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西门子6ES7321-1BP00-0AA0技术参数
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发布时间: 2023-06-30 17:13
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详细信息

西门子6ES7321-1BP00-0AA0技术参数

概述

  • 22个不同的CPU:

    • 7种标准型CPU(CPU 312,CPU 314,CPU 315-2 DP,CPU 315-2 PN/DP,CPU 317-2 DP,CPU 317-2 PN/DP,CPU 319-3 PN/DP)

    • 6 个紧凑型 CPU(带有集成技术功能和 I/O)(CPU 312C、CPU 313C、CPU 313C-2 PtP、CPU 313C-2 DP、CPU 314C-2 PtP、CPU 314C-2 DP、 CPU 314C-2 PN/DP)

    • 5 个故障安全型 CPU(CPU 315F-2 DP、CPU 315F-2 PN/DP、CPU 317F-2 DP、CPU 317F-2 PN/DP、CPU 319F-3 PN/DP)

    • 3技术型CPU(CPU 315T-3 PN/DP,CPU 317T-3 PN/DP,CPU 317TF-3 PN/DP)

  • 还提供了 25 个适用于宽环境温度范围和中等负荷的 CPU

  • 具有不同性能等级,满足不同的应用要求。

应用

对于 SIMATIC S7-300,一系列具有不同性能级别的 CPU 可供使用。除标准型 CPU 外,还可以使用紧凑型 CPU。
还提供了 T-CPU 和故障安全 CPU。

提供了以下标准 CPU

  • CPU 312,用于小型工厂

  • CPU 314,用于对程序量和指令处理速率有额外要求的工厂

  • CPU 315-2 DP,用于具有中/大规模的程序量以及使用PROFIBUS DP进行分布式组态的工厂

  • CPU 315-2 PN/DP,用于具有中/大规模的程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO进行分布式组态的工厂,在PROFInet上实现基于组件的自动化中实现分布式智能系统

  • CPU 317-2 DP,用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP进行分布式组态的工厂

  • CPU 317-2 PN/DP,用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO进行分布式组态的工厂,在PROFInet上实现基于组件的自动化中实现分布式智能系统

  • CPU 319-3 PN/DP,用于具有极大容量程序量何组网能力以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO进行分布式组态的工厂,在PROFInet上实现基于组件的自动化中实现分布式智能系统

提供有以下紧凑型 CPU:

  • CPU 312C,具有集成数字量 I/O 以及集成计数功能的紧凑型 CPU

  • CPU 313C,具有集成数字量和模拟量 I/O 的紧凑型 CPU

  • CPU 313C-2 PtP,具有集成数字量 I/O 、2个串口和集成计数功能的紧凑型 CPU

  • CPU 313C-2 DP,具有集成数字量 I/O 、PROFIBUS DP 接口和集成计数功能的紧凑型 CPU

  • CPU 314C-2 PtP,具有集成数字量和模拟量 I/O 、2个串口和集成计数、定位功能的紧凑型 CPU

  • CPU 314C-2 DP,具有集成数字量和模拟量 I/O、PROFIBUS DP 接口和集成计数、定位功能的紧凑型 CPU

  • CPU 314C-2 PN/DP 带有集成数字量和模拟量 I/O 和集成计数和定位功能的紧凑型 CPU, 
    可通过 PROFIBUS DP 和 PROFINET IO 实现分布式拓扑;
    可在作为 PROFINET 上基于组件的自动化 (CBA) 中的分布式智能设备

提供了以下技术 CPU

  • CPU 315T-3 PN/DP 适用于在程序范围和分布式组态方面具有中等/较高要求的装置,这些装置需要采用 PROFIBUS DP 和 PROFINET IO,并且需要对多 8 个轴执行可调节运动控制。

  • CPU 317T-3 PN/DP 适用于在程序范围和分布式组态方面具有较高要求的装置,这些装置需要采用 PROFIBUS DP 和 PROFINET IO,还需要对多 32 个轴执行可调节运动控制。

