西门子CPU313C-2PTP

 西门子CPU313C-2PTP
Overview
 
?带集成数字量输入/输出以及第二个串口的紧凑型 CPU
?满足工厂对高处理性能和相应时间的要求
?带技术功能
 
CPU 运行需要 SIMATIC 微存储卡 (MMC)。
 

Area of application
 

CPU 313C-2 PtP 是一种紧凑型 CPU，用于对处理性能和响应速度要求很高的系统。使用集成数字量 I/O，可实现与过程的直接连接；使用第二个串口，可以与其它的外围设备相连接，例如打印机、条形码扫描器等。
 
集成技术工程的其他用途包括：
 ?计数
?频率测量
?周期测量
?脉宽调制
?PID 控制
 

Design
 

CPU 313C-2 PtP 安装有：
 ?微处理器;
处理器处理每条二进制指令的时间可达 70 ns。
?扩展存储器;
128 KB 高速 RAM （相当于大约 42 K 的指令）用于执行相关的程序部分，为用户程序提供充分的空间；
SIMATIC 微型存储卡（ 8 MB）作为程序的装载存储器，还允许将项目（包括符号和注释）存储在 CPU 中。
?灵活的扩展能力;
多达 31 个模块，（4排结构）
?MPI多点接口;
集成 MPI 接口多可以同时建立与 S7-300/400 或编程器、PC、操作员面板的 8 路连接。在这些连接中，始终分别为 PG 和 OP 各保留一个连接。通过“全局数据通讯”，MPI可以用来建立多16个CPU组成的简单网络
?第二个串行接口 PtP；
 该串口用于连接其它外设，诸如：扫描仪、称重系统等。
?内置输入/输出；
16个数字量输入(均可用于报警处理)和16个数字量输出。
 

Functions
 
?口令保护;
用户程序使用密码保护，可防止非法访问。
?块加密；
 函数 (FC) 和功能块 (FB) 可以通过 S7-Block Privacy，加密存储于 CPU 以保护专有技术。
?诊断缓冲;
诊断缓冲区中可存储后 500 条错误和中断事件，其中的 100 条事件可以长期存储。
?免维护的数据后备;
如果发生断电，则可通过 CPU 将所有数据(多达 64 KB)自动写入到 SIMATIC 微型存储卡（MMC 卡）上，且将在再次通电时保持不变。
 
可参数化的特性
 
可以使用 STEP 7 对 S7 的组态、属性以及CPU的响应进行参数设置：
 ?概述；
 定义名称、系统 ID 和位置 ID
?MPI多点接口;
定义站地址
?启动；
 定义 CPU 的启动特性和监视时间
?循环/时钟存储器；
 定义的扫循环描时间和负载设置时钟存储器地址
?记忆性；
 定义具有保持功能的存储位、计数器、定时器和数据块的数量
?日时钟中断；
 设定起始日期、起始时间和间隔周期
?周期中断；
 周期设定
?系统诊断；
 确定诊断消息的处理和范围
?时钟；
 设定AS内或MPI上的同步类型
?防护等级；
 定义程序和数据的访问权限
?通讯；
 保留连接源
?PtP 接口；
 设置地址和基本参数ASKII 和 3964(R) 协议的参数设置
?数字量输入/输出
 设置地址、输入继电器和过程中断。
?集成功能“计数器”
设定地址，以及“连续计数”、“单次计数”、“周期计数”、“频率测量”和“脉宽调制”模式下的参数分配。
?集成“规则”功能
 
显示功能与信息功能
?状态和故障指示；
 发光二极管显示，例如，硬件、编程、定时器或I/O出错以及运行模式，如RUN、STOP、Startup。
?测试功能；
 可使用编程器显示程序执行过程中的信号状态，可以不通过用户程序而修改过程变量，以及输出堆栈内容。
?信息功能；
 通过编程器以文本形式为用户提供存储能力信息、CPU的运行模式，以及主存储器和装载存储器当前的使用情况、当前的循环时间和诊断缓冲区的内容。
 
集成的通讯功能
 ?编程器/OP 通讯
?全局数据通讯
?S7 基本通讯
?S7 通讯(只是服务器)
 
