西门子6ES7214-1BD23-0XB8型号参数

基于 CPU 317-2 PN/DP 故障安全 CPU 带有较大程序存储器和数量框架，适用于要求苛刻大应用；用于在具有较高安全要求的工厂中建立故障安全自动化系统。 安全等级可达 SIL 3 (IEC 61508) 和 PL e (ISO 13849.1) 通过内置的PROFINET接口(PROFIsafe)和／或内置的PROFIBUS DP接口(PROFIsafe)连接分布式I/O站中的故障安全I/O模块 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，可满足于故障安全无关的应用 在PROFINET上实现基于组件的自动化(CBA) PROFINET I/O 控制器，用于在 PROFINET 上运行分布式 I/O 用于 2 端换机的 PROFINET 接口 PROFINET 代理，用于基于组件的自动化（CBA）中的 PROFIBUS DP 智能设备 CPU 运行需要 SIMATIC 微存储卡(MMC)。

CPU 317F-2 PN/DP 允许对设备实施更为复杂的故障安全型自动化系统，以满足**的安全要求（特别是制造自动化方面的安全要求）。

可在 SIMATIC S7-300 中用作一个 PROFINET IO 控制器和一个标准 PROFIBUS DP 主站。CPU 317F-2 PN/DP 也可用作分布式智能从站(DP 从站)。

可以通过两个集成的接口连接包含故障安全型 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*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。

CPU 运行需要 SIMATIC 微型存储卡（MMC 卡）。

CPU 317F-2 PN/DP 安装有：

微处理器： 处理器完成每条二进制指令的执行时间约为 25 ns，每条浮点数运算约为 160 ns。 存储器: 1.5 MB 高速工作存储器，用于与安全相关的程序段和标准程序段；对于与安全相关的程序段，则必须考虑增加存储空间（5倍以上）。SIMATIC 微型存储卡（ 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 层结构） 组合 MPI/DP 接口： 第1个内置 DP 接口可以多同时建立 16 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。 MPI 可以通过“全局数据通讯"与多32个CPU组建简单的网络。 该接口可从MPI接口重新设置为DP接口。DP 接口可用作 DP 主站或 DP 从站运行。 PROFIBUS DP 接口: 全面支持 PROFIBUS DP V1 标准。这将增加 DP V1 标准从站在诊断和参数赋值能力的范围。 以太网接口： CPU 317F-2 PN/DP 的第 2 个内置接口是一个基于以太网 TCP/IP 的 PROFINET 接口，带有双端换机。它支持下列协议： S7通讯用于在SIMATIC控制器间进行数据通讯; 通过 STEP 7 进行编程、启动和诊断的 PG/OP 通讯; 与HMI和SCADA连接的PG/OP通讯; 基于PROFInet和SIMATIC NET OPC服务器的开放式TCP/IP通讯，用于与其它控制器和带单独CPU的I/O设备进行通讯.

Functions

密码保护； 通过密码，可保护用户程序免受未经*的访问。 诊断缓冲器； 500 个错误和中断事件保存在缓冲器中，供诊断用。 免维护数据备份； 当电源发生故障时，CPU 将自动保存全部数据，当电源恢复后，这些数据将保持不变。 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：

多点接口 (MPI)； 确定节点地址。 重新启动/周期性能特性； 设置周期时间和负载 时钟存储器： 设置地址 保护级别； 访问程序与数据的权限定义 系统诊断； 确定处理与诊断消息的范围 监视器中断； 定义周期时间 实时中断； 设定起始日期、起始时间和间隔周期。 PROFIBUS DP 主站/从站接口； 用户定义的地址分配，适用于分布式 I/O
 显示功能与信息功能 状态和错误指示； 发光二极管显示，例如，硬件、编程、定时器、I/O、总线故障以及运行状态，如RUN、STOP、start-up.。 测试功能；
 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修改过程变量，以及输出堆栈内容。 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，以及主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。 集成通信功能 编程器/OP 通信 全局数据通信 S7 基本通信 S7 通信 通过TCP/IP进行开放通讯 PROFINET CBA（基于组件的自动化） Web 服务器 数据记录路由 通信 *控制器和分布式站点之间的安全通讯和标准通讯在 PROFIBUS DP 和/或 PROFINET 上进行。特殊开发的PROFIsafe支持在标准数据报文中传送具有安全功能的用户数据。无需其它硬件组件，例如特殊安全总线。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，也可以作为一个软件块装载到 CPU 中。

