西门子CPU处理器

西门子PLC系列：S7-200、S7-200CN、S7-200Smart、S7-300、S7-400、S7-1200,触摸屏、

变频器、伺服电机、数控系统、开关电源

20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） 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) 18种CPU可在-25°C 至 +60°C的扩展的环境温度范围中使用 具有不同的性能等级，满足不同的应用领域。 SIMATIC S7-300 提供多种性能等级的 CPU。除了标准型 CPU 外，还提供紧凑型 CPU。 同时还提供技术功能型 CPU 和故障安全型 CPU。

 下列标准型CPU 可以提供： 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，用于具有较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 下列紧凑型CPU 可以提供： CPU 312C，具有集成数字量 I/O 以及集成计数器功能的紧凑型 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个串口和集成计数器功能的紧凑型 CPU CPU 313C-2 DP，具有集成数字量 I/O 、PROFIBUS DP 接口和集成计数器功能的紧凑型 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 下列技术型CPU 可以提供： CPU 315T-2 DP，用于使用 PROFIBUS DP进行分布式组态、对程序量有中/高要求、同时需要对8个轴进行常规运动控制的工厂。 

CPU 317T-2 DP，用于使用 PROFIBUS DP进行分布式组态、对程序量有高要求、又必须同时能够处理运动控制任务的工厂 下列故障安全型CPU 可以提供： 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 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： SIMATIC 微型存储卡（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) 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，位运算时，0.05 μs；浮点运算时，0.45 μs， 在 CPU 319-3 PN/DP 中，位运算时，0.004 μs；浮点运算时，0.04 μs 扩展数量 作为装载存储器的 SIMATIC 微型存储卡（MMC）： 可在微型存储卡中存储一个完整的项目，包括符号和注释。RUN 模式下也可以进行读/写操作。这样可以降低服务成本 *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。 20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） 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) 18种CPU可在-25°C 至 +60°C的扩展的环境温度范围中使用 具有不同的性能等级，满足不同的应用领域。 SIMATIC S7-300 提供多种性能等级的 CPU。除了标准型 CPU 外，还提供紧凑型 CPU。 同时还提供技术功能型 CPU 和故障安全型 CPU。 下列标准型CPU 可以提供： 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，用于具有较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 下列紧凑型CPU 可以提供： CPU 312C，具有集成数字量 I/O 以及集成计数器功能的紧凑型 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个串口和集成计数器功能的紧凑型 CPU CPU 313C-2 DP，具有集成数字量 I/O 、PROFIBUS DP 接口和集成计数器功能的紧凑型 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 下列技术型CPU 可以提供： CPU 315T-2 DP，用于使用 PROFIBUS DP进行分布式组态、对程序量有中/高要求、同时需要对8个轴进行常规运动控制的工厂。 CPU 317T-2 DP，用于使用 PROFIBUS DP进行分布式组态、对程序量有高要求、又必须同时能够处理运动控制任务的工厂 下列故障安全型CPU 可以提供： 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 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： SIMATIC 微型存储卡（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) 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，位运算时，0.05 μs；浮点运算时，0.45 μs， 在 CPU 319-3 PN/DP 中，位运算时，0.004 μs；浮点运算时，0.04 μs 扩展数量 作为装载存储器的 SIMATIC 微型存储卡（MMC）： 可在微型存储卡中存储一个完整的项目，包括符号和注释。RUN 模式下也可以进行读/写操作。 这样可以降低服务成本 *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。

 一、继电器的结构和工作原理
    图l-2a是继电器结构示意图，它主要由电磁线圈、铁心、触点和复位弹簧组成。继电器有两种不同的触点，在线圈断电时处于断开状态的触点称为常开触点(如图1-2中的触3，4)，处于闭合状态的触点称为常闭触点(如图1-2中的触点1，2)。
    当线圈通电时，电磁铁产生磁力，吸引衔铁，使常闭触点断开，常开触点闭合。线圈电流消失后，复位弹簧使衔铁返回原来的位置，常开触点断开，常闭触点闭合。图l-2b是继电器的线圈、常开触点和常闭触点在电路图中的符号。一只继电器可能有若干对常开触点和常闭触点。在继电器电路图中，一般用相同的由字母、数字组成的文字符号(如KA2)来标注同一个继电器的线圈和触点。


