西门子S7-1500FCPU1518F-4PN/DP

一般信息

产品类型标志

CPU 1518F-4PN/DP

硬件功能状态

FS10

固件版本

V2.9

产品功能

• ● I&M 数据

是的; I&M0 至 I&M3

• ● 时钟同步模式

是的; 分布式和集中式；带*小组织块，6 个 125 µs 循环（分布式）和 1 ms（集中式）

附带程序包的

• ● STEP 7 TIA 端口，可组态 / 已集成，自版本

V17（固件 V2.9）/ V13（固件 V1.5）及以上版本

配置控制

通过数据组

是的

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

额定值 (DC)

24 V

允许范围，下限 (DC)

19.2 V

允许范围，上限 (DC)

28.8 V

反极性保护

是的

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）

1.55 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）

30 W

功率损失

功率损失，典型值

24 W

存储器

SIMATIC 存储卡插槽数量

1

需要 SIMATIC 存储卡

是的

工作存储器

• ● 集成（用于程序）

9 Mbyte

• ● 集成（用于数据）

60 Mbyte

装载存储器

• ● 插拔式（SIMATIC 存储卡），*大值

32 Gbyte

缓冲

• ● 免维护

是的

CPU-处理时间

对于位运算，典型值

1 ns

对于字运算，典型值

2 ns

对于定点运算，典型值

2 ns

对于浮点运算，典型值

6 ns

CPU-组件

元素数量（总数）

20 000; 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

16 Mbyte; 对于绝对寻址的数据库，*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 100 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

3

• ● 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

是的

IEC 计数器

• ● 数量

任意（仅由系统内存进行限制）

剩磁

• — 可调整

是的

S7 时间

• ● 数量

2 048

剩磁

• — 可调整

是的

IEC 计时器

• ● 数量

任意（仅由系统内存进行限制）

剩磁

• — 可调整

是的

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

768 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：700 KB

扩展的保留数据范围（包括时间、计数器、标记），*大值

20 Mbyte; 使用 PS 60 W 24/48/60 V DC HF 时

标记

• ● 容量，*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

是的

• ● 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 模块数量

16 384; 模块 / 子模块的*大数量

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）

32 kbyte; *大 32 kB，通过 X1；*大 8 kB 通过 X2 或 X4

• — 输出端（容量）

32 kbyte; *大 32 kB，通过 X1；*大 8 kB 通过 X2 或 X4

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 通信模块连接在一起形成的系统，或外围设备通过 AS-i 主控模块或链接（如：IE/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 个模块