  • CPU 317TF-3 PN/DP 适用于在程序范围和分布式组态方面具有较高要求的装置,这些装置需要采用 PROFIBUS DP 和 PROFINET IO,需要有安全功能并对多 32 个轴执行可调节运动控制。

提供有以下故障安全型 CPU:

  • CPU 315F-2 DP,用于采用 PROFIBUS DP 进行分布式组态、对程序量有中/高要求的故障安全型工厂

  • CPU 315F-2 PN/DP,用于具有中/大规模的程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO进行分布式组态的工厂,在PROFInet上实现基于组件的自动化中实现分布式智能系统

  • CPU 317F-2 DP,用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP进行分布式组态的故障安全工厂

  • CPU 317F-2 PN/DP,用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO进行分布式组态的工厂,在PROFInet上实现基于组件的自动化中实现分布式智能系统

  • CPU 319F-3 PN/DP,用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO进行分布式组态的故障安全型工厂,在PROFInet上实现基于组件的自动化中实现分布式智能系统

设计

所有 CPU 均具有坚固、紧凑的塑料机壳。在前面板上的部件有:

  • 状态和故障 LED

  • 模式选择开关

  • MPI 端口

CPU 还具有以下配置:

  • 型存储卡(MMC 卡)插槽;
    MMC 卡替代集成的装载存储器,因此是操作*品。

  • 使用前连接器连接到集成的 I/O 端口(紧凑型 CPU)

  • 连接 PROFIBUS 总线(于DP型CPU)

  • RS 422/485 的连接(仅 PtP CPU)

  • 连接 PROFINET(于PN型CPU)

功能

SIMATIC S7-300 CPU 具有高性能、所需空间小以及小的维护成本,因此提高了性价比。

  • 高处理速度;
    例如,在 CPU 315-2 DP 中,位运算为 0.05 µs,浮点运算为 0.45;
    在 CPU 319-3 PN/DP 中,位运算为 0.004 µs,浮点运算为 0.04 µs

  • 扩展数量

  • 型存储卡 (MMC) 作为装载存储器:
    完整项目(包括符号和注释)可存储在 MMC 上。RUN 模式下也可以进行读/写操作。这样可以降低服务成本

  • 无需电池即可在 MMC 上备份 RAM 数据

编程

使用STEP7中的 LAD、FBD STL 对 CPU 进行编程。可以使用下列编程工具:STEP 7 Basis 和 STEP 7 Professional。

可以运行 CPU 314 的工程与组态工具(例如,S7-GRAPH、S7-HiGraph、SCL、CFC 或 SFC)。

标准型 CPU

对标准型 CPU 进行编程时需要 STEP 7 V5.2+SP1 以上的软件。

紧凑型 CPU

对紧凑型 CPU 进行编程时需要 STEP 7 V5.3+SP2 以上的软件。老版本的STEP 7需要升级

西门子模块6SL3120-2TE21-0AD0

概述

  全集成自动化 (TIA) 中的入门级 CPU

  用于有中等过程性能需求的小型应用

  CPU 运行需要 存储卡 (MMC)。

西门子CPU312

  应用

  CPU 312,小的 S7-300 CPU。满足TIA简单应用的理想套件,实现诸如集成的通讯、数据管理和诊断等优势。可使用MPI或CP组网,但标准应用是单机-非组网运行。I/O通常以一个集中式组态结构进行连接。

西门子CPU312

  设计

  CPU 312 安装有:

  微处理器;

  处理器处理每条二进制指令的时间可达 100 ns。

  扩展存储器;

  与执行相关的程序段的 32 KB 高速 RAM(相当于约 10 K 指令)可以为用户程序提供足够的空间;

  型存储卡( 4 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 8 个模块,(1排结构)

  MPI多点接口;

  集成的 MPI 接口多可以同时建立与 S7-300/400 或编程设备、PC、OP 的 6 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可以用来建立多16个CPU组成的简单网络。

西门子CPU312

  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;

