Программируемый контроллер Simatic S7-300, CPU314C-2PN/DP, DC24V, без ММС, 24DI, 16DO, 4AI+2AO, Industrial Ethernen (PROFInet)

Компактный центральный процессор с набором встроенных каналов ввода-вывода дискретных и аналоговых сигналов и поддержкой технологических функций.

Высокая производительность при логической и математической обработке данных.

Подключение систем распределенного ввода-вывода через PROFIBUS и PROFINET.

Комбинированный интерфейс MPI/PROFIBUS DP с поддержкой функций ведущего или ведомого DP устройства.

Интерфейс PROFINET с встроенным 2-канальным коммутатором.

Контроллер PROFINET IO.

Интеллектуальный прибор ввода-вывода PROFINET IO, подключаемый к контроллерам SIMATIC или контроллерам других производителей.

Поддержка технологии PROFINET CBA.

Поддержка функций PROFINET proxy для интеллектуальных приборов PROFIBUS DP в системах PROFINET CBA.

Встроенный Web сервер с поддержкой определяемых пользователем страниц.

Поддержка изохронного режима в сети PROFINET.

Для работы центрального процессора необходима микрокарта памяти SIMATIC Micro Memory Card и два 40-полюсных фронтальных соединителя. Эти компоненты заказываются отдельно.

Центральный процессор CPU 314C-2 PN/DP ориентирован на управление промышленными установками с распределенной структурой. Большой объем рабочей памяти позволяет использовать этот процессор для решения задач автоматизации средней степени сложности. Датчики и исполнительные устройства могут подключаться непосредственно к встроенным каналам ввода-вывода центрального процессора. Наличие встроенных интерфейсов PROFIBUS DP и PROFINET IO обеспечивают возможность использования центрального процессора в режиме ведущего или ведомого устройства системы распределенного ввода-вывода. Все сказанное позволяет использовать CPU 314C-2 PN/DP как для построения локальных узлов автоматизации, так и в режиме контроллера верхнего уровня с собственной подсистемой распределенного ввода-вывода на основе сетей PROFIBUS и PROFINET.

Значительному расширению возможных сфер применения способствует поддержка целого ряда технологических функций на уровне операционной системы CPU 314C-2 PN/DP:

Скоростной счет.

Измерение частоты следования импульсов.

Измерение периода следования импульсов.

Формирование последовательностей импульсов и широтно-импульсная модуляция.

PID регулирование.

Управление позиционированием.

CPU 314C-2 DP имеет следующие конструктивные особенности:

Микропроцессор

с временем выполнения бинарных операций приблизительно 60 нс и математических операций с плавающей запятой 0.59 мкс.

Память

скоростное RAM емкостью 192 Кбайт (приблизительно 64 K инструкций) для выполнения загружаемых секций программы пользователя;

микрокарта памяти SIMATIC Micro Memory Card емкостью до 8 Мбайт, используемая в качестве загружаемой памяти для энергонезависимого сохранения программы и данных пользователя, позволяет сохранять архив проекта STEP 7 со всеми символьными именами и комментариями.

Гибкие возможности расширения

использование в системе локального ввода-вывода до 31 модуля S7-300 (4-рядная конфигурация).

Интерфейс MPI

для установки соединений с программируемыми контроллерами S7-300/ S7-400 (до 12 одновременно обслуживаемых соединений), а также с программаторами, компьютерами и панелями операторов. Из этих соединений одно зарезервировано для связи с программатором и еще одно для связи с панелью оператора. Интерфейс MPI позволяет создавать простейшие сетевые структуры, объединяющие до 16 центральных процессоров, поддерживающих обмен глобальными данными.

Интерфейс PROFIBUS DP

позволяет подключать CPU 314C-2 PN/DP к сети PROFIBUS DP в режиме ведущего или ведомого сетевого устройства. Для конфигурирования систем локального и распределенного ввода-вывода используются одинаковые способы адресации, конфигурирования и программирования.

Интерфейс Ethernet

вторым интерфейсом центрального процессора CPU 314C-2 PN/DP является интерфейс PROFINET с встроенным 2-канальным коммутатором, базирующийся на функциональных возможностях Ethernet TCP/IP.

Он способен поддерживать следующие коммуникационные протоколы:

S7 функции связи для обмена данными с программируемыми контроллерами SIMATIC;

PG/OP функции связи для выполнения операций программирования, выполнения пуско-наладочных работ и диагностики с помощью программного обеспечения STEP 7;

PG/OP функции связи для обмена данными с приборами и системами человеко-машинного интерфейса;

открытый обмен данными через сеть PROFINET с поддержкой транспортных протоколов TCP/IP, UDP и ISO-на-TCP (RFC1006);

SIMATIC NET OPC сервер для обмена данными с другими контроллерами и интеллектуальными станциями ввода-вывода.

Встроенные входы и выходы:

24 дискретных входа (с поддержкой ввода импульсных сигналов), 16 дискретных выходов, 5 аналоговых входов и 2 аналоговых выхода.

Парольная защита

для защиты от неправомерного доступа к программе.

Кодирование блоков

функции (FC) и функциональные блоки (FB) могут сохраняться в памяти CPU в закодированной форме для защиты ноу-хау разработчика.