集成功能
 ?计数器；
3个计数器(30kHz)，具有独立方向的比较器，可直接连接到24V增量编码器。
?3通道频率测量；
 允许进行频率测量（高达 30 kHz），例如，测量轴速或吞吐量（每个测量周期内的件数）。
?周期测量
3个通道。可测量计数信号的周期时间，计数频率为 1 KHz。
?脉宽调制；
3个输出可直接连接控制阀、执行器、开关设备、加热装置等，例如采样频率为 2.5 kHz。 可设置周期长度并可在运行时修改占空比。
?报警输入（所有数字量输入）；
 报警输入可以检测过程事件，并在短的时间内触发响应。
 

Technical Specifications (MyMMP/TED)
 

6ES7 313-6BG04-0AB0
 

一般信息
 
 

硬件产品型号
 

01
 

固件型号
 

V3.3
 

工程组态
 
 

?编程软件包
 

STEP7 V5.5 + SP1，或 STEP 7 V5.3 + SP2 或更高版本（带 HSP 204）
 

电源电压
 
 

24 V DC
 

√
 

输入电流
 
 

电流消耗（额定值）
 

580 mA
 

电流消耗（空载），典型值
 

110 mA
 

冲击电流，典型值
 

5 A
 

I2t
 

0.7 A2·s
 

功耗
 
 

功耗，典型值
 

9 W
 

存储器
 
 

存储器类型
 

其它
 

工作存储器
 
 

?集成
 

128 kbyte
 

?可扩展
 

X
 

?用于非易失性数据块的非易失性存储器的大小
 

64 KB
 

装载存储器
 
 

?可插入(MMC)
 

√
 

?可插入(MMC)，
 

8 Mbyte
 

?微型存储卡数据管理（后编程后），小值
 

10 a
 

后备
 
 

?提供
 

√；通过 MMC 保证（免维护）
 

?无电池
 

√；程序和数据
 

CPU 处理时间
 
 

位操作，典型
 

0.07 μs
 

字操作，典型
 

0.15 μs
 

定点数运算，典型
 

0.2 μs
 

浮点数运算，典型
 

0.72 μs
 

CPU 块
 
 

块数量（总数）
 

1024；（数据块、函数、函数块）；可通过使用的 MMC 来减少可加载块的数量。
 

DB
 
 

?数量，
 

1024；数值范围： 1 到 16000
 

?容量，
 

64 KB
 

FB
 
 

?数量，
 

1024；数值范围： 0 到 7999
 

?容量，
 

64 KB
 

FC
 
 

?数量，
 

1024；数值范围： 0 到 7999
 

?容量，
 

64 KB
 

OB
 
 

?容量，
 

64 KB
 

嵌套深度
 
 

?每个优先级
 

16
 

?在一个错误 OB 中附加
 

4
 

计数器、定时器及其保持性
 
 

S7 计数器
 
 

?数量
 

256
 

西门子CPU313C-2PTP
 

IEC 计数器
 
 

?提供
 

√
 

?型号
 

SFB
 

?数量
 

不限（只取决于 RAM 容量）
 

S7 定时器
 
 

?数量
 

256
 

?保持性
 
 

?可调节
 

√
 

?下限
 

0
 

?上限
 

255
 

?预置
 

无保持性
 

?时间范围
 
 

?下限
 

10 ms
 

?上限
 

9 990 s
 

IEC 定时器
 
 

?提供
 

√
 

?型号
 

SFB
 

?数量
 

不限（只取决于 RAM 容量）
 

数据区及其保持性
 
 

保持数据区域，总共
 

全部， 64 KB
 

标志
 
 

?数量，
 

256 字节
 

?可保持
 

√；MB 0 - MB 255
 

?预设保持性
 

MB 0 - MB 15
 

?时钟存储器的数量
 

8; 1个存储字节
 

数据块
 
 

?保持性可调节
 

√；通过 DB 上的非保持性
 

?预设保持性
 

√
 

局部数据
 
 

?每个优先级，
 

32 字节；每个块多 2048 字节
 

地址区
 
 

I/O 地址区
 
 

?输入
 

1 024 字节
 

?输出
 

1 024 字节
 

?其中分布式
 
 

?输入
 

×
 

?输出
 

×
 

过程映像
 
 

?输入，可调节
 

1 024 字节
 

?输出，可调节
 

1 024 字节
 

?默认输入
 

128 byte
 

?默认输出
 

128 byte
 

?集成通道的缺省地址
 
 

?数字量输出
 

124.01 - 125.7
 

数字量通道
 
 

?输入
 

1 008
 

?输出
 

1 008
 

?中央区的输入通道
 

1 008
 

?中央区的输出通道
 

1 008
 

模拟量通道
 
 

