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产品中心

CPU 314C-2 PtP详细说明

概述

  • 带集成数字量和模拟量I/O和第2个串口的紧凑型CPU
  • 满足对处理能力和响应时间要求较高的场合
  • 带有与过程相关的功能

CPU 运行需要微存储卡

应用

CPU 314C-2 PtP是一种紧凑型 CPU,用于对过程处理能力和响应时间要求很高的应用。通过其扩展的工作存储器,该紧凑型CPU也适用于中等规模的应用。内置数字量和模拟量I/O可以直接连接到过程信号,第2个串口可以连接到其它外设,诸如打印机、条码扫描器等。

  • 计数
  • 频率测量
  • PID 控制

设计

CPU 314C-2 PtP 装配有:

  • 微处理器;
    处理器处理每个二进制指令的时间达到 100 - 200 ns.
  • 扩展存储器
    96 KB 高速 RAM (相当于大约 32 K 的指令) 用于执行相关的程序部分,为用户程序提供充分的空间;
    微存储卡(最大8 MB)作为程序的装载存储器,也允许在 CPU 中保存项目(包括完整符号和注解)。
  • 灵活的扩展能力
    多达 31 个模块,(4排结构)
  • 多点接口 MPI;
    内置 MPI 接口可以最多同时建立 12 个与 S7-300/400 或与 PG、PC、OP 的连接。在这些连接中,始终分别为 PG 和 OP 各保留一个连接。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。
  • 第2个串口
    该串口用于连接其他外设,诸如:打印机、扫描仪等。
  • 内置输入/输出;
    24个数字量输入 (所有输入可以用作报警处理) 和16个数字量输出以及4和模拟量输入和2个模拟量输出,用于测量电流/电压信号;以及1个附加输入用于测量温度(Pt 100) 。

功能

  • 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;
    最后100个故障和中断事件保存在该缓冲区中,供诊断使用。
  • 免维护的数据后备;
    在断电的情况下,CPU自动地将所有数据(最大64KB)写到微存储卡中,这样,在再次通电时它能保持不变。

参数属性

STEP 7可用于对S7组态设置参数以及设置CPU的属性和响应参数:

  • MPI 多点接口;
    定义节点地址
  • 重启动/循环周期的性能特性;
    确定最大的循环周期时间和负载,以及自检功能
  • 保持范围;
    定义具有保持功能的存储位、计数器、定时器和数据块的数量
  • 时钟内存器;
    地址设置
  • 保护等级;
    设置程序和数据的访问权限
  • 系统诊断;
    定义诊断报文的处理和范围
  • 集成“计数器”功能
  • 集成“频率测量”功能
  • 集成“计数器”功能
  • 循环中断;
    设置周期
  • 日时钟中断;
    启始日期、启始时间和周期性设置

信息指示功能
  • 状态和故障指示;
    发光二极管显示,例如,硬件、编程、定时器或I/O出错以及运行模式,如RUN、STOP、Startup
  • 测试功能;
    可使用编程器显示程序执行过程中的信号状态,不通过用户程序而修改过程变量,以及读取堆栈内容。
  • 信息功能;
    通过编程器以文本形式为用户提供存储能力信息、CPU的运行模式,以及工作存储器和装载存储器当前的使用情况、当前的循环时间和诊断缓冲区的内容。

集成的通讯功能
  • PG/OP通讯
  • S7 标准通讯
  • S7 通讯(只是服务器)

集成功能
  • 计数器;
    4个计数器(最高60kHz),具有独立方向的比较器,可直接连接到24V增量编码器。
  • 4通道频率测量
    允许进行频率测量(高达 60 kHz),例如,测量轴速或吞吐量(每个测量周期内的件数)。
  • 脉宽调制;
    4个输出可直接连接控制阀、执行器、开关设备、加热装置等,例如采样频率为 2.5 kHz。 可设置周期长度并可在运行时修改占空比。
  • 定位控制
    集成在操作系统中的SFB可通过2个数字量输出或1个模拟量输出对1个轴进行定位控制。
  • 中断输入(所有数字量输入)
    中断输入可以检测过程事件,并在最短时间内对响应进行触发。

