西門子CPU312C
銷售訂貨號：
6ES7312-5BE03-0AB0
6ES7312-5BF04-0AB0
CPU 312C 安裝有：
微處理器;
處理器處理每條二進(jìn)制指令的時間可達(dá) 100 ns。
擴(kuò)展存儲器;
64 KB 高速工作存儲器（相當(dāng)于大約 21 K 的指令），用于執(zhí)行相關(guān)的程序，為用戶程序提供充分的空間；
SIMATIC 微型存儲卡（最大 8 MB）作為程序的裝載存儲器，還允許將項目（包括符號和注釋）存儲在 CPU 中。
靈活的擴(kuò)展能力
多達(dá) 8 個模塊，（1排結(jié)構(gòu)）
MPI多點(diǎn)接口
內(nèi)置 MPI 接口可以最多同時建立 6 個與 S7-300/400 或與 PG、PC、OP 的連接。在這些連接中，始終分別為 PG 和 OP 各保留一個連接。通過“全局?jǐn)?shù)據(jù)通訊”，MPI可以用來建立最多16個CPU組成的簡單網(wǎng)絡(luò)。
內(nèi)置輸入/輸出；
10個數(shù)字量輸入(均可用于報警處理)和6個數(shù)字量輸出，用于將過程信號連接到 CPU 312C。
上海啟水自動化科技有限公司（西門子核心分銷商）專業(yè)銷售西門子S7-200/300/400/1200/1500PLC、數(shù)控系統(tǒng)、變頻器、人機(jī)界面、觸摸屏、伺服、電機(jī)、西門子通訊電纜、現(xiàn)場總線、DP接頭、工控機(jī)等，并可提供西門子維修服務(wù)，歡迎來電垂詢。
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USS 協(xié)議（Universal Serial Interface Protocol 通用串行接口協(xié)議）是SIEMENS 公司所有傳動產(chǎn)品的通用通訊協(xié)議，它是一種基于串行總線進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊的協(xié)議。USS協(xié)議是主-從結(jié)構(gòu)的協(xié)議，規(guī)定了在USS 總線上可以有一個主站和最多31個從站；總線上的每個從站都有一個站地址（在從站參數(shù)中設(shè)定），主站依靠它識別每個從站；每個從站也只對主站發(fā)來的報文做出響應(yīng)并回送報文，從站之間不能直接進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。
1設(shè)置傳動設(shè)備的通訊參數(shù)
1.1 傳動設(shè)備通訊的必要條件
要建立控制器與通訊設(shè)備的連接，必須為它們設(shè)置相關(guān)的通訊參數(shù)。對于初學(xué)者來說，可能會感覺相關(guān)通訊參數(shù)紛繁復(fù)雜，不好入手。下面分析一下建立USS通訊所必須的參數(shù)。
圖1控制器與傳動設(shè)備
要建立控制器與傳動設(shè)備的USS連接，對于傳動設(shè)備必須考慮以下最基本問題：
1. 傳動設(shè)備是否需要設(shè)置成接收USS信號的模式？
2. 傳遞什么內(nèi)容的信號，都有哪些信號？
3. 主站以多快的速度進(jìn)行通訊？
4. 對于支持一主多從通訊方式的USS通訊,主站如何找到從站？
5. 如果主站由于故障不再發(fā)送更新信息，從站應(yīng)該如何響應(yīng)？
針對這幾個最基本的問題，傳動設(shè)備都有與之相關(guān)的參數(shù)設(shè)置，只要這些參數(shù)設(shè)置正確，就可以正常進(jìn)行USS通訊。
| USS相關(guān)參數(shù) | MM440 | G120 | 6SE70 |
| USS命令源（控制字） | P700 | P700 | P554 |
| USS頻率設(shè)定源 | P1000 | P1000 | P443 |
| 通訊波特率 | P2010 | P2010 | P701 |
| USS從站站號 | P2011 | P2011 | P700 |
| PZD長度 | P2012 | P2012 | P703 |
| PKW長度 | P2013 | P2013 | P702 |
| 看門狗時間 | P2014 | P2014 | P704 |
| 接口選擇 | P053 |
表1 一些傳動設(shè)備與USS通訊有關(guān)的基本參數(shù)
1.2 MM440與G120的參數(shù)設(shè)置
