S7-1500引领现代PLC发展趋势（二）(廖常初)

S7-1500是西门子公司推出的高性能可编程逻辑控制器（PLC），其先进的通信功能使其成为现代自动化控制领域的一个重要发展方向。廖常初在其文章中，从功能强大的CPU模块、CPU集成的工艺功能、硬件特点以及全面的安全保护机制四个方面详细介绍了S7-1500的性能提升，并在本次文章中继续探讨了S7-1500通信功能的特性。 S7-1500在通信方面遵循国际标准，并主要采用基于以太网的PROFINET作为通信网络。以太网作为一种广泛使用的网络技术，在企业内部互联网（Intranet）、外部互联网（Extranet）以及因特网（Internet）中的应用非常普遍。它的可靠性通过冗余网络拓扑结构得到进一步提高。鉴于工业应用对实时性的要求，实时以太网技术的发展已成为一种趋势。西门子基于以太网的现场总线PROFINET已广泛应用于S7-300/400系列PLC中，并在S7-1500中成为标准配置，体现了其作为主流工业通信协议的地位。 S7-1500的CPU集成了PROFINET接口，具备双端口交换机功能，能够作为PROFINET IO控制器、IO设备或Web服务器使用。这种集成的通信接口功能强大，支持多种通信服务，包括编程器/操作员面板（PG/OP）通信、S7路由、等时同步模式、开放式IE通信、IRT、介质冗余协议（MRP）和PROFIenergy。IRT功能可以提供极低的响应时间，而PROFIenergy则可以通过控制设备的暂停功能来达到节能的目的。此外，S7-1500还支持诸如DHCP、SNMP、DCP和LLDP等协议，确保了网络的灵活性和兼容性。CPU作为Web服务器，可以使用HTTP和HTTPS协议，使用户能够通过标准的网络浏览器访问CPU状态和数据。 另外，S7-1500具备优先化启动功能，在设备上电、发生故障后恢复或启动IO设备等情况下，可以缩短用户数据交换的启动时间。还有通过电子邮件发送过程报警的功能，以及使用FTP协议进行文件管理的能力。在安全性方面，S7-1500支持DP和以太网时间同步，并且集成了安全功能的通信模块，确保了工业以太网连接的安全。 对于需要PROFIBUS通信的场合，S7-1500也提供支持，例如CPU1516-3PN集成的PROFIBUS接口，能够作为PROFIBUS DP主站或从站使用，并支持相关通信服务。除此之外，S7-1500还支持带安全功能的工业以太网模块CP1543-1，提供防火墙保护、访问权限配置、报警和数据文件传输功能，并且能够支持IPV6和网络分段，适合构建具有高安全性的自动化控制网络。 廖常初的文章也提到了PROFIBUS模块CM1542-5，这可能是S7-1500系列PLC中用于特定通信需求的附加模块。它能够为S7-1500 PLC系统提供更多的通信选项和灵活度。 从上述内容中可以看出，S7-1500 PLC不仅在性能上有着显著提升，在通信功能上也体现出强大的竞争力。它广泛地支持工业自动化领域的各种通信需求，无论是通过PROFINET实现的高效以太网通信，还是通过PROFIBUS保证与传统设备的兼容性，S7-1500都展现出了卓越的灵活性和可靠性，成为现代PLC市场上的一个标杆产品。