  诊断缓冲区中可存储后 500 个错误和中断事件,其中的 100 个事件可以长期保留。

  免维护的数据后备;

  如果发生断电,则可通过 CPU 将所有保持性数据自动写入到 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;

  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

  显示功能与信息功能

  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,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 PG 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)

  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。

  详细信息请参见手册

1 . 概述   
随着科学技术的发展,plc在工业控制中的应用越来越广泛。PLC控制系统的可靠性直接影响到工业企业的安全生产和经济运行,系统的抗干扰能力是关系到整个系统可靠运行的关键。自动化系统中所使用的各种类型PLC,有的是集中安装在控制室,有的是安装在生产现场和各种电机设备上,它们大多处在强电电路和强电设备所形成的恶劣电磁环境中。要提高PLC控制系统可靠性,设计人员只有预先了解各种干扰才能有效保证系统可靠运行。  
2.   电磁干扰源及对系统的干扰  
影响PLC控制系统的干扰源于一般影响工业控制设备的干扰源一样,大都产生在电流或电压剧烈变化的部位,这些电荷剧烈移动的部位就是噪声源,即干扰源。  
干扰类型通常按干扰产生的原因、噪声的干扰模式和噪声的波形性质的不同划分。其中:按噪声产生的原因不同,分为放电噪声、浪涌噪声、高频振荡噪声等;按噪声的波形、性质不同,分为持续噪声、偶发噪声等;按声音干扰模式不同,分为共模干扰和差模干扰。共模干扰和差模干扰是一种比较常用的分类方法。共模干扰是信号对地面的电位差,主要由电网串入、地电位差及空间电磁辐射在信号线上感应的共态(同方向)电压送加所形成。共模电压有时较大,特别是采用隔离性能差的电器供电室,变送器输出信号的共模电压普遍较高,有的可高达130V 以上。共模电压通过不对称电路可转换成差模电压,直接影响测控信号,造成元器件损坏(这就是一些系统I/O 模件损坏率较高的原因),这种共模干扰可为直流、亦可为交流。差模干扰是指用于信号两极间得干扰电压,主要由空间电磁场在信号间耦合感应及由不平衡电路转换共模干扰所形成的电压,这种让直接叠加在信号上,直接影响测量与控制精度。   
3.   PLC 控制系统中电磁干扰的主要来源有哪些呢?
(1) 来自空间的辐射干扰  
空间的辐射电磁场(EMI)主要是由电力网络、电气设备的暂态过程、雷电、无线电广播、电视、雷达、高频感应加热设备等产生的,通常称为辐射干扰,其分布极为复杂。若PLC 系统置于所射频场内,就回收到辐射干扰,其影响主要通过两条路径;一是直接对PLC 内部的辐射,由电路感应产生干扰;而是对PLC 通信内网络的辐射,由通信线路的感应引入干扰。辐射干扰与现场设备布置及设备所产生的电磁场大小,特别是频率有关,一般通过设置屏蔽电缆和PLC 局部屏蔽及高压泄放元件进行保护。
(2) 来自系统外引线的干扰  
主要通过电源和信号线引入,通常称为传导干扰。这种干扰在我国工业现场较严重。  
(3)来自电源的干扰  
实践证明,因电源引入的干扰造成PLC 控制系统故障的情况很多,笔者在某工程调试中遇到过,后更换隔离性能更高的PLC 电源,问题才得到解决。  
