西门子CPU1516-3PN/DP

一般信息

产品类型标志

CPU 1516-3 PN/DP

硬件功能状态

FS03

固件版本

V2.5

附带程序包的

• ● STEP 7 TIA 端口，可组态 / 已集成，自版本

V15 (FW V2.5) / V13 SP1 升级版 4 以上 (FW V1.8)

配置控制

通过数据组

是

显示

屏幕对角线 [cm]

6.1 cm

操作元件

按键数量

6

运行模式开关

1

电源电压

电源的电压类型

24 V DC

允许范围，下限 (DC)

19.2 V

允许范围，上限 (DC)

28.8 V

反极性?；?/p>

是

电源和电压断路跨接

• ● 停电/断电跨接时间

5 ms

• ● 重复率，小值

1/s

输入电流

耗用电流（额定值）

0.85 A

接通电流，大值

2.4 A; 额定值

I²t

0.02 A²·s

功率

背板总线上的馈电功率

12 W

来自背板总线的功耗（达到均衡）

6.7 W

功率损失

功率损失，典型值

7 W

存储器

SIMATIC 存储卡插槽数量

1

需要 SIMATIC 存储卡

是

工作存储器

• ● 集成（用于程序）

1 Mbyte

• ● 集成（用于数据）

5 Mbyte

装载存储器

• ● 插拔式（SIMATIC 存储卡），大值

32 Gbyte

缓冲

• ● 免维护

是

CPU-处理时间

对于位运算，典型值

10 ns

对于字运算，典型值

12 ns

对于定点运算，典型值

16 ns

对于浮点运算，典型值

64 ns

CPU-组件

元素数量（总数）

6 000; 程序块 (OB、FB、FC、DB) 和 UDT

DB

• ● 编号范围

1 ... 60 999；划分如下：用户可用编号范围：1 ... 59 999 和由 SFC 86 创建的数据块的编号范围：60 000 ... 60 999

• ● 容量，大值

5 Mbyte; 如果?？榉梦饰淳呕?，数据库的大容量为 64 KB

FB

• ● 编号范围

0 ... 65 535

• ● 容量，大值

1 Mbyte

FC

• ● 编号范围

0 ... 65 535

• ● 容量，大值

1 Mbyte

OB

• ● 容量，大值

1 Mbyte

• ● 可用循环 OB 数量

100

• ● 时间报警 OB 数量

20

• ● 延迟报警 OB 数量

20

• ● 唤醒警告 OB 数量

20; 带小组织块，3 个 250 µs 循环

• ● 过程报警 OB 数量

50

• ● DPV1 报警 OB 的数量

3

• ● 等时模式 Ob 数量

2

• ● 技术同步警告 OB 数量

2

• ● 启动 OB 数量

100

• ● 异步错误 OB 数量

4

• ● 同步错误 OB 数量

2

• ● 诊断报警 OB 的数量

1

嵌套深度

• ● 每个优先等级

24

计数器、定时器及其剩磁

S7 计数器

• ● 数量

2 048

剩磁

• — 可调整

是

IEC 计数器

• ● 数量

任意（仅由系统内存进行限制）

剩磁

• — 可调整

是

S7 时间

• ● 数量

2 048

剩磁

• — 可调整

是

IEC 计时器

• ● 数量

任意（仅由系统内存进行限制）

剩磁

• — 可调整

是

数据范围及其剩磁

保留的数据范围（包括时间、计数器、标记），大值

512 kbyte; 总计；针对存储器、计时器、计数器、数据库和技术数据（轴）的可用剩磁存储器： 472 KB

扩展的保留数据范围（包括时间、计数器、标记），大值

5 Mbyte; 使用 PS 60W 24/48/60V DC HF 时

标记

• ● 数量，大值

16 kbyte

• ● 定时标记数量

8; 8 个时钟存储器二进制位 bit 合而为一个时钟存储器字节 byte

数据组件

• ● 可调整剩磁

是

• ● 预设剩磁

否

本地数据

• ● 每个优先等级，大值

64 kbyte; 每个块大 16 KB

地址范围

IO ?？槭?/p>

8 192; ?？?/ 子?？榈拇笫?/p>

外设地址范围

• ● 输入端

32 kbyte; 所有输入端位于过程映像内

• ● 输出端

32 kbyte; 所有输出端位于过程映像内

每个集成的 IO 子系统

• — 输入端（容量）

8 kbyte

• — 输出端（容量）

8 kbyte

每个 CM / CP

• — 输入端（容量）

8 kbyte

• — 输出端（容量）

8 kbyte

分量过程映像

• ● 分量过程映像数量，大值

32

硬件扩展

分布式 IO 系统数量

64; 分布式 IO 系统即分布式外围设备通过 PROFINET 或 PROFIBUS 通信?？榱釉谝黄鹦纬傻南低?，或外围设备通过 AS-i 主控?？榛蛄唇樱ㄈ纾篒E/PB 链接）连接在一起所形成的系统