技术规范(MyMMP)

6ES7 314-6BG03-0AB0
产品状态
相关的编程软件包 STEP 7 V 5.2 以上 + SP 1 带硬件更新
电源电压
额定值
  • 24 V DC
  • 允许范围,下限 (DC)
20.4 V
  • 允许范围,上限(DC)
28.8 V
电压和电流
电源电缆外部保护(推荐) LS-switch C型,最小2 A; LS-switch B型 最小 4 A
电流消耗
冲击电流,典型值 11 A
I2t 0.7 A2s
电流消耗(空载运行时),典型值 150 mA
电流消耗(额定值) 800 mA
从电源L+供电,最大
800 mA
功耗,典型值 14 W
存储器
存储类型
  • RAM
    • 内置
96 KB; 用于程序和数据
    • 可扩展
×
  • 装载存储器
    • 可插入(MMC)
    • 可插入(MMC),最大
8 MB
后备
  • 可用性
√;通过 MMC 保证(免维护)
  • 不带电池
可以;程序和数据
CPU/程序块
DB
  • 数量,最大
511;范围:1 至 511
  • 数量,最大
16 KB
FB
  • 数量,最大
1,024;范围:0 至 2047
  • 数量,最大
16 KB
FC
  • 数量,最大
1,024;范围:0 至 2047
  • 数量,最大
16 KB
OB
  • 数量,最大
参见指令表
  • 数量,最大
16 KB
嵌套深度
  • 每个优先级
8
  • 在一个错误处理OB中增加
4
CPU/处理时间
位指令,最小 0.1 μs
字指令,最小 0.2 μs
定点数运算,最小 2 μs
浮点数运算,最小 3 μs
定时器/计数器及其保持特性
S7 计数器
  • 数量
256
  • 其中无电池可保持
    • 可调节
    • 下限
0
    • 上限
255
  • 保持性
    • 可调节
    • 下限
0
    • 上限
255
  • 计数范围
    • 下限
0
    • 上限
999
IEC 计数器
  • 可用性
  • 型号
SFB
S7 定时器
  • 数量
256
  • 保持性
    • 可调节
    • 下限
0
    • 上限
255
    • 预置
无保持性
  • 定时范围
    • 下限
10 ms
    • 上限
9,990 s
IEC 定时器
  • 可用性
  • 型号
SFB
数据区及其保持特性
标志
  • 数量,最大
256字节
  • 保持性可调节
√;MB0 至 MB255
  • 时钟存储器的数量
8; 1个存储字节
数据块
  • 数量,最大
511
  • 数量,最大
16 KB
  • 保持性可调节
√;通过DB上非保留特性
  • 保持性预置
局部数据
  • 每个优先级,最大
510字节
地址区
I/O 地址区
  • 输入
1 KB
  • 输出
1 KB
  • 其中分布式
    • 输入
×
    • 输出
×
过程映像
  • 输入
128字节
  • 输出
128字节
数字量通道
  • 输入
1,016
  • 输出
1,008
  • 中央区的输入通道
1,016
  • 中央区的输出通道
1,008
模拟量通道
  • 输入
253
  • 输出
250
  • 中央区的输入通道
253
  • 中央区的输出通道
250
硬件配置
中央设备,最多 1
扩展设备,最多 3
机架,最大 4
每个机架的模块数量,最多 8;在机架3中最多7个
DP主站的数量
  • 内置
×
  • 通过 CP
4
可运行的FM和CP数量(推荐)
  • FM
8
  • CP,点到点
8
  • CP, LAN
10
时间
时钟
  • 硬件时钟(实时时钟)
  • 有缓冲并可同步
  • 每天误差,最大
10 s
运行时间计数器
  • 数量
1
  • 号码/数量范围