與USS通訊有關(guān)的參數(shù)，MM440與G120一樣。這些參數(shù)很好的解決了前面所描述的傳動設(shè)備進(jìn)行USS通訊時所必須考慮的基本問題。
P700，P1000設(shè)置成5，傳動設(shè)備就可以從USS通訊端口接收控制信號和頻率給定。
P2010可設(shè)定通訊波特率，數(shù)值含義見下表：
| P2010參數(shù)數(shù)值 | 對應(yīng)波特率 |
| 4 | 2400 bit/s |
| 5 | 4800 bit/s |
| 6 | 9600 bit/s |
| 7 | 19200 bit/s |
| 8 | 38400 bit/s |
| 9 | 57600 bit/s |
| 12 | 115200 bit/s |
表2 MM440、G120USS波特率設(shè)置
P2011可設(shè)置作為從站的 傳動設(shè)備的站地址，范圍是1~31。
P2012可設(shè)置PZD（過程數(shù)據(jù)）的長度，默認(rèn)值是2，最大值是8。
P2013可設(shè)置PKW（參數(shù)數(shù)據(jù)）的長度：
| 參數(shù)值 | 含義 |
| 0 | 沒有參數(shù)數(shù)據(jù) |
| 3 | 3個字長 |
| 4 | 4個字長 |
| 127 | 長度可變 |
表3 PKW字長
P2014可設(shè)置看門狗時間，單位為ms，這是一個很重要的參數(shù)。如果看門狗時間過后，USS從站還未收到主站報文，就會報錯；可以防止主站故障停機(jī)，電機(jī)照常運(yùn)行的情況發(fā)生。
1.3 6SE70的參數(shù)設(shè)置
6SE70的參數(shù)相對復(fù)雜一點(diǎn)，對于不同的通訊端口，參數(shù)也不一樣。
首先來看如何選擇接口，也就是如何設(shè)置P053參數(shù)：
| 參數(shù)值 | 對應(yīng)接口 |
| 0 Hex | 無接口 |
| 1 Hex | CBx通訊板 |
| 2 Hex | PMU操作控制面板 |
| 4 Hex | 串行接口(SCom/SCom1) |
| 8 Hex | SCB串行輸入/輸出模塊 |
| 10 Hex | Txxx工藝板 |
| 20 Hex | 串行接口2(SCom2) |
| 40 Hex | 第2塊CB板 |
表4 P053接口選擇
對于USS通訊，常使用SCom1或SCom2接口，可設(shè)置P035為：
7=1+2+4（打開CBx，PMU，SCom1）
23=1+2+20（打開CBx，PMU，SCom2）
與MM440、G120不同，6SE70的命令源（控制字）是按位設(shè)置的，也就是說可以為控制字（常用的控制字為16位）的每一位單獨(dú)設(shè)置參數(shù)。
| 參數(shù) | SCom1接口 | SCom2接口 | 參數(shù)含義 |
| P554 | 2100 | 6100 | ON/OFF1 |
| P555 | 2101 | 6101 | OFF2 |
| P565 | 2107 | 6107 | 故障確認(rèn) |
表5 命令源設(shè)定
P443用來設(shè)定頻率給定，在USS通訊中應(yīng)設(shè)定為：
| 參數(shù) | SCom1接口 | SCom2接口 | 參數(shù)含義 |
| P443 | 2002 | 6002 | 頻率主給定 |
表5 命令源設(shè)定
其中x002的含義是使用PZD的第二個字做為主給定。
接下來的P700~P704這5個參數(shù)，每個參數(shù)有三組下標(biāo)，每組標(biāo)號對應(yīng)一個通訊接口：
參數(shù)標(biāo)號1：SCom1
參數(shù)標(biāo)號2：SCom2
參數(shù)標(biāo)號3：SCB
P700可設(shè)置從站（傳動設(shè)備）地址；對于同一個主站，每個從站的地址不能相同，低值范圍是1~31。
P701對應(yīng)通訊波特率，可用的波特率為：
| SCom1 | SCom2 | 波特率 |
| P701.1=1 | P701.2=1 | 300 |
| P701.1=2 | P701.2=2 | 600 |
| P701.1=3 | P701.2=3 | 1200 |
| P701.1=4 | P701.2=4 | 2400 |
| P701.1=5 | P701.2=5 | 4800 |
| P701.1=6 | P701.2=6 | 9600 |
| P701.1=7 | P701.2=7 | 19200 |
| P701.1=8 | P701.2=8 | 38400 |
