CPU 313C - Центральные процессоры Область применения

CPU 313C - Центральные процессоры
Центральный процессор с набором встроенных дискретных и аналоговых входов и входов.
Для построения систем автоматизации, предъявляющих высокие требования к скорости обработки информации
времени реакции.
Набор встроенных в операционную систему технологических функций.
Для работы центрального процессора необходима микро карта памяти (ММС), а для подключения его внешних цепей два 40полюсных фронтальных соединителя. Эти элементы заказываются отдельно.
Область применения
Центральный процессор CPU 313C предназначен для построения относительно простых систем управления с высокими требованиями к скорости обработки
информации и малым временам реакции. Наличие встроенных входов и выходов для ввода и вывода дискретных и аналоговых сигналов позволяет использовать CPU
313C в качестве автономного блока управления.
В операционную систему CPU 313C интегрированны технологические функции:
скоростного счета;
измерения частоты;
измерения периода следования сигналов;
ПИД-регулирования.
Дизайн
CPU 313C характеризуется следующими показателями:
Микропроцессор;
100-200 нс на выполнение бинарной инструкции.
Рабочая память объемом 64 Кбайт, RAM (приблизительно 20 K инструкций);
для выполнения загруженной секции программы и хранения оперативных данных. Микро карта памяти (до 8 Мбайт), используемая в качестве загружаемой памяти, а
также сохранения архива проекта (с комментариями и таблицей символов), архивирования данных и управления рецептами.
Гибкие возможности расширения;
подключение до 31 модуля S7-300 (4-рядная конфигурация).
Интерфейс MPI;
позволяет устанавливать одновременно до 8 соединений с программируемыми контроллерами S7-300/400, программаторами, компьютерами и панелями
операторов. Одно из этих соединений зарезервировано для PG-, одно - для OP функций связи. MPI позволяет создавать простейшие сетевые структуры с
объединением до 16 центральных процессоров и поддержкой механизма передачи глобальных данных.
Набор встроенных входов и выходов;
24 дискретных входа =24В, 16 дискретных выходов =24В/0.5А, 4 аналоговых входа для измерения сигналов силы тока или напряжения, 1 аналоговый вход для
измерения температуры, 2 аналоговых выхода.
Функции
Парольная защита доступа;
для защиты от несанкционированного доступа к программе пользователя
Буфер диагностических сообщений;
хранит 100 последних сообщений об ошибках
Необслуживаемое сохранение данных;
при перебоях в питании контроллера центральный процессор автоматически сохраняет текущие данные и использует их после восстановления напряжения питания.
Программируемые параметры и свойства
Из среды STEP 7 могут настраиваться следующие параметры и свойства центрального процессора:
Интерфейс MPI;
определение адреса станции.
Параметры рестарта/цикла выполнения программы;
определение максимального времени сканирования программы, перезапуска и выполнения функций самодиагностики.
Объем реманентной области памяти;
определение объема данных (количества битов памяти, таймеров, счетчиков и блоков данных), сохраняемых при перебоях в питании контроллера.
Тактовые биты;
установка адреса.
Уровень защиты;
установка прав на доступ к программе и данным.
Системная диагностика;
установка порядка обработки диагностических сообщений.
Интегрированные функции скоростного счета.
Интегрированные функции измерения периода следования импульсов.
Интегрированные функции настройки.
Периодические прерывания;
установка периода повторения прерываний.
Прерывания по дате и времени;
установка стартовой даты и времени, а также периода повторения прерываний.
Информационные функции и функции отображения
Отображение состояний и ошибок;
светодиодная индикация, отображение программных ошибок, ошибок по времени, ошибок ввода-вывода, режимов работы RUN/STOP, рестарта и т.д.
Функции тестирования;
в процессе выполнения программы программатор позволяет отображать состояния сигналов , модифицировать и считывать значения переменных, получать доступ
к содержимому стека.
Информационные функции;
с помощью программатора можно получить информацию об объеме памяти и режимах работы центрального процессора, объеме занятой и свободной памяти,
текущем времени цикла выполнения программы, просмотреть содержимое буфера аварийных сообщений в текстовом формате.
