西門子S7-1500數(shù)字量輸出模塊DQ16  6ES75225FH000AB0

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廣州鴻懿電氣設(shè)備有限公司     工程師：*

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西門子S7-1500數(shù)字量輸出模塊DQ16  6ES75225FH000AB0

S7-1500

• 產(chǎn)品信息
• 組態(tài)工具

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Overview

Area of application

Design

Functions

Technical Specifications

More information

Overview

• 模塊化、可擴展通用系統(tǒng)，IP20 防護等級
• 適用于離散自動化領(lǐng)域中各種自動化應(yīng)用的系統(tǒng)解決方案
• 具有*性能和可用性
• 可專門通過 Totally Integrated Automation Portal 平臺中的 STEP 7 Professional V12 及更高的型號進行組態(tài)

性能

• 提高性能
  • 高速指令執(zhí)行:
  • 語言擴展
  • 新數(shù)據(jù)類型
  • 更快速的背板總線
  • 經(jīng)過優(yōu)化的代碼生成
• 功能強大的通信：
  • 以 PROFINET IO（雙端口開關(guān)）作為標(biāo)準(zhǔn)接口；
    從 CPU 15-2 PN 開始支持，以一個或多個額外的集成 PROFINET 接口作為輸入設(shè)備，用于網(wǎng)絡(luò)隔離或用于連接更多的 PROFINET 設(shè)備或高速通信設(shè)備
  • OPC UA 數(shù)據(jù)訪問服務(wù)器作為運行時選件，可輕易將 SIMATIC S7-1500 連接至第三方設(shè)備/系統(tǒng)
  • 可針對總線系統(tǒng)和點到點連接，通過通信模塊進行擴展

集成技術(shù)

• 無需附加模塊就可集成運動控制功能：
  • 通過標(biāo)準(zhǔn)化的塊 (PLCopen) 來連接模擬驅(qū)動器和 PROFIdrive 驅(qū)動器
  • 運動控制功能支持速度控制軸、定位軸、相對同步操作（在沒有位置同步規(guī)范的條件下實現(xiàn)同步）以及外部編碼器、凸輪和探頭。
  • CPU 技術(shù)中還集成了諸如同步操作（利用位置同步規(guī)范進行同步）凸輪系統(tǒng)等擴展的運動控制功能。
• 全面跟蹤所有 CPU 標(biāo)簽，以進行實時診斷和間歇錯誤檢測；
  擁有有效調(diào)試和快速優(yōu)化驅(qū)動器和控制裝置
• 廣泛的控制功能：
  例如，可輕松組態(tài)的塊可進行控制參數(shù)的自動優(yōu)化以實現(xiàn)*控制質(zhì)量
• 通過提供的工藝模塊獲得附加功能：
  例如，高速計數(shù)、位置檢測或高達(dá) 1 MHz 信號的測量

安全集成

保證人身安全和機器安全 – 在集成式完整系統(tǒng)框架內(nèi)

• 故障安全 SIMATIC S7-1500(T)F 控制器可在同一控制器上處理標(biāo)準(zhǔn)程序和安全程序。
  在 TIA 博途中，使用相同的編輯器生成故障安全和標(biāo)準(zhǔn)用戶程序；例如，這樣就能向評估標(biāo)準(zhǔn)用戶程序中的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)那樣，評估故障安全數(shù)據(jù)。由于這種軟件集成，故障安全應(yīng)用也可利用 SIMATIC 的系統(tǒng)有點和全面功能。

集成安全功能

• 通過密碼進行知識保護，防止未經(jīng)*讀取和修改程序塊
• 通過復(fù)制保護來提高保護程度，防止未經(jīng)*而復(fù)制程序塊：
  通過復(fù)制保護，可將 SIMATIC 存儲卡上的程序塊與其序列號綁定，以便只有在將配置的存儲卡插到 CPU 中時，該程序塊才可運行。
• 具有四個不同*級別的權(quán)限：
  可向各個用戶組分配不同訪問權(quán)限。通過新的保護級別 4，還可以限制與 HMI 設(shè)備之間的通信。
• 改進了操作保護：
  控制器將會檢測到組態(tài)數(shù)據(jù)的更改或未*傳輸。
• 用于以太網(wǎng)通信處理器 (CP 1543-1)：
  • 通過防火墻提供附加訪問保護
  • 建立安全 VPN 連接

