西門子CPU313C-2PtP |
銷售訂貨號：
6ES7 313-6BF03-0AB0
6ES7313-6BG04-0AB0
CPU 313C-2 PtP 安裝有：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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PROFINET 智能設(shè)備功能介紹
1.1 描述
PROFINET的CPU支持I device功能，即智能IO設(shè)備功能，也就是該P(yáng)N設(shè)備可以同時作為IO控制器和IO設(shè)備。一個PN智能設(shè)備功能不但可以作為一個智能處理單元處理生產(chǎn)工藝的某一過程，而且可以和IO控制器之間交換過程數(shù)據(jù)，因此，智能設(shè)備作為一個IO設(shè)備連接一個上層IO控制器，智能設(shè)備的CPU通過自身的程序處理某段工藝過程，相應(yīng)的過程值發(fā)送至上層的IO控制器再做相關(guān)的處理。參考圖 1 智能設(shè)備功能。
圖 1 智能設(shè)備功能
這樣智能設(shè)備可以用于：
• 分布式處理
一個復(fù)雜的自動化任務(wù)可以劃分為多個子任務(wù)，由于子任務(wù)的簡化使得過程處理更加容易。
• 分割子過程
復(fù)雜和分布廣泛的過程可以細(xì)分為幾個子過程。這些子過程可以存儲在各自的Step7項目中，且可以合并為一個完整的項目。
• 知識保護(hù)
智能設(shè)備的接口描述使用GSD文件而不是Step7項目，這樣用戶的知識-用戶程序得以保護(hù)。
智能設(shè)備具有如下優(yōu)點(diǎn)：
• 實(shí)現(xiàn)簡單的IO控制器的連接，無需額外的軟件工具
• 除了實(shí)時通信，還支持等時實(shí)時通信
• 由于幾個智能設(shè)備具有計算能力，這樣對IO控制器的計算能力要求也就減少了
• 由于處理本地過程數(shù)據(jù)，從而減少了通信負(fù)荷
• 在不同的Step7項目中管理+子任務(wù)
• 可以作為共享設(shè)備
使用智能設(shè)備功能，需要使用Step7 V5.5和支持智能設(shè)備功能的硬件設(shè)備。對于支持智能設(shè)備功能的硬件，請參考如下鏈接：44383954
2 PROFINET智能設(shè)備功能組態(tài)
使用一個例子來描述PROFINET智能設(shè)備功能，參考圖 2 PROFINET系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。
圖 2 PROFINET系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)
IO控制器 CPU319-3PN/DP v3.2連接SCALANCE X204IRT v4.4交換機(jī)和一個ET200S IM151-3PN (6ES7 151-3BA23-0AB0) v7.0以及IO設(shè)備 CPU319F-3PN/DP v3.2構(gòu)成一個PROFINET IO系統(tǒng)1。IO設(shè)備CPU319F-3PN/DP v3.2同時作為PROFINET IO系統(tǒng)2的IO控制器連接一臺IO設(shè)備ET200s IM151-3PN-1。CPU319F-3PN/DP就是這個系統(tǒng)中的智能設(shè)備。
2.1 PROFINET IO系統(tǒng)2組態(tài)
首先在Step7中對PROFINET IO系統(tǒng)2的智能設(shè)備進(jìn)行硬件組態(tài)，參考圖 3 PROFINET IO系統(tǒng)2組態(tài)。IO控制器和ET200s的設(shè)備名分別為PN-IO-1，IM151-3PN-1，其IP地址分別為192.168.0.11和192.168.0.12。設(shè)備名和IP地址一定要與PN IO系統(tǒng)1的設(shè)置不同。
圖 3 PROFINET IO系統(tǒng)2組態(tài)
使用鼠標(biāo)雙擊該站CPU319F-3PN/DP的硬件組態(tài)中的X3槽PN-IO-1，彈出其屬性對話框，選擇“I-Device”標(biāo)簽頁，激活“I-device mode”選項，在這里取消“Parameter assignment for the PN interface and its ports on the higher-level IO-controller”和“Operate as higher-level shared device”兩個選項。其中這兩個參數(shù)前者表示PN接口和端口的屬性參數(shù)由上層IO控制器分配；后者表示該智能設(shè)備可以作為共享設(shè)備。參考圖 4 PN-IO-1屬性對話框。
圖 4 PN-IO-1屬性對話框
對于傳輸區(qū)域（Transfer area），點(diǎn)擊“New”按鈕，創(chuàng)建IO控制器和智能設(shè)備之間數(shù)據(jù)通信的傳輸區(qū)域。傳輸區(qū)域有2種類型，一種是應(yīng)用（Application）傳輸區(qū)域，即控制器訪問智能設(shè)備的用戶程序接口。另一種是I/O傳輸區(qū)域，即控制器可以直接訪問智能設(shè)備的IO，而智能設(shè)備不能處理該IO。由于CPU319F-3PN/DP不支持I/O傳輸區(qū)域，這里使用應(yīng)用傳輸區(qū)域，分別創(chuàng)建輸入地址區(qū)和輸出地址區(qū)為2個字節(jié)。參考圖 5 創(chuàng)建應(yīng)用傳輸區(qū)域。
圖 5 創(chuàng)建應(yīng)用傳輸區(qū)域
保存和編譯該站，然后在HW Config界面中選擇菜單“Options” ® “Create GSD file for I-device”，為PROFINET IO系統(tǒng)2的IO控制器2創(chuàng)建智能設(shè)備的GSD文件。參考圖 6 創(chuàng)建GSD文件。
圖 6 創(chuàng)建GSD文件
這樣彈出創(chuàng)建智能設(shè)備GSD文件對話框，參考圖 7 創(chuàng)建智能設(shè)備GSD對話框。
圖 7 創(chuàng)建智能設(shè)備GSD對話框
點(diǎn)擊“Create”按鈕，系統(tǒng)自動創(chuàng)建一個GSD文件并顯示在“GSD file:”后，參考圖 8 創(chuàng)建GSD文件。
圖 8 創(chuàng)建GSD文件