?输入
 

248
 

?输出
 

248
 

?中央区的输入通道
 

248
 

?中央区的输出通道
 

248
 

硬件配置
 
 

机架，
 

4
 

每个机架的模块数量，多
 

8；在机架 3 中，多 7 个
 

扩展设备，多
 

3
 

DP 主站的数量
 
 

?集成
 

×
 

?通过 CP
 

4
 

可运行的 FM 和 CP 数量（推荐）
 
 

?FM
 

8
 

?CP，点到点
 

8
 

?CP, LAN
 

6
 

时间
 
 

时钟
 
 

?硬件时钟（实时时钟）
 

√
 

?电池后备和可同步
 

√
 

?每天误差，
 

10 s；典型值：2 s
 

?后备时间
 

6 wk；40 °C 环境温度下
 

?加电后时钟的行为
 

电源关闭后时钟继续运行
 

?后备周期结束后时钟的行为
 

时钟以发生故障时的时间继续运行
 

运行小时计数器
 
 

?数量
 

1
 

?数量/数量范围
 

0
 

?数值范围
 

0至2^31 小时（当使用 SFC 101时）
 

?计数间隔
 

1 小时
 

?保持性
 

√；在每次重启时必须重新启动
 

时钟同步
 
 

?支持
 

√
 

?至 MPI，主站
 

√
 

?至 MPI，从站
 

√
 

?在 AS 上，主站
 

√
 

?在 AS 上，从站
 

X
 

数字量输入
 
 

开关量输入
 

16
 

?其中，输入可用于技术功能
 

12
 

集成通道 (DI)
 

16
 

输入特性曲线符合 IEC 61131，Type 1
 

√
 

同时可控制输入的路数
 
 

?水平安装
 
 

? 40 °C 时，
 

16
 

? 60 °C 时，
 

8
 

?垂直安装
 
 

? 40 °C 时，
 

8
 

?工艺功能
 
 

?屏蔽，
 

100 m；计数频率时
 

?非屏蔽，
 

不允许
 

?标准 DI
 
 

?屏蔽，
 

1,000 m
 

?非屏蔽，
 

600 m
 

输入电压
 
 

?额定值 (DC)
 

24 V
 

?对于信号“0”
 

-3 至 +5 V
 

?对于信号“1”
 

15 至 30 V
 

输入电流
 
 

?对于信号“1”，典型值
 

8 mA
 

输入延时（输入额定电压时）
 
 

?对标准输入
 
 

?可设定
 

√；0.1 / 0.3 / 3 / 15 ms（可在程序运行期间重新组态标准输入的输入延迟，请注意，在特定情况下，新设定的滤波时间要等到下个过滤周期才能生效。）
 

?额定值
 

3 ms
 

?对于计数器／技术功能
 
 

?"0" 到 "1"时，
 

16 μs；计数频率下脉冲间的小脉冲宽度/小暂停时间
 

电缆长度
 
 

?屏蔽电缆长度，长
 

1,000 m；对于工艺功能，100 m
 

?非屏蔽电缆长度，长
 

600 m；对于工艺功能： X
 

数字量输出
 
 

开关量输出
 

16
 

?其中高速输出
 

4; 注意：不能并行连接 CPU 的快速输出
 

集成通道 (DO)
 

16
 

短路耐受强度
 

√；电子时控
 

?响应阈值，典型值
 

1 A
 

感性关断电压限制
 

L+ (-48 V)
 

控制一个数字量输入
 

√
 

输出的分断能力
 
 

?灯负载，
 

5 W
 

负载电阻范围
 
 

?下限
 

48 Ω
 

?上限
 

4 kΩ
 

输出电压
 
 

?对于信号“1”，小
 

L+ (-0.8 V)
 

输出电流
 
 

?对于信号“1” 额定值
 

500 mA
 

?信号“1”允许范围，小
 

5 mA
 

?信号“1”允许范围，
 

0.6 A
 

?信号“1”小负载电流
 

5 mA
 

?对于信号“0”剩余电流，
 

0.5 mA
 

2 点输出的并联切换
 
 

?对于大功率
 

X
 

?用于负载的冗余控制
 

√
 

开关频率
 
 

?对于阻性负载，
 

100 Hz
 

?对于感性负载，
 

0.5 Hz
 

?灯负载，
 

100 Hz
 

?对于阻性负载，脉冲输出，
 

2.5 kHz
 

每组输出电流总和
 
 