表6 設(shè)定波特率
P702，P703分別用來設(shè)定PKW和PZD的長度，參數(shù)范圍與MM440和G120相同。
P704可設(shè)置看門狗時間，單位為ms；默認(rèn)為0，此時從站不對主站報文進(jìn)行監(jiān)視。
|
|
|
|
一般信息 |
|
|
硬件產(chǎn)品型號 |
01 |
|
固件型號 |
V3.3 |
|
工程組態(tài) |
|
|
STEP 7 V5.5 + SP1 或更高版本，或 STEP 7 V5.3 + SP2 或更高版本（帶 HSP 203） |
|
電源電壓 |
|
|
24 V DC |
√ |
|
輸入電流 |
|
|
電流消耗（額定值） |
570 mA |
|
電流消耗（空載），典型值 |
90 mA |
|
沖擊電流，典型值 |
5 A |
|
I²t |
0.7 A²·s |
|
功耗 |
|
|
功耗，典型值 |
8 W |
|
存儲器 |
|
|
存儲器類型 |
其它 |
|
工作存儲器 |
|
|
64 KB |
|
X |
|
64 KB |
|
裝載存儲器 |
|
|
√ |
|
8 Mbyte |
|
10 a |
|
后備 |
|
|
√；通過 MMC 保證（免維護(hù)） |
|
√；程序和數(shù)據(jù) |
|
CPU 處理時間 |
|
|
位操作，典型 |
0.1 µs |
|
字操作，典型 |
0.24 µs |
|
定點(diǎn)數(shù)運(yùn)算，典型 |
0.32 µs |
|
浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算，典型 |
1.1 µs |
|
CPU 塊 |
|
|
塊數(shù)量（總數(shù)） |
1024；（數(shù)據(jù)塊、函數(shù)、函數(shù)塊）；可通過使用的 MMC 來減少可加載塊的最大數(shù)量。 |
|
DB |
|
|
1024；數(shù)值范圍： 1 到 16000 |
|
64 KB |
|
FB |
|
|
1024；數(shù)值范圍： 0 到 7999 |
|
64 KB |
|
FC |
|
|
1024；數(shù)值范圍： 0 到 7999 |
|
64 KB |
|
OB |
|
|
64 KB |
|
嵌套深度 |
|
|
16 |
|
4 |
|
計數(shù)器、定時器及其保持性 |
|
|
S7 計數(shù)器 |
|
|
256 |
|
|
|
√ |
|
0 |
|
255 |
|
Z0 ～ Z7 |
|
|
|
0 |
|
999 |
|
IEC 計數(shù)器 |
|
|
√ |
|
SFB |
|
不限（只取決于 RAM 容量） |
|
S7 定時器 |
|
|
256 |
|
|
|
√ |
|
0 |
|
255 |
|
無保持性 |
|
|
|
10 ms |
|
9 990 s |
|
IEC 定時器 |
|
|
√ |
|
SFB |
|
不限（只取決于 RAM 容量） |
|
數(shù)據(jù)區(qū)及其保持性 |
|
|
保持?jǐn)?shù)據(jù)區(qū)域，總共 |
全部，最大 64 KB |
|
標(biāo)志 |
|
|
256 字節(jié) |
|
√；MB 0 - MB 255 |
|
MB 0 - MB 15 |
|
8; 1個存儲字節(jié) |
|
數(shù)據(jù)塊 |
|
|
√；通過 DB 上的非保持性 |
|
√ |
|
局部數(shù)據(jù) |
|
|
32 字節(jié)；每個塊最多 2048 字節(jié) |
|
地址區(qū) |
|
|
I/O 地址區(qū) |
|
|
1 024 字節(jié) |
|
1 024 字節(jié) |
|
|
|
× |
|
× |
|
過程映像 |
|
|
1 024 字節(jié) |
|
1 024 字節(jié) |
|
128 byte |
|
128 byte |
|
|
|
124.01 到 124.5 |
|
數(shù)字量通道 |
|
|
266 |
|
262 |
|
266 |
|
262 |
|
模擬量通道 |
|
|
64 |
|
64 |
|
64 |
|
64 |
|
硬件配置 |
|
|
機(jī)架，最大 |
1 |
|
每個機(jī)架的模塊數(shù)量，最多 |
8 |
|
擴(kuò)展設(shè)備，最多 |
0 |
|
DP 主站的數(shù)量 |
|
|
× |
|
4 |
|
可運(yùn)行的 FM 和 CP 數(shù)量（推薦） |
|
|
