紧凑型 CPU 的性能特性紧凑型 CPU 集成有板载模拟量和数字量 I/O并集成大量工艺功能，可完美适用于各种中小型应用。下表列出了紧凑型 CPU的特定属性。CPU 1511C-1 PN CPU 1512C-1 PN集成的模拟量输入/输出 5 个输入/2 个输出 5 个输入/2 个输出集成的数字量输入/输出 16 个输入/16 个输出 32 个输入/32 个输出高速计数器 6 6频率计 6（最高 100 kHz） 6（最高 100 kHz）周期持续时间测量 6 个通道 6 个通道脉宽调制（PWM 输出）最多 4 个（高达 100 kHz） 最多 4 个（高达 100 kHz）脉冲串输出（PTO 输出） 最多 4 个（高达 100 kHz） 最多 4 个（高达 100 kHz）频率输出 高达 100 kHz 高达 100 kHz集成的运动控制工艺功能SIMATIC S7-1500 自动化系统的所有 CPU 都支持运动控制工艺功能。STEP 7 提供的PLCopen 标准化 Motion Control 指令可用于组态驱动装置并将其连接到 CPU。S7-1500 Motion Control 支持以下工艺对象：• 速度控制轴• 定位轴• 同步轴• 外部编码器• 凸轮• 凸轮轨迹• 测量输入产品概述2.2 SIMATIC S7-1500 CPU 的应用领域CPU 1516-3 PN/DP (6ES7516-3AN02-0AB0)设备手册, 05/2021, A5E46418521-AB 19SIMATIC S7-1500 自动化系统的工艺 CPU 提供增强的 Motion Control 功能：• gaoji同步功能– 指定同步位置的同步– 实际值耦合– 改变随动轴的主值– 凸轮系统• 多达 4 个编码器或测量系统提供用于位置控制的实际位置• 凸轮• 运动系统可用于控制：– 笛卡尔型传送门– 皮辊扦– 摇杆控制机械臂– 并联型分拣机– SCARA 机械臂凭借对这些工艺功能的支持，S7-1500T CPU可完美适用于控制包装机、物料加工应用和安装自动化等。附加的集成工艺功能SIMATIC S7-1500 控制器系列还为所有 CPU变量提供了各种的跟踪功能，用于对驱动和控制装置进行高效调试，诊断并快速优化。除驱动集成之外，SIMATIC S7-1500 控制器系列还提供 PID紧凑型闭环控制器；易于组态的块允许对控制器参数进行自动优化，从而大幅提升控制质量。其它工艺功能工艺模块还可实现高速计数、位置检测与测量功能以及脉冲发生器（PTO、PWM和频率输出）。CPU 1511C-1 PN 和 CPU 1512C-1 PN 紧凑型 CPU中均集成有这些功能，无需额外连接工艺模块即可实现。SIWAREX 称重模块可作为静态秤，应用极为灵活广泛。产品概述2.2 SIMATIC S7-1500 CPU 的应用领域CPU 1516-3 PN/DP (6ES7516-3AN02-0AB0)20 设备手册, 05/2021, A5E46418521-AB冗余 CPUS7-1500R/H 冗余系统的 CPU可提供高度的可靠性和系统可用性。最重要的自动化组件的冗余组态可降低生产停机的概率并减轻组件错误造成的后果。生产停机的风险和成本越高，越值得使用冗余系统。可通过避免生产停机补偿通常来讲较高的投资成本。信息安全集成与 STEP 7 一同使用时，这些 CPU可提供基于密码的专有技术保护，从而有效防止对程序块未经授权的读取或修改。防拷贝保护是一种高可靠性的保护措施，可以防止对程序块未经授权的复制。通过防拷贝保护，SIMATIC 存储卡上的各个块可以关联到其序列号，因此只有当组态的存储卡插入到CPU 中时，才能运行这些块。另外，还可以使用四个不同的授权级别，在控制器中为各个不同的用户组分配不同的访问权限。防篡改保护经过改进，允许控制器检测工程组态数据的传输是否被篡改或未被授权。