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技術文章

西門子CPU315-2DP介紹

閱讀：2114 發(fā)布時間：2014-11-10

西門子CPU315-2DP介紹，西門子CPU315-2DP，西門子S7-300CPU315-2DP

型號：6ES7315-2AH14-0AB0

SIMATIC S7-300, CPU 315-2DP CPU 含有 MPI 接口, 集成 24 V DC 電源, 256 KB 工作存儲區(qū) 2. 接口DP-MASTER/SLAVE,需要 MMC卡

西門子CPU315-2DP 概述

具有中、大容量的程序存儲器和數(shù)據(jù)結構，如果需要，可以供 SIMATIC 組態(tài)工具使用
對二進制和浮點數(shù)運算具有較高的處理能力
在具有集中式和分布式I/O的生產(chǎn)線上作為集中式控制器使用
PROFIBUS DP 主站/從站接口
用于大量的 I/O 擴展
用于建立分布式 I/O 結構
在PROFIBUS上實現(xiàn)等時同步模式

CPU 運行需要 SIMATIC 微存儲卡(MMC)

西門子CPU315-2DP 應用領域

CPU 315-2 DP 是一個帶有大中型程序存儲器和 PROFIBUS DP 主/從接口的 CPU。除了集中式 I/O 結構外，它還可用于分布式自動化結構。

它在 SIMATIC S7-300 中經(jīng)常被用作標準 PROFIBUS DP 主站。該 CPU 也被用作分布式智能設備（DP從站）。

它已經(jīng)依照量化框架作了優(yōu)化，以便使用 SIMATIC 工程工具，如：

用SCL編程
用S7-GRAPH進行順序控制編程

另外，CPU 為采用軟件來實現(xiàn)一些簡單的工藝任務提供了一個理想的平臺，例如：

簡單的運動控制
使用 STEP 7 塊或運行軟件“標準/模塊化PID控制” 來實現(xiàn)閉環(huán)控制任務的解決方案

通過使用 SIMATIC S7-PDIAG 可以實現(xiàn)擴展過程診斷。

西門子CPU315-2DP 設計

CPU 315-2 DP 安裝有：

微處理器;
處理器對每條二進制指令的處理時間大約為 50 ns，每個浮點預算的時間為 0.45 µs。
256 KB 工作存儲器（相當于大約 85 K 條指令）；
與執(zhí)行程序段相關的大容量工作存儲器可以為用戶程序提供足夠的空間。作為程序裝載存儲器的微型存儲卡（zui大為 8 MB）也允許將可以項目（包括符號和注釋）保存在 CPU 中。裝載存儲器還可用于數(shù)據(jù)歸檔和配方管理。
靈活的擴展能力;
多達 32 個模塊，（4排結構）
MPI多點接口;
集成的 MPI 接口zui多可以同時建立與 S7-300/400 或編程設備、PC、OP 的 16 條連接。在這些連接中，始終為編程器和 OP 分別預留一個連接。通過“全局數(shù)據(jù)通訊”，MPI可以用來建立zui多16個CPU組成的簡單網(wǎng)絡。
PROFIBUS DP 接口:
帶有 PROFIBUS DP 主/從接口的 CPU 315-2 DP 可以用來建立高速、易用的分布式自動化系統(tǒng)。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).
全面支持 PROFIBUS DP V1 標準。它提高了 DP V1 標準從站的診斷和參數(shù)化能力。

西門子CPU315-2DP 功能

口令保護;
用戶程序使用密碼保護，可防止非法訪問。
診斷緩沖;
診斷緩沖區(qū)中可存儲zui后 500 個錯誤和中斷事件，其中的 100 個事件可以長期保留。
免維護的數(shù)據(jù)后備;
如果電源中斷，CPU 將所有數(shù)據(jù)（zui大 128 KB）自動寫到 SIMATIC 微型存儲卡（MMC 卡）上，從而使數(shù)據(jù)可以在電壓恢復后再次使用，且不會發(fā)生改變。

可參數(shù)化的特性

可以使用 STEP 7 對 S7 的組態(tài)、屬性以及CPU的響應進行參數(shù)設置：

MPI多點接口;
定義站地址
重啟動/循環(huán)時間特性；
zui大循環(huán)時間以及負載限制，以及自檢測功能
時鐘存儲器；
設定地址
防護等級；
定義程序和數(shù)據(jù)的訪問權限
系統(tǒng)診斷；
定義診斷報警的處理和范圍
看門狗中斷；
周期設定
時鐘中斷;
設定起始日期、起始時間和間隔周期
PROFIBUS DP 主站/從站接口;
用戶定義分布式 I/O 地址

