 PROFINET IO RT 设备，或在高速通信中用作 I 设备。第三个PROFINET 接口配备单独的 IP 地址和千兆以太网，通过千兆以太网可实现诸多功能，比如网络隔离或与上层网络相连接。
• CPU 1518-4 PN/DP ODK：
  适用于对程序作用域（可通过 SIMATIC ODK 1500S 以 C/C++ 语言进行编程）和联网能力有极高要求，以及对处理速度有最高要求的应用场合。可通过 PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 实现分布式组态；第二个集成 PROFINET IO 接口可用于连接更多 PROFINET IO RT 设备，或在高速通信中用作 I 设备。第三个PROFINET 接口配备单独的 IP 地址和千兆以太网，通过千兆以太网可实现诸多功能，比如网络隔离或与上层网络相连接。

故障安全型 CPU

• CPU 1511F-1 PN：
  最经济实用的入门级 CPU，适用于在分散生产技术中对处理性能和响应速度具有中等要求的标准应用和故障安全应用。
• CPU 1513F-1 PN：
  具有中到高容量数据存储器的 CPU，适用于除集中式 I/O 外还包含分布式自动化结构的标准应用和故障安全应用。
• CPU 1515F-2 PN：
  适用于对程序范围和处理速度具有中等/较高要求的应用，用于通过带有 PROFIsafe 的 PROFINET IO 实现分布式配置。配备单独 IP 地址的额外集成 PROFINET 接口可用于网络隔离，或用于连接更多 PROFINET IO RT 设备，又或者作为输入设备用于高速通信。
• CPU 1516F-3 PN/DP:
  适用于对程序范围和处理速度具有中等/较高要求的标准和故障安全应用，用于通过带 PROFIsafe 的 PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 实现分布式配置。配备单独 IP 地址的额外集成 PROFINET 接口可用于网络隔离，或用于连接更多 PROFINET IO RT 设备，又或者作为输入设备用于高速通信。
• CPU 1517F-3 PN/DP：
  适用于对程序范围、联网和处理速度具有很高要求的标准和故障安全应用，用于通过带 PROFIsafe 的 PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 进行分布式配置。配备单独 IP 地址的额外集成 PROFINET 接口可用于网络隔离，或用于连接更多 PROFINET IO RT 设备，又或者作为输入设备用于高速通信。
• CPU 1518F-4 PN/DP:
  适用于对程序范围和处理速度具有较高要求的标准和故障安全应用，用于通过带 PROFIsafe 的 PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 实现分布式配置。第二个集成 PROFINET IO 接口可用于连接更多 PROFINET IO RT 设备，或在高速通信中用作 I 设备。第三个PROFINET 接口配备单独的 IP 地址和千兆以太网，通过千兆以太网可实现诸多功能，比如网络隔离或与上层网络相连接。
• CPU 1518F-4 PN/DP ODK:
  适用于对程序作用域（可通过 SIMATIC ODK 1500S 以 C/C++ 语言进行标准编程）和处理速度有高要求的标准应用和故障安全应用场合，可通过 PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 以 PROFIsafe 进行分布式组态。第二个集成 PROFINET IO 接口可用于连接更多 PROFINET IO RT 设备，或在高速通信中用作 I 设备。第三个PROFINET 接口配备单独的 IP 地址和千兆以太网，通过千兆以太网可实现诸多功能，比如网络隔离或与上层网络相连接。

紧凑型 CPU

• CPU 1511C-1 PN：
  CPU 适用于在分散生产技术中对处理性能和响应速度具有中等要求的标准应用。数字式和模拟式的输入输出端直接集成在控制器上。数字式 I/O 可用于诸如快速计数、频率测量或脉宽调制等技术功能之中。
• CPU 1512C-1 PN：
  CPU 适用于在分散生产技术中对处理性能和响应速度具有中等要求的标准应用。数字式和模拟式的输入输出端直接集成在控制器上。数字式 I/O 还可用于诸如快速计数、频率测量或脉宽调制等技术功能之中

工艺 CPU

• CPU 1511T-1 PN:
  适用于对程序范围和处理速度具有中等要求的应用，用于通过 PROFINET IO 进行分布式配置。
• CPU 1515T-2 PN:
  适用于对程序作用域、联网能力和处理速度有中/高要求的应用场合。适用于通过 PROFINET IO 实现分布式组态。配备单独 IP 地址的额外集成 PROFINET 接口可用于网络隔离，或用于连接更多 PROFINET IO RT 设备，又或者作为输入设备用于高速通信。
• CPU 1517T-3 PN/DP:
  适用于在程序作用域、联网能力和处理速度方面有非常高要求的应用场合。通过 PROFINET IO 和 PRIFIBUS DP 可实现分布式组态。配备单独 IP 地址的额外集成 PROFINET 接口可用于网络隔离，或用于连接更多 PROFINET IO RT 设备，又或者作为输入设备用于高速通信。
• CPU 1517TF-3 PN/DP:
  适用于在程序作用域、联网能力和处理速度方面有非常高要求的标准应用和故障安全应用场合。通过 PROFINET IO 和 PRIFIBUS DP 以 PROFIsafe 实现分布式组态。配备单独 IP 地址的额外集成 PROFINET 接口可用于网络隔离，或用于连接更多 PROFINET IO RT 设备，又或者作为输入设备用于高速通信。

所有 SIMATIC S7-1500 CPU 支持运动控制功能。STEP 7 提供符合 PLCopen 标准的运动控制指令，可用于配置驱动器及将其连接至 CPU。
S7-1500 运动控制支持以下技术对象：

• 速度控制轴
• 定位轴
• 同步轴（具有同步性的相对同步机制，可在无位置同步规范的条件下实现同步，定位点链接）
• 外部编码器
• 凸轮
• 凸轮轨迹
• 探头

SIMATIC S7-1500 的技术 CPU 提供高级运动控制功能：

• 含填料同步操作功能
  • 利用位置同步规范实现同步
  • 实际数值连接
  • 以下机轴的主数值偏移
  • 电子凸轮
• 凸轮盘
• 提供多达 4 个编码器或测量系统为实际位置提供位置控制

设计

所有 CPU 都具有坚固的紧凑型塑料外壳，控制器的前盖上集成有一个显示屏。

模块的前面包括：

• 状态和故障 LED

CPU 还具有以下配置：

• 一个 SIMATIC 存储卡插槽；
  需使用存储卡才能运行。
• 模式开关
• PROFINET IO IRT 接口（2 端口交换机）
• PROFIBUS 接口（CPU 1516-3 PN/DP和更高型号）
• PROFINET 接口（CPU 1515-2 PN 及更高性型号）