使用以太网 CP (CP 1543-1) 可通过防火墙提供额外的访问保护或可以建立安全 VPN连接。信息安全集成故障安全型 CPU主要适用于同时采用集中式和分布式两种方式实施高标准要求的标准应用和故障安全应用。这些故障安全 CPU 允许在同一 CPU上处理标准程序和安全程序，从而允许在标准用户程序中评估故障安全数据。正是基于这种功能集成，SIMATIC 的系统优势和大量功能也可完美适用于故障安全应用。故障安全 CPU 经过验证，在安全模式下使用可达以下级别：• 符合 IEC 61508:2010 的安全级别（安全完整性等级）SIL 3• 符合 13849-1:2015 或 EN ISO 13849-1:2015 的性能等级 (PL) e 和 Cat. 4为保证 IT 安全，还为 F 组态和 F 程序设置了其它密码保护。产品概述2.2 SIMATIC S7-1500 CPU 的应用领域CPU 1516-3 PN/DP (6ES7516-3AN02-0AB0)设备手册, 05/2021, A5E46418521-AB 21设计和操作SIMATIC S7-1500 产品系列的所有 CPU均配有纯文本信息显示屏。可为用户显示所有相连模块的订货号、固件版本和序列号信息。另外，可在本地直接更改该 CPU 的 IP地址和其它网络参数，而无需使用编程设备。错误消息将以纯文本方式直接显示在显示屏上。执行维护时，可以通过快速访问诊断报警来最大程度缩短工厂停机时间。关于此主题以及显示屏的诸多其它功能的详细信息，请参见 SIMATIC S7-1500 显示屏仿真器所有模块采用统一的前连接器，并且通过集成的电位跳线器灵活构成电位组，极大简化了存储方式。SIMATIC S7-1500 导轨中应用了 DIN导轨之后，便可轻松快速地安装附加组件（例如断路器、继电器等）。SIMATIC S7-1500产品系列的 CPU可使用单个的模块以模块化方式集中扩展。功能扩展节省空间，可以灵活适应各种应用。数字信号模块的系统布线可实现快速清晰地连接到现场传感器和执行器（由前连接器模块、连接电缆和 I/O模块构成的完全模块化连接），以及轻松完成控制室内的接线（由预装导线的前连接器构成的灵活连接）。系统诊断和报警CPU集成的系统诊断会默认激活。可组态各种不同类型的诊断而无需进行编程。来自驱动器的系统诊断信息和报警会以普通文本形式一致地显示在：• CPU 显示屏上• STEP 7 中• HMI 中• Web 服务器上这些信息在 RUN 模式下提供，但在 CPU 的 STOP模式下也可用。在组态新硬件组件时，诊断信息将自动更新。该 CPU 作为中央中断服务器时，可最多支持三种项目语言。HMI 采用为 CPU定义的项目语言接管显示屏。如果您需要其它语言形式的报警文本，可以通过组态的连接将其加载到 HMI 中。CPU、STEP 7 和 HMI可保证数据的一致性，无需额外工程组态步骤。维护工作变得更简单。产品概述2.3 硬件属性CPU 1516-3 PN/DP (6ES7516-3AN02-0AB0)22 设备手册, 05/2021, A5E46418521-AB2.3 硬件属性订货号6ES7516-3AN02-0AB0模块视图下图显示的是 CPU 1516-3 PN/DP。图 2-1 CPU 1516-3 PN/DP说明保护膜请注意，CPU 的显示屏上贴有可撕下的保护膜。产品概述2.3 硬件属性CPU 1516-3 PN/DP (6ES7516-3AN02-0AB0)设备手册, 05/2021, A5E46418521-AB 23特性1516-3 PN/DP 具有以下技术特性：特性 说明 更多信息CPU 显示屏 SIMATIC S7-1500 产品系列的所有 CPU均配有纯文本信息显示屏。显示屏显示了所有连接模块的订货号、固件版本和序列号信息。此外，您还可以设置 CPU 的 IP地址，以及其它网络设置。显示屏直接以纯文本形式显示错误消息。