DP 主站数量

• ● 集成

1

• ● 关于 CM

8; 多总共可插接 8 个 CM/CP（PROFIBUS、PROFINET、以太网）

IO 控制器数量

• ● 集成

2

• ● 关于 CM

8; 多总共可插接 8 个 CM/CP（PROFIBUS、PROFINET、以太网）

组件载体

• ● 每个组件载体的组件，大值

32; CPU + 31 个?？?/p>

• ● 行数，大值

1

PtP CM

• ● PtP CM 数量

仅通过可用的插槽限制可连接的 PtP CM 数量

时间

时钟

• ● 类型

硬件时钟

• ● 缓冲持续时间

6 wk; 当环境温度为 40°C 时，典型值

• ● 每日偏差，大值

10 s; 典型值：2 s

运行时间计数器

• ● 数量

16

时间同步

• ● 提供支持

是

• ● 在 DP 上，主站

是

• ● 在 AS 中，主站

是

• ● 在 AS 中，从站

是

• ● 在以太网上通过 NTP

是

接口

PROFINET 接口数量

2

PROFIBUS 接口数量

1

1. 接口

物理接口

• ● 端口数量

2

• ● 集成开关

是

• ● RJ 45（以太网）

是; X1

协议

• ● IP 协议

是; IPv4

• ● PROFINET IO 控制器

是

• ● PROFINET IO 设备

是

• ● SIMATIC 通讯

是

• ● 开放式 IE 通讯

是

• ● 网络服务器

是

• ● 气液冗余

是; MRP 自动管理器符合 2.0 版本 IEC 62439-2 的要求

PROFINET IO 控制器

服务

• — PG/OP 通讯

是

• — S7 路由

是

• — 等时模式

是

• — 开放式 IE 通讯

是

• — IRT

是

• — MRP

是; 作为 MRP 冗余管理器和/或 MRP 客户机；环路中的大设备数： 50

• — MRPD

是; 前提条件：IRT

• — PROFIenergy

是

• — 按优先级启动

是; 多 32 个 PROFINET 设备

• — 可连接的 IO 设备数量，大值

256; 通过AS-i、PROFIBUS 或 PROFINET 总共多可连接 1000 个分布式外围设备

• — 其中 IO 设备具备同步实时功能 (IRT)，大值

64

• — 用于 RT 的可连接 IO 设备数量，大值

256

• — 线路上的，大值

256

• — 可同时激活/取消的 IO 设备数量，大值

8; 通过所有接口的总和

• — 每台工具的 IO 设备数量，大值

8

• — 更新时间

更新时间小值取决于设置的 PROFINET IO 通讯部件，取决于 IO 装置数量和组态的有效数据数量

更新时间，IRT 时

• — 发射脉冲为 250 µs 时

250 µs 至 4 ms；说明：同步模式的 IRT 对时钟同步组织块的小更新时间 500 µs 至关重要。

• — 发射脉冲为 500 µs 时

500 µs 至 8 ms

• — 发射脉冲为 1 ms 时

1 ms 至 16 ms

• — 发射脉冲为 2 ms 时

2 ms 至 32 ms

• — 发射脉冲为 4 ms 时

4 ms 至 64 ms

• — 在具备同步实时功能 (IRT) 和“奇数”发送脉冲已参数化情况下

更新时间 = 设置的“奇数”发射脉冲（125 µs 的任意倍数：375 µs、625 µs ... 3 875 µs）

更新时间，RT 时

• — 发射脉冲为 250 µs 时

250 µs 至 128 ms

• — 发射脉冲为 500 µs 时

500 µs 至 256 ms

• — 发射脉冲为 1 ms 时

1 ms 至 512 ms

