CPU 315F-2 PN/DP Siemens
Область применения
CPU 315F-2 PN/DP позволяет создавать системы противоаварийной защиты и обеспечения безопасности на предприятиях с повышенными требованиями к безопасности их функционирования.
В составе контроллера SIMATIC S7-300 он может использоваться в качестве PROFINET контроллера ввода-вывода, а также в качестве стандартного ведущего устройства PROFIBUS DP. При необходимости CPU 315F-2 PN/DP может использоваться в качестве интеллектуального ведомого DP устройства.
Станции систем распределенного ввода-вывода с F- и PROFIsafe модулями могут подключаться к центральному процессору через два встроенных коммуникационных интерфейса. Кроме того, модули SM 326 и SM 336 могут работать в системе локального ввода-вывода контроллера.
Обмен данными между центральным процессором и F-модулями системы распределенного ввода-вывода осуществляется на базе профиля PROFIsafe.
Для работы центрального процессора необходима микро карта памяти (ММС), заказываемая отдельно.
Обзор
- Центральный процессор для построения систем противоаварийной защиты и обеспечения безопасности
- Соответствие требованиям уровня безопасности до SIL 3 по IEC 61508 и до 4 категории безопасности по EN 954-1
- Обслуживание систем распределенного ввода-вывода с F-модулями с подключением станций через встроенный интерфейс PROFINET (PROFIsafe) и/или через встроенный интерфейс PROFIBUS DP (PROFIsafe);
- Обслуживание F-модулей ввода-вывода в системе локального ввода-вывода контроллера
- Использование стандартных модулей ввода-вывода в системах локального и распределенного ввода-вывода при решении стандартных задач управления
- Работа в составе систем Component Based Automation (CBA) на основе PROFINET
- Поддержка функций PROFINET proxy для интеллектуальных приборов PROFIBUS DP в составе систем Component Based Automation (CBA)
Новые свойства интерфейса PROFINET:
- Поддержка приоритетного запуска приборов ввода-вывода.
- Поддержка функций интеллектуального прибора ввода-вывода.
- Использование общих приборов ввода-вывода.
- Поддержка протокола MRP для скоростного реконфигурирования поврежденной кольцевой сети PROFINET.
Для работы центрального процессора необходима микро карта памяти (ММС), заказываемая отдельно.
Дизайн
CPU 315F-2 PN/DP характеризуется следующими показателями:
- Микропроцессор:
Высокое быстродействие. Время выполнения бинарной команды примерно 50 нс, математической операции с плавающей запятой - 0.45 мкс. - Память:
Скоростное RAM объемом 512 Кбайт для выполнения секций F- и стандартной программы. Загружаемая память в виде микро карты памяти емкостью до 8 Мбайт. Дополнительно микро карта памяти может использоваться для сохранения полного архива проекта, включая таблицу символов и комментарии. - Гибкие возможности расширения;
обслуживание до 31 модуля (4-рядная конфигурация) системы локального ввода-вывода - Комбинированный MPI/DP интерфейс;
Первый встроенный MPI/DP интерфейс позволяет устанавливать одновременно до 16 соединений с программируемыми контроллерами S7-300/400, программаторами, компьютерами и панелями операторов. Из 16 соединений одно зарезервировано для связи с программатором и одно для связи с панелью оператора. Интерфейс MPI позволяет создавать простейшие сетевые структуры с объединением до 32 центральных процессоров и использованием механизма обмена глобальными данными. Интерфейс MPI может быть реконфигурирован на работу в режиме DP интерфейса. Этот интерфейс может настраиваться на работу в режиме ведущего или ведомого DP устройства.
Интерфейс PROFIBUS DP:
Обеспечивает полную поддержку стандарта PROFIBUS DP V1. Это позволяет расширить спектр используемых ведомых устройств DP V1 и обеспечить поддержку их диагностических функций и функций настройки параметров. - Интерфейс Ethernet;
Вторым встроенным интерфейсом CPU 315F-2 PN/DP является интерфейс PROFINET на базе Ethernet TCP/IP. Он обеспечивает поддержку следующих протоколов обмена данными:- S7 функции связи для обмена данными между программируемыми контроллерами SIMATIC;
- PG/OP функции связи для программирования, выполнения пуско-наладочных работ и диагностики контроллера из среды STEP 7;
- PG/OP функции связи для организации обмена данными с приборами и системами человеко-машинного интерфейса;
- Открытый TCP/IP обмен данными через PROFINET и SIMATIC NET OPC сервер для организации связи с другими контроллерами и интеллектуальными приборами ввода-вывода.