除了此处列出的功能外，显示屏上还显示了SIMATIC S7-1500显示屏仿真器中介绍的诸多其它功能。PROFINET 接口（X1P1R 和 X1 P2R）该接口有两个端口。除 PROFINET的基本功能之外，它还支持 PROFINET PROFINET 接口 (X2 P1) 该接口有一个端口。除 PROFINET的基本功能之外，它还支持 PROFINET IORT（实时）功能。CPU 可用作• IO 控制器• 智能设备• IO 控制器：作为 IO 控制器时，CPU 将寻址所连接的 IO设备• 智能设备：作为智能设备（智能 IO 设备）时，CPU将分配给更gaoji的 IO控制器，并在过程中被用作子过程的智能预处理单元产品概述2.4 固件功能CPU 1516-3 PN/DP (6ES7516-3AN02-0AB0)24 设备手册, 05/2021, A5E46418521-AB特性 说明 更多信息PROFIBUS DPPROFIBUS 接口 (X3) 此接口用于连接至 PROFIBUS 网络。 《PROFIBUS 功能手册》CPU 用作 DP 主站 用作 DP 主站时，CPU 会寻址所连接的 DP从站。但 CPU 不能用作 DP 从站。集成系统诊断 系统自动生成系统诊断报警，并显示在编程设备/PC、HMI 设备、Web服务器或集成的显示屏上。CPU 处于 STOP模式时，也会报告系统诊断信息。集成 Web 服务器 使用 Web 服务器，可通过网络对 CPU数据进行访问。因此，可进行长距离的评估、诊断和修改。无 STEP 7时也可以实现监视和评估；仅需一个 Web浏览器。请确保采取了适当措施（例如，限制网络访问、使用防火墙等），防止 CPU遭受恶意入侵。
集成跟踪功能 跟踪功能适用于排除用户程序中的错误和/或优化。使用跟踪和逻辑分析器功能，可记录设备变量并对记录进行评估。如，CPU中驱动参数变量、系统变量和用户变量。设备将保存记录结果。如果需要，可读取并yongjiu保存记录结果（使用组态系统(ES)）。因此，轨迹和逻辑分析器功能适用于监视高度动态的过程。跟踪记录也可以通过 Web 服务器进行显示。
OPC UA 凭借 OPCUA，可通过与供应商无关的开放通信协议进行数据交换。CPU 可用作 OPC UA 服务器。该 CPU 用作OPC UA 服务器时，可与 OPC UA 客户端通信。CPU 也可作为 OPC UA 客户端访问 OPC UA服务器，允许 OPC UA 服务器运行方法并从 OPCUA 服务器读取信息。通过 OPC UA配套规范，可独立于供应商统一指定方法。借助指定的方法，您可以更轻松地将来自不同制造商的设备集成到您的工厂和生产过程中。组态控制 通过组态控制，可基于硬件的一个已组态最大组态，来运行各种实际硬件配置。这表示，可使用单个项目来运行/组态不同的机器组态形式，特别是在成批机器制造方面。RT（实时） 与标准帧不同，RT 优先处理 PROFINET IO帧。这样，可确保自动化技术中所要求的确定性。在此过程中，数据将通过高优先级的以太网帧进行传输。
IRT（等时实时） 在发送时钟内，系统为 IRT数据预留有一定带宽。预留带宽可确保在时间同步间隔内传送 IRT数据，而不受其它网络高负载影响（如：TCP/IP通信或其它实时通信）。可通过 IRT实现确定性最大的更新时间。IRT可用于等时同步应用中。等时同步模式 等时同步模式系统属性记录测量值和过程数据以及处理信号（在固定的系统时钟内）。等时同步模式不但可以大幅提高控制质量，同时还进一步提高了生产制造的精度。等时同步模式将过程响应时间发生波动的可能性降至最低。可保证时间的处理过程能够实现更高的机器周期。MRP（介质冗余协议） 可通过介质冗余协议建立冗余网络。冗余传输链路（环网拓扑结构）可确保在一条传输链路出现故障时，使用备用通信路径。作为该冗余网络一部分的 PROFINET 设备形成 MRP 域。可使用 MRP 来实现 RT 操作。