• — 发射脉冲为 2 ms 时

2 ms 至 512 ms

• — 发射脉冲为 4 ms 时

4 ms 至 512 ms

PROFINET IO 设备

服务

• — PG/OP 通讯

是

• — S7 路由

是

• — 等时模式

否

• — 开放式 IE 通讯

是

• — IRT

是

• — MRP

是

• — MRPD

是; 前提条件：IRT

• — PROFIenergy

是

• — 共享设备

是

• — 共享设备中的 IO 控制器的大数量

4

• — 资产管理记录

是; 通过用户程序

2. 接口

物理接口

• ● 端口数量

1

• ● 集成开关

否

• ● RJ 45（以太网）

是; X2

协议

• ● IP 协议

是; IPv4

• ● PROFINET IO 控制器

是

• ● PROFINET IO 设备

是

• ● SIMATIC 通讯

是

• ● 开放式 IE 通讯

是

• ● 网络服务器

是

• ● 气液冗余

否

PROFINET IO 控制器

服务

• — PG/OP 通讯

是

• — S7 路由

是

• — 等时模式

否

• — 开放式 IE 通讯

是

• — IRT

否

• — MRP

否

• — MRPD

否

• — PROFIenergy

是

• — 按优先级启动

否

• — 可连接的 IO 设备数量，大值

32; 通过AS-i、PROFIBUS 或 PROFINET 总共多可连接 1000 个分布式外围设备

• — 用于 RT 的可连接 IO 设备数量，大值

32

• — 线路上的，大值

32

• — 可同时激活/取消的 IO 设备数量，大值

8; 通过所有接口的总和

• — 每台工具的 IO 设备数量，大值

8

• — 更新时间

更新时间小值取决于设置的 PROFINET IO 通讯部件，取决于 IO 装置数量和组态的有效数据数量

更新时间，RT 时

• — 发射脉冲为 1 ms 时

1 ms 至 512 ms

PROFINET IO 设备

服务

• — PG/OP 通讯

是

• — S7 路由

是

• — 等时模式

否

• — 开放式 IE 通讯

是

• — IRT

否

• — MRP

否

• — MRPD

否

• — PROFIenergy

是

• — 按优先级启动

否

• — 共享设备

是

• — 共享设备中的 IO 控制器的大数量

4

• — 资产管理记录

是; 通过用户程序

3. 接口

物理接口

• ● 端口数量

1

• ● RS 485

是; X3

协议

• ● PROFIBUS DP 主站

是

• ● PROFIBUS DP 从站

否

• ● SIMATIC 通讯

是

物理接口

RJ 45（以太网）

• ● 100 Mbit/s

是

• ● 自动协商

是

• ● 自动交叉

是

• ● 工业以太网状态 LED

是

RS 485

• ● 传输速率，大值

12 Mbit/s

协议

连接数量

• ● 连接数量，大值

256; 通过 CPU 和所连接 CP/CM 的内置接口

• ● 为 ES/HMI/Web 预留的连接数量

10

• ● 通过集成接口的连接数量

128

• ● S7 路径连接数量

16

SIMATIC 通讯

• ● S7 通讯，作为服务器

是

• ● S7 通讯，作为客户机

是

• ● 每个任务的有效数据，大值

参见在线帮助（S7 通讯，用户数据大?。?/p>

开放式 IE 通讯

• ● TCP/IP

是

• — 数据长度，大值

64 kbyte

• — 各端口的多个无源连接，提供支持

是

• ● ISO-on-TCP (RFC1006)