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. - Интерфейс PROFIBUS DP;
определение режимов работы и параметров настройки, свободная адресация устройств системы распределенного ввода-вывода. - 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. - 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
- Открытый обмен данными через TCP/IP
- PROFINET CBA
Обслуживание систем распределенного ввода-вывода
Обслуживание систем распределенного ввода-вывода с набором стандартных и F-модулей выполняется через сети PROFIBUS DP и/или PROFINET. Для обмена данными между компонентами распределенной F-системы используется профиль PROFIsafe. Дополнительные аппаратные компоненты для поддержки этого вида связи не нужны. Необходимое программное обеспечение интегрировано в аппаратные компоненты в виде расширения операционной системы или загружается в центральный процессор как сертифицированное программное обеспечение.
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.
Режимы работы
Функции автоматики безопасности и противоаварийной защиты поддерживаются F-программой контроллера и F-модулями ввода-вывода систем локального и распределенного ввода-вывода.
F-модули поддерживают расширенный набор диагностических функций и позволяют на аппаратном уровне выявлять расхождения в считываемых значениях для каждого канала ввода или выводимых значениях для каждого канала вывода F-системы.
Функционирование центральных процессоров в S7-300F сопровождается выполнением расширенного набора диагностических функций, контролем хода и времени выполнения программы, а также работоспособности станций распределенного ввода-вывода.
Выявление ошибок автоматически сопровождается переводом технологического оборудования в безопасные состояния.
Для функционирования CPU 315F-2 PN/DP не требуется наличия F-runtime лицензии.
Время реакции
Время реакции системы может быть рассчитано с помощью Excel-таблицы (s7cotia.xls), включенной в комплект поставки центрального процессора. Это время зависит от количества F-сигналов и степени сложности F-программы.
Таблица содержит точные данные по времени выполнения команд, а также необходимую дополнительную информацию.
Программирование
Программа центральных процессоров S7-300F может содержать две независимые секции: секцию F-программы и секцию выполнения стандартных функций управления.
Разработка F-программ центральных процессоров CPU 315F-2 PN/DP и CPU 317F-2 PN/DP выполняется в среде STEP 7 на языках F-LAD или F-FBD с использованием сертифицированных F-FB. F-программа обладает приоритетами при компиляции.
Разработка секции стандартных функций управления выполняется с использованием всех языков, поддерживаемых STEP 7 (LAD, FBD, STL). Ограничения на разработку этой секции программы накладываются только функциональными возможностями используемого центрального процессора.
Опциональный пакет S7 F Distributed Safety
Для программирования и конфигурирования систем противоаварийной защиты STEP 7 должен быть дополнен пакетом "S7-F Distributed Safety". Пакет содержит библиотеки стандартных функциональных блоков для разработки F-программ, а также набор примеров готовых F-программ. Все блоки F-библиотеки сертифицированы TÜV. S7-F Distributed Safety может работать под управлением STEP 7 от V5.1 SP6 и выше.
Для разработки F секции программы используются языки F_FBD и F_LAD с применением специальных функциональных блоков из F библиотеки.
