西门子CPU314C-2PTP

西门子CPU314C-2PTP

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产品订货号：6ES7314-6BH04-0AB0

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产品描述 SIMATIC S7-300, CPU 314C-2 PTP COMPACT CPU WITH MPI, 24 DI/16 DO, 4AI, 2AO, 1 PT100, 4 FAST COUNTERS (60 KHZ), INTEGRATED INTERFACE RS485, INTEGRATED 24V DC POWER SUPPLY, 192 KBYTE WORKING MEMORY, FRONT CONNECTOR (2 X 40PIN) AND MICRO MEMORY CARD REQUIRED 产品生命周期 准许供货 产品停产阶段 产品取消 产品停止供货 2011-05-20

CPU 314C-2 PtP 安装有：

• 微处理器;
  处理器处理每个二进制指令的时间达到 100 - 200 ns
• 扩展存储器;
  96 KB 高速 RAM （相当于大约 32 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；
  微存储卡（最大8 MB）作为程序的装载存储器，也可以在 CPU 中保存项目（包括符号和注解）。
• 灵活的扩展能力;
  多达 31 个模块，（4排结构）
• MPI多点接口;
  内置 MPI 接口可以最多同时建立 12 个与 S7-300/400 或与 PG、PC、OP 的连接。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可以用来建立最多16个CPU组成的简单网络。
• 第2个串口
  该串口用于连接其他外设，诸如：打印机、扫描仪等。
• 内置输入/输出;
  24个数字量输入 (所有输入可以用作报警处理) 和16个数字量输出以及4和模拟量输入和2个模拟量输出,用于测量电流/电压信号；以及1个附加输入用于测量温度(PT 100)。

CPU 31４C-2 PtP 是一种紧凑型 CPU，用于对处理能力和响应时间有很高要求的场合。通过其扩展工作存储器，该紧凑型CPU也适用于中等规模的应用。集成的数字量和模拟量输入/输出能够实现与过程的直接连接。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。

通过集成的与过程相关的功能还可以实现其它应用：

• 计数
• 频率测量
• PID 控制
  • 带集成的数字量和模拟量输入/输出和第二个串口的紧凑型 CPU
  • 适用于对处理性能和响应时间要求高的场合
  • 带有过程相关的功能

  CPU运行需要微存储卡(MMC)

  许多功能为用户提供 S7-300 编程、上线调试和服务支持。

  • 快速的指令处理：
    指令处理时间为 0.1 µs，可以在低端和中端性能范围中彻底开发新的应用可能性。
  • 浮点算术运算：
    使用浮点运算可以有效地执行更为复杂的运算功能。
  • 用户友好的参数设置:
    只需一个带有统一用户界面的软件工具便可参数化所有模块。这就节省了熟悉操作的时间和培训成本。
  • 操作和监控 (HMI)：
    方便的人机界面 (HMI) 服务已经集成在 S7-300 的操作系统中。这些功能不再需要耗时的编程：SIMATIC HMI 系统需要来自 SIMATIC S7-300 的过程数据 - S7-300 按照请求的刷新间隔传输过程数据。SIMATIC S7-300 的操作系统自动传输数据。整个系统使用统一的符号和数据库。
  • 诊断功能：
    CPU 的智能诊断系统连续控制系统功能并记录故障和特定系统事件（例如，定时误差、模块故障等）。这些事件标记有时间戳并被保存在环形缓冲区，以用于稍后的故障排除。
  • 口令保护:
    密码保护允许用户有效地保护他们的专有技术免遭未经授权的复制和更改。

  SIMATIC S7-300 符合以下国内和国际标准：

  • DIN
  • UL 认证
  • CSA 认证
  • FM Class 1 Div. 2；Groups A、B、C 和 D（温度组别 T4 (≤ 135℃)
  • 以下船级社资格认证
    • 美国船级社
    • 法国船级社
    • 挪威船级社
    • 德国船级社
    • 英国劳氏船级社
  • 地震保护

  通讯

  SIMATIC S7-300 的 CPU 支持下列通讯类型：

  • 过程通讯：
    用于通过总线（AS-Interface、PROFIBUS DP 或 PROFINET）的 I/O 模块（过程图像交换）循环访问。从循环执行层调用过程通讯。
  • 数据通讯：
    用于自动化系统间或多个自动化系统与HMI之间的数据交换。循环执行数据通讯，或通过功能块从用户程序事件驱动调用数据通讯。

  为使用户更为轻松地组态通讯功能，提供了使用方便的 STEP 7 用户界面。

  数据通讯

  SIMATIC S7-300 配备不同的数据通讯机制：

  • 使用全局数据通讯通过 MPI 在网络连接的 CPU 之间进行的数据包循环交换。
  • 与具有通讯功能的其他设备进行的事件驱动通讯。可以使用 MPI、PROFIBUS 或 PROFINET 网络。

  全局数据

  使用“全局数据通讯”服务，网络连接的 CPU 可以循环交换数据（每个循环最多交换 4 个全局数据包，每个数据包有 22 个字节）。例如，这允许一个 CPU 访问另一个 CPU 的数据、位存储器或过程映像。只可通过 MPI 进行全局数据通讯。使用 STEP 7 中的 GD 表进行组态。

  通讯功能

  可以使用集成在系统中的功能块建立与 S7/C7 合作伙伴的通讯服务。

  这些服务是：

  • 通过 MPI 进行 S7 基本通讯。
  • 通过 MPI、K 总线、PROFIBUS 和 PROFINET/工业以太网的 S7 通讯。
    S7-300 可以用于：
    • 作为服务器，通过 MPI、K 总线和 PROFIBUS 通讯
    • 作为服务器或客户端，通过集成的 PROFINET 接口通讯

