板载模拟量 I/O 模块的硬件属性视图下图显示了 CPU 1511C-1 PN 的板载模拟量 I/O (X10)。图 2-2 板载模拟量 I/O产品概述2.3 硬件属性和固件功能CPU 1511C-1 PN (6ES7511-1CK01-0AB0)设备手册, 05/2021, A5E40898609-AB 29模拟量输入的属性板载模拟量 I/O 模块的 5 个输入具有以下属性：属性 说明 更多信息分辨率：16 位（包含符号）CPU 仅以数字格式处理信息。因此，集成到板载模拟量 I/O 模块中的 ADC（模数转换器）会将模拟值转换为位模式。对于 CPU，此转换始终为SIMATIC 产品返回一个 16 位字。使用的 ADC 将模拟量信号数字化并通过阶梯形曲线得到一个近似值。分辨率在此处指定模拟值在此阶梯形曲线中的增量值。• “模拟值处理”章节• 模拟值处理功能手册集成测量类型 控制器只能处理模拟值（采用位模式格式）。为此，可以将变送器连接到模拟量模块，用于测量压力或温度等物理变量。该模拟值由模拟量输入模块以电流、电压或电阻测量类型的形式进行测量。板载模拟量 I/O 模块在以下通道上支持以下测量类型。• 通道 0 到 3，可分别设置不同的电压测量方式• 通道 0 到 3，可分别设置不同的电流测量方式• 通道 4 可设置为电阻测量方式• 通道 4 可设置为热电阻测量方式可组态的诊断 板载模拟量 I/O 模块可以诊断错误。该模块会通过诊断错误中断向 CPU 报告诊断状态。有多种诊断类型可供选择，用户可在通道级进行参数化。章节板载模拟量 I/O 的参数(页 122)硬件中断 可通过组态硬件中断来响应过程事件（例如超过特定正/负限制）。硬件中断可在通道级进行参数化。• 章节板载模拟量 I/O 的参数(页 122)• 章节板载模拟量 I/O 上输入通道的数据记录结构(页 170)• STEP 7 在线帮助产品概述2.3 硬件属性和固件功能CPU 1511C-1 PN (6ES7511-1CK01-0AB0)30 设备手册, 05/2021, A5E40898609-AB模拟量输出的属性板载模拟量 I/O 模块的 2 个输出具有以下属性：属性 说明 更多信息分辨率：16 位（包含符号）CPU 完成数字量信号处理后，板载模拟量 I/O 模块中集成的 DAC（数模转换器）会将输出信号转换为模拟量电流或电压值。得到的输出信号值对应于板载模拟量 I/O 模块用于控制模拟量执行器的输出值。• “模拟值处理”章节• 模拟值处理功能手册集成输出类型 通过选择输出类型，可以指定数模转换器是将输出信号转换为“电流”输出类型还是“电压”输出类型。各个通道可以选择输出。可组态的诊断 板载模拟量 I/O 模块可以诊断错误。该模块会通过诊断错误中断向 CPU 报告诊断状态。有多种诊断类型可供选择，用户可在通道级进行参数化。章节板载模拟量 I/O 的参数(页 122)参见板载模拟量 I/O 参数数据记录的参数分配与结构 (页 170)
板载模拟量 I/O 模块的固件功能模拟量输入的功能板载模拟量 I/O 模块的 5 个输入具有以下功能：功能 说明 更多信息在 RUN 模式下重新组态 可在 RUN 模式下重新分配板载模拟量 I/O 模块的参数（例如，可在 RUN 模式下修改单独通道的测量范围，而不会影响其它通道）。• 章节板载模拟量 I/O 的参数(页 122)• 章节板载模拟量 I/O 参数数据记录的参数分配与结构(页 170)支持的值状态（质量信息，QI）值状态 = 1（“良好”）表示端子上分配的输入值有效。值状态 = 0（“差”）表示读取的值无效。章节板载模拟量 I/O 的地址空间(页 115)模拟量输出的功能板载模拟量 I/O 模块的 2 个输出具有以下功能：功能 说明 更多信息在 RUN 模式下重新组态 可在 RUN 模式下重新分配板载模拟量 I/O 模块的参数（例如，可在 RUN 模式下修改单独通道的输出范围，而不会影响其它通道）。• 章节板载模拟量 I/O 的参数(页 122)• 章节板载模拟量 I/O 参数数据记录的参数分配与结构(页 170)支持的值状态（质量信息，QI）值状态 = 1（“良好”）表示用户程序指定的过程值已正确输出到端子上。值状态 = 0（“差”）表示在硬件输出处输出的过程值错误。