S7-1500 CPU 可通过多种 I/O 模块扩展。除了模拟量和数字量输入及输出模块,还可以使用工艺模块、通信模块和特殊模块。尽管这些模块都具有高性能,但在硬件配置十分庞大的情况下,S7-1500 CPU 还是会限制 I/O 模块及所组态的 IO 系统的数量。这些数量的限值取决于所使用的 CPU。因此在配置硬件时,应符合相应 CPU 技术规范表格中所列出的限值。
编译硬件配置时,需要进行检查站组态是否**出了较大限值。但在组态 S7-1500 站时,较好能确保达到所有数量的限值。在创建硬件配置时,尤其应该检查设备的技术规范是否满足以下条件:
PROFINET、PROFIBUS 和工业以太网中通信模块和通信处理器的较大数量
如果使用 S7-1513 (6ES7 513-1AL00-0AB0),那么所允许的较大数量为 6。
分布式 PROFINET IO 系统和分布式 PROFIBUS DP 系统的较大数量。
通过智能设备连接的 IO 系统不计入较大数量中。在这种情况下,将使用智能设备的较大组态规则。
分布式 I/O 设备的较大数量(IO 设备和 DP 从站)
该数量中包含分配给 CPU 的所有分布式 I/O 设备,而*考虑这些设备连接的接口(集成的接口或 CP/CM 接口)如果组态为一个智能设备,则仅包含 I/O 设备中的 CPU。
如果将智能设备连接到 PROFINET IO 系统,那么将不包含智能设备下一级 PROFINET IO 系统中的 IO 设备。
较大模块/子模块数量
可插入的模块较大数量通常非常大,S7-1500 自动化系统的标准硬件配置通常无法达到这一数量。
如果在大型安装中使用带有子模块的模块,那么可能会**出 CPU 可处理的模块/子模块数量。
不带子模块的单个 I/O 模块,将只需要分配一个资源。
而复杂模块中可以带有多个子模块,而且每个子模块都需要分配一个资源。因此,一个带有子模块的模块还需要分配一个额外的资源(代表整个模块)。
示例:
根据以下计数方法,IM 155-5PNHF 接口模块需要分配 5 个资源:
2 个资源用于 PROFINET 接口的 2 个端口,1 个资源用于 PROFINET 接口,1 个资源用于子模块的接口模块参数。如上文所述,由于模块带有子模块,因此需要增加一个额外的资源。
下图举例说明了一个硬件配置以及上述的计数方法:
图片: 在图中,将 PLC_1 组态为 IO 控制器。IO-Device_1 和 PLC_2 为 PLC_1 IO 系统中的设备。虽然 IO-Device_2 也连接在同一个网络上,但不属于该 IO 系统。因此,PLC_1 的 IO 系统有两台智能设备。
图片: 在*二个图中,虽然 PLC_2 是 PLC_1 IO 系统中的一个智能设备,但同时也是一个 IO 控制器。下位 IO 系统可通过通信模块进可扩展,并将该 IO 系统连接到 IO device_2 中。这样,PLC_2 上总共有两个设备。
图片: 在*三张图中,将一个附加 IO 系统分配给 PLC_2。因而,PLC_2 现有两个 IO 系统,一个连接内部接口,另一个连接通信模块。此时,另一台设备必须计入新 IO 系统中。在 PLC_2 的硬件配置中,共有三台智能设备 - 一台智能设备(PLC_2 分配给 PLC_1)和两台 I/O 设备(分配给 PLC_2)。
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