西门子S7-300PLC   故障安全型CPU

CPU315F-2DP可编程控制器

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基于 SIMATIC CPU 315-2 DP
用于具有增安要求工厂中故障安全型自动化系统的建立
安全性满足 SIL 3（IEC 61508）和 Cat.4 类标准（EN 954-1 标准）
分布式故障安全 I/O 模块可通过内置的 PROFIBUS DP 接口 (PROFIsafe) 进行连接
也可以集中式连接ET200M故障安全型I/O模块
标准模块的集中式和分布式使用，可满足非故障安全的应用
CPU 运行需要 SIMATIC 微存储卡(MMC)
CPU 315F-2 DP支持建立一个故障安全自动化系统，以满足不断增长的安全需要，特别适用于生产工程。
包括故障安全I/O模块的分布式I/O站可以通过内置的 PROFIBUS DP 接口连接。ET 200M故障安全型I/O模块可以满足安全相关的应用。
F CPU与故障安全I/O模块之间的安全相关通讯通过PROFIsafe实现。

CPU 315F-2 DP 具有以下特点：
微处理器;
处理器对每条二进制指令的处理时间大约为 50 ns，每个浮点预算的时间为 0.45 µs。
存储器:
用于安全相关的程序段和标准程序段的 384 KB 高速 RAM；如果执行安全相关的程序段，则必须考虑增加的内存空间要求（5 倍以上）。384 KB 工作存储器的 128 KB 数据存储器可以用于标准应用。SIMATIC 微型存储卡（最大 8 MB）作为程序的装载存储器，还允许将项目（包括符号和注释）存储在 CPU 中。
灵活的扩展能力;
多达 32 个模块，（4排结构）
MPI多点接口;
集成的 MPI 接口最多可以同时建立与 S7-300/400 或编程设备、PC、OP 的 16 条连接。在这些连接中，始终为编程器和 OP 分别预留一个连接。通过“全局数据通讯”，MPI可以用来建立最多16个CPU组成的简单网络。
PROFIBUS DP 接口:
带有 PROFIBUS DP 主/从接口的 CPU 315F-2 DP 可以用来建立高速、易用的分布式自动化系统。 对用户来说，分布式 I/O 用与集中式 I/O 的管理方法相同（相同的的组态、寻址和编程）。
可以通过集成的 PROFIBUS DP 接口连接带有故障安全型 I/O 模块的分布式 I/O 站。ET 200M 的故障安全型 I/O 模块还可以安装在安全相关的中央组态中。
基于 PROFIsafe 行规执行 F-CPU 和故障安全型 I/O 模块之间的安全通讯。

口令保护;
用户程序使用密码保护，可防止非法访问。
诊断缓冲;
最近的 500 个故障与中断事件被保存在一个缓存中，以供诊断时使用。
免维护的数据后备;
如果发生断电，则可通过 CPU 将所有标准数据自动写入到 SIMATIC 微型存储卡（MMC 卡）上，且将在再次通电时保持不变。
可参数化的特性
可以使用 STEP 7 对 S7 的组态、属性以及CPU的响应进行参数设置：
MPI多点接口;
定义站地址
重启动/循环时间特性；
最大循环时间以及负载限制，以及自检测功能
时钟存储器；
设定地址
防护等级；
定义程序和数据的访问权限
系统诊断；
定义诊断报警的处理和范围
看门狗中断；
周期设定
时钟中断;
设定起始日期、起始时间和间隔周期
PROFIBUS DP 主站/从站接口;
用户定义分布式 I/O 地址
显示功能与信息功能
状态和故障指示；
LED 指示硬件、编程、定时或 I/O 故障以及操作状态（如 RUN、STOP 和 Start-up）。
测试功能；
可使用编程器显示程序执行过程中的信号状态，可以不通过用户程序而修改过程变量，以及输出堆栈内容。
信息功能；
您可以使用编程器以纯文本的形式获取 CPU 存储容量和操作模式、主存储器和装载存储器的当前利用率以及当前循环时间和诊断缓冲区内容的相关信息。
集成的通讯功能
PG/OP 通讯
全局数据通讯
S7 基本通讯
S7 通讯(只是服务器)
路由
数据块路由
通讯
通过 PROFIBUS DP 执行中央控制器与分布式工作站之间的安全相关通讯和标准通讯。使用专门开发的 PROFIBUS 行规 PROFIsafe，安全功能的用户数据允许在标准数据息帧内传输。无需附加的硬件组件，如特殊安全总线。所需的软件既可以作为一个操作系统的扩展功能集成在硬件组件中，也可以作为一个认证的软件块装载到 CPU 中。
系统功能
CPU 具有广泛的系统功能特性，诸如：诊断、参数赋值、报警、定时和测量等。
关于详情，请参见手册。
运行模式
F CPU的安全功能包含在CPU的F程序中以及包含在故障安全信号模块中。
信号模块通过差异分析和应用测试信号监视输入和输出信号。
CPU 通过定期的自测试、测试指令以及逻辑和基于时间的程序执行检查来检查并确认控制器正确运行。使用请求信号检查 I/O。
如果系统诊断出故障，则随即便转移到安全状态。
操作 S7-300F-2 DP 不需要 F 运行版授权。
编程
S7-300F 的编程方法与其它 SIMATIC S7 系统完全一样。使用类似的编程工具（例如，STEP 7）创建非故障安全型系统组件的用户程序。
SIMATIC S7 分布式安全选件包
对安全相关的程序段进行编程需要 STEP 7 选件包“SIMATIC S7 分布式安全”。选件包中包括所有用来创建F程序的所有功能和块。
具有安全功能的 F 程序以 F_FBD 或 F-LAD 方式进行创建，或利用 F 库中的特殊功能数据块进行创建。由于具有设备间的统一显示，利用 F-FDB 或 F-LAD 可简化设备的组态与编程及验收测试。因此，程序员可以将精力全部集中在组态安全相关的应用程序上，不需要使用任何附加工具。