0
  • 数值范围
2^31 小时(当使用 SFC 101 时)
  • 计数间隔
1 小时
  • 保持性
√;必须重新启动
时间同步
  • 支持
  • 在MPI上,主站
  • 在MPI上,从站
  • 在AS上,主站
S7 报文功能
报文功能可以登录站的数量,最多 12;取决于为PG/OP和S7基本通讯所组态的连接
过程诊断报文
可同时激活的Alarm-S块,最多 40
测试和调试功能
状态/控制
  • 状态/控制变量
  • 变量
输入、输出、存储位、DB、定时器、计数器
  • 变量的数量,最多
30
  • 其中状态变量,最多
30
  • 其中控制变量,最多
14
强制
  • 强制
  • 强制,变量
输入,输出
  • 变量的数量,最多
10
状态块
单步运行
断点数量 2
诊断缓冲区
  • 可用性
  • 条目数量,最大
100
通讯功能
PG/OP通讯
路由 ×
全局数据通讯
  • 支持
  • GD包的大小,最大
22字节
S7 基本通讯
  • 支持
S7 通讯
  • 支持
S5可兼容通讯
  • 支持
√;通过CP和可调用的FB
连接数量
  • 全部
12
  • 可用于PG通讯
11
  • 可用于OP通讯
11
  • 可用于S7基本通讯
8
  • 可用于路由
×
连接
所需前连接器 2 x 40 针
MPI
电缆长度,最长 50 m;无中继器
点到点
电缆长度,最长 1,200 m
集成的协议驱动器
  • 3964 (R)
  • ASCII
  • RK512
传输速率, RS 422/485
  • 使用3964(R)协议,最大
19.2 kBit/s; 38.4 kbit/s 半双工; 19.2 kbit/s 全双工
  • 使用 ASCII 协议,最大
19.2 kBit/s; 38.4 kbit/s 半双工; 19.2 kbit/s 全双工
  • 使用RK 512协议,最大
19.2 kBit/s; 38.4 kbit/s 半双工; 19.2 kbit/s 全双工
第1接口
接口类型 内置 RS 485 接口
物理设计 RS 485
隔离 ×
接口电源 (15-30 VDC),最大 200 mA
功能性
  • MPI
  • DP主站
×
  • DP从站
×
  • 点到点耦合
×
MPI
  • 连接数量
12
  • 服务
    • PG/OP通讯
    • 路由
×
    • 全局数据通讯
    • S7 基本通讯
    • S7 通讯
    • S7通讯,作为客户机
×
    • S7通讯,作为服务器
  • 传输速率,最大
187.5 kBit/s
第2接口
接口类型 内置 RS 422/485 接口
物理设计 RS422 / RS 485 (X.27)
隔离
接口电源 (15-30 VDC),最大 ×
功能性
  • MPI
×
  • DP主站
×
  • DP从站
×
  • PROFINET IO 控制器
×
  • PROFINET CBA
×
  • 点到点耦合
点到点耦合
  • 传输速率,最大
38.4 kBit/s; 38.4 kbit/s 半双工; 19.2 kbit/s 全双工
  • 电缆长度,最长
1,200 m
  • 接口可通过用户程序控制
  • 接口可以触发用户程序中的报警/中断
  • 协议驱动
3964(R); ASCII 和 RK 512
CPU/编程
编程语言
  • STEP 7
√;V5.2 SP1,带硬件更新
  • LAD
  • FUP
  • AWL
  • SCL
  • CFC
  • GRAPH
  • HiGraph
软件库
指令集 见指令表
嵌套级 8
用户程序保护/密码保护
系统功能(SFC) 见指令表
系统功能块(SFB) 见指令表
数字量输入
数字量输入点数 24
  • 其中可用于技术功能的输入
16
可同时控制的输入点数
