S7-1500 имеют модульную архитектуру, что позволяет легко подбирать нужную конфигурацию под самые различные системы. Именно такая архитектура позволяет решать весьма разные технологические задачи, связанные и с автоматизацией как непрерывных, так и дискретных процессов. Один и тот же контроллер может работать в таких разных отраслях, как металлургия и пищевая промышленность, нефтянка и фармацевтика, управлять упаковочным автоматом или холодильной системой, прокатным станом или системой вентиляции.
модуль центрального процессора
модули ввода-вывода
коммуникационные модули
технологические модули
модули шины питания
Модуль центрального процессора, собственно, является "мозгом" ПЛК. Основными характеристиками ЦПУ является скорость выполнения логических и математических операций, объем оперативной памяти, объем памяти данных, количество поддерживаемых сигналов ввода-вывода.
Для разных задач могут использоваться разные типы ЦПУ, которые характеризуются разной производительностью и подбираются под каждый проект индивидуально. В линейке Simatic S7-1500 имеется 7 разных ЦПУ. Самый младший, CPU 1511 -1 PN, имеет рабочую память 150 кБ, 1 МБ память данных и выполняет 1 битовую операцию за 60 нс. Самый старший, CPU 1518 - 4 PN/DP, имеет рабочую память 3 МБ, 10 МБ память данных и выполняет 1 битовую операцию за 1 нс. Следует отметить, что в этом диапазоне производительности лежит процесс автоматизации огромного количества технологических процессов во всех отраслях промышленности.
Базовым коммуникационным протоколом в S7-1500 выбран протокол Profinet на базе Ethernet. Встроенный порт Profinet есть во всех ЦПУ. Также в некоторых ЦПУ имеется уже интегрированный протокол Profibus. Два этих протокола позволяют подключать распределенную периферию, управлять частотными преобразователями, подключать панели оператора и SCADA системы, обмениваться данными с другими ПЛК. Помимо протоколов Profinet и Profibus с помощью коммуникационных модулей можно настроить обмен по RS232, протоколам Modbus RTU или TCP, через AS интерфейс, настроить беспроводную сеть Wi-Fi, поработать через телеуправление и телесигнализацию.
Технологические модули в линейке S7-1500 используются для решения специфических задач, таких как:
Управление шаговыми приводами
Быстрый счет и быстрое управление
Подключение абсолютных или инкрементальных энкодеров
В сумме все эти модули позволяют проектировать решения АСУ ТП каждый раз под конкретную задачу.