是

• — 数据长度，大值

64 kbyte

• ● UDP

是

• — 数据长度，大值

2 kbyte; UDP 广播时 1472 个字节

• — UDP-Multicast

是; 多 5 个 电路

• ● DHCP

否

• ● SNMP

是

• ● DCP

是

• ● LLDP

是

网络服务器

• ● HTTP

是; 标准页面和用户页面

• ● HTTPS

是; 标准页面和用户页面

PROFIBUS DP 主站

• ● 连接数量，大值

48; 适用于集成式 PROFIBUS DP 接口

服务

• — PG/OP 通讯

是

• — S7 路由

是

• — 数据集路由

是

• — 等时模式

是

• — 等距离

是

• — DP 从站数量

125; 通过AS-i、PROFIBUS 或 PROFINET 总共多可连接 1000 个分布式外围设备

• — 激活/禁用 DP 从站

是

OPC UA

• ● 组要运行时许可证

是

• ● OPC UA 服务器

是; 数据访问（读、写、订阅）、方法调用、自定义地址空间

• — 应用程序验证

是

• — 安全策略

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

• — 用户验证

”匿名“或通过用户名与密码验证

• — 会话数量，大值

48

• — 可访问变量的数量，大值

100 000

• — 可注册节点的数量，大值

20 000

• — 每次会话的订阅数量，大值

20

• — 扫描间隔，小值

100 ms

• — 发送间隔，小值

200 ms

• — 伺服程式的数量，大值

50

• — 每一伺服程式的输入端/输出端的数量，大值

20

• — 受监控元件 (monitored items) 的数量，大值

2 000; 1s 采样间隔和 1s 发送间隔时

• — 服务器接口数量，大值

10

• — 用户自定义服务器接口时节点数量，大值

5 000

其他协议

• ● MODBUS

是; MODBUS TCP

气液冗余

• ● 线路中断时的切换时间，类型

200 ms; MRP 时；无冲击，MRPD 时

• ● 环路中的用户数量，大值

50

等时模式

节拍同步运行（应用程序至端口同步）

是; 带小组织块，6 个 375 µs 循环

等距离

是

S7 消息功能

消息功能的可注册站点数量，大值

32

程序消息

是

可配置程序消息的数量，大值

10 000; 程序消息通过?？?ldquo;Program_Alarm”、ProDiag 或 GRAPH 生成

同时间活动的信息数量，大值

• ● 程序消息数量

600

• ● 系统诊断消息数量

200

• ● 运动技术对象的消息数量

160

调试功能测试

共同调试（工程组）

是; 多允许同时在线访问 8 个工程组态系统

组件状态

是; 多可同时 8 个（通过所有 ES 客户端的总和）

各个步骤

否

停止点数量

8

状态/控制

• ● 变量状态/控制

是

• ● 变量

输入/输出端、标记、DB、外围设备输入/输出端、计时器、计数器

• ● 变量数量，大值

• — 其中的变量状态，大值

200; 每个任务

• — 其中的变量控制，大值

200; 每个任务

强制

• ● 强制，变量

外围输入/输出

• ● 变量数量，大值

200

诊断缓冲器

• ● 存在

是

• ● 条目数量，大值

3 200

• — 其中的停电保险

500

Trace

• ● 可组态 Trace 的数量

4; 每个 Trace 多 512 KB 数据

报警/诊断/状态信息

诊断显示 LED

• ● RUN/STOP LED

是

• ● ERROR LED

是

• ● MAINT LED

是

• ● LINK TX/RX 连接显示

是

支持的工艺对象

运动控制

是; 提示：轴的数量会对 PLC 程序的循环时间造成影响；可通过 TIA Selection Tool 或 SIZER 工具为选型提供帮助

• ● 针对技术对象可用的运动控制资源数量（除凸轮盘外）

2 400

• ● 必需的运动控制资源

• — 每个转速轴

40

• — 每个定位轴

80

• — 每个同步轴

160

• — 每个外部编码器

80

• — 每个凸轮

20

• — 每个凸轮轨迹

160

• — 每个探针

40

• ● 定位轴

• — 当运动控制周期为 4ms（典型值）时定位轴的数量

7

• — 当运动控制周期为 8ms（典型值）时定位轴的数量

14

调节器

• ● PID_Compact

是; 集成优化的通用 PID 控制器

• ● PID_3Step

是; 适用于阀门的集成优化的 PID 控制器

• ● PID 温度

是; 温度集成优化的 PID 控制器

计数和测量

• ● 高速计数器

是

环境要求

运行中的环境温度

• ● 水平安装，小值

0 °C

• ● 水平安装，大值

60 °C; 显示屏： 50 °C，运行温度为典型的 50 °C 时，关闭显示屏

• ● 垂直安装，小值

0 °C

• ● 垂直安装，大值

40 °C; 显示屏：40 °C，运行温度为典型值 40 °C 时，显示屏关闭

运输/储存时的环境温度

• ● 小值

-40 °C

• ● 大值

70 °C

组态

编程

编程语言

• — KOP

是

• — FUP

是

• — AWL

是

• — SCL

是

• — GRAPH

是

技术?；?/p>

• ● 用户程序?；?密码?；?/p>

是

• ● 复制?；?/p>

是

• ● ?？楸；?/p>

是

访问?；?/p>

• ● 显示屏密码

是

• ● 防护级别：写?；?/p>

是

• ● 防护级别： 读写?；?/p>

是

• ● 防护级别： 全部?；?/p>

是

循环时间监测

• ● 下限

可调整的短循环时间

• ● 上限

可调整的长循环时间

尺寸

宽度

70 mm

高度

147 mm

深度

129 mm

重量

重量，约

845 g