西門子主機模塊CPU312C

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??SIMATIC S7-300，模擬量輸出M 332，光電隔離，8 AO，U/I;診斷;分辨率11/12位，40針，遠程/插件，帶 有源背板總線  

西門子主機模塊CPU312C

• 數(shù)字量輸出作為 CPU 的集成 I/O 的補充

• 集成到整體自動化系統(tǒng)中以滿足安全方面的要求

• 具有集成安全功能

• 通過 PROFIsafe 機制與故障安全 CPU 通信

• 用于根據(jù)相應(yīng)任務(wù)的要求靈活調(diào)整控制器

• 用于使用附加輸出對系統(tǒng)進行后續(xù)擴展

• 可以僅在集中式系統(tǒng)中運行

通過 SIMATIC S7-1200 的故障安全模塊，可集成到整體自動化系統(tǒng)中以滿足安全方面的應(yīng)用要求。模塊中中集成有故障安全運行所需的安全功能。通過 PROFIsafe 機制與故障安全 SIMATIC S7 CPU 通信。

這些模塊只能在集中式系統(tǒng)中運行。

• 4 點輸出，源/匯電流

• 經(jīng)，達到 SIL 3 (IEC 61508) 和 PL e (ISO 13849)

• 輸出電流 2 A

• 額定負載電壓 24 V DC

• 適用于電磁閥、直流接觸器和指示燈

• 模塊故障指示燈（DIAG；綠色和紅色指示燈）

• 每個輸出的狀態(tài)指示燈（綠色 LED）

• 每個輸出的故障指示燈（紅色 LED）

• 模塊類型和功能類別用普通文本標(biāo)識

• 二維矩陣碼（產(chǎn)品編號和序列號）

• 模塊類型 DI 的彩色編碼：白色

• 硬件和固件版本

• 完整訂貨號

通過 SIMATIC S7-1200 的故障安全模塊，可集成到整體自動化系統(tǒng)中以滿足安全方面的應(yīng)用要求。模塊中中集成有故障安全運行所需的安全功能。通過 PROFIsafe 機制與故障安全 SIMATIC S7 CPU 通信。

這些模塊只能在集中式系統(tǒng)中運行。

西門子模塊6ES7323-1BH01-OAAO

CPU 414-2, CPU 414-3 和 CPU 414-3 PN/DP 為中等性能要求中的高需求而設(shè)計． 他們可以滿足對程序容量和處理速度有較高要求的應(yīng)用．

CPU 414-2 和 CPU 414-3?中內(nèi)置 PROFIBUS DP 口，可以作為主站或從站直接連接到 PROFIBUS DP 現(xiàn)場總線。

使用 IF 964-DP 接口模板，還可將其他 DP 主站系統(tǒng)連接到 CPU 414-3 和 CPU 414-3 PN/DP 上。

在使用 PROFINET-ASIC ERTEC 400 時，CPU 414-3 PN/DP 具有交換機功能。 它提供了可從外部接觸到的兩個 PROFINET 端口。 除分層網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)之外，還可以在新型 S7-400 控制器中創(chuàng)建總線形結(jié)構(gòu)。

只有 6ES7 964-2AA04-0AB0 接口子模塊才能使用。

CPU 裝配有：

• 功能強大的處理器：
  CPU 執(zhí)行每條二進制指令時間僅為 0.045μs 。

• CPU 414-2: 1 MB RAM (其中，程序和數(shù)據(jù)各使用 512 KB);
  CPU 414-3: 2.8 MB RAM (其中，程序和數(shù)據(jù)各使用 1.4 MB);
  CPU 414-3 PN/DP: 2.8 MB RAM (其中，程序和數(shù)據(jù)各使用 1.4 MB);
  快速 RAM 用于執(zhí)行部分用戶程序

• 靈活擴展：
  zui高 131072 個數(shù)字量以及 81932 個模擬量輸入/輸出。

• MPI多點接口：
  通過 MPI，可將zui多 32 個站連成簡單網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)傳輸速率高達 12 Mbit/s。CPU 可與通訊總線（C 總線）和 MPI 的站之間建立zui多 32 個連接。

• 模式選擇開關(guān)：
  波動開關(guān)設(shè)計。

• 診斷緩沖區(qū)：
  zui后的故障和中斷事件保存在一個環(huán)形緩沖器中，用于進行診斷。 可以對輸入數(shù)目進行設(shè)定。

• 實時時鐘：
  日期和時間附加在 CPU 的診斷消息后面

• 存儲卡:
  用于擴展內(nèi)置的裝載存儲器。 存儲在裝載存儲器中的信息包括S7-400參數(shù)數(shù)據(jù)以及程序，因此需要2倍的存儲空間。 其結(jié)果是：

