西門子CPU314C-2PNDP

德國西門子（SIEMENS）公司生產(chǎn)的可編程序控制器在我國的應(yīng)用也相當(dāng)廣泛，在冶金、化工、印刷生產(chǎn)線等領(lǐng)域都有應(yīng)用。西門子（SIEMENS）公司的PLC產(chǎn)品包括LOGO、S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400等。 西門子S7系列PLC體積小、速度快、標(biāo)準(zhǔn)化，具有網(wǎng)絡(luò)通信能力，功能更強(qiáng)，可靠性高。S7系列PLC產(chǎn)品可分為微型PLC（如S7-200），小規(guī)模性能要求的PLC（如S7-300）和中、高性能要求的PLC（如S7-400）等

Overview

• 帶集成的數(shù)字量和模擬量輸入/輸出的緊湊型 CPU
• 對(duì)二進(jìn)制和浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算具有較高的處理能力
• 用于通過 PROFIBUS 和 PROFINET 進(jìn)行分布式 I/O 連接。
• 組合 MPI/PROFIBUS DP-主/從接口
• 用于 2 端口交換機(jī)的 PROFINET 接口
• PROFINET I/O 控制器，用于在PROFINET上運(yùn)行分布式I/O
• PROFINET I-Device，用于連接作為智能 PROFINET 設(shè)備、帶 SIMATIC 或第三方 PROFINET I/O 控制器的 CPU
• 在PROFINET上實(shí)現(xiàn)基于組件的自動(dòng)化(CBA)
• PROFINET 代理，用于基于組件的自動(dòng)化（CBA）中的 PROFIBUS DP 智能設(shè)備
• 集成 Web 服務(wù)器，帶有創(chuàng)建用戶定義的 Web 站點(diǎn)的選項(xiàng)
• 經(jīng)由 PROFIBUS 的等時(shí)同步模式

CPU 運(yùn)行需要 SIMATIC 微存儲(chǔ)卡(MMC)。

西門子CPU314C-2PNDPArea of application

CPU 314C-2 DP 是緊湊型 CPU，適合安裝在分布式結(jié)構(gòu)中。通過其擴(kuò)展工作存儲(chǔ)器，該緊湊型CPU也適用于中等規(guī)模的應(yīng)用。集成的數(shù)字量和模擬量輸入和輸出可與過程信號(hào)直接連接。集成的 的PROFIBUS DP 主站/從站以及 PROFINET IO 控制器/I-設(shè)備接口，用于 PROFIBUS 和 PROFINET 的分布式連接。這使得 CPU 314C-2 PN/DP 可作為進(jìn)行快速處理的分布式單元使用，也可作為 PROFIBUS 和 PROFINET 系統(tǒng)中具有低端現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)的上位控制器。

