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变频器节能主要表现在风机、水泵的应用上。风机、泵类负载采用变频调速后，节电率为20%～60%，这是因为风机、泵类负载的实际消耗功率基本与转速的三次方成比例。当用户需要的平均流量较小时，风机、泵类采用变频调速使其转速降低，节能效果非常明显。而传统的风机、泵类采用挡板和阀门进行流量调节，电动机转速基本不变，耗电功率变化不大。据统计，风机、泵类电动机用电量占全国用电量的31%，占工业用电量的50%。在此类负载上使用变频调速装置具有非常重要的意义。目前，应用较成功的有恒压供水、各类风机、空调和液压泵的变频调速
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6ES7517-3AP00-0AB0
SIMATIC S7-1500， CPU 1517-3 PN/DP， 处理器，带 内存 2MByte，用于 程序和 8MByte 用于数据， * 1 个接口：PROFINET IRT 带双端换机， * 2 接口：PROFINET RT， * 3 接口：PROFIBUS， 2 NS Bit-Performance， 需要 SIMATIC 存储卡
CPU 1517-3 PN/DP 是具有大容量程序及数据存储器的 CPU，适用于除集中式 I/O 外还包含分布式自动化结构的应用中要求十分苛刻的任务。
可被用作 PROFINET IO 控制器或分布智能（PROFINET 智能设备）。集成式 PROFINET IO IRT 接口设计为双端换机以便在中设立总线型拓扑。
配备单 IP 地址的额外集成 PROFINET 接口可用于网络隔离，或用于连接更多 PROFINET IO RT 设备，又或者作为 I-设备用于高速通信。
分布式 I/O 可通过 PROFIBUS 以及集成 PROFIBUS 接口进行连接。
另外，CPU 还提供的控制功能，并能够通过化的
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6ES7513-1AL02-0AB0
SIMATIC S7-1500, CPU 1513-1 PN, CENTRAL PROCESSING UNIT WITH WORKING MEMORY 300 KB FOR PROGRAM AND 1.5 MB FOR DATA, 1. INTERFACE: PROFINET IRT WITH 2 PORT SWITCH, 40 NS BIT-PERFORMANCE, SIMATIC MEMORY CARD NECESSARY
适用于具有中等要求的应用的 CPU，用于 S7-1500 控制器产品系列中的程序/数据存储
具有高处理速度，适用于二进制和浮点运算
在具有集中式和分布式 I/O 的生产线上作为集中式控制器使用
PROFINET IO IRT 接口，带 2 端换机
PROFINET I/O 控制器，用于在 PROFINET 上运行分布式 I/O
用于连接 CPU 作为 SIMATIC 或 非西门子 PROFINET I/O 控制器下的 PROFINET 设备的 PRIFINET 智能设备
OPC UA （数据访问）作为运行时选件，可轻易将 SIMATIC S7-1500 连接至第三方设备/
等时同步
集成运动控制功能，用于控制速度控制轴和定位轴，支持外部编码器，凸轮/凸轮轨道和
用于诊断集成 Web ，带有创建用户定义的 Web 站点的选项
6ES7515-2AM01-0AB0
SIMATIC S7-1500， CPU 1515-2 PN， 处理器，带 内存 500 KB，用于 程序和 3MByte 用于数据， * 1 个接口：PROFINET IRT 带双端换机， * 2 接口：PROFINET RT， 30 NS Bit-Performance， 需要 SIMATIC 存储卡
CPU 1515-2 PN 是具有大容量程序及数据存储器的 CPU，适用于除集中式 I/O 外还包含分布式自动化结构的应用中要求十分苛刻。可被用作 PROFINET IO 控制器或分布智能（PROFINET 智能设备）。集成式 PROFINET IO IRT 接口设计为双端换机以便在中设立总线型拓扑。配备单 IP 地址的额外集成 PROFINET 接口可用于网络隔离，或用于连接更多 PROFINET IO RT 设备，又或者作为 I-设备用于高速通信。另外，CPU 还提供的控制功能，并能够通过化的 PLC-open 块连接变频器。