設(shè)計與操作

• 配備顯示器的 CPU，可顯示純文本信息（因特網(wǎng)上的顯示仿真工具）：
  • 可顯示所有連接模塊的訂貨號、固件版本和序列號信息
  • 直接在現(xiàn)場設(shè)置 CPU 的 IP 地址以及進行其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)置，無需使用編程設(shè)備
  • 直接以普通文本形式顯示錯誤消息，可縮短停機時間
• 所有模塊采用統(tǒng)一的前連接器，并具有用于靈活形成電壓組的集成式電壓橋接件，從而簡化了庫存，降低了接線成本
• S7-1500 導(dǎo)軌上集成有 DIN 導(dǎo)軌：
  快速、方便地安裝小型斷路器、繼電器等附加組件
• 通過信號模塊進行集中擴展：
  可根據(jù)任何應(yīng)用的要求進行靈活調(diào)整
• 數(shù)字量信號模塊的系統(tǒng)電纜連接：
  可快速、清晰地進行安排，以連接至現(xiàn)場的傳感器和執(zhí)行器并在控制柜中進行簡便接線
• 電源：
  • 負(fù)載電源模塊（電源模塊）為模塊提供 24 V 電源
  • 電源模塊可通過背板總線向模塊內(nèi)部電路供電
• 分布式擴展：
  • 通過 PROFINET 接口模塊 IM 155-5，可針對 ET 200MP I/O 系統(tǒng)使用zui多 30 個信號模塊、通信模塊和工藝模塊
  • 在集中和分布式運行的操作和系統(tǒng)功能方面沒有差別

集成系統(tǒng)診斷

• CPU 的集成系統(tǒng)診斷，默認(rèn)情況下已激活：
  • 在顯示屏上以及 TIA Portal、HMI 和 Web 服務(wù)器中以普通文本形式*地顯示系統(tǒng)診斷信息，甚至可顯示變頻器消息。即使 CPU 處于停止?fàn)顟B(tài)，也會更新消息。
  • 系統(tǒng)診斷功能集成在 CPU 固件中。無需由用戶進行組態(tài)。組態(tài)發(fā)生改變時，會自動對診斷信息進行更新。

對 SIMATIC ProDiag S7-1500 的支持能力

• ProDiag 是一個輕松創(chuàng)建機器診斷與工廠診斷的概念。它提升了可用性，并支持就地的故障分析和故障排除功能。

數(shù)據(jù)記錄（歸檔）和配方

• SIMATIC 存儲卡：
  • 插入式裝載存儲器
  • 可進行固件更新
  • STEP 7 項目（包括注釋和符號）、附加文檔或 csv 文件（用于配方和歸檔）的存儲選項
  • 通過 SD 讀卡器并使用 Office 工具，可方便地訪問與設(shè)備相關(guān)的運行數(shù)據(jù)和組態(tài)數(shù)據(jù)（與控制器之間的雙向數(shù)據(jù)交換）
• 集成 wed 服務(wù)器：
  - 通過 Web 瀏覽器，可方便地訪問與設(shè)備相關(guān)的運行數(shù)據(jù)和組態(tài)數(shù)據(jù)

認(rèn)證

SIMATIC S7-1500 符合以下國家和標(biāo)準(zhǔn)：

• cULus 認(rèn)證
• cULus HazLoc 認(rèn)證
• FM 認(rèn)證
• ATEX 認(rèn)證*于 24 V，不適用于 230 V
• CE
• RCM（以前的 C-TICK）
• KCC
• IECEx（* 24 V；不適用于 230 V）
• EN 61000-6-4
• EN 60068-2-1/ -2/ -6/ -14/ -27/ -30/ -32
• EN 61131-2 

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廣州鴻懿電氣設(shè)備有限公司西門子工控設(shè)備銷售區(qū)域列表：