Технические данные
| 6ES7315-2FJ14-0AB0 CPU315F-2PN/DP |
Версия продукта |
|
Версия аппаратуры | 01 |
Версия операционной системы | V3.2 |
Сопутствующее программное обеспечение | STEP7 V5.5 или выше + S7 Distributed Safety от V5.4 |
Напряжения и токи |
|
Внешнее напряжение питания центрального процессора: |
|
| =24 В |
Потребляемый ток |
|
Номинальный потребляемый ток | 750 мА при =24 В |
Ток холостого хода, типовое значение | 150 мА |
Импульсный ток включения, типовое значение | 4 А |
I2t | 1 A2c |
Потери мощности |
|
Типовое значение | 4.65 Вт |
Память |
|
Рабочая память: |
|
| 512 Кбайт |
| Нет |
| 128 Кбайт |
Загружаемая память: |
|
| Микрокарта памяти (MMC) |
| 8 Мбайт |
| 10 лет |
Сохранение данных при перебоях в питании: | Есть |
| Есть |
Программные блоки CPU |
|
Общее количество блоков | 1024 (DB, FB, FC); максимальное количество загружаемых блоков может быть снижено за счет использования MMC |
Блоки данных (DB): |
|
| 1024; диапазон номеров от 1 до 16000 |
| 64 Кбайт |
Функциональные блоки (FB): |
|
| 1024; диапазон номеров от 0 до 7999 |
| 64 Кбайт |
Функции (FC): |
|
| 1024; диапазон номеров от 0 до 7999 |
| 64 Кбайт |
Организационные блоки (OB): |
|
| 64 Кбайт |
Глубина вложения блоков: |
|
| 16 |
| 4 |
Время выполнения |
|
Логических операций | 0.05 мкс |
Операций со словами | 0.09 мкс |
Математических операций с фиксированной точкой | 0.12 мкс |
Математических операций с плавающей точкой | 0.45 мкс |
Таймеры/счетчики |
|
S7 счетчики: |
|
| 256 |
|
|
| Есть, C0 ... C255 |
| C0 ... C7 |
| 0 ... 999 |
IEC счетчики: |
|
| Есть |
| SFB |
S7 таймеры: |
|
| 256 |
|
|
| Есть, T0 ... T255 |
| Нет |
| 10 мс ... 9990 с |
IEC таймеры: |
|
| Есть |
| SFB |
Области памяти данных |
|
Энергонезависимые области памяти, суммарно | 128 Кбайт |
Флаги: |
|
| 2 Кбайт |
| Есть, MB0 ... MB2047, настраивается |
| MB0 ... MB15 |
| 8; (1 байт) |
Блоки данных (DB): |
|
| 1024; нумерация от 1 до 16000 |
| 64 Кбайт |
| Есть; в свойствах DB |
| Есть |
Объем локальных данных: |
|
| 32 Кбайт |
| 2 Кбайт |
Адресное пространство |
|
Адресное пространство ввода/вывода: |
|
| 2 Кбайт |
| 2 Кбайт |
|
|
| 2 Кбайт |
| 2 Кбайт |
Область отображения процесса: |
|
| 2 Кбайт |
| 2 Кбайт |
| 128 байт |
| 128 байт |
Количество подобластей отображение процесса, не более | 1; с PROFINET IO объем данных пользователя ограничен 1600 байтами |
Дискретные каналы: |
|
| 16384 |
| 16384 |
| 1024 |
| 1024 |
Аналоговые каналы |
|
| 1024 |
| 1024 |
| 256 |
| 256 |
Аппаратная конфигурация |
|
Количество базовых блоков, не более | 1 |
Количество стоек расширения, не более | 3 |
Количество модулей на стойку, не более | 8; исключая блок питания, центральный процессор и/ или интерфейсный модуль |
Количество ведущих DP устройств, не более: |
|
| 1 |
| 4 |
Количество контроллеров PROFINET IO: |
|
| 1 |
|
|
Максимальное количество функциональных модулей и коммуникационных процессоров: |
|
| 8 |
| 8 |
| 10 |
Время |
|
Часы реального времени: |
|
| Есть |
| Есть |
| 10 с; типовое значение 2 с |
| 6 недель при 40 °C |
Счетчики моточасов: |
|
| 1 |
| 0 |
| 0 ... 231 - 1 часов (при использовании SFC 101) |
| 1 час |
| Есть; необходим перезапуск после каждого рестарта |
Синхронизация времени: | Есть |
| Есть |
| Есть |
| Есть |
| Есть |
| Есть |
| Есть |
| Есть; как клиент |
Функции S7 сообщений |
|
Количество станций, регистрирующих S7 сообщения, не более | 16; зависит от количества сконфигурированных соединений для PG/OP- и базовых функций S7 связи |