  • 垂直安装
    • 最高40 °C时,最大
12
  • 水平安装
    • 最高40 °C时,最大
24
    • 最高60°C时,最大
12
电缆长度
  • 电缆长度(屏蔽),最长
1,000m;用于技术功能时 50 m
  • 非屏蔽电缆长度,最长
600 m; 用于技术功能:×
  • 技术功能
    • 屏蔽,最长
50 m
    • 非屏蔽,最长
不允许
  • 标准 DI
    • 屏蔽,最长
1,000 m
    • 非屏蔽,最长
600 m
输入特性曲线符合 IEC 1131, Typ 1
输入电压
  • 额定值(DC)
24 V
  • "0"信号
-3 至 5 V
  • "1"信号
15 至 30 V
输入电流
  • "1"信号, 典型值
9 mA
输入延时(对于输入电压额定值)
  • 用于标准输入
    • 可编程
√;0.1/0.3/3/15 ms
    • 额定值
3 ms
  • 用于计数器/技术功能
    • 从"0"到"1", 最大
8 μs
数字量输出
数字量输出点数 16
  • 其中高速输出
4
电缆长度(屏蔽),最长 1,000 m
非屏蔽电缆长度,最长 600 m
输出短路保护 √;电子式
  • 响应阈值,典型值
1 A
关断电压极限 L+ (-48 V)
灯负载,最大 5 W
控制一个数字量输入
输出电压
  • "1"信号, 最小
L+ (-0.8 V)
输出电流
  • "1"信号,额定值
500 mA
  • "1"信号允许范围, 最小
5 mA
  • "1"信号允许范围, 最大
0.6 A
  • "1" 最小负载电流
5 mA
  • "0"信号残余电流, 最大
0.5 mA
2 输出并联切换
  • 用于增加功率
×
  • 用于负载的冗余控制
开关频率
  • 阻性负载,最大
100 Hz
  • 感性负载,最大
0.5 Hz
  • 灯负载,最大
100 Hz
  • 脉冲输出,对于阻性负载,最大
2.5 kHz
输出总电流(每组)
  • 垂直安装
    • 最高40 °C时,最大
2 A
  • 水平安装
    • 最高40 °C时,最大
3 A
    • 最高60°C时,最大
2 A
灯阻抗范围
  • 下限
48 Ω
  • 上限
4 kΩ
模拟量输入
用于电压/电流测量的模拟量输入点数 4
用于电阻/温度测量的模拟量输入点数 1
电缆长度(屏蔽),最长 100 m
电压输入时允许的输入电压(破坏极限),最大 30 V;恒压
用于电流输入的允许输入频率(破坏极限),最大
2.5 V;恒压
用于电压输入的允许输入电流(破坏极限),最大 0.5 mA;恒流
电流输入时允许的输入电流(破坏极限),最大 50 mA; 长期
用于温度测量的技术单元,可调整 √;摄氏度/华氏度/K
输入范围(额定值),电压
  • 0 至 +10 V
  • -10 V 至 +10 V
输入范围(额定值),电流
  • 0 - 20 mA
  • -20 至 20 mA
  • 4 - 20 mA
输入范围(额定值),电阻
  • 空载电压,典型值
2.5 V
  • 测量电流,典型值
1.8 mA 至 3.3 mA
  • 0 至 600 Ohm
输入范围(额定值),热电阻
  • Pt 100
特性曲线线性化
  • 可编程
√;通过软件
  • 用于热电阻
Pt 100
温度补偿
  • 可编程
×
模拟量输出
模拟量输出点数 2
电缆长度(屏蔽),最长 200 m
电压输出,短路保护
电压输出,最大短路电流 55 mA
电流输出,空载,最大 17 V
电压输出范围
  • 0 至 10 V
  • -10 至 +10 V
电流输出范围
  • 0 - 20 mA
  • -20 至 20 mA
  • 4 - 20 mA
连接执行器
  • 用于电压输出2线制连接
√;无线性阻抗补偿