操作模式 F-CPU 的安全功能包含在 CPU 的 F 程序中以及故障安全信号模块中。信号模块采用差异分析方法和测试信号注入技术来监视输入和输出信号。

CPU通过周期性自检、命令测试以及基于逻辑和时间的程序执行检测，检查控制器运行的正确性。此外，通过“活跃标志（sign-of-life）"请求，还可以对 I/O 进行检测。

当系统诊断出一个故障时，系统将进入安全状态。

运行 CPU 317F-2 PN/DP 无需 F 运行版*。

编程 CPU 317F-2 PN/DP 的编程方法与 SIMATIC S7 系统的编程方法相同。通过诸如 STEP 7 编程工具可创建非安全型用户程序。

选件包 SIMATIC S7 Distributed Safety (Classic) 和 SIMATIC Safety Advanced V12 (TIA Portal V12) STEP 7 选件包“SIMATIC S7 Distributed Safety"(Classic) 或 SIMATIC Safety Advanced V12 (TIA Portal V12) 用于对与安全型程序段进行编程。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 方式进行连接，或利用 F 功能库中的特殊功能数据块进行连接。 使用 F FBD 或 F LAD 可简化工厂的 组态与编程，也因与特定工厂无关的统一表示形式而简化了验收测试。无须使用其它工具，程序员就可以对安全型应用进行组态。

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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） 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） 2种技术型CPU(CPU 315T-2 DP, CPU 317T-2 DP)

6ES7518-4TP00-0AB0详细说明

西门子PLC各功能介绍： 1.存储容量 　　存储容量是指用户程序存储器的容量。用户程序存储器的容量大，可以编制出复杂的程序。一般来说，小型PLC的用户存储器容量为几千字，而大型机的用户存储器容量为几万字。 　　2.I/O点数 　　输入/输出(I/O)点数是PLC可以接受的输入信号和输出信号的总和，是衡量PLC性能的重要指标。I/O点数越多，外部可接的输入设备和输出设备就越多，控制规模就越大。 　　3.扫描速度 　　扫描速度是指PLC执行用户程序的速度，是衡量PLC性能的重要指标。一般以扫描1K字用户程序所需的时间来衡量扫描速度，通常以ms/K字为单位。PLC用户手册一般给出执行各条指令所用的时间，可以通过比较各种PLC执行相同的操作所用的时间，来衡量扫描速度的快慢。 　　4.指令的功能与数量 　　指令功能的强弱、数量的多少也是衡量PLC性能的重要指标。编程指令的功能越强、数量越多，PLC的处理能力和控制能力也越强，用户编程也越简单和方便，越容易完成复杂的控制任务。 　　5.内部元件的种类与数量 　　在编制PLC程序时，需要用到大量的内部元件来存放变量、中间结果、保持数据、定时计数、模块设置和各种标志位等信息。这些元件的种类与数量越多，表示PLC的存储和处理各种信息的能力越强。 　　6.特殊功能单元 　　特殊功能单元种类的多少与功能的强弱是衡量PLC产品的一个重要指标。近年来各PLC厂商非常重视特殊功能单元的开发，特殊功能单元种类日益增多，功能越来越强，使PLC的控制功能日益扩大。 　　7.可扩展能力 　　PLC的可扩展能力包括I/O点数的扩展、存储容量的扩展、联网功能的扩展、各种功能模块的扩展等。在选择PLC时，经常需要考虑PLC的可扩展能力。 西门子PLC更换后备电池/充电电池： 　　注意：为了避免丢失内部用户存储器的数据和保持CPU运行的时钟，只能在电源接通时更换后备电池或充电电池。*每年更换一次后备电池。 　　更换后备电池/充电电池的步骤如下： 　　1.打开CPU的前盖。 　　2.用螺丝刀将后备电池/充电电池从电池盒中撬出来。 　　3.将新电池的连接器插入CPU电池盒中对应的插座，电池连接器上的凹口必须指向左面。 　　4.将新的后备电池/充电电池放到CPU的电池盒中。 　　5.关上CPU的前盖。 西门子PLC插入更换存储器卡 　　注意：如不是在STOP模式插入存储卡，则CPU会自动进入STOP模式，同时STOP—LED以1秒间隔闪烁以请求储器复位！ 　　1.设置CPU为STOP（停机）模式。 　　2.是否已插入储器卡，如果是，拔掉它。 　　3.将新储器卡插入到CPU的插座中，请注意存储器卡上的插入标记应对准的CPU上的标记。 　　4.复位CPU。 　　六.将操作系统后备到存储器卡： 　　CPU313,314,315IMB以上的存储器卡 　　用LED指示灯进行诊断: 　　LED说明 　　SF点亮情况:○1硬件故障;○2编程错误;○3参数赋值错误;○4计算错误;○5定时器错误;○6存储器错误○7电池故障或无后备电池;○8I/*/错误（*于外部I/O）;○9通讯故障 　　BATF点亮情况:当无后备电池,后备电池故障或没有充电时点亮. 　　注意:当连接充电电池时该灯点亮,其原因是充电电池不能对用户程序进行后备. 　　STOP当CPU不处理用户程序时点亮当CPU申请存储器复位时闪烁. 西门子PLCCPU复位 　　注意:CPU复位进行的活动: 　　1.CPU删除RAM中和负载存储器中的整个用户程序（不包括EPROM负载存储器）。 　　2.CPU删除保持数据。 　　3.CPU测试本身的硬件。 　　4.如已插入存储器卡.则CPU将存储器中有关的内容复制到RAM。 　　步骤复位CPU存储器 　　1将钥匙开关拔至STOP位置 　　2将钥匙开关拔至MRES位置，直至STOP指示灯亮几秒并保持点亮（持续3秒） 　　3在3秒钟内，必须将开关拨回MRES位置并保持住，直至STOP指示灯闪烁（2HZ）。 　　当CPU复位，STOP指示灯停止闪烁并保持点亮。此时，CPU已对存储器复位