章节板载模拟量 I/O 的地址空间(页 115)产品概述2.3 硬件属性和固件功能CPU 1511C-1 PN (6ES7511-1CK01-0AB0)32 设备手册, 05/2021, A5E40898609-AB2.3.5 板载数字量 I/O 模块的硬件属性视图下图显示了 CPU 1511C-1 PN 的板载数字量量 I/O (X11)。图 2-3 板载数字量 I/O产品概述2.3 硬件属性和固件功能CPU 1511C-1 PN (6ES7511-1CK01-0AB0)设备手册, 05/2021, A5E40898609-AB 33数字量输入的属性板载数字量 I/O 模块的数字量输入具有以下属性：属性 说明 更多信息标准输入和高速输入 板载数字量 I/O 模块具有 16 个高速输入，支持的信号频率高达 100 kHz。输入既可用作标准输入，也可用作工艺功能的输入。输入的额定输入电压为 24 V DC。输入适用于 2/3/4 线制接近开关以及其它开关。章节接线 (页 81)可组态的诊断 板载数字量 I/O 模块可诊断错误。该模块会通过诊断错误中断向 CPU 报告诊断状态。可特定于通道对诊断类型进行参数化。章节板载数字量 I/O 的属性(页 126)硬件中断 可通过组态硬件中断来响应过程事件（例如上升沿和下降沿）。硬件中断可在通道级进行参数化。章节板载数字量 I/O 的属性(页 126)章节板载数字量 I/O 中输入通道的数据记录结构 (页 179)STEP 7 在线帮助产品概述2.3 硬件属性和固件功能CPU 1511C-1 PN (6ES7511-1CK01-0AB0)34 设备手册, 05/2021, A5E40898609-AB数字量输出的属性板载数字量 I/O 模块的数字量输出具有以下属性：属性 说明 更多信息可组态的诊断 板载数字量 I/O 模块可诊断错误。该模块会通过诊断错误中断向 CPU 报告诊断状态。可特定于通道对诊断类型进行参数化。章节输入的互连概览 (页 112)标准输出和高速输出标准输出 板载数字量 I/O 模块具有 16 个标准输出。 章节接线 (页 81)高速输出 在 16 个标准输出中，还可以使用 8 个输出作为工艺功能的高速输出。额定输出电压 输出的额定输出电压为 24 V DC。输出频率和输出电流 额定输出电流（作为标准模式的输出时）：每个通道 0.5 A。作为工艺功能的输出时，可在最大 0.5 A 的输出电流（输出频率最大 10 kHz（与负载有关））与最低 0.1 A 的降额输出电流（输出频率可增大为最高 100 kHz）之间进行选择。章节输入的互连概览 (页 112)应用 例如，输出适用于电磁阀、直流接触器和指示灯、信号传输和比例阀。具有推拉式输出的驱动模块 数字量输出采用推拉式输出驱动模块。根据其基本功能设计，这类驱动模块始终含有寄生二极管，当感性负载切断时此类二极管可充当续流二极管。关断电压限制在 -0.8 V。因此，感性负载的消磁需要更长的时间，可使用以下公式近似计算得出。tau = L / R（tau 为时间常数；L 为电感值；R 为欧姆电阻值）在一个 5 * tau 的周期过去后，电流由于感性负载实际上已经下降到 0 A。最大值通过以下公式计算：tau = 1.15H / 48 Ohm = 24 ms。5 * 24 ms = 120 ms 后，电流实际上已经下降到0 A。比较而言：对于标准模块，若电感关断电压受限，例如，限制在 Vcc - 53 V（电源电压 –53 V），则将导致电流在约 15 ms 后下降到0 A。板载数字量 I/O 的接线和方框图(页 94)章节中的“以板载数字量I/O X11 为例，正确接线时的电流”图。同时使用工艺功能和标准功能如果硬件设备支持，则可同时使用工艺功能和标准功能。例如，可将未指定给计数、测量、位置检测或 PTO 工艺功能的所有数字量输入都用作标准数字量输入。对于那些指定给工艺功能的输入，可进行读取访问；而不能写入那些指定给工艺功能的输出。产品概述2.3 硬件属性和固件功能CPU 1511C-1 PN (6ES7511-1CK01-0AB0)设备手册, 05/2021, A5E40898609-AB 352.3.6 板载数字量 I/O 模块的固件功能数字量输入的功能板载数字量 I/O 模块的数字量输入具有以下功能：功能 说明 更多信息工艺功能 板载数字量 I/O 模块的高速数字量输入支持多种工艺功能，例如高速计数、测量、位置检测和脉冲发生器（PWM、PTO 和频率输出）。