  • 用于电压输出4线制连接
×
  • 用于电流输出2线制连接
输入阻抗(在额定输出范围内)
  • 电压输出时,最小
1 kΩ
  • 电压输出时,最大容性负载
0.1 μF
  • 电流输出时,最大
300 Ω
  • 电流输出时,最大感性负载
0.1 mH
外部电压和电流的破坏极限
  • 输出到MANA的电压
16 V;恒压
  • 电流,最大
50 mA;恒流
模拟值生成
测量原理 瞬时值编码(逐次逼近)
积分和转换时间/每个通道精度
  • 过载区精度(包括符号位),最大
12 位
  • 积分时间,可设置参数
√;2.5/16.6/20 ms
  • 允许输入频率,最大
400 Hz
  • 干扰抑制频率,Hz
400 / 60 / 50 Hz
  • 转换时间(每通道)
1 ms
  • 输入滤波器时间常数
0.38 ms
  • 模块的基本执行时间(全部通道)
1 ms
建立时间
  • 建立时间
0.6 ms
  • 容性负载
1 ms
  • 感性负载
0.5 ms
编码器
信号编码器的连接
  • 用于电压测量
  • 用于电流测量,2线制测量变送器
√;外部电源供电
  • 用于电流测量,4线制测量变送器
  • 用于电阻测量,2线制连接
√;无线性阻抗补偿
  • 用于电阻测量,3线制连接
×
  • 用于电阻测量,4线制连接
×
可连接的编码器
  • 2线制BERO
  • 允许静态电流(2线制BERO),最大
1.5 mA
误差/精度
温度误差(相对于输入范围) +/- 0,006 %/K
输入间叉音干扰, 最小
60 dB
25°C稳定状态下的重复精度(相对于输入范围)
+/- 0,06 %
输出纹波(基于输出范围,0-50kHz带宽) +/- 0,1 %
线性误差(相对于输出范围) +/- 0,15 %
温度误差(相对于输出范围) +/- 0,01 %/K
输出间叉音干扰, 最小 60 dB
25°C稳定状态下的重复精度(相对于输出范围) +/- 0,06 %
整个温度范围内的工作极限
  • 电压,相对于输入范围
+/- 1 %
  • 电流,相对于输入范围
+/- 1 %
  • 电阻,相对于输入范围
+/- 5 %
  • 电压,相对于输出范围
+/- 1 %
  • 电流,相对于输出范围
+/- 1 %
基本误差极限(运行在25°C时)
  • 电压,相对于输入范围
+/- 0,7 %; 线性误差 +/- 0.06%
  • 电流,相对于输入范围
+/- 0,7 %; 线性误差 +/- 0.06%
  • 电阻,相对于输入范围
+/-3 %; 线性误差 +/-.2%
  • 热电阻,相对于输入范围
+/- 3 %
  • 电压,相对于输出范围
+/- 0,7 %
  • 电流,相对于输出范围
+/- 0,7 %
干扰电压抑制f=nx(fl+/-1%) fl=干扰频率
  • 串模干扰(干扰峰值<输入额定值),最小
30 dB
  • 共模电压,最小
40 dB
集成功能
计数器数量 4;参见"技术功能"手册
计数器频率(计数器)最大 60 kHz
频率测量
定位控制
PID 控制器
脉冲输出点数 4;脉宽调制最高 2.5 kHz (参见"技术功能"手册)
频率极限(脉冲) 2.5 kHz
隔离
光电隔离,数字量输入
  • 光电隔离,数字量输入
  • 通道之间
×
  • 通道和背板总线之间
隔离,数字量输出
  • 光电隔离,数字量输出
  • 通道之间
  • 通道之间,每组数量
8
  • 通道和背板总线之间
隔离,模拟量输入
  • 隔离,模拟量输入
√;共同适用于模拟量 I/O
  • 通道之间
×
  • 通道和背板总线之间
隔离,模拟量输出
  • 光电隔离,模拟量输出
√;共同适用于模拟量 I/O
  • 通道之间
×
  • 通道和背板总线之间
尺寸
120 mm
125 mm
深度 130 mm
重量
重量,约 676 g