6ES7516-3AN01-0AB0
SIMATIC S7-1500， CPU 1516-3 PN/DP， 处理器，带 主存储器 1MByte 用于 程序及 5MByte 用于数据， * 1 个接口：PROFINET IRT 带双端换机， * 2 接口：PROFINET RT， * 3 接口：PROFIBUS， 10 ns 性能， 需要 SIMATIC 存储卡
CPU 1516-3 PN/DP 是具有大容量程序及数据存储器的 CPU，适用于除集中式 I/O 外还包含分布式自动化结构的应用中要求十分苛刻的任务。
可被用作 PROFINET IO 控制器或分布智能（PROFINET 智能设备）。集成式 PROFINET IO IRT 接口设计为双端换机以便在中设立总线型拓扑。
配备单 IP 地址的额外集成 PROFINET 接口可用于网络隔离，或用于连接更多 PROFINET IO RT 设备，又或者作为 I-设备用于高速通信。
分布式 I/O 可通过 PROFIBUS 以及集成 PROFIBUS 接口进行连接。
另外，CPU 还提供的控制功能，并能够通过化的 PLC-open 块连接变频器。
性能
指令处理速度, 取决于 CPU 型号、语言扩展和新的数据类型
由于背板总线速度显著提高，CPU 的响应时间缩短
功能强大的网络连接：
每个 CPU 均标配PROFINET IO IRT（2 端换机）标准接口。此外，CPU 1515-2 PN 的特点是具备*二个 PROFINET 接口，比如可用于网络隔离，或用于连接更多 PROFINET IO RT 设备，或作为 I-设备用于高速通信。
集成技术
通过标准化的块 (PLCopen) 连接模拟驱动器和具有 PROFIdrive 功能的驱动器
支持速度控制轴和定位轴以及外部编码器，各轴之间可实现位置的传动，凸轮/凸轮轨道和探头
追踪功能适用于所有 CPU 标签，既适用于实时诊断，也适用于偶发错误检测；还可通过 CPU的网页服务器来调用
全面的控制功能，例如，通过便于组态的块可自动优化控制参数实现优控制质量
集成安全功能
通过密码进行知识保护，防止未经授权读取和修改程序块
通过复制保护，可绑定 SIMATIC 存储卡的程序块和序列号：只有在将配置的存储卡插到 CPU 中时，该程序块才可运行。
4-级 授权理念：
与 HMI 设备的通信也会受到限制。
操作保护：
控制器可以识别工程组态数据的更改和未授权传输。
设计与操作
显示概览信息：
例如，站名称，工厂标识符，位置名称，诊断信息，模块信息，显示设置。
显示器上可能的操作：
设置 CPU 或所连接以太信处理器的地址、设置日期和时间、选择 CPU 的操作模式、复位 CPU 至默认设置、禁用/启用显示器、激活保护等级，确认消息，备份和恢复项目。
集成系统诊断
显示屏上、TIA 博途中、HMI 设备上以及 Web 服务器上以纯文本形式一致显示系统诊断信息（甚至能显示来自变频器的消息），即使 CPU 处于停止模式也会进行*新。
集成在 CPU 的固件中，无须进行组态
SIMATIC 存储卡(用来运行 CPU)
用作插入式装载存储器，或用于*新固件。
还可用于存储附加文档或 csv 文件（用于配方和归档）
通过用户程序的系统函数创建数据块实现数据存储/读取
数据记录（归档）和配方
配方和归档以 csv 文件保存在 SIMATIC 存储卡中；
便于使用 Office 工具或通过 web 服务器，访问工厂运行数据
通过网页浏览器或 SD 读卡器，可方便地访问机器的组态数据（与控制器之间的双向数据交换）
编程
使用 STEP 7 Professional V13 或*高版本进行编程
用于从 SIMATIC S7-300/S7-400 移植到 S7-1500 的移植工具；可基本上自动转换程序代码。记录不可转换的代码，并可以手动进行调整。
一、概述