• ● 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

是的

• ● 在 DP 上，主站

是的

• ● 在 AS 中，主站

是的

• ● 在 AS 中，从站

是的

• ● 在以太网上通过 NTP

是的

接口

PROFINET 接口数量

3

PROFIBUS 接口数量

1

1. 接口

物理接口

• ● RJ 45（以太网）

是的; X1

• ● 端口数量

2

• ● 集成开关

是的

协议

• ● IP 协议

是的; IPv4

• ● PROFINET IO 控制器

是的

• ● PROFINET IO 设备

是的

• ● SIMATIC 通讯

是的

• ● 开放式 IE 通讯

是的; 选件也可加密

• ● 网络服务器

是的

• ● 气液冗余

是的; 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

是的

• — 等时模式

是的

• — 直接数据交换

是的; 前提条件：IRT 和同步模式（MRPD 可选）

• — IRT

是的

• — PROFIenergy

是的; 通过用户程序

• — 按优先级启动

是的; *多 32 个 PROFINET 设备

• — 可连接的 IO 设备数量，*大值

512; 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

512

• — 线路上的，*大值

512

• — 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 125 µs 时

125 µs

• — 发射脉冲为 187.5 µs 时

187.5 µs

• — 发射脉冲为 250 µs 时

250 µs 至 4 ms

• — 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

是的

• — 等时模式

不

• — IRT

是的; *小发射脉冲 250 µs

• — PROFIenergy

是的; 通过用户程序

• — 共享设备

是的

• — 共享设备中的 IO 控制器的*大数量

4

• — 激活/取消激活 I 设备

是的; 通过用户程序

• — 资产管理记录

是的; 通过用户程序

2. 接口

物理接口

• ● RJ 45（以太网）

是的; X2

• ● 端口数量

1

• ● 集成开关

不

协议

• ● IP 协议

是的; IPv4

• ● PROFINET IO 控制器

是的

• ● PROFINET IO 设备

是的

• ● SIMATIC 通讯

是的

• ● 开放式 IE 通讯

是的; 选件也可加密

• ● 网络服务器

是的

• ● 气液冗余

不

PROFINET IO 控制器

服务

• — PG/OP 通讯

是的

• — 等时模式

不

• — 直接数据交换

不

• — IRT

不

• — PROFIenergy

是的; 通过用户程序

• — 按优先级启动

不

• — 可连接的 IO 设备数量，*大值

128; 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

128

• — 线路上的，*大值

128

• — 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

是的

• — 等时模式

不

• — IRT

不

• — PROFIenergy

是的; 通过用户程序

• — 按优先级启动

不

• — 共享设备

是的

• — 共享设备中的 IO 控制器的*大数量

4

• — 激活/取消激活 I 设备

是的; 通过用户程序

• — 资产管理记录

是的; 通过用户程序

3. 接口

物理接口

• ● RJ 45（以太网）

是的; X3

• ● 端口数量

1

• ● 集成开关

不

协议

• ● IP 协议

是的; IPv4

• ● PROFINET IO 控制器

不

• ● PROFINET IO 设备

不

• ● SIMATIC 通讯

是的

• ● 开放式 IE 通讯

是的

• ● 网络服务器

是的

4. 接口

物理接口

• ● RS 485

是的; X4

• ● 端口数量

1

协议

• ● PROFIBUS DP 主站

是的

• ● PROFIBUS DP 从站

不

• ● SIMATIC 通讯

是的

PROFIBUS DP 主站

• ● 连接数量，*大值

48; 适用于集成式 PROFIBUS DP 接口

• ● DP 从站数量，*大值

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

服务

• — PG/OP 通讯

是的

• — 等距离

是的

• — 等时模式

是的

• — 激活/禁用 DP 从站

是的

物理接口

RJ 45（以太网）

• ● 100 Mbit/s

是的

• ● 1000 Mbit/s

是的; 只能连接 CPU 1518 的 X3 接口

• ● 自动协商

是的

• ● 自动交叉

是的

• ● 工业以太网状态 LED

是的

RS 485

• ● 传输速率，*大值

12 Mbit/s

协议

支持 PROFIsafe 协议

是的

连接数量

• ● 连接数量，*大值

384; 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

320

• ● S7 路径连接数量

64; 总之，通过 PROFIBUS 仅支持 16 S7 路由连接

冗余模式

• ● H-Sync 发送

是的

气液冗余

• — 气液冗余

仅通过第 1 个接口 (X1)

• — MRP

是的; 作为 MRP 冗余管理器和/或 MRP 客户端

• — MRP 互相连接，提供支持

是的; 用作环形用电器，符合 2.0 版本 IEC 62439-2 的要求

• — MRPD

是的; 前提条件：IRT

• — 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

SIMATIC 通讯

• ● S7 路由

是的

• ● 数据集路由

是的

• ● S7 通讯，作为服务器

是的

• ● S7 通讯，作为客户机

是的

• ● 每个任务的有效数据，*大值

参见在线帮助（S7 通讯，用户数据大小）

开放式 IE 通讯

• ● TCP/IP

是的

• — 数据长度，*大值

64 kbyte

• — 各端口的多个无源连接，提供支持

是的

• ● ISO-on-TCP (RFC1006)