• 內(nèi)置的裝載存儲器不能滿足大程序量的要求，因此需要存儲卡。 可使用 RAM 和 FEPROM 卡。

• PROFIBUS-DP 接口和組合的MPI/DP 接口：
  通過 PROFIBUS DP 主站接口，可以實現(xiàn)分布式自動化組態(tài)，從而提高了速度，便于使用。 對用戶來說,分布式I/O單元可作為一個集中式單元來處理(相同的組態(tài)、編址和編程).
  組合式配置： SIMATIC S5和SIMATIC S7可以作為PROFIBUS主站符合EN 50 170規(guī)范。

CPU 414-3 和 CPU 414-3 PN/DP 還包括：

• 附加模塊插槽：
  可用IF 964-DP 接口子模板進行連接到PROFIBUS DP主站系統(tǒng)中。

• 概述

  S7-400 是 SIMATIC 控制器家族中功能zui為強大的 PLC。它可以成功實現(xiàn)全集成自動化 (TIA) 解決方案。S7-400 是一個用于制造業(yè)和過程工業(yè)系統(tǒng)解決方案的自動化平臺，其主要特點是具有模塊化的結(jié)構(gòu)并擁有性能儲備。

  S7-400

• 中端到性能范圍內(nèi)功能強大的 PLC

• 可滿足要求極為苛刻的任務(wù)的解決方案

• 全面的模塊和各種性能等級 CPU 可針對具體自動化任務(wù)進行*調(diào)整

• 可實現(xiàn)分布式結(jié)構(gòu)，適用十分靈活

• 連接方便

• 

  S7-400H

• 具有冗余設(shè)計的高可用性自動化系統(tǒng)。

• 用于具有很高故障安全要求的應(yīng)用：
  重新啟動成本很高、停產(chǎn)代價高昂、幾乎不需要監(jiān)視且維護選項較少的過程。

• 冗余設(shè)計的集中功能

• 提高 I/O 的可用性：切換式 I/O 配置

• 也可使用具有標(biāo)準(zhǔn)可用性的 I/O：單側(cè)配置

• 熱后備：發(fā)生故障時，自動切換到備用設(shè)備。

• 包含 2 個單獨機架或一個分隔式*機架的配置

• 通過冗余 PROFIBUS DP 或系統(tǒng)冗余 PROFINET I/O 來連接切換式 I/O。

• S7-400F/FH

• 故障安全型自動化系統(tǒng)，適用于具有很高安全要求的工廠

• 符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的安全要求（IEC 61508 的 SIL 3、DIN V 19250 的 AK6 以及EN 954-1 的 Cat.4）

• 如果需要，也可通過冗余設(shè)計來實現(xiàn)容錯

• 不對安全相關(guān) I/O 進行額外接線

• 通過采用 PROFIsafe 行規(guī)的 PROFIBUS DP 實現(xiàn)安全通信

• 基于帶有故障安全模塊的 S7-400H 和分布式 ET 200 I/O

• 適用于非安全相關(guān)應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)模塊也可以在自動化系統(tǒng)中使用

• 隔離模塊用于在一個 ET 200M 的安全模式下組合使用故障安全模塊和標(biāo)準(zhǔn)模塊

• 
  

• *通信和聯(lián)網(wǎng)功能

• 操作方便，設(shè)計簡單，不含風(fēng)扇

• 任務(wù)增加時可順利擴展

• 多重計算：
  多個 CPU 在一個 S7-400 *控制器中同時運行。
  多重計算功能可對 S7-400 的總體性能進行分配。例如，可將復(fù)雜的技術(shù)任務(wù)（如開環(huán)控制、計算或通信）進行拆分并分配給不同的 CPU?？梢詾槊總€ CPU 分配自己的 I/O。

• 模塊化：
  通過功能強大的 S7-400 背板總線和可直接連接到 CPU 的通信接口，可實現(xiàn)許多大量通信線路的高性能操作。例如，這樣可以擁有一條用于 HMI 和編程任務(wù)的通信線路、一條用于高性能等距運動控制組件的通信線路和一條“正常"I/O 現(xiàn)場總線。另外，還可以實現(xiàn)額外需要的與 MES/ERP 系統(tǒng)或 Internet 的連接。

