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西門子SIMATIC S7-1500控制器提供了更高性能，位指令的處理時間zui低至1ns，浮點運算的指令處理時間zui低至10ns(取決于CPU類型，這在*次上市發布的產品中是不可能的)。背板總線的速度是S7-400PLC的40倍;由于代碼生成得到優化，CPU的響應速度與現有控制器的CPU相比更快。
每個CPU都配有一個PROFINET IO (2端口交換機)標準接口。CPU 1516-3PN/DP另外還具有一個集成PROFINET基本接口，例如，可用于網絡隔離。
除集成接口外，每個SIMATIC S7-1500控制器還可通過通信模塊或通信處理器進行擴展。這樣就提供了很多其它連接方法，例如，通過PROFIBUS進行連接，通過以太網進行連接，或通過采用協議USS或Modbus RTU的串行接口進行連接。
集成技術
西門子SIMATIC S7-1500可以不使用任何附加模塊而在PLC中集成運動控制功能。通過PLCopen，該控制器提供了標準化的塊，可用來連接模擬驅動器和PROFIdrive驅動器。運動控制功能支持轉速軸和定位軸以及外部編碼器。
為了有效調試和快速優化驅動器和閉環控制器，SIMATIC S7-1500還針對所有CPU變量提供了廣泛的跟蹤功能，既可用于實時診斷，又可用于不定時故障檢測。
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除驅動器功能外，S7-1500還提供了豐富的閉環控制功能，例如，可通過便于組態的塊來自動優化控制參數以獲得*控制質量。
此外，還可利用工藝模塊來執行高速計數、位置捕獲等功能，或針對24V直至200kHz的信號執行測量。
集成了安全功能
與STEP7結合使用時，每個CPU都會提供基于密碼的知識保護，可防止未經授權而讀出并更改程序塊的內容。
復制保護加強了安全防護，防止未經授權而復制程序塊。可以將具體程序塊鏈接至
以太網通信處理器(CP 1543-1)通過防火墻為用戶提供了附加訪問保護，并可建立安全VPN連接(V12SP1及更高版本)。
設計與操作
所有西門子SIMATIC S7-1500 CPU都配有一個顯示屏。通過該顯示屏，用戶可以讀取所連接的任何模塊的訂貨號、固件版本和序列號等信息;另外，無需使用編程設備，即可在本地調整CPU的IP地址以及其它網絡設置。
錯誤消息以普通文本形式顯示在顯示屏上，從而有助于縮短停機時間。
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所有模塊采用統一的前連接器，集成式電壓跳線可形成靈活的電壓組，簡化了庫存。
由于西門子S7-1500安裝導軌中集成了標準安裝導軌，可方便地安裝自動熔斷器、繼電器等附加組件。
在集中配置中，可通過信號模塊對SIMATIC S7-1500控制器進行擴展。這樣，通過節省空間的擴展，就可以靈活適應每種應用。在將此款控制器推向市場時，市場上已有各種不同的模擬量和數字量模塊。
使用用于數字量信號模塊的系統電纜套件，可以快速、清晰地連接現場傳感器和執行器(*模塊化連接，包括前連接器模塊、連接線和連接模塊以及在開關柜內進行簡便接線(靈活連接，包括帶有預組裝的單線芯的前連接器。
另外，還為S7-1500提供了用于為模塊提供24V電壓的電源模塊以及為內部模塊電路供電的系統電源。

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通過用于ET 200MP I/O系統的IM 155-5 PROFINET接口模塊，可以使用多達30個信號、通信和工藝模塊。這樣，S7-1500的組件和系統優點也適用于分布式配置。無論模塊是在S7-1500控制器旁的一個集中配置中運行，還是在通過ET 200MP實現的分布式配置中運行，在操作和系統功能方面，用戶都看不到任何差別。在這兩種系統中采用的高性能背板總線都可縮短總線循環時間和響應時間，即使對于大型站配置以及很高的數量結構，也是如此。
集成系統診斷功能
集成系統診斷功能已針對S7-1500系列的CPU預先激活;系統診斷信息以普通文本形式統一顯示在顯示屏、TIAPortal、HMI和Web服務器上，甚至可顯示來自變頻器的消息;現在，在CPU停止運行期間也將提供這種診斷。若配置了新的硬件組件，則自動對診斷信息進行更新。
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