西门子PLC主机控制器模块CPU314C-2DP

西门子PLC主机控制器模块CPU314C-2DP

西门子PLC主机控制器模块CPU314C-2DP

设计

CPU 315-2 DP 安装有：

• 微处理器;
  处理器对每条二进制指令的处理时间大约为 50 ns，每个浮点预算的时间为 0.45 µs。

• 256 KB 工作存储器（相当于大约 85 K 条指令）；
  与执行程序段相关的大容量工作存储器可以为用户程序提供足够的空间。作为程序装载存储器的微型存储卡（大为 8 MB）也允许将可以项目（包括符号和注释）保存在 CPU 中。装载存储器还可用于数据归档和配方管理。

• 灵活的扩展能力;
  多达 32 个模块，（4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 16 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。

• PROFIBUS DP 接口:
  带有 PROFIBUS DP 主/从接口的 CPU 315-2 DP 可以用来建立高速、易用的分布式自动化系统。对用户来说,分布式I/O单元可作为一个集中式单元来处理(相同的组态、编址和编程).
  全面支持 PROFIBUS DP V1 标准。它提高了 DP V1 标准从站的诊断和参数化能力。

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;
  如果电源中断，CPU 将所有数据（大 128 KB）自动写到 SIMATIC 微型存储卡（MMC 卡）上，从而使数据可以在电压恢复后再次使用，且不会发生改变。

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；
  大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

• PROFIBUS DP 主站/从站接口;
  用户定义分布式 I/O 地址

显示功能与信息功能

• 状态和故障指示；
  LED 指示硬件、编程、时间、I/O、电池和总线错误以及操作状态（如 RUN（运行）、STOP（停止）和启动）。

• 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；
  您可以使用编程器以纯文本的形式获取 CPU 存储容量和操作模式、工作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。

测量功能主要由软件编程来实现，在以工控机为核心组成的硬件平台支持下，通过Lab VIEW软件开发平台编程实现仪器的测试功能。Lab VIEW应用库中加载了很多不同用途的测试与控制模块，用户可以在Lab VIlEW应用程序下直接调用相关模块即可实现多种测试功能。与传统的汇编、VB、VC等文本编程语言相比，Lab VIEW软件程序的编写非常简单。在Lab VIEW环境下安装数据采集卡的驱动后，即可调用采集卡的功能函数实现对采集卡的控制、数据的采集、处理、显示等功能。[2]

4.继电器时间参数的获取方法

继电器时间参数的检测主要利用电秒表和光线示波器等模拟试验的方法得到，传统方法测量速度慢、误差大、测量不准确等。随着计算机技术的发展，越来越多的继电器检测装置应用微处理器，这些检测装置其原理大体相同。文献中提到了一种时间参数检测电路，该电路主要组成部分为单片机，其检测原理为:当继电器触点闭合时，单片机对应输入通道电压为5V，端口为“1”，当继电器断开时，其对应电压为0V，I/O端口为“0”。当给继电器加励磁电压时，单片机以足够小的采样周期读取单片机对应的数字V/O端口，经过数据处理，即可计算出相应的时间参数。但是采用此种方法在继电器接直流负载时基本符合，当接交流负载时，由于交流电压是交变的，继电器断开时时单片机端口电压的瞬时值也有可能很小或接近于零。因此，在触点所接回路为交流回路时，利用触点间电压瞬时值的大小来判断触点的闭合与断开状态，误差就会很大，从而得不到准确的数值。文献中提到了一种继电器时间参数的计算机检测方法，它采用自行研制的采集板卡，其主要由单片机及其外围电路组成。该方法可以检测到继电器动作时间、动作回跳时间、释放时间、释放回跳时间等时间参数。单片机接于线圈驱动电路中控制励磁线圈通电与断电，采集继电器闭合与分断时触点的状态，并计算其时间参数。其检测原理为:当继电器线圈通电时触点经过定的动作时间才能够闭合，因此单片机先采集到数据0，触点闭合稳定后采集到1。在此过程中触点会产生弹跳，才能达到稳定状态，在此期间单片机采集到的数据或为0或为1。设定单片机的采样周期为0.01ms，由单片机采集到的数据的地址值乘以采样周期，即为所求动作时间

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