正因为集成有各种工艺功能，这些紧凑型 CPU 可完美应用于控制泵、风扇、搅拌机、传送带、升降台、门禁控制系统、楼宇管理系统、同步轴等应用中。章节工艺功能 (页 43)在 RUN 模式下重新组态 可在 RUN 模式下重新分配板载数字量 I/O 模块的参数（例如，可修改单独通道的输入延时 值，而不会影响其它通道）。• 章节板载数字量 I/O 的属性(页 126)• 章节板载数字量 I/O 参数数据记录的参数分配与结构(页 178)支持的值状态（质量信息，QI）值状态 = 1（“良好”）表示端子上分配的输入值有效。值状态 = 0（“差”）表示端子上的电源电压 L+缺失或过低，因而导致读取的值无效。章节板载数字量 I/O 的地址空间(页 117)产品概述2.3 硬件属性和固件功能CPU 1511C-1 PN (6ES7511-1CK01-0AB0)36 设备手册, 05/2021, A5E40898609-AB数字量输出的功能板载数字量 I/O 模块的数字量输出具有以下功能：功能 说明 更多信息工艺功能 板载数字量 I/O 模块的高速数字量输出支持多种工艺功能，例如高速计数、测量、位置检测和脉冲发生器（PWM、PTO 和频率输出）。正因为集成有各种工艺功能，这些紧凑型 CPU 可完美应用于控制泵、风扇、搅拌机、传送带、升降台、门禁控制系统、楼宇管理系统、同步轴等应用中。章节工艺功能 (页 43)在 RUN 模式下重新组态 可在 RUN 模式下重新分配板载数字量 I/O 模块的参数（例如，CPU STOP 期间的行为，而不会影响其它通道）。• 章节板载数字量 I/O 的属性(页 126)• 章节板载数字量 I/O 参数数据记录的参数分配与结构(页 178)支持的值状态（质量信息，QI）值状态 = 1（“良好”）表示用户程序指定的过程值已正确输出到端子上。值状态 = 0（“差”）表示在硬件输出处输出的过程值错误，或该通道被用于工艺功能。章节板载数字量 I/O 的地址空间(页 117)
操作员控制和显示元件2.4.1 前面板闭合时的正视图下图为 CPU 1511C-1 PN 的正视图。① 指示 CPU 当前操作模式和诊断状态的 LED 指示灯② 板载模拟量 I/O 的状态和错误指示灯 RUN/ERROR③ 板载数字量 I/O 的状态和错误指示灯 RUN/ERROR④ 控制键⑤ 显示屏图 2-4 前面板闭合时，CPU 1511C-1 PN 的正视图说明显示屏的温度范围为了提高显示屏的使用寿命，显示屏在低于所允许的工作温度时会自动关闭。再次冷却后，显示屏将自动开启。显示屏关闭后，LED 指示灯仍将继续指示 CPU 的状态。有关显示屏自动打开和关闭时温度范围的更多信息，请参见“技术规范 (页 142)”。产品概述2.4 操作员控制和显示元件CPU 1511C-1 PN (6ES7511-1CK01-0AB0)38 设备手册, 05/2021, A5E40898609-AB卸下和安装前面板或显示屏运行期间，可卸下和安装前面板或显示屏。警告可能会造成人员伤害和财产损失在危险区域 2 区，如果在运行过程中插拔 S7-1500 自动化系统的前面板，则可能造成人员伤害或财产损失。在危险区域 2 区中，移除或安装前面板之前，请关断 S7-1500 自动化系统的电源。锁住前面板锁住前面板，可预防 CPU 受到未经授权的访问。此时，可以在前面板上粘贴一个密封条，或者锁上一个圈直径为 3 mm 的挂锁。图 2-5 CPU 上的锁扣装置除了进行机械锁定之外，还可以为显示屏指定一个密码，防止通过显示屏对受密码保护的CPU 进行访问（本地锁定）。有关显示屏、可组态的保护级别和本地锁定的更多信息，请参见《S7-1500、ET 200MP 系统手册》不带前面板时 CPU 的正视图和仰视图下图为 CPU 前盖板打开时，CPU 1511C-1 PN 的操作员控制和连接元件。① 指示 CPU 当前操作模式和诊断状态的 LED 指示灯② 板载模拟量 I/O 的状态和错误指示灯 RUN/ERROR③ 板载数字量 I/O 的状态和错误指示灯 RUN/ERROR④ 电源插座⑤ 支持“STOP ACTIVE”LED 的操作模式⑥ PROFINET 接口 X1 上 2 个端口（X1 P1 和 X1 P2）的 LED 指示灯⑦ MAC 地址⑧ 显示屏