Диагностические сообщения процесса | Есть |
Количество блоков ALARM-S, одновременно находящихся в активных состояниях | 300 |
Функции тестирования и отладки |
|
Мониторинг/модификация переменных: | Есть |
| Входы/ выходы, биты памяти, блоки данных, таймеры, счетчики |
| 30; из них до 30 для мониторинга и до 14 для модификации |
Принудительная установка: | Есть |
| Входы и выходы |
| 10 |
Блок состояний | Есть, одновременное использование до 2 блоков |
Пошаговое выполнение программы | Есть |
Количество точек прерывания программы, не более | 4 |
Буфер диагностических сообщений: | Есть |
| 500 |
| Нет |
| 100 последних записей |
|
|
| 499 |
| 10 |
Коммуникационные функции |
|
PG/OP функции связи | Есть |
Маршрутизация параметров настройки | Есть |
Обмен пакетами глобальных данных (GD): | Есть |
| 8 |
| 8 |
| 8 |
| 8 |
| 22 байт |
| 22 байт |
Базовые функции S7 связи: | Есть |
| 76 байт |
| 76 байт; 76 байт (с X_SEND или X_RCV), 64 байта (с X_PU или X_GET в режиме сервера) |
S7 функции связи: | Есть |
| Есть |
| Есть, через интерфейс PROFINET изагружаемый FB или через CP и загружаемый FB |
| См. интерактивную помощь в STEP 7 (общие параметры SFB/ FB и SFC/ FC для S7 функций связи) |
Функции S5-совместимой связи | Есть; через CP и загружаемую FC |
Открытые IE соединения: |
|
| Есть, через встроенный интерфейс PROFINET и загружаемые FB |
| 8 |
| 1460 байт |
| 32 Кбайт |
| Есть, через встроенный интерфейс PROFINET и загружаемые FB |
| 8 |
| 32 Кбайт |
| Есть, через встроенный интерфейс PROFINET и загружаемые FB |
| 8 |
| 1472 байта |
Web сервер: | Есть |
| 5 |
| Есть |
PROFINET CBA (при заданной коммуникационной нагрузке): | 50 % |
| 32 |
| 30 |
| 1000 |
| 4000 байт |
| 4000 байт |
| 500 |
| 4000 байт |
| 1400 байт |
|
|
| 500 мс |
| 100 |
| 100 |
| 2000 байт |
| 2000 байт |
| 1400 байт |
|
|
| 10 мс |
| 200 |
| 200 |
| 2000 байт |
| 2000 байт |
| 450 байт |
|
|
| 2x PN OPC/1x iMap |
| 500 мс |
| 200 |
| 2000 байт |
| Есть; подключение до 16 ведомых устройств PROFIBUS |
| 240 байт; зависит от типа ведомого устройства |
Количество соединений: |
|
| 32 |
| X1 в режиме MPI: до 10; X1 в режиме ведущего DP устройства: до 24; X1 в режиме ведомого DP устройства: до 14 (при активном состоянии интерфейса); X2 в режиме PROFINET: до 24 |
Интерфейсы |
|
Интерфейсы | 1x MPI/PROFIBUS DP + 1x Ethernet (2 коммутируемых порта) |
Количество интерфейсов USB | 0 |
1-й коммуникационный интерфейс |
|
Тип интерфейса | Встроенный |
Запрос коммерческого предложения× Сообщение отправлено× В ближайшее время сообщение будет обработано. Письмо с номером обращения отправлено на Ваш почтовый ящик. Спасибо за то, что выбрали Первый ZIP! Что-то пошло не так...× К сожалению, наша система расценила Ваше сообщение как спам. Если это произошло по ошибке, пожалуйста, обратитесь к нам по электронной почте. Приносим извинения за возможные неудобства.  Вы отправляете нам запрос  Если у нас есть прайс-лист, мы отправляем Вам ответ в течение дня. А если у нас нет прайс-листа по запрошенным товарам?     Если у нас нет прайс-листа, мы отправляем запрос производителю.  Ответ от производителя может занять до 5 дней и более.  Запрос производителю мы отправляем только для конечных потребителей.  Торгующим организациям коммерческие предложения предоставляются только по прайсовым позициям: Siemens Beckhoff Pepperl+Fuchs Phoenix Contact PILZ Turck Leuze Electronic Endress+Hauser Murr Elektronik Schmersal |