• 工程組態(tài)和診斷：
  結(jié)合使用 SIMATIC 工程組態(tài)工具，可極為高效地對 S7-400 進行組態(tài)和編程，尤其對于采用高性能工程組件的廣泛自動化任務(wù)。為此，可以使用高級語言（如 SCL）以及用于順序控制、狀態(tài)圖和工藝圖的圖形化組態(tài)工具。

• 功能

• 塊保護：
  用戶程序使用密碼保護，可防止非法訪問。

• 集成的 HMI 服務(wù)：
  用戶只能用HMI設(shè)備數(shù)據(jù)源地址和數(shù)據(jù)目標(biāo)地址，此后系統(tǒng)將自動地進行數(shù)據(jù)傳輸。

• 集成的通訊功能:

• PG/OP 通訊

• 共享數(shù)據(jù)通訊

• S7 標(biāo)準(zhǔn)通訊

• S7 通訊

• CPU 414-3 PN/DP 其它：

• 在TCP/IP、UDP和ISO-on-TCP (RFC1006)上實現(xiàn)開放的通訊

• 在基于組件的自動化 (CBA) 中實現(xiàn)分布式智能系統(tǒng) (PROFINET)

• 通過集成的 Web 服務(wù)器而獲得附加診斷功能

• 通過網(wǎng)絡(luò)進行固件更新

• 可以參數(shù)化的屬性

  可使用 STEP 7 工具“Hardware Configuration"對 S7-400（包括 CPU）的性能和響應(yīng)進行編程，如：

• MPI多點接口：

• 站地址定義

• 啟動/循環(huán)行為

• zui大循環(huán)時間和通訊負荷的規(guī)定

• 地址分配：
  I/O 模塊的編址

• 保持范圍：
  定義保持性位存儲器、計數(shù)器、定時器和時鐘存儲器。

• 過程映像、局部數(shù)據(jù)的大小

• 診斷緩存區(qū)的長度

• 保護級：
  程序和數(shù)據(jù)訪問*的定義

• 系統(tǒng)診斷：
  確定診斷信息的處理方法和范圍

• 實時中斷:
  設(shè)定周期

• CPU 414-3 PN/DP 其它：

• PROFINET Interface

• 使用 NTP 規(guī)程對時間同步進行參數(shù)化

• 信息指示功能

• 狀態(tài)和錯誤指示燈：
  通過 LED 指示出內(nèi)部和外部錯誤及運行狀態(tài)，如運行 (RUN)、停止 (STOP)、重新啟動 (Restart)、測試功能 (Test function) 等。

• 測試功能：
  可使用編程設(shè)備顯示程序執(zhí)行中的信號狀態(tài)，不考慮用戶程序而修改過程變量，讀取堆棧存儲器的內(nèi)容，運行單獨程序步驟，并禁用程序組件。

• 信息功能：
  可使用編程設(shè)備為用戶提供有關(guān)存儲器容量和 CPU 的工作模式，以及工作和負載存儲器的當(dāng)前使用率等方面的信息。

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姓名： 邵工





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 扣: Q354 + 8508 +227

• SIMADYN D典型應(yīng)用

  膠卷生產(chǎn)線
  在每個槽架有8 CPU
  采樣時間 <= 7 ms
  大約40 個力矩控制和10個速度控制

  管式印刷機
  在每個槽架有1 CPU
  采樣時間 <= 1 ms
  4 個位置控制
  軸向式集裝箱起重機
  在每個槽架有 4 CPU
  采樣時間 <= 1 m
  造紙：同步, 張力及位置控制                  
  金屬處理：位置，厚度和同步控制

  造紙：同步, 張力及位置控制                  

  
  

  金屬處理：位置，厚度和同步控制

  

  紡織工業(yè)：張力控制

  

  驅(qū) 動

  同 步 多 機 驅(qū) 動 可 用 于 纖 維 工 業(yè) 或 軋 鋼 工 業(yè)

  

  SIMADYN D 特別適用于

  .復(fù)雜的工藝控制功能：如卷曲機，多電機驅(qū)動， 同步以及定位控制等。
  數(shù)據(jù)的采集及處理
  高速通訊－ 現(xiàn) 場 總 線， 以 太 網(wǎng)
  快速, 高精度的運算－ 32/64 位 浮 點 數(shù) 運 算
  確保功能的冗余性和靈活性