是的

• — 数据长度，*大值

64 kbyte

• ● UDP

是的

• — 数据长度，*大值

2 kbyte; UDP 广播时 1472 个字节

• — UDP-Multicast

是的; 128 个组播（*多 5 个通过 X1）

• ● DHCP

是的

• ● DNS

是的

• ● SNMP

是的

• ● DCP

是的

• ● LLDP

是的

• ● 加密

是的; 可选

网络服务器

• ● HTTP

是的; 标准页面和用户页面

• ● HTTPS

是的; 标准页面和用户页面

OPC UA

• ● 组要运行时许可证

是的

• ● OPC UA 客户端

是的

• — 应用程序验证

是的

• — 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

• — 连接数量，*大值

40

• — 客户端接口节点数量，*大值

5 000

• — 每次调用 OPC_UA_NodeGetHandleList/OPC_UA_ReadList/OPC_UA_WriteList 的元素数量，*大值

300

• — 每次调用 OPC_UA_NameSpaceGetIndexList 的元素数量，*大值

20

• — 每次调用 OPC_UA_MethodGetHandleList 的元素数量，*大值

100

• — 每个连接同时调用客户端指令的数量（不包括 OPC_UA_ReadList、OPC_UA_WriteList、OPC_UA_MethodCall），*大值

1

• — 同时调用客户端指令 OPC_UA_ReadList、OPC_UA_WriteList 和 OPC_UA_MethodCall 的数量，*大值

5

• — 可注册节点的数量，*大值

5 000

• — 可注册的调用 OPC_UA_MethodCall 方法的数量，*大值

100

• — 调用 OPC_UA_MethodCall 的输入端/输出端的数量，*大值

20

• ● OPC UA 服务器

是的; 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

是的

• — 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

64

• — 可访问变量的数量，*大值

200 000

• — 可注册节点的数量，*大值

50 000

• — 每次会话的订阅数量，*大值

20

• — 扫描间隔，*小值

10 ms

• — 发送间隔，*小值

10 ms

• — 伺服程式的数量，*大值

100

• — 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

10 000; 1s 采样间隔和 1s 发送间隔时

• — 服务器接口数量，*大值

“服务器接口”/“匹配规格”类型 10 个，“基准域名空间”类型 20 个

• — 用户自定义服务器接口时节点数量，*大值

30 000

• ● 报警和条件

• — 程序消息数量

400

• — 系统诊断消息数量

200

其他协议

• ● MODBUS

是的; MODBUS TCP

等时模式

等距离

是的

S7 消息功能

消息功能的可注册站点数量，*大值

64

程序消息

是的

可配置程序消息的数量，*大值

10 000; 程序消息通过模块“Program_Alarm”、ProDiag 或 GRAPH 生成

RUN 状态下可加载程序消息数量，*大值

5 000

同时间活动的信息数量，*大值

• ● 程序消息数量

4 000

• ● 系统诊断消息数量

1 000

• ● 运动技术对象的消息数量

480

调试功能测试

共同调试（工程组）

是的; *多允许同时在线访问 10 个工程组态系统

组件状态

是的; *多可同时访问 16 个（通过所有 ES 客户端进行访问的数量总和）

各个步骤

不

停止点数量

20

状态/控制

• ● 变量状态/控制

是的; 不使用故障安全

• ● 变量

输入/输出端、位存储器、数据块、外围设备输入/输出端（无故障保护）、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

是的; 不使用故障安全

• ● 强制，变量

外围设备输入/输出端（无故障保护）

• ● 变量数量，*大值

200

诊断缓冲器

• ● 存在

是的

• ● 条目数量，*大值

3 200

• — 其中的停电保险

1 000

Trace

• ● 可组态 Trace 的数量

8; 每个 Trace *多 512 KB 数据

报警/诊断/状态信息

诊断显示 LED

• ● RUN/STOP LED

是的

• ● ERROR LED

是的

• ● MAINT LED

是的

• ● LINK TX/RX 连接显示

是的

支持的工艺对象

运动控制

是的; 提示：工艺目标的数量会对 PLC 程序的循环时间造成影响；可通过 TIA Selection Tool 在选择时提供支持

• ● 针对技术对象可用的运动控制资源数量

15 360

• ● 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

140

• — 当运动控制周期为 8ms（典型值）时定位轴的数量

192

调节器

• ● PID_Compact

是的; 集成优化的通用 PID 控制器

• ● PID_3Step

是的; 适用于阀门的集成优化的 PID 控制器

• ● PID 温度

是的; 温度集成优化的 PID 控制器

计数和测量

• ● 高速计数器

是的

标准、许可、证书

安全运行中可达到的*大安全等级

• ● 性能等级符合 ISO 13849-1

PLe

• ● SIL 按照 IEC 61508

SIL 3

故障概率（使用时间为 20 年，维修时间为 100 小时）

• — Low demand mode：平均失效概率 (PFDavg) 符合 SIL3

< 2.00E-05

• — High demand/continous mode：每小时故障概率 (PFH) 符合 SIL3

< 1.00E-09

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

参考海平面的运行高度

• ● *大海拔安装高度

5 000 m; 安装高度 > 2000 m 时受限，参见手册

项目组态 / 标题

项目组态 / 编程 / 标题

编程语言

• — KOP

是的; 含故障安全

• — FUP

是的; 含故障安全

• — AWL

是的

• — SCL

是的

• — GRAPH

是的

技术保护

• ● 用户程序保护/密码保护

是的

• ● 复制保护

是的

• ● 模块保护

是的

访问保护

• ● 显示屏密码

是的

• ● 防护级别：写保护

是的; 针对标准型及故障安全型均设有特定写保护

• ● 防护级别： 读写保护

是的

• ● 防护级别：针对故障安全型所设写保护

是的

• ● 防护级别： 全部保护

是的

编程 / 循环时间监控 / 标题

• ● 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

175 mm

高度

147 mm

深度

129 mm

重量

重量，约

1 988 g