西門子CPU1516-3PN/DP

一般信息

產品類型標志

CPU 1516-3 PN/DP

硬件功能狀態

FS03

固件版本

V2.5

附帶程序包的

• ● STEP 7 TIA 端口，可組態 / 已集成，自版本

V15 (FW V2.5) / V13 SP1 升級版 4 以上 (FW V1.8)

配置控制

通過數據組

是

顯示

屏幕對角線 [cm]

6.1 cm

操作元件

按鍵數量

6

運行模式開關

1

電源電壓

電源的電壓類型

24 V DC

允許范圍，下限 (DC)

19.2 V

允許范圍，上限 (DC)

28.8 V

反極性保護

是

電源和電壓斷路跨接

• ● 停電/斷電跨接時間

5 ms

• ● 重復率，小值

1/s

輸入電流

耗用電流（額定值）

0.85 A

接通電流，大值

2.4 A; 額定值

I²t

0.02 A²·s

功率

背板總線上的饋電功率

12 W

來自背板總線的功耗（達到均衡）

6.7 W

功率損失

功率損失，典型值

7 W

存儲器

SIMATIC 存儲卡插槽數量

1

需要 SIMATIC 存儲卡

是

工作存儲器

• ● 集成（用于程序）

1 Mbyte

• ● 集成（用于數據）

5 Mbyte

裝載存儲器

• ● 插拔式（SIMATIC 存儲卡），大值

32 Gbyte

緩沖

• ● 免維護

是

CPU-處理時間

對于位運算，典型值

10 ns

對于字運算，典型值

12 ns

對于定點運算，典型值

16 ns

對于浮點運算，典型值

64 ns

CPU-組件

元素數量（總數）

6 000; 程序塊 (OB、FB、FC、DB) 和 UDT

DB

• ● 編號范圍

1 ... 60 999；劃分如下：用戶可用編號范圍：1 ... 59 999 和由 SFC 86 創建的數據塊的編號范圍：60 000 ... 60 999

• ● 容量，大值

5 Mbyte; 如果模塊訪問未經優化，數據庫的大容量為 64 KB

FB

• ● 編號范圍

0 ... 65 535

• ● 容量，大值

1 Mbyte

FC

• ● 編號范圍

0 ... 65 535

• ● 容量，大值

1 Mbyte

OB

• ● 容量，大值

1 Mbyte

• ● 可用循環 OB 數量

100

• ● 時間報警 OB 數量

20

• ● 延遲報警 OB 數量

20

• ● 喚醒警告 OB 數量

20; 帶小組織塊，3 個 250 µs 循環

• ● 過程報警 OB 數量

50

• ● DPV1 報警 OB 的數量

3

• ● 等時模式 Ob 數量

2

• ● 技術同步警告 OB 數量

2

• ● 啟動 OB 數量

100

• ● 異步錯誤 OB 數量

4

• ● 同步錯誤 OB 數量

2

• ● 診斷報警 OB 的數量

1

嵌套深度

• ● 每個優先等級

24

計數器、定時器及其剩磁

S7 計數器

• ● 數量

2 048

剩磁

• — 可調整

是

IEC 計數器

• ● 數量

任意（僅由系統內存進行限制）

剩磁

• — 可調整

是

S7 時間

• ● 數量

2 048

剩磁

• — 可調整

是

IEC 計時器

• ● 數量

任意（僅由系統內存進行限制）

剩磁

• — 可調整

是

數據范圍及其剩磁

保留的數據范圍（包括時間、計數器、標記），大值

512 kbyte; 總計；針對存儲器、計時器、計數器、數據庫和技術數據（軸）的可用剩磁存儲器： 472 KB

擴展的保留數據范圍（包括時間、計數器、標記），大值

5 Mbyte; 使用 PS 60W 24/48/60V DC HF 時

標記

• ● 數量，大值

16 kbyte

• ● 定時標記數量

8; 8 個時鐘存儲器二進制位 bit 合而為一個時鐘存儲器字節 byte

數據組件

• ● 可調整剩磁

是

• ● 預設剩磁

否

本地數據

• ● 每個優先等級，大值

64 kbyte; 每個塊大 16 KB

地址范圍

IO 模塊數量

8 192; 模塊 / 子模塊的大數量

外設地址范圍

• ● 輸入端

32 kbyte; 所有輸入端位于過程映像內

• ● 輸出端

32 kbyte; 所有輸出端位于過程映像內

每個集成的 IO 子系統

• — 輸入端（容量）

8 kbyte

• — 輸出端（容量）

8 kbyte

每個 CM / CP

• — 輸入端（容量）

8 kbyte

• — 輸出端（容量）

8 kbyte

分量過程映像

• ● 分量過程映像數量，大值

32

硬件擴展

分布式 IO 系統數量

64; 分布式 IO 系統即分布式外圍設備通過 PROFINET 或 PROFIBUS 通信模塊連接在一起形成的系統，或外圍設備通過 AS-i 主控模塊或鏈接（如：IE/PB 鏈接）連接在一起所形成的系統