选型与订货数据

订货数据 订货号
CPU 314C-2 PtP 6ES7 314-6BG03-0AB0
紧凑型CPU,96KB存储器,24VDC电源,内置24DI/16DO/4AI/2AO,集成功能,MPI;RS422/485接口;需要MMC卡
微存储卡
64 KB 6ES7 953-8LF11-0AA0
128 KB 6ES7 953-8LG11-0AA0
512 KB 6ES7 953-8LJ11-0AA0
2 MB 6ES7 953-8LL11-0AA0
4 MB 6ES7 953-8LM11-0AA0
8 MB 6ES7 953-8LP11-0AA0
MPI 电缆 6ES7 901-0BF00-0AA0
用于通过 MPI 连接SIMATIC S7和PG;长度5m
点到点连接电缆
用于连接到 CPU 31xC-2 PtP
5 m 6ES7 902-3AB00-0AA0
10 m 6ES7 902-3AC00-0AA0
50 m 6ES7 902-3AG00-0AA0
Sub-D 连接器 6ES5 750-2AA21
用于连接到CPU 31xC-2 PtP第2个串口;15针
前连接器(1个)
用于紧凑型CPU
40针,螺钉型端子
  • 1 个
6ES7 392-1AM00-0AA0
  • 100 个
6ES7 392-1AM00-1AB0
40针,笼卡型触点 6ES7 392-1BM01-0AA0
SIMATIC TOP 连接 参见
有关各个模板所使用的部件信息,参见 A&D Mall 或 KT 10.2 样本
插槽号标签 6ES7 912-0AA00-0AA0
S7-300手册
设计,CPU 数据,模块数据,指令表
德文 6ES7 398-8FA10-8AA0
英文 6ES7 398-8FA10-8BA0
法文 6ES7 398-8FA10-8CA0
西班牙文 6ES7 398-8FA10-8DA0
意大利文 6ES7 398-8FA10-8EA0
SIMATIC 手册汇编 6ES7 998-8XC01-8YE0
电子版手册存储在CD-ROM上,多语言:S7-200, S7-300, C7, S7-400, SIMATIC DP (分布式 I/O), SIMATIC PC, SIMATIC PG (编程器), STEP 7, 工程工具, 运行软件, SIMATIC PCS 7, SIMATIC HMI (人机界面), SIMATIC NET (工业通讯), SIMATIC 机器视觉, SIMATIC 传感器
SIMATIC 手册汇编1 年更新服务 6ES7 998-8XC01-8YE2
当前版"手册集"(CD版),以及后续三次更新
电源连接器 6ES7 391-1AA00-0AA0
用于紧凑型CPU、创新型标准CPU以及CPU 315F-2 DP(10个,备件)
标签条 6ES7 392-2XX00-0AA0
用于紧凑型CPU、标准型CPU以及CPU 315F-2 DP(10个,备件)
标签盖 6ES7 392-2XY00-0AA0
用于紧凑型CPU、标准型CPU以及CPU 315F-2 DP(10个,备件)
S7 SmartLabel 2XV9 450-1SL01-0YX0
根据STEP 7项目中的数据为模块自动贴标签的软件
用于机器铭牌的标签纸
用于16通道信号模块,DIN A4,用于激光打印机打印
10 个
深绿色 6ES7 392-2AX00-0AA0
浅褐色 6ES7 392-2BX00-0AA0
黄色 6ES7 392-2CX00-0AA0
红色 6ES7 392-2DX00-0AA0
用于32通道信号模块,DIN A4,用于激光打印机打印
10 个
深绿色 6ES7 392-2AX10-0AA0
浅褐色 6ES7 392-2BX10-0AA0
黄色 6ES7 392-2CX10-0AA0
红色 6ES7 392-2DX10-0AA0
PROFIBUS DP总线连接器RS485
  • 90°电缆出线,最大传输速率12 Mbps
  • 无 PG 接口
6ES7 972-0BA12-0XA0
  • 带 PG 接口
6ES7 972-0BB12-0XA0
  • 90°电缆出线适用于FastConnect连接技术,最大传输速率12 Mbps
  • 无 PG 接口
6ES7 972-0BA50-0XA0
  • 带 PG 接口
6ES7 972-0BB50-0XA0
  • 用于SIMATIC OP的轴向电缆出口, 用于连接PPI、MPI、PROFIBUS
6GK1 500-0EA02
PROFIBUS Fast Connect 总线电缆 6XV1 830-0EH10
为快速连接而特殊设计的标准型电缆,2芯,屏蔽,按米销售; 最长 1000 m, 最少订货量 20 m
用于PROFIBUS的RS485中继器 6ES7 972-0AA01-0XA0
数据传输速率最高12Mbps,24V DC,IP 20保护外壳
PROFIBUS 总线部件 参见IK PI产品目录和CA 01
用于建立MPI/PROFIBUS通讯
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