Буфер диагностических сообщений

последние 500 сообщений об ошибках и прерываниях сохраняются в буфере диагностических сообщений и могут использоваться для анализа различных ситуаций. Последние 100 сообщений защищены от перебоев в питании контроллера.

Необслуживаемое сохранение данных

при перебоях в питании контроллера центральный процессор выполняет необслуживаемое сохранение данных объемом до 64 Кбайт в микрокарте памяти SIMATIC Micro Memory Card. После восстановления питания эти данные могут быть использованы для продолжения выполнения программы.

Настраиваемые параметры

Программное обеспечение STEP 7 позволяет выполнять описание конфигурации контроллера, а также определять реакцию центрального процессора на появление различных событий:

Общие настройки

Определение имени, идентификаторов системы и ее местоположения.

Запуск

определение пусковых характеристик центрального процессора и времени мониторинга процесса запуска.

Синхронные циклические прерывания

установка номера системы ввода-вывода, номера области отображения процесса и времени задержки.

Время цикла

определение максимальной длительности времени цикла выполнения программы и нагрузки на процессор.

Тактовые биты

установка адресов тактовых битов.

Необслуживаемое сохранение данных

определение количества флагов, таймеров, счетчиков и блоков данных, сохраняющих свои состояния при перебоях в питании контроллера.

Прерывания по дате и времени

определение стартовой даты и времени, а также периодичности повторения прерываний.

Циклические прерывания

определение периодичности повторения прерываний.

Системная диагностика

определения порядка обработки диагностических сообщений.

Часы

определение режима синхронизации часов на уровне контроллера или через MPI.

Уровень защиты

определение порядка доступа к программе и данным.

Промышленная связь

распределение коммуникационных ресурсов контроллера.

Web сервер

настройка встроенного Web сервера центрального процессора.

Интерфейс MPI/PROFIBUS DP

выбор типа интерфейса. Определение адреса узла. Настройка режимов работы и конфигурирование сети PROFIBUS DP. Определение параметров синхронизации времени.

Интерфейс PROFINET

установка адреса, определение свойств сети PROFINET, разрешение/ запрет поддержки функций интеллектуального прибора ввода-вывода, разрешение/ запрет поддержки тактовой синхронизации в сети PROFINET, определение параметров синхронизации времени с использованием процедур NTP, разрешение/ запрет поддержки функций реконфигурирования поврежденной кольцевой сети, настройка функций контроля активного состояния соединений. Установка параметров портов 1 и 2.

Дискретные входы и выходы

установка адресов, задержки распространения сигналов, разрешение/ запрет поддержки прерываний.

Аналоговые входы и выходы

установка адресов;

для входов: установка вида входных сигналов, выбор диапазонов измерений, выбор частоты подавления помех и т.д.;

для выходов: установка видов выходных сигналов и выбор диапазонов их изменений.

Встроенные функции счета

установка адресов, выбор режимов подсчета импульсов, измерения частоты или периода следования импульсов, режимов формирования выходных импульсных сигналов.

Встроенные функции позиционирования

установка адресов, выбор дискретных или аналоговых управляющих воздействий.

Встроенная функция «rules» («правила»).

Индикация и информационные функции

Индикация состояний и ошибок

светодиоды индикации наличия ошибок в работе аппаратуры, программы, системы ввода-вывода, а также оперативных состояний (например, RUN, STOP, запуск).

Функции тестирования

применение программатора позволяет отображать состояния сигналов во время выполнения программы, выполнять модификацию переменных независимо от программы пользователя, просматривать содержимое стековой памяти и т.д.

Информационные функции

с помощью программатора можно получать информацию о емкости памяти и режимах работы CPU, наличии свободного пространства в загружаемой и рабочей памяти, времени выполнения текущего цикла программы, просматривать содержимое буфера диагностических сообщений и т.д.

Встроенные коммуникационные функции

PG/OP функции связи.

Обмен глобальными данными.

Базовые функции S7 связи.

S7 функции связи.

S7 маршрутизация.

Маршрутизация параметров настройки.

Ведущее или ведомое устройство PROFIBUS DP.

Открытый обмен данными на основе транспортных протоколов TCP/IP, ISO-на-TCP и UDP.

Контроллер PROFINET IO.

Интеллектуальный прибор ввода-вывода PROFINET IO.

PROFINET CBA.

Web сервер.

Встроенные функции

Скоростного счета

4 счетчика (до 60 кГц) с компараторами для суммирующего и вычитающего счета и возможностью подключения 24 В инкрементальных датчиков.

4 канала измерения частоты следования импульсов

измерение частот до 60 кГц, например, для измерения скорости или угловой частоты вращения с мониторингом граничных значений измеряемой величины.

Измерение периода следования импульсов

измерение промежутка времени между двумя последовательными фронтами сигналов на счетном входе.

Широтно-импульсная модуляция

4 выхода для формирования импульсных сигналов с частотой до 2.5 кГц с регулируемым соотношением длительности сигнала и паузы.

Позиционирование

встроенный в операционную систему SFB, позволяющий управлять позиционированием с помощью двух дискретных или одного аналогового выхода.

Входы аппаратных прерываний (все дискретные входы)

для быстрой фиксации внешних событий по фронтам сигналов на дискретных входах и снижения времени реакции на эти события.