DP 主站數量

• ● 集成

1

• ● 關于 CM

8; 多總共可插接 8 個 CM/CP（PROFIBUS、PROFINET、以太網）

IO 控制器數量

• ● 集成

2

• ● 關于 CM

8; 多總共可插接 8 個 CM/CP（PROFIBUS、PROFINET、以太網）

組件載體

• ● 每個組件載體的組件，大值

32; CPU + 31 個模塊

• ● 行數，大值

1

PtP CM

• ● PtP CM 數量

僅通過可用的插槽限制可連接的 PtP CM 數量

時間

時鐘

• ● 類型

硬件時鐘

• ● 緩沖持續時間

6 wk; 當環境溫度為 40°C 時，典型值

• ● 每日偏差，大值

10 s; 典型值：2 s

運行時間計數器

• ● 數量

16

時間同步

• ● 提供支持

是

• ● 在 DP 上，主站

是

• ● 在 AS 中，主站

是

• ● 在 AS 中，從站

是

• ● 在以太網上通過 NTP

是

接口

PROFINET 接口數量

2

PROFIBUS 接口數量

1

1. 接口

物理接口

• ● 端口數量

2

• ● 集成開關

是

• ● RJ 45（以太網）

是; X1

協議

• ● IP 協議

是; IPv4

• ● PROFINET IO 控制器

是

• ● PROFINET IO 設備

是

• ● SIMATIC 通訊

是

• ● 開放式 IE 通訊

是

• ● 網絡服務器

是

• ● 氣液冗余

是; MRP 自動管理器符合 2.0 版本 IEC 62439-2 的要求

PROFINET IO 控制器

服務

• — PG/OP 通訊

是

• — S7 路由

是

• — 等時模式

是

• — 開放式 IE 通訊

是

• — IRT

是

• — MRP

是; 作為 MRP 冗余管理器和/或 MRP 客戶機；環路中的大設備數： 50

• — MRPD

是; 前提條件：IRT

• — PROFIenergy

是

• — 按優先級啟動

是; 多 32 個 PROFINET 設備

• — 可連接的 IO 設備數量，大值

256; 通過AS-i、PROFIBUS 或 PROFINET 總共多可連接 1000 個分布式外圍設備

• — 其中 IO 設備具備同步實時功能 (IRT)，大值

64

• — 用于 RT 的可連接 IO 設備數量，大值

256

• — 線路上的，大值

256

• — 可同時激活/取消的 IO 設備數量，大值

8; 通過所有接口的總和

• — 每臺工具的 IO 設備數量，大值

8

• — 更新時間

更新時間小值取決于設置的 PROFINET IO 通訊部件，取決于 IO 裝置數量和組態的有效數據數量

更新時間，IRT 時

• — 發射脈沖為 250 µs 時

250 µs 至 4 ms；說明：同步模式的 IRT 對時鐘同步組織塊的小更新時間 500 µs 至關重要。

• — 發射脈沖為 500 µs 時

500 µs 至 8 ms

• — 發射脈沖為 1 ms 時

1 ms 至 16 ms

• — 發射脈沖為 2 ms 時

2 ms 至 32 ms

• — 發射脈沖為 4 ms 時

4 ms 至 64 ms

• — 在具備同步實時功能 (IRT) 和“奇數”發送脈沖已參數化情況下

更新時間 = 設置的“奇數”發射脈沖（125 µs 的任意倍數：375 µs、625 µs ... 3 875 µs）

更新時間，RT 時

• — 發射脈沖為 250 µs 時

250 µs 至 128 ms

• — 發射脈沖為 500 µs 時

500 µs 至 256 ms

• — 發射脈沖為 1 ms 時

1 ms 至 512 ms