• 概述

• 用于構(gòu)建故障安全型自動化系統(tǒng)，提高工廠的安全性

• 滿足中等規(guī)模要求中有較高要求的CPU

• 可應(yīng)用在對程序和處理速度又額外要求的應(yīng)用中．

• 安全等級可達 SIL 3 (IEC 61508) 和 PL e (ISO 13849.1)

• 通過一個 CPU 即可勝任標(biāo)準(zhǔn)任務(wù)和安全任務(wù)

• CPU 414F-3 PN/DP 中的集成 PROFINET 功能

• 允許多處理器模式

• 通過采用 PROFIsafe 行規(guī)的 PROFIBUS DP 或 PROFINET IO 與分布式 I/O 設(shè)備進行安全通信

• 故障安全 I/O 模塊可通過集成接口（帶 CPU 416F-3 PN/DP 的 DP 和 PN）和/或通過通信模塊（CP 443-5 Extended 和 CP 443-1 Adv.）進行分布式連接

• 標(biāo)準(zhǔn)模塊的集中式和分布式使用，可滿足非故障安全的應(yīng)用

• CPU 414F-3 PN/DP 是一款可滿足中等性能范圍中有較高要求的 CPU。他們可以滿足對程序容量和處理速度有較高要求的應(yīng)用．故障安全型自動化系統(tǒng)設(shè)計，可提高工廠的安全需求。

  集成 PROFIBUS DP 接口使其能夠作為主站或從站直接連接到 PROFIBUS DP 現(xiàn)場總線。

  可通過 IF 964-DP 接口模塊連接一個附加的 DP 主站系統(tǒng)。

  對于 CPU 414F-3 PN/DP 的 PROFINET 接口，其交換機功能允許外部訪問兩個 PROFINET 端口。除分層網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)之外，還可以在新型 S7-400 控制器中創(chuàng)建總線形結(jié)構(gòu)。

  注：
  只能使用 6ES7964-2AA04-0AB0 接口模塊。

  CPU 414-3 PN/DP 的配置如下：

• 功能強大的處理器：
  CPU 執(zhí)行每條二進制指令時間僅為 0.045 µs。

• 4 MB RAM（其中程序和數(shù)據(jù)各使用 2 MB）；
  用于執(zhí)行用戶程序的快速 RAM。

• 靈活擴展：
  多達 131072 點數(shù)字量和 81932 點模擬量輸入/輸出。

• MPI 多點接口：
  通過 MPI，可在高達 12 Mbit/s 的數(shù)據(jù)傳輸速率下，建立包含zui多 32 個站的簡單網(wǎng)絡(luò)。 CPU 可與通信總線（C 總線）和 MPI 的站建立zui多 32 個連接。

• 模式選擇開關(guān)：
  撥動開關(guān)設(shè)計。

• 診斷緩沖區(qū)：
  zui后的故障和中斷事件保存在一個環(huán)形緩沖器中，用于進行診斷。可以對輸入數(shù)目進行設(shè)定。

• 實時時鐘：
  日期和時間附加在 CPU 的診斷消息后面。

• 存儲卡：
  用于對集成的裝載存儲器進行擴展。存儲在裝載存儲器中的信息包括 S7-400 參數(shù)數(shù)據(jù)以及程序，因此需要 2 倍的存儲空間。其結(jié)果是：

• 內(nèi)置的裝載存儲器不能滿足大程序量的要求，因此需要存儲卡?？墒褂?RAM 和 FEPROM 卡。

• PROFIBUS-DP 接口和組合的MPI/DP 接口：
  通過 PROFIBUS DP 主站接口，可以實現(xiàn)分布式自動化組態(tài)，從而提高了速度，便于使用。對用戶來說,分布式I/O單元可作為一個集中式單元來處理(相同的組態(tài)、編址和編程).
  混合組態(tài)：SIMATIC S5和SIMATIC S7可以作為PROFIBUS主站符合EN 50170規(guī)范。

• 附加模塊插槽：
  可用 IF 964-DP 接口子模板進行連接到一個附加的 PROFIBUS DP 主站系統(tǒng)。

• PROFINET 接口，帶 2 個端口（交換機）：

• PROFINET I/O，可連接 256 個 IO 設(shè)備

• PROFINET CBA（基于組件的自動化）

• 塊保護：
  通過密碼保護用戶程序，未經(jīng)*無法訪問。

• 集成 HMI 服務(wù):
  對于 HMI 設(shè)備，用戶只需數(shù)據(jù)源和數(shù)據(jù)目標(biāo)。數(shù)據(jù)將由程序自動循環(huán)傳輸。