直轄市：北京_重慶_天津_上海

河北?。?/strong>_石家莊_唐山_秦皇島_邯鄲_邢臺保定_張家口_承德_滄州_廊坊_衡水

山西?。?/strong>_太原_大同_陽泉_長治_晉城_朔州_晉中_運城_忻州_臨汾_呂梁

內(nèi)蒙古省：_呼和浩特_包頭_烏海_赤峰_通遼_鄂爾多斯_呼倫貝爾_巴彥淖爾盟_興安盟_錫林郭勒盟和滿洲里?。篲阿拉善盟 _烏蘭察布盟_二連浩特

遼寧省：_沈陽_大連_鞍山_撫順_本溪_丹東_錦州_營口_阜新_遼陽_盤錦_鐵嶺_朝陽_葫蘆島

吉林?。?/strong>_長春_吉林_四平_遼源_通化_白山_松原_白城_延邊朝鮮族自治州

黑龍江?。?/strong>_哈爾濱_齊齊哈爾_雞西_鶴崗_雙鴨山_大慶_伊春_佳木斯_七臺河_牡丹江_黑河_綏化_大興安嶺

江蘇省：_南京_無錫_徐州_常州_蘇州_南通_連云港_淮安_鹽城_揚州_鎮(zhèn)江_泰州_宿遷

浙江?。?/strong>_杭州_寧波_溫州_嘉興_湖州_紹興_金華_衢州_舟山_臺州_麗水

安徽?。?/strong>_合肥_蕪湖_蚌埠_淮南_馬鞍山_淮北_銅陵_安慶_黃山_滁州_阜陽_宿州_巢湖_六安_亳州_池州_宣城

福建?。?/strong>_福州_廈門_莆田_三明_泉州_漳州_南平_龍巖_寧德

江西省：_南昌_景德鎮(zhèn)_萍鄉(xiāng)_九江_新余_鷹潭_贛州_吉安_宜春_撫州_上饒

山東?。篲濟南_青島_淄博_棗莊_東營_煙臺_濰坊_威海_濟寧_泰安_日照_萊蕪_臨沂_德州_聊城_濱州_菏澤

河南?。?/strong>_鄭州_開封_洛陽_平頂山_焦作_鶴壁_新鄉(xiāng)_安陽_濮陽_許昌_漯河_三門峽_南陽_商丘_信陽_周口_駐馬店

湖北省：_武漢_黃石_襄陽_十堰_(dá)荊州_宜昌_荊門_鄂州_孝感_黃岡_咸寧_隨州_恩施州

湖南?。?/strong>_長沙_株洲_湘潭_衡陽_邵陽_岳陽_常德_張家界_益陽_郴州_永州_懷化_婁底_湘西州

廣東省：_廣州_深圳_珠海_汕頭_韶關(guān)_佛山_江門_湛江_茂名_肇慶_惠州_梅州_汕尾_河源_陽江_清遠(yuǎn)_東莞_中山_潮州_揭陽_云浮廣西_南寧_柳州_桂林_梧州_北海_防城港_欽州_貴港_玉林_百色_賀州_河池_來賓_崇左

海南省：_?？赺三亞_白沙黎族自治縣_昌江黎族自治縣_樂東黎族自治縣_陵水黎族自治縣_保亭黎族苗族自治縣_瓊中黎族苗族自治縣_西沙群島_南沙群島_中沙群島_五指山_瓊海_儋州_文昌_萬寧_東方_定安縣_屯昌縣_澄邁縣_臨高縣

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PLC輸入/輸出接口電路的主要功能

提示：

輸入/輸出單元通常也稱I/O單元或I/O模塊，是PLC與工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場之間的連接部件。PLC通過輸入接口把外部設(shè)備的各種狀態(tài)或信息讀入CPU，按照用戶程序執(zhí)行運算與操作，同時又通過輸出接口將處理結(jié)果送給被控制對象，驅(qū)動各種執(zhí)行機構(gòu)，實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)過程的自動控制。 工業(yè)現(xiàn)場的輸入和輸出信號包括開關(guān)量和模擬量兩類，因此I/O

    輸入/輸出單元通常也稱I/O單元或I/O模塊，是PLC與工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場之間的連接部件。PLC通過輸入接口把外部設(shè)備的各種狀態(tài)或信息讀入CPU，按照用戶程序執(zhí)行運算與操作，同時又通過輸出接口將處理結(jié)果送給被控制對象，驅(qū)動各種執(zhí)行機構(gòu)，實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)過程的自動控制。

    工業(yè)現(xiàn)場的輸入和輸出信號包括開關(guān)量和模擬量兩類，因此I/O單元也有開關(guān)量輸入/開關(guān)量輸出和模擬量輸入/模擬量輸出兩種，前者又稱為DI/DO，后者又稱為AI/AO。PLC提供了多種操作電平和驅(qū)動能力的I/O接口，有各種各樣功能的I/O接口供用戶選用。