PROFINET的CPU支持I device功能，即智能IO设备功能，也就是该PN设备可以同时作为IO控制器和IO设备。一个PN智能设备功能不但可以作为一个智能处理单元处理生产工艺的某一过程，而且可以和IO控制器之间交换过程数据，因此，智能设备作为一个IO设备连接一个上层IO控制器，智能设备的CPU通过自身的程序处理某段工艺过程，相应的过程值发送至上层的IO控制器再做相关的处理。参考图 1 智能设备功能。

图 1 智能设备功能

这样智能设备可以用于：
• 分布式处理
一个复杂的自动化任务可以划分为多个子任务，由于子任务的简化使得过程处理更加容易。
• 分割子过程
复杂和分布广泛的过程可以细分为几个子过程。这些子过程可以存储在各自的Step7项目中，且可以合并为一个完整的项目。
• 知识保护
智能设备的接口描述使用GSD文件而不是Step7项目，这样用户的知识-用户程序得以保护。
智能设备具有如下优点：
• 实现简单的IO控制器的连接，无需额外的软件工具
• 除了实时通信，还支持等时实时通信
• 由于几个智能设备具有计算能力，这样对IO控制器的计算能力要求也就减少了
• 由于处理本地过程数据，从而减少了通信负荷
• 在不同的Step7项目中管理+子任务

ET 200SP
接口模块
接口模块，不带CPU
IM 155-6
SIPLUS interface modules
I/O 模块
数字量输入模块
SIPLUS digital b modules
数字量输出模块
SIPLUS digital output modules
模拟量输入模块
SIPLUS analog b modules
模拟量输出模块
SIPLUS analog output modules
Communication
Fail-safe modules
Digital fail-safe b modules
Digital fail-safe output modules
Digital fail-safe power modules
基本单元
SIPLUS BaseUnits
总线适配器
附件
标签条
参考识别标签
BU 保护盖
彩色编码牌
屏蔽连接
ET 200 S
接口模块
集成有 CPU的接口模块
IM151-7 CPU 接口模块
IM 151-8 PN/DP CPU 接口模块
IM 151 CPU 接口模块的主站接口模块
SIPLUS 接口模块，带CPU
SIPLUS IM151-7 CPU
SIPLUS IM151-8 PN/DP CPU
SIPLUS 主站接口模块，用于 IM151 CPU
带故障安全CPU的接口模块
IM 151-7 F CPU
IM 151-8F PN/DP CPU
Master interface module for IM 151 CPU interface modules
SIPLUS 接口模块，带故障安全型 CPU
SIPLUS IM 151-7 F-CPU
SIPLUS IM 151-8 F PN/DP CPU
SIPLUS 版本
SIPLUS IM 151-7 F-CPU
不带 CPU 的接口模块
IM 151-1
IM 151-3PN
SIPLUS 接口模块，不带 CPU
SIPLUS IM 151-1 接口模块
SIPLUS IM 151-3PN 接口模块
I/O 模块
电子模块的 PM-E 电源模块
用于 PM-E SIPLUS 电子模块的电源模块
用于 PM-E SIPLUS 电子模块的电源模块