PLC 系统的正常供电电源均由电网供电。由于电网覆盖范围广,将受到所有空间电磁干扰而在线路上感应电压和电路。尤其是电网内部的变化,开关操作浪涌、大型电力设备起停、交直流转动装置引起的谐波、电网短路暂态冲击等,都通过输电线路到电源边。PLC 电源通常采用隔离电源,但其机构及制造工艺因素使其隔离性并不理想。实际上,由于分布参数特别是分布电容的存在,隔离是不可能的。
(4 ) 来自信号线引入的干扰  
与PLC 控制系统连接的各类信号传输线,除了传输有效的各类信号之外,总会有外部干扰信号侵入。此干扰主要有两种途径:一是通过变送器或共用信号仪表的供电电源串入的电网干扰,这往往被忽略;二是信号线受空间电磁辐射感应的干扰,即信号线上的外部感应干扰,这是很严重的。由信号引入干扰会引起I/O信号工作异常和测量精度大大降低,严重时将引起元器件损伤。对于隔离性能差的系统,还将导致信号间互相干扰,引起共地系统总线回流,造成逻辑数据变化、误动和死机。PLC 控制系统因信号引入干扰造成I/O模件损坏数相当严重,由此引起系统故障的情况也很多。
(5)来自接地系统混乱时的干扰  
接地是提高电子设备电磁兼容性(EMC)的有效手段之一。正确的接地,既能抑制电磁干扰的影响,又能抑制设备向外发出干扰;而错误的接地,反而会引入严重的干扰信号,使PLC 系统将无法正常工作。PLC 控制系统的地线包括系统地、屏蔽地、交流地和保护地等。接地系统混乱对 PLC 系统的干扰主要是各个接地点电位分布不均,不同接地点间存在地电位差,引起地环路电流,影响系统正常工作。例如电缆屏蔽层必须一点接地,如果电缆屏蔽层两端A、B都接地,就存在地电位差,有电流流过屏蔽层,当发生异常状态加雷击时,地线电流将更大。  
此外,屏蔽层、接地线和大地有可能构成闭合环路,在变化磁场的作用下,屏蔽层内有会出现感应电流,通过屏蔽层与芯线之间的耦合,干扰信号回路。若系统地与其它接地处理混乱,所产生的地环流可能在地线上产生不等电位分布,影响PLC 内逻辑电路和模拟电路的正常工作。PLC 工作的逻辑电压干扰容限较低,逻辑地电位的分布干扰容易影响PLC 的逻辑运算和数据存储,造成数据混乱、程序跑飞或死机。模拟地电位的分布将导致测量精度下降,引起对信号测控的严重失真和误动作。
(6)来自PLC 系统内部的干扰  
主要由系统内部元器件及电路间的相互电磁辐射产生,如逻辑电路  
互辐射及其对模拟电路的影响,模拟地与逻辑地的相互影响及元器件间的相互不匹配使用等。这都属于PLC 制造厂对系统内部进行电磁兼容设计的内容,比较复杂,作为应用部门是无法改变,可不必过多考虑,但要选择具有较多应用实绩或经过考验的系统。
4.怎样才能更好、更简单解决PLC系统干扰?  
1)选用隔离性能较好的设备、选用优良的电源、动力线和信号线走线要更加合理等等,能解决干扰,但是比较烦琐、不易操作而且成本较高。  
2)利用信号隔离器这种产品解决干扰问题。只要在有干扰的地方,输入端和输出端中间加上这种产品,就可有效解决干扰问题。
5.为什么解决PLC系统干扰信号隔离器呢? 
1)使用简单方便、可靠,成本低廉。  
2)可大量减轻设计人员、系统调试人员工作量,即使复杂的系统在普通的设计人员手里,也会变的非常简单可靠。  
6.信号隔离器工作原理是什么?   
首先将PLC接收的信号,通过半导体器件调制变换,然后通过光感或磁感器件进行隔离转换,然后再进行解调变换回隔离前原信号或不同信号,同时对隔离后信号的供电电源进行隔离处理。保证变换后的信号、电源、地之间独立。   
7. 现在市场有那么多品牌的隔离器,价格参差不齐,该怎么选择呢?   
隔离器位于二个系统通道之间,所以选择隔离器首先要确定输入输出功能,同时要使隔离器输入输出模式(电压型、电流型、环路供电型等)适应前后端通道接口模式。此外尚有精度﹑功耗﹑噪音﹑绝缘强度﹑总线通讯功能等许多重要参数涉及产品性能,例如:噪音与精度有关、功耗热量与可靠性有关,这些需要使用者慎选。适用、可靠、产品性价比是选择隔离器的主要原则。


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