8 |
|
8 |
|
4 |
|
時間 |
|
|
時鐘 |
|
|
√ |
|
X；緩沖 X 可同步√ |
|
10 s；典型值：2 s |
|
時鐘在關(guān)閉電源時的時間處繼續(xù)運(yùn)行 |
|
運(yùn)行小時計數(shù)器 |
|
|
1 |
|
0 |
|
0至2^31 小時（當(dāng)使用 SFC 101時） |
|
1 小時 |
|
√；在每次重啟時必須重新啟動 |
|
時鐘同步 |
|
|
√ |
|
√ |
|
√ |
|
√ |
|
X |
|
數(shù)字量輸入 |
|
|
開關(guān)量輸入 |
10 |
|
8 |
|
集成通道 (DI) |
10 |
|
輸入特性曲線符合 IEC 61131，Type 1 |
√ |
|
同時可控制輸入的路數(shù) |
|
|
|
|
10 |
|
5 |
|
|
|
5 |
|
|
|
100 m；最大計數(shù)頻率時 |
|
不允許 |
|
|
|
1,000 m |
|
600 m |
|
輸入電壓 |
|
|
24 V |
|
-3 至 +5 V |
|
15 至 30 V |
|
輸入電流 |
|
|
8 mA |
|
輸入延時（輸入額定電壓時） |
|
|
|
|
√；0.1 / 0.3 / 3 / 15 ms（可在程序運(yùn)行期間重新組態(tài)標(biāo)準(zhǔn)輸入的輸入延遲，請注意，在特定情況下，最新設(shè)定的濾波時間要等到下個過濾周期才能生效。） |
|
3 ms |
|
|
|
48 µs； 最大計數(shù)頻率時的最小脈沖寬度/最小脈沖間隔 |
|
電纜長度 |
|
|
1,000 m；對于工藝功能，100 m |
|
600 m；對于工藝功能： X |
|
數(shù)字量輸出 |
|
|
開關(guān)量輸出 |
6 |
|
2; 注意：不能并行連接 CPU 的快速輸出 |
|
集成通道 (DO) |
6 |
|
短路耐受強(qiáng)度 |
√；電子時控 |
|
1 A |
|
感性關(guān)斷電壓限制 |
L+ (-48 V) |
|
控制一個數(shù)字量輸入 |
√ |
|
輸出的分?jǐn)嗄芰?/span> |
|
|
5 W |
|
負(fù)載電阻范圍 |
|
|
48 Ω |
|
4 kΩ |
|
輸出電壓 |
|
|
L+ (-0.8 V) |
|
輸出電流 |
|
|
500 mA |
|
5 mA |
|
0.6 A |
|
5 mA |
|
0.5 mA |
|
2 點(diǎn)輸出的并聯(lián)切換 |
|
|
X |
|
√ |
|
開關(guān)頻率 |
|
|
100 Hz |
|
0.5 Hz |
|
100 Hz |
|
2.5 kHz |
|
每組輸出電流總和 |
|
|
|
|
2 A |
|
1.5 A |
|
|
|
1.5 A |
|
電纜長度 |
|
|
1,000 m |
|
600 m |
|
模擬量輸入 |
|
|
集成通道 (AI) |
0 |
|
模擬量輸入點(diǎn)數(shù) |
0 |
|
模擬量輸出 |
|
|
集成通道（模擬量輸出） |
0 |
|
模擬量輸出點(diǎn)數(shù) |
0 |
|
編碼器 |
|
|
可連接的編碼器 |
|
|
√ |
|
1.5 mA |
|
接口 |
|
|
USB 接口數(shù)量 |
0 |
|
第 1 個接口 |
|
|
接口類型 |
內(nèi)置 RS 485 接口 |
|
物理 |
RS 485 |
|
隔離 |
X |
|
接口電源 (15-30 VDC)，最大 |
200 mA |
|
功能性 |
|
|
√ |
|
X |
|
X |
|
X |
|
MPI |
|
|
187.5 kbit/s |
|
|
|
√ |
|
X |
|
√ |
|
√ |
|
√；僅服務(wù)器，在一側(cè)組態(tài) |
|
×；（通過 CP 和可加載的功能塊） |
|
√ |
|
通信功能 |
|
|
編程器/OP 通信 |
√ |
|
數(shù)據(jù)記錄路由 |
X |
|
全局?jǐn)?shù)據(jù)通信 |
|
|
√ |
|
8 |
|
8 |
|
8 |
|
8 |
|
22 byte |
|
22 byte |
|
S7 基本通信 |
|
|
√ |
|
76 byte |
|
76 字節(jié)；76 字節(jié)（帶 X_SEND 或 X_RCV）；64 字節(jié)（帶 X_PUT 或 X_GET，作為服務(wù)器） |
|
S7 通信 |
|
|
√ |
|
√ |
|
√；通過 CP 和可加載的功能塊 |
