CPU313C
CPU313C
技术参数
概述
带集成数字量和模拟量输入/ 输出的紧凑型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 313C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。集成数字量和模拟量输入/输出可实现与过程的直接连接。
此外,可以使用于过程处理相关的功能:
计数
频率测量
PID控制
设计
CPU 313C 安装有:
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
64 KB 高速 RAM (相当于大约 21 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 8 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。
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。
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自动地将保持数据写到微存储卡中,这样,在再次通电时它能保持不变。
可组态的属性
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:
具有多点接口(MPI)能力的接口;
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。保持区;
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。时钟位内存;
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功能“计数器”集成“频率测量”功能时间中断;
周期性设置。日时钟中断;
启始日期、启始时间和周期性设置。
报告功能
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;
可在程序执行过程中使用编程器显示信号状态,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;
3个计数器(最高30kHz),具有独立方向的比较器,可直接连接到24V增量编码器。
3个通道,用于频率测量;
支持频率测量(最高30kHz), 例如,允许在带速度范围监视或带范围监视的情况下,采集一根轴的转动速度或吞吐量(每个测量期间内的件数)。
脉宽调制;
3个输出,用于控制阀、开关设备、加热装置等,采样频率为 2.5 kHz。周期长度可以组态,并可以修改脉冲-暂停关系。
中断输入(所有数字输入);
中断输入可以检测过程事件,并在最短的时间内触发响应。
技术规范
6ES7 313-5BF03-0AB0
产品状态
相关的编程软件包 STEP 7 V5.2 + SP 1 以上 + 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) 700 mA
从电源L+供电,最大 700 mA
功耗,典型值 14 W
存储器
存储类型
RAM
内置 64 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;DB 1 - DB 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
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 6
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 8;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 20
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 8
可用于PG通讯 7
可用于OP通讯 7
可用于S7基本通讯 4
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
第1接口
接口类型 内置 RS 422/485 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 8
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
CPU/编程
编程语言
STEP 7 √;V5.2 + SP1 + 硬件更新
LAD √
FUP √
AWL √
SCL √
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 12
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60C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 100m
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 100 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 16 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60C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
25C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
25C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25C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 3;3通道(参见"技术功能"手册)
计数器频率(计数器)最大 30 kHz
频率测量 √
定位控制 ×
PID 控制器 √
脉冲输出点数 3; 3 通道脉宽调制最高 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
宽 120 mm
高 125 mm
深度 130 mm
重量
重量,约 660 g
选型与订货数据
CPU 313C 6ES7 313-5BF03-0AB0
紧凑型CPU,64KB主内存,24VDC电源,内置24DI/16DO、4AI/2AO,集成功能,MPI;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
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