然后點(diǎn)擊“Install”按鈕，安裝剛生成的GSD文件到Step7硬件組態(tài)列表中。參考圖 9 安裝GSD文件。
圖 9 安裝GSD文件
打開OB1，編寫對應(yīng)地址的STL程序，這里CPU319F-3PNDP的過程映像區(qū)為1024。如下圖 10 編程舉例：
圖 10 編程舉例
最后保存編譯項目并給IO設(shè)備分配設(shè)備名并下載組態(tài)到IO控制器中實(shí)現(xiàn)PROFINET IO通訊。
|
|
6ES7 313-6BG04-0AB0 |
|
一般信息 |
|
|
硬件產(chǎn)品型號 |
01 |
|
固件型號 |
V3.3 |
|
工程組態(tài) |
|
|
STEP7 V5.5 + SP1，或 STEP 7 V5.3 + SP2 或更高版本（帶 HSP 204） |
|
電源電壓 |
|
|
24 V DC |
√ |
|
輸入電流 |
|
|
電流消耗（額定值） |
580 mA |
|
電流消耗（空載），典型值 |
110 mA |
|
沖擊電流，典型值 |
5 A |
|
I²t |
0.7 A²·s |
|
功耗 |
|
|
功耗，典型值 |
9 W |
|
存儲器 |
|
|
存儲器類型 |
其它 |
|
工作存儲器 |
|
|
128 kbyte |
|
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 |
0.07 µs |
|
字操作，典型 |
0.15 µs |
|
定點(diǎn)數(shù)運(yùn)算，典型 |
0.2 µs |
|
浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算，典型 |
0.72 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 - 125.7 |
|
數(shù)字量通道 |
|
|
1 008 |
|
1 008 |
|
1 008 |
|
1 008 |
|
模擬量通道 |
|
|
248 |
|
248 |
|
248 |
|
248 |
|
硬件配置 |
|
|
機(jī)架，最大 |
4 |
|
每個機(jī)架的模塊數(shù)量，最多 |
8；在機(jī)架 3 中，最多 7 個 |
|
擴(kuò)展設(shè)備，最多 |
3 |
|
DP 主站的數(shù)量 |
|
|
× |
|
4 |
|
可運(yùn)行的 FM 和 CP 數(shù)量（推薦） |
|
|
8 |
|
8 |
|
6 |
|
時間 |
|
|
時鐘 |
|
|
√ |
|
√ |
|
10 s；典型值：2 s |
|
6 wk；40 °C 環(huán)境溫度下 |
|
電源關(guān)閉后時鐘繼續(xù)運(yùn)行 |
|
時鐘以發(fā)生故障時的時間繼續(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 |
16 |
|
12 |
|
集成通道 (DI) |
16 |
|
輸入特性曲線符合 IEC 61131，Type 1 |
√ |
|
同時可控制輸入的路數(shù) |
|
|
|
|
16 |
|
8 |
|
|
|
8 |
|
|
|
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 |
|
|
|
16 µs；最大計數(shù)頻率下脈沖間的最小脈沖寬度/最小暫停時間 |
|
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 |
16 |
|
4; 注意：不能并行連接 CPU 的快速輸出 |
|
集成通道 (DO) |
16 |
|
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 |
|
|
|
|
3 A |
|
2 A |
|
|
|
2 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） |
|
√ |
|
第 2 個接口 |
|
|
接口類型 |
內(nèi)置 RS 422/485 接口 |
|
物理 |
RS 422/RS 485 (X.27) |
|
隔離 |
√ |
|
接口電源 (15-30 VDC)，最大 |
X |
|
功能性 |
|
|
X |
|
X |
|
X |
|
X |
|
X |
|
X |
|
DP 從站 |
|
|
- |
|
點(diǎn)到點(diǎn)連接 |
|
|
19.2 kbit/s；38.4 Kbit/s 半雙工；19.2 Kbit/s 全雙工 |
|
1,200 m |
|
√ |
|
√；中斷時發(fā)出消息 - 識別 |
|
3964 (R); ASCII |
|
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 |
|
|
√；服務(wù)器 |
|
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 |
|
|
8 |
|
S7 報文功能 |
|
|
報文功能可以登錄站的數(shù)量，最多 |
8；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 |
3;參見“技術(shù)功能”手冊 |
|
計數(shù)頻率（計數(shù)器），最大 |
30 kHz |
|
頻率測量 |
√ |
|
頻率計數(shù)量 |
3；最高 30 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） |
√；PID 控制器（參見“技術(shù)功能”手冊） |
|
PID 控制器 |
√ |
|
脈沖輸出點(diǎn)數(shù) |
3；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 |
|
|
√ |
|
√ |
|
8 |
|
√ |
|
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 |
|
|
0 °C |
|
60 °C |
|
組態(tài) |
|
|
組態(tài)軟件 |
|
|
X |
|
編程 |
|
|
見“指令表” |
|
8 |
|
|
|
√ |
|
√ |
|
√ |
|
√ |
|
√ |
|
√ |
|
√ |
|
專門知識保護(hù) |
|
|
√ |
|
√；帶有 S7 塊加密功能 |
|
外形尺寸 |
|
|
寬度 |
80 mm |
|
高度 |
125 mm |
|
深度 |
130 mm |
|
重量 |
|
|
重量，約 |
500 g |