Встроенные коммуникационные функции
PG/OP функции связи
Обмен глобальными данными через MPI
Функции стандартной S7 связи
S7 функции связи (только сервер)
Встроенные технологические функции
Скоростные счетчики;
3 счетчика (до 30 кГц) с компараторами и входами для непосредственного подключения 24 В инкрементальных датчиков.
Измерители частоты следования импульсов;
3 измерителя частоты (до 30 кГц) или скорости и т.д. Подсчет количества импульсов за заданный промежуток времени.
Импульсные выходы;
3 выхода для работы в режиме частотно- или широтно-импульсной модуляции, до 2.5 кГц.
Входы прерываний (все дискретные входы);
фиксация импульсных сигналов аппаратных прерываний и обеспечение минимального времени реакции на эти сигналы.
Системные функции
Центральный процессор поддерживает широкий спектр функций диагностики, настройки параметров, синхронизации, аварийной сигнализации, измерения временных
промежутков и т.д.
Более полная информация приведена в руководстве.
Технические данные (бумага)
6ES7 313-5BF03-0AB0
Описание продукта
Сопутствующее программное обеспечение
STEP 7 5.2 + SP 1
Входное напряжение
Номинальное значение
24 В DC
Есть
допустимое значение, нижний предел (DC)
20.4 В
допустимое значение, верхний предел (DC)
28.8 В
Потребляемый ток
Пусковой ток, типовое значение
11 A
Потребляемый ток
150 мA
от источника питания L+, макс.
700 мA
Потеря мощности, обычно
14 Вт
Память/сохранение
Память
Рабочая память
встроенная, RAM
64 кБайт;
расширение
Нет
Загружаемая память
микро карта памяти (MMC)
Есть
микро карта памяти, Flash-EEPROM, макс.
8 MБайт
Сохранение данных при сбоях в питании
Доступность
Есть; обеспечивается MMC
в микро карте памяти
Программа и все данные (состояния флагов, таймеров, счетчиков, содержимое
блоков данных)
ЦПУ/Блоки данных
DB
Количество, макс.
511; DB 0 резервированных
Размер, макс.
16 кБайт
Количество, макс.
512; из FB 0 в FB 511
Размер, макс.
16 кБайт
Количество, макс.
512; из FB 0 в FB 511
Размер, макс.
16 кБайт
Количество, макс.
см. документацию
Размер, макс.
16 кБайт
FB
FC
OB
Глубина вложенийблоков
на приорететный класс
8
дополнительно: программ обработки ошибок в пределах организационного
4
блока
ЦПУ/время выполнения
логических операций, мин.
0.1 мкс
операций со словами, мин.
0.2 мкс
арифметических операций с фиксированной точкой, мин.
2 мкс
арифметических операций с плавающей точкой, мин.
3 мкс
Таймеры/счетчики и их характеристики
S7-счетчики
Количество
256
из них сохраняющих состояния при перебоях в питании контроллера
настраивается
Есть
нижний предел
0
верхний предел
256
числовой диапазон счета
нижний предел
0
верхний предел
999
Доступный
Есть
Тип
SFB
Количество
256
IEC счетчик
S7 таймеры
из них сохраняющих состояния при перебоях в питании контроллера
настраиваемые
Есть
нижний предел
0
верхний предел
256
по умолчанию
Нет
диапазоны выдержек времени
нижний предел
10 мс
верхний предел
9,990 с
Доступный
Есть
Тип
SFB
Количество
256 Байт
настраивается
Есть; из MB 0 в MB 255
Количество тактовых битов
8; 1 Байт
Количество, макс.
511; из DB 1 в DB 511
размер, макс.
16 кБайт
IEC таймер
Биты данных
Флаги
Блоки данных
Объем локальных данных
на приоритетный класс, макс
510 Байт
Адресное пространство
Адресное пространство входов/выходов
Входы
1 кБайт
Выходы
1 кБайт
Отображения процесса
Входы
128 Байт
Выходы
128 Байт
Дискретные каналы
Входы
992
Выходы
992
Входы, из них в системе локального ввода-вывода
992
Выходы, из них в системе локального ввода-вывода
992
Аналоговые каналы
Входы
248
Выходы
124
Входы, из них в системе локального ввода-вывода
248
Выходы, из них в системе локального ввода-вывода
248
Конфигурирование
Базовых, макс.