    ①開關(guān)量輸入( DI)單元。開關(guān)量輸入單元是將現(xiàn)場按鈕、選擇開關(guān)、行程開關(guān)、繼電器觸點等各種開關(guān)量信號轉(zhuǎn)換成PLC內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)信號。輸入信號一般經(jīng)過信號調(diào)理、濾波和光電隔離后再送入內(nèi)部電路處理。輸入單元的光電耦合電路一般由發(fā)光二極管和光電三極管組成。根據(jù)輸入電源的不同，輸入單元分為直流輸入單元和交流輸入單元電路，如圖1-6和圖1-7所示。直流輸入信號的電壓一般在12～24V，使用PLC的內(nèi)部電源供電，不需要外接電流；交流輸入的電源可為110V、220V等，一般都是現(xiàn)場供給。

    圖1-6    直流輸入電路原理圖

    圖1-7    交流輸入單元電路原理圖

    ②開關(guān)量輸出(DO)單元。開關(guān)量輸出單元是將PLC的輸出信號轉(zhuǎn)換成外部所需要的電平信號，并以此來驅(qū)動外部執(zhí)行機構(gòu)、指示燈和負(fù)載。輸出接口用來連接被控對象中各種執(zhí)行元件，如接觸器、電磁閥、指示燈、調(diào)節(jié)閥（模擬量）、調(diào)速裝置（模擬量）等。按照負(fù)載使用的電源類型的不同，開關(guān)量輸出單元可分為：晶體管輸出方式，用于直流輸出負(fù)載；雙相晶閘管輸出方式，用于交流輸出負(fù)載；繼電器觸點輸出方式，既可用于直流，又可用于交流。內(nèi)部電路如圖1-8、圖1-9和圖1-10所示。

    ③模擬量輸入( AI)單元。在工業(yè)控制中，經(jīng)常會遇到一些輸入值（如常用的溫度、壓力、速度、流量、位移等）是連續(xù)變化的模擬量．經(jīng)過傳感器的檢測、變換，輸出為連續(xù)變化的電壓或電流形式的模擬量，而PLC只能處理數(shù)字量。模擬量輸入單元的作用就是將工業(yè)現(xiàn)場的各類模擬信號轉(zhuǎn)變?yōu)镻LC能夠接收的數(shù)字量。模擬量輸入電平大多是從傳感器通過變換后得到，輸入信號為-10～+10V，0～10V，1～5V的電壓信號或4～20mA的電流信號，輸入單元接收到這種模擬信號后，把它轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，送給CPU單元進行處理。模擬量輸入單元一般由信號處理、多路轉(zhuǎn)換開關(guān)、A/D轉(zhuǎn)換器、光耦合器隔離等部分組成。其原理框圖如圖1-11所示。

    圖1-8    晶體管輸出

    圖1-9    雙向晶閘管輸出

    圖1-10    繼電器輸出

    圖1-11    模擬量輸入模塊原理框圖

    ④模擬量輸出接口(AO)單元。在工業(yè)控制中，經(jīng)常遇到需要模擬量控制的問題。如電液伺服閥、變頻器等。必須把PLC輸出的數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量，才能夠滿足這類執(zhí)行機構(gòu)的動作要求。模擬量輸出接口單元的作用就是將PLC運算處理后的數(shù)字量信號轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的模擬量信號輸出，以滿足生產(chǎn)過程現(xiàn)場連續(xù)信號的控制要求。模擬量輸出單元也各有不同類型。例如，有0～10V的電壓輸出，-10～+10V的電壓輸出，也有4～20mA的電流輸出。模擬量輸出單元一般由光耦合器隔離、D/A轉(zhuǎn)換器和信號轉(zhuǎn)換等部分組成。其原理框圖如圖1-12所示。

    圖1-12    模擬量輸出模塊原理框圖

    ⑤智能輸入/輸出接口。為了適應(yīng)和滿足復(fù)雜控制功能的需要，PLC還有一些智能輸入/輸出接口。它是獨立的單元，與普通輸入/輸出接口的區(qū)別在于有自己的CPU、系統(tǒng)程序、存儲器以及與PLC系統(tǒng)總線相連的接口，有專門的處理能力。它作為PLC系統(tǒng)的一個模塊，通過總線與PLC相連，進行數(shù)據(jù)交換，并在PLC的協(xié)調(diào)管理下獨立地進行工作。PLC的智能接口模塊種類很多，如高速計數(shù)模塊、閉環(huán)控制模塊、運動控制模塊、中斷控制模塊等。

    ⑥I/O擴展接口。I/O擴展接口用于擴展輸入、輸出點數(shù)，當(dāng)用戶控制系統(tǒng)所需要的輸入、輸出點數(shù)超過PLC主機的輸入、輸出點數(shù)時，要通過I/O擴展接口將主機與I/O擴展單元連接起來。