顯示功能與信息功能

狀態(tài)和故障指示；
LED 指示硬件、編程、時間、I/O、電池和總線錯誤以及操作狀態(tài)（如 RUN（運行）、STOP（停止）和啟動）。
測試功能；
可使用編程器顯示程序執(zhí)行過程中的信號狀態(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 存儲容量和操作模式、工作存儲器和裝載存儲器的當前利用率以及當前循環(huán)時間和診斷緩沖區(qū)內容的相關信息。

集成的通訊功能

PG/OP 通訊
全局數(shù)據(jù)通訊
S7 基本通訊
S7 通訊(只是服務器)
路由
數(shù)據(jù)塊路由

系統(tǒng)功能

CPU 具有廣泛的系統(tǒng)功能特性，諸如：診斷、參數(shù)賦值、報警、定時和測量等。

西門子CPU315-2DP 技術規(guī)格

	6ES7 315-2AH14-0AB0
一般信息
硬件產(chǎn)品型號	01
固件型號	V3.3
供電電壓
24 VDC	√
允許范圍，下限 (DC)	19.2 V
允許范圍，上限 (DC)	28.8 V
電源緩沖
市電/電壓故障存儲能量保持時間	5 ms
重復速率，zui小值	1 s
輸入電流
電流消耗（額定值）	850 mA
電流消耗（空載），典型值	150 mA
沖擊電流，典型值	3.5 A
I²t	1 A²·s
功耗
功耗，典型值	4.5 W
存儲器
存儲器類型	其它
工作存儲器
集成	256 KB
可擴展	-
用于非易失性數(shù)據(jù)塊的非易失性存儲器的大小	128 KB
裝載存儲器
可插入 (MMC)	√
可插入 (MMC)，zui大	8 MB
微型存儲卡數(shù)據(jù)管理（zui后一次編程后），zui小值	10 a
后備
提供	√
無電池	√；程序和數(shù)據(jù)
CPU 處理時間
位操作，典型值	0.05 µs
字操作，典型值	0.09 µs
定點數(shù)運算，典型值	0.12 µs
浮點數(shù)運算，典型值	0.45 µs
CPU 塊
塊數(shù)量（總數(shù)）	1,024；（數(shù)據(jù)塊、函數(shù)、函數(shù)塊）；可通過使用的 MMC 來減少可加載塊的zui大數(shù)量。
DB
zui大數(shù)量	1,024
zui大容量	64 KB
FB
zui大數(shù)量	1,024
zui大容量	64 KB
FC
zui大數(shù)量	1,024；數(shù)值范圍：0 ~ 7999
zui大容量	64 KB
OB
描述	見“指令表”
zui大容量	64 KB
空循環(huán) OB 的數(shù)量	1
時間報警 OB 的數(shù)量	1
延時報警 OB 的數(shù)量	2
時間中斷 OB 的數(shù)量	4
過程報警 OB 的數(shù)量	1
DPV1 報警 OB 的數(shù)量	3; OB 55, 56, 57
等時同步模式 OB 的數(shù)量	1; OB 61
調試 OB 的數(shù)量	1
異步錯誤 OB 的數(shù)量	5
同步錯誤 OB 的數(shù)量	2
嵌套深度
每個優(yōu)先級	16
在一個錯誤 OB 中附加	4
計數(shù)器、定時器及其保持性
S7 計數(shù)器
數(shù)量	256
保持性
可調節(jié)	√
下限	0
上限	255
預置	Z0 ~ Z7
計數(shù)范圍
下限	0
上限	999
IEC 計數(shù)器
提供	√
類型	SFB
數(shù)量	不限（只取決于 RAM 容量）
S7 定時器
數(shù)量	256
保持性
可調節(jié)	√
下限	0
上限	255
預置	無保持性
時間范圍
下限	10 ms
上限	9,990 s
IEC 定時器
提供	√
類型	SFB
數(shù)量	不限（只取決于 RAM 容量）
數(shù)據(jù)區(qū)及其保持性
保持數(shù)據(jù)區(qū)域，總共	全部，zui大 128 KB
標志
zui大數(shù)量	2,048 個字節(jié)
可保持	√；MB 0 – MB 2047
預設保持性	MB 0 - MB 15
時鐘存儲器的數(shù)量	8；1 個存儲字節(jié)
數(shù)據(jù)塊
zui大數(shù)量	1,024；數(shù)值范圍：1 ~ 16000
zui大容量	64 KB
保持性可調節(jié)	√；通過 DB 上的非保持性