1
Расширения
3
Количество монтажных стоек в системе, макс.
4
Количество модулей в системе локального ввода-вывода
8
Количество ведущих DP-устройств
встроенных
Нет
через CP
4
Максимальное количество интеллектуальных модулей на систему
FM
8
коммуникационных процессоров (PtP)
8
CP, LAN
6
Аппаратные часы реального времени
Есть
Буферизация
Есть
Отстование за день, макс
10 с
Время
Часы
Часы реального времени
Quantity
1
Number
0
Диапазон счета
2^31 часов (с использованием SFC 101)
Шаг приращения
1 час
сохранение содержимого при сбоях в питании
Есть. Требуется ручной перезапуск после каждого рестарта
Синхронизация по времени
Поддерживается
Да
через MPI интерфейс, ведущий
Есть
через MPI интерфейс, ведомый
Есть
в контроллере, ведущий
Есть
Станции, регистрирующие S7-сообщения
Количество, макс
Обработка диагностических сообщений
количество S-блоков прерываний, одновременно находящихся в активном
состоянии, не более
8; зависит от количества соединений, сконфигурированных для выполнения
PG/OP и базовых S7-функций связи
Есть
20
Контроль состояния/модификация переменных
Статус/модификация
Переменный
Есть
Переменные
входы, выходы, флаги, DB, таймеры, счетчики
количество переменных, макс
30
из которых переменных контроля состояний, макс
30
из которых переменных управления состоянием, макс
14
Принудительная установка
Принудительная установка
Есть
переменные
входы, выходы
количество переменных, макс
10
Блок мониторинга
Есть
Пошаговый режим
Есть
Количество точек прерывания
2
Коммуникационные функции
PG/OP функции связи
Есть
Передача глобальных данных (GD)
Поддерживается
Да
размер пакета глобальных данных, макс
22 Байт
Базовая S7-связь
Поддерживается
Да
Поддерживается
Да
S7-связь
S5-совместимая связь
Поддерживается
Да; через CP и загружаемый FC
Количество логических соединений
Всего
8
количество устанавливаемых соединений PG-связи
7
количество устанавливаемых соединений ОP-связи
7
количество устанавливаемых соединений базовой S7-связи
4
маршрутизация (routing)
Нет
Система подсоединений
Требуемое количество и вид фронтальных соединителей
2х40-полюсных
MPI
Длина кабеля, макс.
1-й встроенный интерфейс
Тип интерфейса
50 м; без повторителя
встроенный интерфейс RS 485
Физический уровень
RS 485
Гальваническое разделение внешних и внутренних цепей
Нет
Потребляемый ток, макс.
200 мA
Функциональность
MPI
Есть
DP ведуще устройство
Нет
DP ведомое устройство
Нет
PtP
Нет
Количество соединений
8
MPI
Сервисы
PG/OP-связь
Есть
Маршрутизация
Нет
передача глобальных данных
Есть
S7-функции связи
Есть
S7-функции связи, как клиент
Нет; через CP и загружаемый FB
S7-функции связи, как сервер
Есть
Скорость передачи данных, макс.
187.5 кБит/с
ЦПУ/ программирование
Языки программирования
STEP 7
Есть; V5.1 SP2
LAD
Есть
STL
Есть
AWL
Есть
SCL
Есть
GRAPH
Есть
HiGraph®
Есть
Программная библиотека
Набор инструкций
см. руководство
Bracket levels
8
Парольная защита программы
Есть
Системные функции (SFC)
см. руководство
Системные функции (SFB)
см. руководство
Дискретные входы
Количество дискретных входов
24
Длина кабеля
Длина экранированного кабеля, макс.
1,000 м; 100 м для технологических функций
Длина обычного кабеля, макс.