可选模块
在性能范围中模块化5个不同的CPU，具有的基本功能和集成的Freeport通讯接口
用于各种功能的一系列扩展模块：
－数字/模拟扩展，可升级至具体要求，作为从站的PROFIBUS通讯
－作为主站的AS-Interface通讯
－确切的温度测量
－定位
－远程诊断
－以太网/互联网通讯
－SIWAREX MS
称重模块
HMI功能
带有Micro/WIN附加指令库的STEP 7-Micro/WIN软件
引人注目的系统工程－目前的特点是用于完整自动化任务的各种不同要求的尺寸和的解决方案
主要特点
突出数据记录用记忆卡，配方管理，STEP 7-Micro/WIN的项目节约，以及各种格式的文件存储
PID自动调谐功能
用于扩展通讯选项的2个内置串口，例如：与其它制造商的设备配套使用（CPU 224 XP, CPU 226）
具有内置模拟输入/输出的CPU 224 XP

SIMATIC S7-300 CPU 317-2 PN/DP，*处理单元，带有 1 MB 工作存储器，1 个 MPI/DP 12MBIT/S 接口，2 个以太网 PROFINET 接口，双端**换机，需要微型存储卡

CPU 317-2 PN/DP 具有大容量程序存储器.它可用于集中式I/O结构，也适用于分布式自动化结构。例如，可在生产线上作为一个*控制器使用，或作为机床控制器使用。