• — 發射脈沖為 2 ms 時

2 ms 至 512 ms

• — 發射脈沖為 4 ms 時

4 ms 至 512 ms

PROFINET IO 設備

服務

• — PG/OP 通訊

是

• — S7 路由

是

• — 等時模式

否

• — 開放式 IE 通訊

是

• — IRT

是

• — MRP

是

• — MRPD

是; 前提條件：IRT

• — PROFIenergy

是

• — 共享設備

是

• — 共享設備中的 IO 控制器的大數量

4

• — 資產管理記錄

是; 通過用戶程序

2. 接口

物理接口

• ● 端口數量

1

• ● 集成開關

否

• ● RJ 45（以太網）

是; X2

協議

• ● IP 協議

是; IPv4

• ● PROFINET IO 控制器

是

• ● PROFINET IO 設備

是

• ● SIMATIC 通訊

是

• ● 開放式 IE 通訊

是

• ● 網絡服務器

是

• ● 氣液冗余

否

PROFINET IO 控制器

服務

• — PG/OP 通訊

是

• — S7 路由

是

• — 等時模式

否

• — 開放式 IE 通訊

是

• — IRT

否

• — MRP

否

• — MRPD

否

• — PROFIenergy

是

• — 按優先級啟動

否

• — 可連接的 IO 設備數量，大值

32; 通過AS-i、PROFIBUS 或 PROFINET 總共多可連接 1000 個分布式外圍設備

• — 用于 RT 的可連接 IO 設備數量，大值

32

• — 線路上的，大值

32

• — 可同時激活/取消的 IO 設備數量，大值

8; 通過所有接口的總和

• — 每臺工具的 IO 設備數量，大值

8

• — 更新時間

更新時間小值取決于設置的 PROFINET IO 通訊部件，取決于 IO 裝置數量和組態的有效數據數量

更新時間，RT 時

• — 發射脈沖為 1 ms 時

1 ms 至 512 ms

PROFINET IO 設備

服務

• — PG/OP 通訊

是

• — S7 路由

是

• — 等時模式

否

• — 開放式 IE 通訊

是

• — IRT

否

• — MRP

否

• — MRPD

否

• — PROFIenergy

是

• — 按優先級啟動

否

• — 共享設備

是

• — 共享設備中的 IO 控制器的大數量

4

• — 資產管理記錄

是; 通過用戶程序

3. 接口

物理接口

• ● 端口數量

1

• ● RS 485

是; X3

協議

• ● PROFIBUS DP 主站

是

• ● PROFIBUS DP 從站

否

• ● SIMATIC 通訊

是

物理接口

RJ 45（以太網）

• ● 100 Mbit/s

是

• ● 自動協商

是

• ● 自動交叉

是

• ● 工業以太網狀態 LED

是

RS 485

• ● 傳輸速率，大值

12 Mbit/s

協議

連接數量

• ● 連接數量，大值

256; 通過 CPU 和所連接 CP/CM 的內置接口

• ● 為 ES/HMI/Web 預留的連接數量

10

• ● 通過集成接口的連接數量

128

• ● S7 路徑連接數量

16

SIMATIC 通訊

• ● S7 通訊，作為服務器

是

• ● S7 通訊，作為客戶機

是

• ● 每個任務的有效數據，大值

參見在線幫助（S7 通訊，用戶數據大小）

開放式 IE 通訊

• ● TCP/IP

是

• — 數據長度，大值

64 kbyte

• — 各端口的多個無源連接，提供支持

是

• ● ISO-on-TCP (RFC1006)