集成技術(shù)工程的其他用途包括：

• 計(jì)數(shù)
• 頻率測(cè)量
• 周期測(cè)量
• 脈寬調(diào)制
• PID 控制
• 定位控制

Design

CPU 314C-2 DP 安裝有：

• 微處理器;
  每條二進(jìn)制指令執(zhí)行時(shí)間約60ns，每條浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)行指令約0.59µs.
• 擴(kuò)展存儲(chǔ)器;
  與執(zhí)行相關(guān)的程序段的 192 KB 高速 RAM（相當(dāng)于約 64 K 指令）可以為用戶程序提供足夠的空間；
  SIMATIC 微型存儲(chǔ)卡（zui大 8 MB）作為程序的裝載存儲(chǔ)器，還允許將項(xiàng)目（包括符號(hào)和注釋）存儲(chǔ)在 CPU 中。
• 靈活的擴(kuò)展能力
  多達(dá) 31 個(gè)模塊，（4排結(jié)構(gòu)）
• 多點(diǎn)接口（MPI）；
  集成的 MPI 接口zui多可以同時(shí)建立與 S7-300/400 或編程設(shè)備、PC、OP 的 12 條連接。在這些連接中，總要分別為 PG 和 OP 各保留一個(gè)連接。通過“全局?jǐn)?shù)據(jù)通訊”，MPI可以用來建立zui多16個(gè)CPU組成的簡單網(wǎng)絡(luò)。
• PROFIBUS DP 接口:
  帶有 PROFIBUS DP 主/從接口的 CPU 314C-2 DP 可以用來建立高速、易用的分布式自動(dòng)化系統(tǒng)。 對(duì)用戶來說,分布式I/O單元可作為一個(gè)集中式單元來處理(相同的組態(tài)、編址和編程).
• 以太網(wǎng)接口；
  CPU 314C-2 PN/DP 的第 2 個(gè)內(nèi)置接口是一個(gè)基于以太網(wǎng) TCP/IP 的 PROFINET 接口，帶有雙端口交換機(jī)。
  它支持下列協(xié)議：
  • S7通訊用于在SIMATIC控制器間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換；
  • 用于通過 STEP 7 編程、調(diào)試和診斷的編程器/OP通訊
  • 與HMI和SCADA連接的PG/OP通訊;
  • 通過 PROFINET 進(jìn)行的開放式 TCP/IP、UDP 和 ISO-on-TCP (RFC1006) 通訊
  • SIMATIC NET OPC-Server用于與其它控制器以及CPU自帶的I/O設(shè)備進(jìn)行通訊
• 內(nèi)置輸入/輸出;
  24路數(shù)字量輸入(所有輸入都可用作中斷處理)和16路數(shù)字量輸出，以及5個(gè)模擬量輸入和2個(gè)模擬量輸出，使得CPU 314C-2 DP是一款*的控制器。

Functions

• 口令保護(hù);
  用戶程序使用密碼保護(hù)，可防止非法訪問。
• 塊加密
  相關(guān)功能 (FC) 和 功能塊 (FB) 可以加密的方式存儲(chǔ)于 CPU 以保護(hù)專門知識(shí)應(yīng)用。
• 診斷緩沖;
  zui后500個(gè)故障和中斷事件保存在該緩沖區(qū)中，供診斷使用。 其中，保留zui后 100 個(gè)條目
• 免維護(hù)的數(shù)據(jù)后備;
  如果發(fā)生斷電，則可通過 CPU 將所有數(shù)據(jù)(zui多達(dá) 64 KB)自動(dòng)寫入到 SIMATIC 微型存儲(chǔ)卡（MMC 卡）上，且將在再次通電時(shí)保持不變。

可參數(shù)化的特性

可以使用 STEP 7 對(duì) S7 的組態(tài)、屬性以及CPU的響應(yīng)進(jìn)行參數(shù)設(shè)置：

• 概要：
  定義名稱、系統(tǒng)號(hào)和位置號(hào)
• 啟動(dòng)；
  定義 CPU 的啟動(dòng)特性和監(jiān)視時(shí)間
• 同步循環(huán)中斷；
  設(shè)置 IO 系統(tǒng)編號(hào)、過程映像分區(qū)編號(hào)和延時(shí)
• 循環(huán)/時(shí)鐘存儲(chǔ)器；
  定義zui大的掃循環(huán)描時(shí)間和負(fù)載設(shè)置時(shí)鐘存儲(chǔ)器地址
• 記憶性；
  定義具有保持功能的存儲(chǔ)位、計(jì)數(shù)器、定時(shí)器和數(shù)據(jù)塊的數(shù)量
• 日時(shí)鐘中斷
  設(shè)定起始日期、起始時(shí)間和間隔周期
• 周期中斷；
  周期設(shè)定
• 系統(tǒng)診斷；
  定義診斷消息的處理和范圍。
• 時(shí)鐘；
  設(shè)定 AS 內(nèi)或 MPI 上的同步方式
• 防護(hù)等級(jí)；
  說明程序和數(shù)據(jù)訪問*。
• 通訊；
  保留連接源
• Web；
  CPU 的 Web 服務(wù)器設(shè)置
• MPI/PROFIBUS-DP 接口:
  設(shè)置接口類型。定義節(jié)點(diǎn)地址。對(duì)操作模式進(jìn)行參數(shù)化，并組態(tài)使用 PROFIBUS DP 時(shí)的傳輸區(qū)對(duì)時(shí)間同步進(jìn)行參數(shù)化
• PROFINET 接口；
  地址設(shè)定。對(duì) PROFINET 屬性、智能設(shè)備功能、PROFINET 上的同步類型、使用 NTP 步驟的時(shí)間同步、介質(zhì)冗余和 KeepAlive 功能進(jìn)行參數(shù)化。參數(shù)化端口 1 和端口 2
• 數(shù)字量輸入/輸出
  地址設(shè)定，輸入繼電器和過程中斷
• 模擬輸入/輸出
  設(shè)定地址
  輸入的情況下：設(shè)定溫度單元，測(cè)量種類，測(cè)量范圍，以及接口頻率
  輸出的情況下：設(shè)定輸出類別和輸出范圍
• 集成功能“計(jì)數(shù)器” 
  設(shè)定地址，以及 “連續(xù)計(jì)數(shù)”“單次計(jì)數(shù)”“周期計(jì)數(shù)”“頻率測(cè)量”和“脈寬調(diào)制”模式下的參數(shù)分配
• 集成功能“定位器” 
  設(shè)定地址，“數(shù)字輸出定位”和“模擬輸出定位”參數(shù)
• 集成功能“規(guī)則”