|
180 字節(jié)；（采用 PUT/GET） |
|
240 字節(jié)；作為服務(wù)器 |
|
S5 可兼容通信 |
|
|
√；通過 CP 和可加載的 FC |
|
連接數(shù)量 |
|
|
6 |
|
S7 報文功能 |
|
|
報文功能可以登錄站的數(shù)量，最多 |
6；取決于為 PG/OP 和 S7 基本通信所組態(tài)的連接 |
|
過程診斷報文 |
√ |
|
可同時激活的 Alarm-S 塊，最多 |
300 |
|
調(diào)試功能 |
|
|
狀態(tài)塊 |
√；最多 2 個，同時 |
|
單步運(yùn)行 |
√ |
|
斷點(diǎn)數(shù)量 |
4 |
|
狀態(tài)/控制 |
|
|
√ |
|
輸入、輸出、位存儲器、DB、定時器、計數(shù)器 |
|
30 |
|
30 |
|
14 |
|
強(qiáng)制 |
|
|
√ |
|
輸入，輸出 |
|
10 |
|
診斷緩沖區(qū) |
|
|
√ |
|
500 |
|
X |
|
100；只保留最后 100 項 |
|
499 |
|
√; 10 - 499 |
|
10 |
|
集成功能 |
|
|
計數(shù)器數(shù)量 |
2;參見“技術(shù)功能”手冊 |
|
計數(shù)頻率（計數(shù)器），最大 |
10 kHz |
|
頻率測量 |
√ |
|
頻率計數(shù)量 |
2；最高 10 kHz（參見“技術(shù)功能”手冊） |
|
控制定位 |
X |
|
內(nèi)置功能塊（閉環(huán)控制） |
X |
|
PID 控制器 |
X |
|
脈沖輸出點(diǎn)數(shù) |
2；高達(dá) 2.5 kHz 的脈寬調(diào)制（參見“技術(shù)功能”手冊） |
|
極限頻率（脈沖） |
2.5 kHz |
|
電隔離 |
|
|
電隔離數(shù)字量輸入 |
|
|
√ |
|
X |
|
√ |
|
電隔離數(shù)字量輸出 |
|
|
√ |
|
X |
|
√ |
|
允許的電勢差 |
|
|
不同電路之間 |
75 V DC / 60 V AC |
|
隔離 |
|
|
隔離測試電壓 |
600 V DC |
|
環(huán)境條件 |
|
|
工作溫度 |
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0 °C |
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60 °C |
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組態(tài) |
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組態(tài)軟件 |
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X |
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編程 |
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見“指令表” |
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8 |
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專門知識保護(hù) |
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√；帶有 S7 塊加密功能 |
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外形尺寸 |
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寬度 |
80 mm |
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高度 |
125 mm |
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深度 |
130 mm |
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重量 |
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重量，約 |
410 g |