是

• — 數據長度，大值

64 kbyte

• ● UDP

是

• — 數據長度，大值

2 kbyte; UDP 廣播時 1472 個字節

• — UDP-Multicast

是; 多 5 個 電路

• ● DHCP

否

• ● SNMP

是

• ● DCP

是

• ● LLDP

是

網絡服務器

• ● HTTP

是; 標準頁面和用戶頁面

• ● HTTPS

是; 標準頁面和用戶頁面

PROFIBUS DP 主站

• ● 連接數量，大值

48; 適用于集成式 PROFIBUS DP 接口

服務

• — PG/OP 通訊

是

• — S7 路由

是

• — 數據集路由

是

• — 等時模式

是

• — 等距離

是

• — DP 從站數量

125; 通過AS-i、PROFIBUS 或 PROFINET 總共多可連接 1000 個分布式外圍設備

• — 激活/禁用 DP 從站

是

OPC UA

• ● 組要運行時許可證

是

• ● OPC UA 服務器

是; 數據訪問（讀、寫、訂閱）、方法調用、自定義地址空間

• — 應用程序驗證

是

• — 安全策略

可用安全策略無，Basic128Rsa15，Basic256Rsa15，Basic256Sha256

• — 用戶驗證

”匿名“或通過用戶名與密碼驗證

• — 會話數量，大值

48

• — 可訪問變量的數量，大值

100 000

• — 可注冊節點的數量，大值

20 000

• — 每次會話的訂閱數量，大值

20

• — 掃描間隔，小值

100 ms

• — 發送間隔，小值

200 ms

• — 伺服程式的數量，大值

50

• — 每一伺服程式的輸入端/輸出端的數量，大值

20

• — 受監控元件 (monitored items) 的數量，大值

2 000; 1s 采樣間隔和 1s 發送間隔時

• — 服務器接口數量，大值

10

• — 用戶自定義服務器接口時節點數量，大值

5 000

其他協議

• ● MODBUS

是; MODBUS TCP

氣液冗余

• ● 線路中斷時的切換時間，類型

200 ms; MRP 時；無沖擊，MRPD 時

• ● 環路中的用戶數量，大值

50

等時模式

節拍同步運行（應用程序至端口同步）

是; 帶小組織塊，6 個 375 µs 循環

等距離

是

S7 消息功能

消息功能的可注冊站點數量，大值

32

程序消息

是

可配置程序消息的數量，大值

10 000; 程序消息通過模塊“Program_Alarm”、ProDiag 或 GRAPH 生成

同時間活動的信息數量，大值

• ● 程序消息數量

600

• ● 系統診斷消息數量

200

• ● 運動技術對象的消息數量

160

調試功能測試

共同調試（工程組）

是; 多允許同時在線訪問 8 個工程組態系統

組件狀態

是; 多可同時 8 個（通過所有 ES 客戶端的總和）

各個步驟

否

停止點數量

8

狀態/控制

• ● 變量狀態/控制

是

• ● 變量

輸入/輸出端、標記、DB、外圍設備輸入/輸出端、計時器、計數器

• ● 變量數量，大值

• — 其中的變量狀態，大值

200; 每個任務

• — 其中的變量控制，大值

200; 每個任務

強制

• ● 強制，變量

外圍輸入/輸出

• ● 變量數量，大值

200

診斷緩沖器

• ● 存在

是

• ● 條目數量，大值

3 200

• — 其中的停電保險

500

Trace

• ● 可組態 Trace 的數量

4; 每個 Trace 多 512 KB 數據

報警/診斷/狀態信息

診斷顯示 LED

• ● RUN/STOP LED

是

• ● ERROR LED

是

• ● MAINT LED

是

• ● LINK TX/RX 連接顯示

是

支持的工藝對象

運動控制

是; 提示：軸的數量會對 PLC 程序的循環時間造成影響；可通過 TIA Selection Tool 或 SIZER 工具為選型提供幫助

• ● 針對技術對象可用的運動控制資源數量（除凸輪盤外）

2 400

• ● 必需的運動控制資源

• — 每個轉速軸

40

• — 每個定位軸

80

• — 每個同步軸

160

• — 每個外部編碼器

80

• — 每個凸輪

20

• — 每個凸輪軌跡

160

• — 每個探針

40

• ● 定位軸

• — 當運動控制周期為 4ms（典型值）時定位軸的數量

7

• — 當運動控制周期為 8ms（典型值）時定位軸的數量

14

調節器

• ● PID_Compact

是; 集成優化的通用 PID 控制器

• ● PID_3Step

是; 適用于閥門的集成優化的 PID 控制器

• ● PID 溫度

是; 溫度集成優化的 PID 控制器

計數和測量

• ● 高速計數器

是

環境要求

運行中的環境溫度

• ● 水平安裝，小值

0 °C

• ● 水平安裝，大值

60 °C; 顯示屏： 50 °C，運行溫度為典型的 50 °C 時，關閉顯示屏

• ● 垂直安裝，小值

0 °C

• ● 垂直安裝，大值

40 °C; 顯示屏：40 °C，運行溫度為典型值 40 °C 時，顯示屏關閉

運輸/儲存時的環境溫度

• ● 小值

-40 °C

• ● 大值

70 °C

組態

編程

編程語言

• — KOP

是

• — FUP

是

• — AWL

是

• — SCL

是

• — GRAPH

是

技術保護

• ● 用戶程序保護/密碼保護

是

• ● 復制保護

是

• ● 模塊保護

是

訪問保護

• ● 顯示屏密碼

是

• ● 防護級別：寫保護

是

• ● 防護級別： 讀寫保護

是

• ● 防護級別： 全部保護

是

循環時間監測

• ● 下限

可調整的短循環時間

• ● 上限

可調整的長循環時間

尺寸

寬度

70 mm

高度

147 mm

深度

129 mm

重量

重量，約

845 g