    二、接触器在电机控制中的应用
    图1—3是用交流接触器控制异步电动机的主电路、控制电路和有关的波形图。接触器的结构和工作原理与继电器的基本相同，区别仅在于继电器触点的额定电流较小，而接触器是用来控制大电流负载的，例如它可以控制额定电流为几十安至几千安的异步电动机。按下起动按钮SBl，它的常开触点接通，电流经过SBl的常开触点和停止按钮SB2、作过载保护用的热继电器FR的常闭触点，流过交流接触器KM的线圈，接触器的衔铁被吸合，使主电路中的3对常开触点闭合，异步电动机M的三相电源被接通，电动机开始运行，控制电路中接触器KM的辅助常开触点同时接通。放开起动按钮后，SBl的常开触点断开，电流经KM的辅助常开触点和SB2、FR的’常闭触点流过KM的线圈，电动机继续运行。KM的辅助常开触点实现的这种功能称为“自锁”或“自保持”，它使继电器电路具有类似于R-S触发器的记忆功能。
    在电动机运行时按停止按钮SB2，它的常闭触点断开，使KM的线圈失电，KM的主触点断开，异步电动机的三相电源被切断，电动机停止运行i同时控制电路中KM的辅助常开触点断开。当停止按钮SB2被放开，其常闭触点闭合后，KM的线圈仍然失电，电动机继续保持停止运行状态。图1.3给出了有关信号的波形图，图中用高电平表示1状态(线圈通电、按钮被按下)，用低电平表示0状态(线圈断电、按钮被放开)。
    图1.3中的控制电路在继电器系统和PLC的梯形图中被大量使用，它被称为“起动-保持-停止”电路，或简称为“起保停”电路。


SIMATIC S7-300（使用配备 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU） SIMATIC ET 200（使用配备 PROFINET 接口的 CPU） SIMATIC S7-400（使用配备 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU）可将下列设备作为 IO 设备进行连接：ET 200 分布式 I/O 设备 ET 200S IM151-8 PN/DP CPU, ET 200pro IM154-8 PN/DP CPU SIMATIC S7-300（使用配备 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU） 现场设备
通过 AS-Interface 进行过程通信S7-300 所配备的通信处理器 (CP 342-2) 适用于通过 AS-Interface 总线连接现场设备（AS-Interface 从站）。更多信息，请参见通信处理器。通过 CP 或集成接口（点对点）进行数据通信通过 CP 340/CP 341 通信处理器或 CPU 313C-2 PtP 或 CPU 314C-2 PtP 的集成接口，可经济有效地建立点到点连接。有三种物理传输介质支持不同的通信协议：




技术指导：


西门子PLC的两种网络连接器介绍


利用西门子提供的两种网络连接器可以把多个设备很容易的连到网络中。两种连接器都有两组螺钉端子


，可以连接网络的输入和输出。一种连接器仅提供连接到CPU的接口，而另一种连接器增加了一个编程接


口。两种网络连接器还有网络偏置和终端偏置的选择开关，该开关在ON位置时的内部接线图，在OFF位置


时未接终端电阻。接在网络端部的连接器上的开关应放在ON位置。如下图所示：


图1网络连接器


带有编程器接口的连接器可以把SIMATIC编程器或操作员面板接到网络中，而不用改动现有的网络连接。


编程器接口的连接器把CPU来的信号传到编程器接口。


在其通讯模式中还有自由端口通讯、工业以太网通讯、调制解调器通讯、无线以太网通讯，


SIMATIC S7-300 CPU 317-2 PN/DP, *处理器带有 1 MB 工作存储区, 1. 接口 MPI/DP 12MBIT/S, 2.