• 集成通信功能：

• 編程器/OP 通信

• 全局?jǐn)?shù)據(jù)通信

• S7 基本通信

• S7 通信

• 通過網(wǎng)絡(luò)更新固件

• 通過 TCP/IP、UDP 和 ISO-on-TCP (RFC1006) 進行開放式通信

• 在基于組件的自動化中實現(xiàn)分布式智能系統(tǒng) (PROFINET)

• 通過集成的 web 服務(wù)器獲得附加診斷功能

• 可參數(shù)化的特性

  可使用 STEP 7 工具“Hardware Configuration"對 S7-400（包括 CPU）的性能和響應(yīng)進行編程，如：

• MPI 多點接口：

• 定義站地址。

• 啟動/循環(huán)行為。

• 定義zui大循環(huán)時間和通信負荷。

• 地址分配：
  I/O 模塊的編址。

• 保持區(qū)域：
  定義具有保持特性的位存儲器、計數(shù)器、定時器、數(shù)據(jù)塊和時鐘存儲器的數(shù)量。

• 過程映像，局部數(shù)據(jù)的大小。

• 診斷緩存區(qū)的長度。

• 保護等級：
  定義程序和數(shù)據(jù)訪問*。

• 系統(tǒng)診斷：
  定義診斷報文的處理及范圍。

• 循環(huán)中斷：
  設(shè)定周期。

• PROFINET 接口

• 通過 NTP 協(xié)議對時間同步進行參數(shù)化

• 顯示功能與信息功能

• 狀態(tài)和故障指示燈：
  LED 可指示出內(nèi)部和外部故障和運行狀態(tài)，如 RUN（運行）、STOP（停止）、調(diào)試和測試功能等。

• 測試功能：
  可使用編程設(shè)備顯示程序執(zhí)行中的信號狀態(tài)，不考慮用戶程序而修改過程變量，輸出堆棧存儲器的內(nèi)容，運行各個程序步驟，并禁用程序組件。

• 信息功能：
  用戶可獲取有關(guān) CPU 的存儲器容量和運行模式以及 RAM 和裝載存儲器的當(dāng)前利用率方面的信息。

• 通信

  *控制器與故障安全 ET 200 模塊之間的安全通信和標(biāo)準(zhǔn)通信是通過 PROFIBUS DP 和/或 PROFINET 完成的。通過特別開發(fā)的 PROFIBUS profile PROFIsafe，可以在標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)報文中傳輸帶有安全功能的用戶數(shù)據(jù)。無需其它硬件組件（例如安全總線）。必要的軟件已經(jīng)或者作為擴展集成在硬件組件之中，或者作為認(rèn)證軟件塊重載至CPU內(nèi)。

  操作模式

  F-CPU 的安全功能包含在 CPU 的 F 程序中以及故障安全信號模塊中。

  信號模塊采用差異分析方法和測試信號注入技術(shù)實現(xiàn)輸出和輸入信號的監(jiān)控。

  借助周期性自檢、指令檢測、程序邏輯檢測和程序順序流檢測等方法，CPU可以檢測控制器是否工作正常。此外，通過“活躍標(biāo)志（sign-of-life）"請求，還可以對I/O進行檢測。

  若判定系統(tǒng)中存在故障，則將該系統(tǒng)切換至安全狀態(tài)。

  CPU 414F-3 PN/DP 的運行不需要 F 運行版*。

  編程

  CPU 414F-3 PN/DP 的編程方法與 SIMATIC S7 系統(tǒng)的編程方法相同． 使用現(xiàn)場實證過的編程工具，例如STEP 7，創(chuàng)建用于非故障安全工廠區(qū)段的用戶程序。

  選件包 SIMATIC S7 Distributed Safety (Classic) 和SIMATIC Safety Advanced V12 (TIA Portal V12)

  STEP 7 選件包“SIMATIC S7 Distributed Safety"(Classic) 或 SIMATIC Safety Advanced V12 (TIA Portal V12) 用于對與安全型程序段進行編程。選件包中包括所有用來創(chuàng)建 F 程序的所有功能和塊。

  具有安全功能的 F 程序以 F_FBD 或 F-LAD 方式進行連接，或利用 F 功能庫中的特殊功能數(shù)據(jù)塊進行連接。使用 F FBD 或 F LAD 可提供跨系統(tǒng)的統(tǒng)一表示，因而簡化系統(tǒng)的組態(tài)和編程以及驗收測試。無需借助額外的功具，程序員就可以*專注于編制安全相關(guān)的應(yīng)用程序。