600 м
Входное напряжение
Номинальное значение, DC
24 В
Для выключенного сосояния
от -3 дo 5 В
Для включенного состояния
от 15 дo 30 В
Для включенного состояния, обычно
8 мA
Входной ток
Задержка распространения входного сигнала при номинальном входном напряжении
Для стандартных входов
Параметрируется
Есть; 0.1 / 0.3 / 3 / 15 мс
для счетчиков/технологических функций
от 0 к 1, макс.
Дискретные выходы
Количество дискретных выходов
16 мкс
16
Длина экранированного кабеля, макс.
1,000 м
Длина обычного кабеля, макс.
600 м
Защита от короткого замыкания, на выходе
Есть; электронная
Ограничение выброса напряжения
L+ (-48 В)
Выходное напряжение
Для включенного состояния
L+ (-0.8 В)
для включенного состояния допустимое значение при 0 до 40 °C, макс.
500 мA
для включенного состояния допустимое значение при 0 до 60 °C, макс.
500 мA
для включенного состояния, минимальный ток нагрузки
5 мA
Выходной ток логического нуля, не более
0.5 мA
Выходной ток
Частота коммутации
с активной нагрузкой, макс.
100 Гц
с индуктивной нагрузкой, макс.
0.5 Гц
Суммарный выходной ток логической единицы на группу
При любых позициях установки (гориз./верт.)
до 40 °C, макс.
8A
до 60 °C, макс.
4A
Аналоговые входы
Количество аналоговых входов для измерения силы тока или напряжения
4
Количество аналоговых входов для измерения сопротивления
1
Техническая единица изменения температуры
Есть
Входные параметры (номинальные значения), напряжения
от 0 до +10 В
Есть
от -10 В до +10 В
Есть
Входные параметры (номинальные значения), токи
от 0 до 20 мA
Есть
от -20 до +20 мA
Есть
от 4 дo 20 мA
Есть
Входные параметры (номинальные значения), сопротивления
от 0 до 600 Ом
Есть
измерение температуры
Pt 100
Аналоговые выходы
Количество
Есть
2
Выходные параметры, напряжение
от 0 до 10 В
Есть
от -10 до +10 В
Есть
Выходные параметры, ток
от 0 до 20 мA
Есть
от -20 дo +20 мA
Есть
от 4 до 20 мA
Есть
Параметры входного канала
разрешающая способность
Для биполярных сигналов
12 Бит
Время интегрирования на 1 канал
Есть; 2.5 / 16.6 / 20 мс
Время выполнения
1 мс
Датчик
Подключаемые датчики
2-проводное подключение датчиков BERO
Есть
допустимый ток покоя, макс
1.5 мA
Ошибка/погрешности
Базовая погрешность преобразования (рабочая погрешность при 25ºC, по отношению к пределу измерения):
сигналы выходноно напряжения
сигналы входноно напряжения
измерение сопротивления на входе
+/- 3 %
Изменрение температуры на вхое
+/- 3 %
+/- 0,7 %
+/- 0,7 %
+/- 0,7 %
+/- 0,7 %
Встроенные функции
Количество счетчиков
3; 3 канала (см. системное руководство)
Частота счета (счетчики) макс.
30 кГц
Изменение частоты
Есть
Позиционирование
Нет
PID контроллер
Есть
Количество выходов с прерываниями
3 ШИМ
Частота переключения импульсных выходов при активной нагрузке
2.5 кГц
Потенциалы/электрическая изоляция
Функции аналогового выхода
Электрическая изоляция, функции аналогогвых выходов
Есть; подходит для аналоговых входов/выходов
между каналами и внутренней шиной контроллера
Есть
Функции аналогового выхода
Электрическая изоляция, аналоговые входы
Есть; подходит для аналоговых входов/выходов
между каналами и внутренней шиной контроллера
Есть
Функции дискретного выхода
Электрическая изоляция, функции дискретного выхода
Есть
Между каналами, на группу
8
между каналами и внутренней шиной контроллера
Есть
Функции дискретного входа
Электрическая изоляция, функции дискретного входа
Есть
между каналами, на группу
16; и 8
между каналами и внутренней шиной контроллера
Есть
Размеры и масса
Масса, примерно
660 г
Ширина
120 мм
Высота
125 мм
Глубина
130 мм