在工业自动化系统中，西门子PLC是控制系统的**，其中西门子PLC S7-200系列用途广泛。在一些小型的自动化系统解决方案中，经常会使用西门子PLC S7-200系列，该系列简单易用，扩展性强，程序调试方便，经济性好，因此成为各种小型自动化项目中用户的主要配置。由于S7-200系列CPU上面的点数有限，往往需要用户选择扩展模块来实现更多点数的控制要求。本文下面针对西门子PLC S7-200系列CPU的I/O扩展模块做一个介绍，为用户在配置过程中进行一些参考。
二、西门子PLC S7-200系列I/O扩展模块
西门子PLC S7-200系列的CPU主要有以下几种：
（1）CPU222晶体管，CPU222继电器；
（2）CPU224晶体管，CPU224继电器；
（3）CPU224XP晶体管，CPU224XP继电器；
（4）CPU226晶体管，CPU226继电器；
西门子PLC S7-200系列的I/O扩展模块主要有下列几大类：
1. EM221：数字量输入扩展模块。包括：
（1）8点，24VDC
（2）8点，120/230VAC
（3）16点，24VDC
2. EM222：数字量输出扩展模块。包括：
（1）4点，24VDC/**
（2）4点，继电器/10A
（3）8点，24VDC/0.7**
（4）8点，继电器/2A
（5）8点，120/230VAC/0.**
3. EM223：数字量输入/输出混合模块。包括：
（1）4点，24VDC输入；4点，24VDC/0.7**输出
（2）4点，24VDC输入；4点，继电器/2A输出
（3）8点，24VDC输入；8点，24VDC/0.7**输出
（4）8点，24VDC输入；8点，继电器/2A输出
（5）16点，24VDC输入；16点，24VDC/0.7**输出
（6）16点，24VDC输入；16点，继电器/2A输出
CPU模块 CPU 6ES75163AN000AB0 CPU 1516-3 PN/DP：1 MB 程序，5 MB 数据；10 ns ；集成 2PN 接口，1 以太网接口，1DP 接口
6ES75131AL000AB0 CPU 1513-1 PN：300 KB 程序，1.5 MB 数据；40 ns；集成 2PN 接口，
6ES75111AK000AB0 CPU 1511-1 PN：150 KB 程序，1 MB 数据；60 ns；集成 2PN 接口，
电源模块 电源管理模块 6ES75070RA000AB0 PS：60 W，额定输入电压 AC/DC 120/230 V
6ES75050RA000AB0 PS：60 W， 额定输入电压 DC 24/48/60 V
6ES75050KA000AB0 PS：25 W，额定输入电压 DC 24 V
I/O模块 模拟量输出模块 6ES75325HF000AB0 AQ 8：模拟输出模块，8AQ，U/I ，高速
6ES75325HD000AB0 AQ 4：模拟输出模块，4AQ，U/I
模拟量输入模块 6ES75317NF100AB0 AI 8：模拟输入模块，8AI，U/I，高速
6ES75317KF000AB0 AI 8：模拟输入模块，8AI，U/I/RTD/TC
数字量输出模块 6ES75225HF000AB0 DQ 8：数字输出模块，8DQ，继电器，230 V AC/ **
6ES75225FF000AB0 DQ 8：数字输出模块，8DQ，可控硅，230V AC/ 2A
6ES75221BL000AB0 DQ 32：数字输出模块，32DQ，晶体管，24 V DC/ 0.**
6ES75221BH000AB0 DQ 16：数字输出模块，16DQ，晶体管，24 V DC/ 0.**
6ES75221BF000AB0 DQ 8：数字输出模块，** 8DQ，晶体管，24V DC/2A
数字量输入模块 6ES75211FH000AA0 DI 16：数字输入模块，16DI，230V AC
6ES75211BL000AB0 DI 32：数字输入模块，** 32DI，24V DC
6ES75211BH500AA0 DI 16：数字输入模块，16DI，24V DC
6ES75211BH000AB0 数字输入模块，** 16DI，24V DC
工艺模块 6ES75511AB000AB0 计数与位置采集模块 TM PosInput 2
6ES75501AA000AB0 TM Count 2 x 24 V：高速计数器，800kHz
通讯模块 6ES75401AB000AA0 PtP RS422/485 通讯模块