它可以**地使用SIMATIC工程工具，例如：

用SCL编程

用S7-GRAPH进行顺序控制编程

另外，CPU 为采用软件来实现一些简单的工艺任务提供了一个理想的平台，例如：

简单的运动控制

使用 STEP 7 块或运行软件“标准/模块化PID控制" 来实现闭环控制任务的解决方案

通过使用 SIMATIC S7-PDIAG 可以实现扩展过程诊断。

无需其他组件，通过CPU的集成组合就可以实现网络自动化解决方案

一、 保养规程、设备定期测试、调整规定
（1） 每半年或季度检查plc柜中接线端子的连接情况，若发现松动的地方及时重新坚固连接；
（2） 对柜中给主机供电的电源每月重新测量工作电压；
二、 设备定期清扫的规定
（1） 每六个月或季度对PLC进行清扫，切断给PLC供电的电源把电源机架、CPU主板及输入/输出板依次拆下，进行吹扫、清扫后再依次原位安装好，将全部连接恢复后送电并启动PLC主机。认真清扫PLC箱内卫生；
（2） 每三个月更换电源机架下方过滤网；
三、 检修前准备、检修规程
（1） 检修前准备好工具；
（2） 为保障元件的功能不出故障及模板不损坏，必须用保护装置及认真作防静电准备工作；
（3） 检修前与调度和操作工联系好，需挂检修牌处挂好检修牌；
四、 设备拆装顺序及方法
（1） 停机检修，必须两个人以上监护操作；
（2） 把CPU前面板上的方式选择开关从“运行”转到“停”位置；
（3） 关闭PLC供电的总电源，然后关闭其它给模坂供电的电源；
（4） 把与电源架相连的电源线记清线号及连接位置后拆下，然后拆下电源机架与机柜相连的螺丝，电源机架就可拆下；
（5） CPU主板及I/0板可在旋转模板下方的螺丝后拆下；
（6） 安装时以相反顺序进行；
五、 检修工艺及技术要求
（1） 测量电压时，要用数字电压表或精度为1%的表测量
（2） 电源机架，CPU主板都只能在主电源切断时取下；
（3） 在RAM模块从CPU取下或插入CPU之前，要断开PC的电源，这样才能保证数据不混乱；
（4） 在取下RAM模块之前，检查一下模块电池是否正常工作，如果电池故障灯亮时取下模块PAM内容将丢失；
（5） 输入/输出板取下前也应先关掉总电源，但如果生产需要时I/0板也可在可编程控制器运行时取下，但CPU板上的QVZ（超时）灯亮；
（6） 拨插模板时，要格外小心，轻拿轻放，并运离产生静电的物品；
（7） 更换元件不得带电操作；
（8） 检修后模板安装一定要安插到位；

  IEC 61131是plc的，1992～1995 年发布了IEC 61131标准中的1 ～ 4 部分， 我国在1995 年11 月发布了GB/T15969-1/2/3/4(等同于IEC 61131-1/2/3/4)。IEC 61131-3 广泛地应用PLC、dcs 和工控机、 “软件PLC”、数控系统、RTU 等产品。
定义了5 种编程语言
1) 指令表IL(Instruction list)：西门子称为语句表STL。
2) 结构文本ST(Structured text)：西门子称为结构化控制语言（SCL）。
3) 梯形图LD(Ladder diagram)：西门子简称为LAD。
4) 功能块图FBD (Function block diagram)：标准中称为功能方框图语言。
5) 顺序功能图SFC(Sequential function chart)：对应于西门子的S7Graph。 

　故障检测：plc本身有很完善的自诊断功能，但在工程实践中，plc的i/o元件如限位开关、电磁阀、接触器等的故障率远远高于plc的本身故障率，这些元件出现故障后，plc一般不会察觉出来，不会立即停机，这会导致多个故障相继发生，严重时会造成人身设备事故，停机后查找故障也要花费大量时间[4]。为方便检测故障可用梯形图程序实现，这里介绍一种逻辑组合判断法：系统正常运行时，plc的输入和输出信号之间存在着确定的关系，因此根据输出信号的状态与控制过程间的逻辑关系来判断设备运行是否正常。              
　　信息保护和恢复：当偶发性故障条件出现时，不破坏plc内部的信息，一旦故障条件消失，就可以恢复正常继续原来的工作。所以，plc在检测故障条件时，立即把现状态存入存储器，软件配合对存储器进行封闭，禁止对存储器的任何操作，以防存储器信息被冲掉，一旦检测到外界环境正常后，便可恢复到故障发生前的状态，继续原来的程序工作。
　　设置警戒时钟wdt：机械设备的动作时间一般是不变的，可以以这些时间为参考，当plc发出控制信号，相应的执行机械动作，同时启动一个定时器，定时器的设定值比正常情况下机械设备的动作时间长20%，若时间到，plc还没有收到执行机构动作结束信号，则启动报警。
　　**输入信号的可靠性：由于电磁干扰、噪声、模拟信号误差等因素的影响，会引起输入信号的错误，引起程序判断失误，造成事故，例如按纽的抖动、继电器触点的瞬间跳动都会引起系统误动作，可以采用软件延时去抖。对于模拟信号误差的影响可采取对模拟信号连续采样三次，采样间隔根据a/d转换时间和该信号的变化频率而定，三个数据先后存放在不同的数据寄存器中，经比较后取中间值或平均值作为当前输入值。