預設保持性	√
局部數(shù)據(jù)
每個優(yōu)先級，zui大	32 KB；每個塊zui大 2 KB
地址區(qū)
I/O 地址區(qū)
輸入	2,048 個字節(jié)
輸出	2,048 個字節(jié)
其中分布式
輸入	2,048 個字節(jié)
輸出	2,048 個字節(jié)
過程映像
輸入	2,048 個字節(jié)
輸出	2,048 個字節(jié)
輸入，可調節(jié)	2,048 個字節(jié)
輸出，可調節(jié)	2,048 個字節(jié)
默認輸入	128 個字節(jié)
默認輸出	128 個字節(jié)
子過程映像
子過程映像的zui大數(shù)量	1
數(shù)字量通道
輸入	16,384
輸出	16,384
中央?yún)^(qū)的輸入通道	1,024
中央?yún)^(qū)的輸出通道	1,024
模擬量通道
輸入	1,024
輸出	1,024
中央?yún)^(qū)的輸入通道	256
中央?yún)^(qū)的輸出通道	256
硬件配置
擴展設備，zui多	3
DP 主站的數(shù)量
集成	1
通過 CP	4
可運行的 FM 和 CP 數(shù)量（推薦）
FM	8
CP，點到點	8
CP, LAN	10
機架
zui大機架數(shù)	4
每個機架中的zui大模塊數(shù)量	8
日時鐘
時鐘
硬件時鐘（實時時鐘）	√
電池供電，可同步	√
每天誤差，zui大	10 s；典型值：2 s
后備時間	6 周；40 °C 環(huán)境溫度時
加電后時鐘的行為	斷電后時鐘繼續(xù)運行
后備周期結束后時鐘的行為	時鐘以發(fā)生故障時的時間繼續(xù)運行
運行小時數(shù)計數(shù)器
數(shù)量	1
數(shù)量/數(shù)量范圍	0
數(shù)值范圍	0 ~ 2^31 小時（使用 SFC 101 時）
計數(shù)間隔	1 小時
保持性	√；在每次重啟時必須重新啟動
時鐘同步
支持	√
至 MPI，主站	√
至 MPI，從站	√
至 DP，主站	√;帶有 DP 從站，僅從站時鐘
至 DP，從站	√
在 AS 上，主站	√
在 AS 上，從站	-
數(shù)字量輸入
數(shù)字量輸入點數(shù)	0
數(shù)字量輸出
數(shù)字量輸出點數(shù)	0
模擬量輸入
模擬量輸入點數(shù)	0
模擬量輸出
模擬量輸出點數(shù)	0
接口
USB 接口數(shù)量	0
并行接口數(shù)量	0
20 mA 接口數(shù)量 (TTY)	0
RS 232 接口數(shù)量	0
RS 422 接口數(shù)量	0
其它接口數(shù)量	0
第 1 個接口
接口類型	內置 RS 485 接口
物理	RS 485
隔離	-
接口電源 (15 ~ 30 VDC)，zui大值	200 mA
功能
MPI	√
DP 主站	-
DP 從站	-
點到點連接	-
MPI
zui大傳輸速率	187.5 kbit/s
服務
編程器/OP 通信	√
路由	√
全局數(shù)據(jù)通信	√
S7 基本通信	√
S7 通信	√；僅服務器，在一側組態(tài)
S7 通信，作為客戶機	-
S7 通信，作為服務器	√
第 2 個接口
接口類型	內置 RS 485 接口
物理	RS 485
隔離	√
接口電源 (15 ~ 30 VDC)，zui大值	200 mA
功能
MPI	-
DP 主站	√
DP 從站	√
點到點連接	-
DP 主站
zui大傳輸速率	12 Mbit/s
zui大 DP 從站數(shù)	124；每個站
服務
編程器/OP 通信	√
路由	√
全局數(shù)據(jù)通信	-
S7 基本通信	√；僅 I 塊
S7 通信	√；僅服務器，在一側組態(tài)
S7 通信，作為客戶機	-
S7 通信，作為服務器	√
支持等距模式	√
等時同步模式	√；OB 61
SYNC/FREEZE	√
啟用/禁用 DP 從站	√
可以同時啟用/禁用的 DP 從站數(shù)量，zui大	8
DPV1	√
地址區(qū)
輸入，zui大	2,048 個字節(jié)
輸出，zui大	2,048 個字節(jié)
每個 DP 從站的用戶數(shù)據(jù)
輸入，zui大	244 個字節(jié)
輸出，zui大	244 個字節(jié)
DP 從站
GSD 文件	的 GSD 文件可以從以下地址獲得：http://www.siemens.de/profibus-gsd