顯示功能與信息功能

• 狀態(tài)和故障指示；
  LED 指示硬件、編程、定時(shí)或 I/O 故障以及操作狀態(tài)（如 RUN、STOP 和 Start-up）。
• 測(cè)試功能；
  可使用編程器顯示程序執(zhí)行過程中的信號(hào)狀態(tài)，可以不通過用戶程序而修改過程變量，以及輸出堆棧內(nèi)容。
• 信息功能；
  您可以使用編程器以純文本的形式獲取 CPU 存儲(chǔ)容量和操作模式、工作存儲(chǔ)器和裝載存儲(chǔ)器的當(dāng)前利用率以及當(dāng)前循環(huán)時(shí)間和診斷緩沖區(qū)內(nèi)容的相關(guān)信息。

集成的通訊功能

• 編程器/OP 通訊
• 全局?jǐn)?shù)據(jù)通訊
• S7 基本通訊
• S7 通訊
• 路由
• 數(shù)據(jù)記錄路徑
• PROFIBUS DP 主站/從站
• 通過 TCP/IP、ISO-on-TCP 和 UDP 進(jìn)行開放式通訊
• PROFINET IO 控制器
• PROFINET 智能設(shè)備
• PROFINET CBA（基于組件的自動(dòng)化）
• Web 服務(wù)器

集成功能

• 計(jì)數(shù)器；
  4 個(gè)計(jì)數(shù)器(zui高 60 kHz)，具有獨(dú)立方向的比較器，可直接連接到 24V 增量編碼器。
• 4通道頻率測(cè)量；
  允許進(jìn)行頻率測(cè)量（高達(dá) 60 kHz），例如，測(cè)量軸速或吞吐量（每個(gè)測(cè)量周期內(nèi)的件數(shù)）。
• 周期測(cè)量
  用于獲取并處理計(jì)數(shù)脈沖，頻率zui高為 1 KHz
• 脈寬調(diào)制；
  4個(gè)輸出可直接連接控制閥、執(zhí)行器、開關(guān)設(shè)備、加熱裝置等，例如采樣頻率為 2.5 kHz。 可設(shè)置周期長度并可在運(yùn)行時(shí)修改占空比。
• 定位控制
  集成在操作系統(tǒng)中的SFB可通過2路數(shù)字量輸出或1個(gè)模擬量輸出對(duì)1個(gè)軸進(jìn)行定位控制。
• 報(bào)警輸入（所有數(shù)字量輸入）；
  報(bào)警輸入可以檢測(cè)過程事件，并在zui短的時(shí)間內(nèi)觸發(fā)響應(yīng)。

Technical Specifications