西门子6ES7522-5FH00-0AB0 上海湘驰自动化设备有限公司

系统电源和负载电源 
电源类型 
S7-1500 自动化系统/ET 200MP 分布式 I/O 系统采用两种不同的电源：
● 系统电源 (PS) 
● 负载电流电源 (PM)
系统电源 (PS) 
系统电源连接到背板总线（U 型连接器），仅用于提供内部所需的系统电压，可为部分模
块电子元件和 LED 供电。CPU 或接口模块未连接 24 VDC 负载电流电源时，也可使用系
统电源为其供电。
负载电流电源 (PM) 
负载电流电源为模块的输入/输出电路以及设备的传感器和执行器（如果已安装）供电。
如果通过系统电源为背板总线提供电压，也可选择通过 24 V DC 为 CPU/接口模块供电。
优点和客户收益 
跟踪功能具有以下优势：
● 由于 CPU 中的信号可用，可轻松实现经济有效的评估
● 监视高度动态过程
● 同时支持多达 8 个立的跟踪作业
● 每个循环记录多 16 个变量值，可优化控件和驱动装置
● 在立的 CPU 存储区中记录，便于定位偶发错误
● 多种触发器选项
● 多种缩放和光标测量功能
● 在 SIMATIC 存储卡上保存跟踪记录
● 导出测量结果，例如用于用户特定的处理
项目轨迹 
项目轨迹包括多个设备的轨迹组态并且会跨设备记录信号。 
通过可由任何设备触发的全局触发器进行同步。在接收全局触发器信号后，具有有效项目
轨迹组态的设备开始记录。
SIMATIC S7-1500 I/O 设备的接口模块 
接口模块用于连接 SIMATIC S7-1500 I/O 设备。在 ET 200MP 分布式 I/O 系统中，通过
PROFINET 或 PROFIBUS 与控制器进行数据通信。接口模块用于在上位控制器和 I/O 模
块之间交换数据。

故障安全数字量模块 
故障安全数字量模块 
故障安全数字量模块中集成强大的安全防护机制，可确保设备和人员安全（如，过程设备
操作中的急停设备）。
故障安全模块可确保现场设备的安全运行（传感器：如，急停按钮、光栅以及用于电机控
制的执行器等）。进行安全处理的硬件和软件组件各式各样，具体取决于所需的安全等级
要求。
优势 
故障安全输入和输出模块 S7-1500 具有以下优势：
● 高通道，故障安全输入和输出
● 可在 SIMATIC S7-1500 和 ET 200MP 分布式 I/O 系统中集中使用
● 标准和安全程序的处理
● TIA Portal 中，标准自动化系统和安全自动化系统采用统一的工程组态方式
● 集成安全相关功能，安全等级可达 SIL 3 (IEC 61508:2010) 或 PL e 和类别 4（符合
ISO 13849-1:2015 或 EN ISO 13849-1:2015）

使用 SIMATIC S7-1500 组态故障安全系统 
故障安全自动化系统 
故障安全自动化系统（F 系统）用于具有较高安全要求的系统。F 系统用于控制过程，确
保中断后这些过程可立即处于安全状态。也就是说，F 系统用于控制过程，在这些过程中
发生即时中断不会危害人身或环境。
安全集成 
安全集成是西门子自动化和驱动技术的安全理念所在。
针对安全系统，均采用久经验证的自动化技术与产品，例如这种情况下的 SIMATIC S7-
1500。安全集成包括完整的安全序列、各种传感器、执行器和故障安全模块以及控制
器，通过标准现场总线进行安全相关的通信。除了其实际功能外，驱动器和控制器还处理
安全任务。
带有 S7-1500 和 ET 200MP 的 SIMATIC Safety F 系统 
下图显示了一个带有 S7-1500、ET 200MP 和 PROFINET IO 的 SIMATIC Safety F 系统
示例。
在 S7-1500/ET 200MP 组态中，故障安全 I/O 模块和非故障安全 I/O 模块可混合使用。
故障安全 IO 控制器 (F-CPU) 与： 
● 故障安全模块交换安全相关数据。
● 非故障安全模块交换非安全相关数据。
故障安全 I/O 模块 S7-1500/ET 200MP 
以下故障安全 I/O 模块可用于 S7-1500/ET 200MP： ● 故障安全数字量输入模块检测安全相关传感器的信号状态，并将相应的安全帧发送到
F-CPU。 ● 故障安全数字量输出模块可控制安全相关任务中的执行器。

安全性 
要确保工厂的故障安全运行，需要编程 SIMATIC S7-1500 的 F-CPU。此时，需要在 TIA 
Portal 中安装选件包“STEP 7 Safety Advanced”。与 TIA Portal 一起使用时，F-CPU 可
将各种故障安全系统集成到工程组态环境中；一个控制器、一个通信系统、一个标准
/故障安全自动化的工程组态系统：
● 集成安全技术
● 相关指令已通过德国技术监督组织认证，适用于各种安全应用
● 集成安全相关功能，安全等级可达 SIL 3 (IEC 61508:2010) 或 PL e 和类别 4（符合
ISO 13849-1:2015 或 EN ISO 13849-1:2015） ● 标准自动化系统和安全自动化系统采用统一的工程组态方式
● 通过 STEP 7 Safety 中的 F 更改历史来简单记录安全相关的更改
● 标准程序变更后，可对安全程序进行验收，也可对安全程序进行非更新性验收
特性： 
系统的启动仅适用于解锁的紧急停止、关闭的防护门和激光扫描仪的自由保护区域。激活
急停后，打开防护门或寻址保护区域，需要用户确认来再次重启生产操作。对 F-CPU 和
安全程序的访问保护对于生产操作至关重要。
解决方案： 
在 PROFINET IO 上的分布式 I/O 系统 ET 200SP 中使用具有故障安全模块的 SIMATIC 
S7-1500 F-CPU。
F 模块 ET 200SP 接管紧急停止连接系统、防护门的监视、访问区域的监视、电机和用户
确认。在 STEP 7 中执行相关编程。在 CPU 中运行安全程序。
电源 
根据工厂规模，确定所需的自动化系统电源。SIMATIC S7-1500 CPU 通过负载电源或系
统电源进行供电。为背板总线供电的系统电源集成在 CPU 中。根据具体系统组态，多
可使用两个附加系统电源模块，对集成的系统电源进行扩展。如果工厂具有较高的电力要
求（如，I/O 负载组），则可额外连接负载电源。
使用 SITOP 电源作为负载电源的备选 
此外，除 SITOP 系列电源之外，
还可使用一个外部的 24 V 电源（SITOP smart 或 SITOP modular）：
● 可输出较高的输出电流和提供单相或三相供电方式
● 冗余安装 24 V 电源，防止某个机架上发生电源故障
● 使用 24 V 电源缓冲装置（如，DC UPS），防止发生电源故障
● 选择性监视 24 V 负载，防止发生过载或短路