zui大傳輸速率	12 Mbit/s
自動搜索波特率	√；僅帶無源接口
地址區(qū)，zui大	32
每個地址區(qū)的用戶數(shù)據(jù)，zui大	32 個字節(jié)
服務
編程器/OP 通信	√
路由	√；僅帶有源接口
全局數(shù)據(jù)通信	-
S7 基本通信	-
S7 通信	√；僅服務器，在一側組態(tài)
S7 通信，作為客戶機	-
S7 通信，作為服務器	√
直接數(shù)據(jù)交換（從站和從站通信）	√
DPV1	-
傳送存儲器
輸入	244 個字節(jié)
輸出	244 個字節(jié)
等時同步模式
等時同步操作（應用程序zui多同步到終端）	√
通信功能
編程器/OP 通信	√
數(shù)據(jù)記錄路由	√
全局數(shù)據(jù)通信
支持	√
GD 環(huán)zui大數(shù)量	8
GD 包zui大數(shù)量	8
GD 包數(shù)量，發(fā)送器，zui大	8
GD 包數(shù)量，接收器，zui大	8
GD包的大小，zui大	22 個字節(jié)
GD 包大?。ㄆ渲幸恢滦缘模?，zui大	22 個字節(jié)
S7 基本通信
支持	√
每個作業(yè)的用戶數(shù)據(jù)，zui大	76 個字節(jié)
每個作業(yè)的用戶數(shù)據(jù)（其中一致性數(shù)據(jù)），zui大	76 個字節(jié)；76 個字節(jié)（帶 X_SEND 或 X_RCV）；64 個字節(jié)（帶 X_PUT 或 X_GET，作為服務器）
S7 通信
支持	√
作為服務器	√
作為客戶機	√
每個作業(yè)的用戶數(shù)據(jù)，zui大	180 字節(jié)；采用 PUT/GET
每個作業(yè)的用戶數(shù)據(jù)（其中一致性數(shù)據(jù)），zui大	240 個字節(jié)；作為服務器
S5 兼容通信
支持	√；通過 CP 和可加載 FC
接口數(shù)量
全部	16
可用于編程器通信	15
預留用于編程器通信	1
可針對編程器通信進行調節(jié)，zui小值	1
可針對編程器通信進行調節(jié)，zui大值	15
可用于 OP 通信	15
預留用于 OP 通信	1
可針對 OP 通信進行調節(jié)，zui小值	1
可針對 OP 通信進行調節(jié)，zui大值	15
可用于 S7 基本通信	12
預留用于 S7 基本通信	0
可針對 S7 基本通信進行調節(jié)，zui小值	0
可針對 S7 基本通信進行調節(jié)，zui大值	12
S7 報文功能
報文功能可以登錄站的數(shù)量，zui多	16；取決于為編程器/OP 和 S7 基本通信所設置的接口
過程診斷報文	√
可同時激活的 Alarm-S 塊，zui多	300
調試功能
狀態(tài)塊	√；zui多 2 個，同時
單步運行	√
斷點數(shù)量	4
狀態(tài)/控制
狀態(tài)/控制變量	√
變量	輸入、輸出、位存儲器、DB、定時器、計數(shù)器
變量的數(shù)量，zui多	30
其中狀態(tài)變量，zui多	30
其中控制變量，zui多	14
強制
強制	√
強制，變量	輸入，輸出
變量的數(shù)量，zui多	10
診斷緩沖區(qū)
提供	√
輸入數(shù)量，zui大	500
可調節(jié)	-
防電源故障	100；只保留zui后 100 項
運行期間可讀條目的數(shù)量，zui大值
可調節(jié)	√; 10 - 499
預置	10
維護數(shù)據(jù)
可被讀出	√
環(huán)境條件
工作溫度
zui小值	0 °C
zui大值	60 °C
組態(tài)
組態(tài)軟件
STEP 7	√；V5.2 SP1 或更高版本，帶硬件更新
編程
指令集	見“指令表”
嵌套深度	8
系統(tǒng)函數(shù) (SFC)	見“指令表”
系統(tǒng)功能塊(SFB)	見“指令表”
編程語言
LAD	√
FBD	√
STL	√
SCL	√
CFC	√
GRAPH	√
HiGraph®	√
專有技術保護
用戶程序保護/密碼保護	√
塊加密	√；帶有 S7 塊加密功能
外形尺寸
寬度	40 mm
高度	125 mm
深度	130 mm
重量
重量，約	290 g

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