?水平安装
 
 

? 40 °C 时，
 

3 A
 

? 60 °C 时，
 

2 A
 

西门子CPU313C-2PTP
 

模拟量输出
 

集成通道（模拟量输出）
 

0
 

模拟量输出点数
 

0
 

编码器
 

可连接的编码器
 

?2 线式传感器
 

√
 

?允许静态电流（2 线式传感器），值
 

1.5 mA
 

接口
 

USB 接口数量
 

0
 

第 1 个接口
 

接口类型
 

内置 RS 485 接口
 

物理
 

RS 485
 

隔离
 

X
 

接口电源 (15-30 VDC)，
 

200 mA
 

功能性
 

?MPI
 

√
 

?DP 主站
 

X
 

?DP 从站
 

X
 

?点到点连接
 

X
 

MPI
 

?传输速率
 

187.5 kbit/s
 

?服务
 

?编程器/OP 通信
 

√
 

?路由
 

X
 

?全局数据通信
 

√
 

?S7 基本通信
 

√
 

?S7 通信
 

√；仅服务器，在一侧组态
 

?S7 通信，作为客户端
 

×；（通过 CP 和可加载的功能块）
 

?S7 通信，作为服务器
 

√
 

第 2 个接口
 

接口类型
 

内置 RS 422/485 接口
 

物理
 

RS 422/RS 485 (X.27)
 

隔离
 

√
 

接口电源 (15-30 VDC)，
 

X
 

功能性
 

?MPI
 

X
 

?DP 主站
 

X
 

?DP 从站
 

X
 

?PROFINET IO 控制器
 

X
 

?PROFINET IO 设备
 

X
 

?PROFINET CBA（基于组件的自动化）
 

X
 

DP 从站
 

?GSD 文件
 

-
 

点到点连接
 

?传输速率
 

19.2 kbit/s；38.4 Kbit/s 半双工；19.2 Kbit/s 全双工
 

?电缆长度，值
 

1,200 m
 

?通过用户程序控制接口
 

√
 

?该接口可触发用户程序中的报警/中断
 

√；中断时发出消息 - 识别
 

?协议驱动程序
 

3964 (R); ASCII
 

通信功能
 

编程器/OP 通信
 

√
 

数据记录路由
 

X
 

全局数据通信
 

?支持
 

√
 

?GD 环数量，值
 

8
 

?GD 包数量，值
 

8
 

?GD 包数量，发送器，
 

8
 

?GD 包数量，接收器，
 

8
 

?GD包的大小，
 

22 byte
 

?GD 包大小（其中一致性的），
 

22 byte
 

S7 基本通信
 

?支持
 

√；服务器
 

?每个作业的用户数据，
 

76 byte
 

?每个作业的用户数据（其中一致性数据），
 

76 字节；76 字节（带 X_SEND 或 X_RCV）；64 字节（带 X_PUT 或 X_GET，作为服务器）
 

S7 通信
 

?支持
 

√
 

?作为服务器
 

√
 

?作为客户端
 

√；通过 CP 和可加载的功能块
 

?每个作业的用户数据，
 

180 字节；采用 PUT/GET
 

?每个作业的用户数据（其中一致性数据），
 

240 字节；作为服务器
 

S5 可兼容通信
 

?支持
 

√；通过 CP 和可加载的 FC
 

连接数量
 

?全部
 

8
 

S7 报文功能

报文功能可以登录站的数量，多
 

8；取决于为 PG/OP 和 S7 基本通信所组态的连接
 

过程诊断报文
 

√
 

可同时激活的 Alarm-S 块，多
 

300
 

调试功能
 

状态块
 

√；多 2 个，同时
 

单步运行
 

√
 

断点数量
 

4
 

状态/控制
 

?状态/控制变量
 

√
 

?变量
 

输入、输出、位存储器、DB、定时器、计数器
 

?变量的数量，多
 

30
 

?其中状态变量，多
 

30
 

?其中控制变量，多
 

14
 

强制
 

?强制
 

√
 

?强制，变量
 

输入，输出
 

?变量的数量，多
 

10
 

诊断缓冲区
 

?提供
 

√
 

?输入数量，
 

500
 

?可调节
 

X
 

?防电源故障
 

100；只保留后 100 项
 

?运行期间可读条目的数量，值
 

499
 

?可调节
 

√; 10 - 499
 

?预置
 

10

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