SIMATIC S7-1500西门子plc控制器提供了更高性能，位指令的处理时间最低至 1ns，浮点运算的指令处理时间最低至 10ns (取决于 CPU 类型，不在第一次上市发布范围内)。背板总线的速度是S7-400西门子PLC的40倍；由于代码生成得到优化，CPU的响应速度与现有控制器的CPU相比更快。
每个CPU都配有一个PROFINET IO (2 端口交换机)标准接口。CPU 1516-3PN/DP 另外还具有一个集成 PROFINET 基本接口，例如，可用于网络隔离。通过集成的 PROFIBUS 的接口，可以将 PROFIBUS 节点连接至 CPU 1516-3 PN/DP。
通过一个 PROFIBUS CM，可方便地对不带 PROFIBUS 接口的 CPU 进行扩展(68015767)。
集成技术
通过 PROFINET、PROFIBU 或模拟量接口，可灵活地将西门子变频器连接至S7-1500 CPU。运动控制序列的编程可借助于 PLCopen 运动控制软件块方便地完成。用户可通过易于使用的诊断和调试工具对西门子变频器进行调试。自动发送到工程组态系统和人机界面的报警消息可以简化用户调试，节省调试时间，降低工作量。
集成了安全功能
与STEP 7结合使用时，每个CPU都会提供基于密码的知识保护，可防止未经授权而读出并更改程序块的内容。复制保护加强了安全防护，防止未经授权而复制程序块。可以将具体程序块链接至存储卡的序列号，以便只有在将组态的存储卡插到CPU中之后，才会执行该程序块。
并且，西门子plc控制器具有四个不同的安全访问级别，以便向不同用户组分配不同的访问权限。
由于操作保护得到改进，因此，控制器可以检测到数据更改或未经授权的组态数据传输。
设计与操作
每个SIMATIC S7-1500西门子plc都配有一个显示屏。通过此显示屏，用户可方便地分析中央模块以及分布式模块的状态，或者无需编程器而设置和更改IP地址。系统诊断信息和用户诊断以普通文本形式显示在显示屏上，从而有助于快速而高效地响应到来的出错消息。
显示屏上可用多种语言显示菜单文本和信号文本。该系统还允许在运行期间卸下和重新安装模块。
在S7-1500西门子plc控制器的一个集中组态中，可以将最多32个模块(CPU + 31 个模块)插到一层上，而无需使用接口模块。系统的主干是自动建立式背板总线。每个 I/O 模块都配有所需的U型连接器(67885422)。一种有源背板总线正在准备中，供需要“在运行期间无响应地拆卸和重新安装部件”功能的客户使用。
集成系统诊断功能
集成系统诊断功能已针对S7-1500系列的西门子plc预先激活；系统诊断信息以普通文本形式统一显示在显示屏、TIA Portal、西门子触摸屏和 Web 服务器上，甚至可显示来自变频器的消息；现在，在 CPU 停止运行期间也将提供这种诊断。若配置了新的硬件组件，则自动对诊断信息进行更新。
SIMATIC STEP 7 Professional V12 工程组态软件
新的SIMATIC S7-1500西门子plc控制器系列只能在 Totally Integrated Automation Portal 中使用 STEP 7 Professional V12 及更高版本进行组态(67851956)。SIMATIC STEP 7 Professional V12 是用于对 SIMATIC S7-1500进行直观处理的工程组态系统，除了对S7-1500西门子plc进行组态外，还可对S7-300/400和 S7-1200控制器进行组态。
兼容性
SIMATIC STEP 7 Professional V12中集成的移植工具提供了以下支持：
从S7-300/S7-400切换到S7-1500西门子plc控制器并自动转换程序代码。将会记录无法自动转换的程序代码部分并可以手动进行修改。STEP 7 V11 项目可继续在兼容模式下用于 STEP 7 V12。并且，可通过粘贴/复制功能将 S7-1200程序转换到S7-1500。
SIMATIC存储卡(用来运行 CPU)
SIMATIC S7-1500西门子plc采用了一个 SIMATIC 存储卡。该存储卡用作插入式装载存储器，或用于执行固件更新。此SIMATIC存储卡也可用于存储STEP 7项目，包括注释和符号、其它文档或 csv 文件(用于配方和归档)。使用系统函数(SFC)和用户程序，可以创建数据块，并将数据存储在 SIMATIC 存储卡上。
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