接口 以太网 PROFINET, 带有 2 个PORT SWITCH, 必须有 MMC卡


6ES7317-2EK14-0AB0 SIMATIC S7-300 CPU 317-2 PN/DP, *处理器带有 1 MB 工作存储区, 1. 接口


MPI/DP 12MBIT/S, 2. 接口 以太网 PROFINET, 带有 2 个PORT SWITCH, 必须有 MMC卡


产品家族 CPU 317-2 PN/DP


产品生命周期 (PLM) PM300:有效产品


6ES7317-2EK14-0AB0


SIMATIC S7-300 CPU 317-2 PN/DP, *处理器带有 1 MB 工作存储区, 1. 接口 MPI/DP 12MBIT/S, 2.


接口 以太网 PROFINET, 带有 2 个PORT SWITCH, 必须有 MMC卡








中 央 处 理 单 元 CPU


6ES7312-1AE13-0AB0 CPU312，32K工作内存，位操作时间0.2μs，DI/DO***256点，AI/AO***64点


6ES7312-5BE03-0AB0 CPU312C，32K工作内存，位操作时间0.2μs，集成10DI/6DO,2通道高速计数，2通


道PWM输出，2通道频率测量，PID调节；DI/DO***256点，AI/AO***64点，1个40针前连接器（另购）


6ES7313-5BF03-0AB0 CPU313C，64K工作内存，位操作时间0.1μs，集成24DI/16DO，4AI/2AO,3通道高速


计数，2通道PWM输出，2通道频率测量，PID调节；DI/DO***1016/1008点，AI/AO***253/250点，2个40针


前连接器（另购）


6ES7313-6BF03-0AB0 CPU313C-2PtP，64K工作内存，位操作时间0.1μs，RS485点对点接口，集成


16DI/16DO，3通道高速计数，2通道PWM输出，2通道频率测量，PID调节；DI/DO***1008点，AI/AO***248


点，1个40针前连接器（另购）


6ES7313-6CF03-0AB0 CPU313C-2DP，64K工作内存，位操作时间0.1μs，PROFIBUS-DP主/从接口，集成


16DI/16DO，3通道高速计数，2通道PWM输出，2通道频率测量，PID调节；DI/DO***1008点，AI/AO***248


点，1个40针前连接器（另购）


6ES7314-1AG13-0AB0 CPU314，96K工作内存，位操作时间0.1μs，DI/DO***1024点，AI/AO***256点


6ES7314-6BG03-0AB0 CPU314C-2PtP，96K工作内存，位操作时间0.1μs，RS485点对点接口，集成


24DI/16DO，4AI/2AO，4通道高速计数，4通道PWM输出，4通道频率测量，PID调节，一轴定位功能；


DI/DO***1016/1008点，AI/AO***253/250点，2个40针前连接器（另购）


6ES7314-6CG03-0AB0 CPU314C-2DP, 96K工作内存，位操作时间0.1μs，PROFIBUS-DP主/从接口，集成


24DI/16DO，4AI/2AO,4通道高速计数，4通道PWM输出，4通道频率测量，PID调节，一轴定位功能；


DI/DO***1016/1008点，AI/AO***253/250点，2个40针前连接器（另购）


6ES7315-2AG10-0AB0 CPU315-2DP, 128K工作内存，位操作时间0.1μs，PROFIBUS-DP主/从接


口,DI/DO***16384点(集中式1024点)，AI/AO***1024点（集中式256点）


6ES7315-2EH13-0AB0 CPU315-2PN/DP， 256K工作内存，位操作时间0.1μs，PROFIBUS-DP主/从接


口,PROFINET接口 DI/DO***16384点(集中式1024点)，AI/AO***1024点（集中式256点）


6ES7317-2AJ10-0AB0 CPU317-2DP，512K工作内存，位操作时间0.05μs，PROFIBUS-DP主/从接


口,DI/DO***65536点(集中式1024点)，AI/AO***4096点（集中式256点）


6ES7317-2EK13-0AB0 CPU317-2PN/DP，512K工作内存，位操作时间0.05μs，PROFIBUS-DP主/从接


口,PROFINET接口DI/DO***65536点(集中式1024点)，AI/AO***4096点（集中式256点