  可以使用可重新加载的功能块建立与 S5 系列设备和非西门子设备的通讯服务。

  这些服务是：

  • 通过 PROFIBUS 和工业以太网进行的 S5 兼容通讯。
  • 通过 PROFIBUS 和工业以太网进行的标准通讯（非西门子系统）。

  与全局数据相比，必须建立通讯功能的通讯链接。

  集成到 IT 世界

  S7-300 允许将 IT 领域轻松地与自动化技术联系起来。使用 CP 343-1 Advanced 可以实现下列 IT 功能：

  • IP 路由；
    通过 IP 访问列表在千兆以太网和 PROFINET 接口之间路由 IP V4 消息
  • WEB 服务器；
    通过标准浏览器最多可以调用 30 MB 可自由定义的 HTML 页面；使用 FTP 从内部文件系统处理数据
  • 标准诊断页面；
    用于对设备所有插入机架的模块进行快速诊断，无需使用附加工具
  • E-mail；
    可以直接从用户程序发送包含身份验证的电子邮件。电子邮件客户端功能可以从控制系统直接向用户发出警告。
  • 通过 FTP 进行通讯；
    一种在大多数操作系统平台常用的开放式协议
  • 30 MB RAM 文件系统可用于缓存动态数据。

  S7-300 PROFINET CPU 配备集成的 Web 服务器。因此，可以使用标准的 Web 浏览器从 S7-300 站读取信息：

  • CPU 一般信息
  • 诊断缓存中的内容
  • 变量表
  • 变量状态
  • 模板的状态
  • 报文
  • 工业以太网的相关信息
  • PROFINET 站的拓扑结构

  等时模式

  同步模式系统功能支持同步耦合

  • 分布式信号采集
  • 通过 PROFIBUS 的信号传输
  • 程序执行

  在同步 PROFIBUS 的循环中。

  这形成了可采集和处理输入信号并以恒定的时间间隔（等距离）输出输出信号的自动化解决方案。同时生成一致的局部处理图像。

  由于分布式 I/O 的等距和同步信号处理，S7-300 保证了完全可重复的规定过程响应时间。

  支持系统功能同步模式的组件系列众多，可用于解决运动控制、测量值采集、高速闭环控制等方面要求严格的任务。

  这意味着，在分布式自动化解决方案中，SIMATIC S7-300 现在还可以访问高速处理操作的重要应用领域，并且可以达到最大的精度和可重复性。这可确保提高生产率，实现优化、稳定的质量。

  模块的诊断和过程监控

  SIMATIC S7-300 的许多 I/O 模块都具有智能功能：

  • 监视信号采集（诊断）。
  • 监视过程信号（过程中断）

  诊断

  诊断系统可用于检测模块的信号采集（数字模块）或模拟处理（模拟模块）是否正常工作。在评估诊断时，必须区别可参数化诊断报警和非可参数化诊断报警：

  • 可参数化诊断报警：
    只有当已在参数化中启用诊断报警时才输出诊断报警。
  • 非可参数化诊断报警：
    在通常情况下输出这些报警，即，与参数化无关。

  如果诊断报警处于活动状态（例如，“Encoder supply failure”（编码器电源故障）），模块输出诊断中断（对于可参数化诊断报警，只在相关参数化后触发）。CPU 中断执行用户程序或较低的优先级，并执行合适的诊断中断块 (OB 82)。

  数字量输入/输出模块
  诊断报警	可能的故障原因
  编码器电源故障	编码器电源过载 M 的编码器电源短路
  外部辅助电压故障	模块电源电压 L+ 故障
  内部辅助电压故障	模块电源电压 L+ 故障 内部模块保险丝故障
  熔断器分断	内部模块保险丝故障
  模块中的参数不正确	向模块传输的参数错误
  “看门狗”超时	临时强电磁干扰 模块故障
  EPROM 故障	临时强电磁干扰 模块故障
  RAM 故障	临时强电磁干扰 模块故障
  过程中断丢失	过程中断速度快于 CPU 处理速度

  
  

  模拟量输入模块
  诊断报警	可能的故障原因
  外部负载电压故障	模块负载电压 L+ 故障
  组态/参数化错误	向模块传输的参数错误
  共模错误	输入端 (M-) 和测量电路 (MANA) 的参考电位之间的电位差 UCM 过高
  断线	编码器电路的电阻太高 模块和传感器之间的电缆断开 通道未连接(开路)
  不在量程内	输入值低于测量范围，可能的故障原因是 量程为 4 至 20 mA，1 至 5 伏： 传感器极性接反； 选择了不正确的量程 其它量程： 选择了不正确的量程
  超量程	输入值超出量程

  
  

  模拟量输出模块
  诊断报警	可能的故障原因
  外部负载电压故障	模块负载电压 L+ 故障
  组态/参数化错误	向模块传输的参数错误
  M 短路	输出过载 输出 QV 短路至 MANA
  断线	执行器电阻过高 模块和执行器之间的电缆断开 通道未使用（打开）

  
  

  
  

  过程中断

  过程中断用于监视过程信号和激活信号变化响应。

  • 数字量输入模块：
    根据参数化的情况，模块可以在上升沿、下降沿或两沿上选择触发每个通道的过程中断。CPU 中断执行用户程序或较低的优先级，并执行合适的诊断中断块 (OB 40)。信号模块可以缓冲每个通道的一次中断。
  • 模拟量输入模块：
    通过参数化上限值和下限值定义工作范围。模块将数字化的测量值与这些极限比较。如果测量值超过这些极限中的任一个，将输出过程中断。CPU 中断执行用户程序或较低的优先级，并执行合适的诊断中断块 (OB 40)。如果极限高于/低于超范围/欠范围，则无法进行比较。