Vipa CPU315

Конечно, вот подробное описание программируемого логического контроллера Siemens Simatic S7-300 CPU 315 (в контексте, "Vipa" — это другой производитель, который использует ту же систему команд, но мы сосредоточимся на оригинальном контроллере от Siemens, как на наиболее распространенном).

SIMATIC S7-300 CPU 315 – Описание

CPU 315 — это высокопроизводительный программируемый логический контроллер (ПЛК) из среднегопроизводительной линейки Simatic S7-300. Он предназначен для решения сложных задач автоматизации в различных отраслях промышленности: машиностроении, автомобильной промышленности, пищевом производстве, системах управления зданиями и т.д.

Это компактный модульный контроллер, который устанавливается на стандартную DIN-рейку. Модульная архитектура позволяет гибко конфигурировать систему, добавляя необходимое количество дискретных и аналоговых модулей ввода/вывода, коммуникационные процессоры и другие модули.

Ключевые особенности:

• Высокая производительность: Быстрое выполнение команд и короткое время цикла для реактивного управления.

• **Значительный объем памяти:** Достаточный объем рабочей памяти для хранения сложных программ и большого количества данных.
  

• Интегрированные коммуникационные возможности: Наличие встроенных интерфейсов PROFIBUS-DP и (в более новых версиях) PROFINET позволяет легко интегрировать контроллер в распределенные системы автоматизации, подключать удаленные станции ввода/вывода, частотные преобразователи, панели оператора и другие устройства.
• Модульность: Возможность расширения системы до 1024 точек ввода/вывода (для базовых версий).
• Надежность: Промышленное исполнение, рассчитанное на работу в тяжелых условиях.

Технические характеристики (на примере популярных моделей)

Существовало несколько поколений и модификаций CPU 315. Ниже приведены характеристики для двух ключевых представителей.

1. CPU 315-2 DP (Шаг 7, классический)

Это одна из самых распространенных классических моделей.

• Тип памяти: FEPROM / RAM
• Объем рабочей памяти:
  • ~128 Кб для кода
  • ~128 Кб для данных
• Время обработки:
  • Бинарная команда: ~0.1 мкс
  • Операция с плавающей запятой: ~3 мкс
• Встроенные интерфейсы:
  • 1 x MPI/PROFIBUS-DP: Встроенный порт для подключения к сети MPI (для программирования, HMI) или как ведущий/ведомый в сети PROFIBUS-DP.
  • 1 x PROFIBUS-DP: Отдельный встроенный интерфейс, который можно сконфигурировать как ведущий (Master) или ведомый (Slave).
• Количество модулей расширения: До 32 модуля (максимум 8 в одной стойке).
• Максимальное кол-во точек ввода/вывода: 1024 (дискретных и аналоговых).
• Интегрированные таймеры/счетчики: 256
• Количество блоков организации (OB): До 128
• Питание: 24 В DC

2. CPU 315-2 PN/DP (Более современная версия)

Эта модель пришла на смену классической и является более современной и производительной.

• Тип памяти: FEPROM / RAM
• Объем рабочей памяти:
  • ~256 Кб для кода
  • ~256 Кб для данных
• Время обработки:
  • Бинарная команда: ~0.05 мкс
  • Операция с плавающей запятой: ~1 мкс
• Встроенные интерфейсы:
  • 1 x MPI/PROFIBUS-DP: Аналогично предыдущей модели.
  • 1 x PROFINET: Встроенный 2-портовый коммутатор PROFINET с поддержкой протоколов TCP/IP, PROFINET IO (для подключения удаленных модулей ввода/вывода, таких как ET200S, ET200M, ET200pro).
• Количество модулей расширения: До 32 модуля.
• Максимальное кол-во точек ввода/вывода: 2048 (дискретных и аналоговых) - в 2 раза больше.
• Интегрированные таймеры/счетчики: 512
• Количество блоков организации (OB): До 300
• Питание: 24 В DC

Парт-номера (Order Numbers / MLFB)

Парт-номера для Siemens S7-300 имеют формат 6ES7 315-XXX-XXXX. Вот основные:

Для CPU 315-2 DP:

• 6ES7 315-1AF03-0AB0 – Базовая модель (снята с производства, но широко используется).
• 6ES7 315-2AG10-0AB0 – Более новая версия с увеличенной памятью.

Для CPU 315-2 PN/DP:

• 6ES7 315-2EH13-0AB0 – Очень популярная модель с PROFINET.
• 6ES7 315-2EH14-0AB0 – Обновленная версия с улучшенными характеристиками.

Аксессуары:

• Модуль памяти (Memory Card):
  • MMC (Micro Memory Card): Обязательна для работы CPU 315 (начиная с шага 7). Без нее контроллер не запустится.
  • Парт-номер примера: 6ES7 953-8LL20-0AA0 (2 Мб)
• Коннектор шины (Front Connector):
  • 6ES7 392-1AJ00-0AA0 (20-контактный)

Совместимые модели и системы

1. Прямая совместимость в стойке S7-300:

• Модули питания (PS): PS 307 (например, 6ES7 307-1EA00-0AA0).
• Сигнальные модули (SM):
  • Цифровые входы (DI): 6ES7 321-1BH02-0AA0 (16DI, 24V DC)
  • Цифровые выходы (DO): 6ES7 322-1BH01-0AA0 (16DO, 24V DC, 0.5A)
  • Аналоговые входы (AI): 6ES7 331-7KF02-0AB0 (8AI)
  • Аналоговые выходы (AO): 6ES7 332-5HD01-0AB0 (4AO)
• Коммуникационные процессоры (CP):
  • CP 342-5: 6GK7 342-5DA02-0XE0 (PROFIBUS-DP Master/Slave)
  • CP 343-1 Lean: 6GK7 343-1CX10-0XE0 (PROFINET для более старых CPU без встроенного PN-порта)
• Интерфейсные модули (IM): Для расширения на дополнительные стойки (например, IM 360/IM 361).

2. Совместимые распределенные периферийные системы (через PROFIBUS/PROFINET):

• ET 200M: Модульная станция ввода/вывода, использующая те же модули, что и центральная стойка S7-300 (требует интерфейсного модуля IM 153).
• ET 200S: Компактная модульная станция.
• ET 200pro: Защищенное исполнение (IP65/66/67).

3. Совместимое программное обеспечение:

• STEP 7 Classic: Для программирования в среде LAD, FBD, STL.
  • STEP 7 V5.5, V5.6 (для CPU 315-2 DP и более старых).
• TIA Portal (Totally Integrated Automation Portal): Современная унифицированная среда.
  • STEP 7 Professional (TIA Portal V13, V14, V15, V16, V17, V18) — для программирования CPU 315-2 PN/DP и других современных контроллеров. Важно: Совместимость конкретной версии TIA Portal с конкретной версией железа (фирмваром CPU) нужно уточнять в документации Siemens.

4. Совместимые панели оператора (HMI):

• Любые панели Siemens Simatic HMI (Basic, Comfort, Mobile) которые поддерживают связь через MPI, PROFIBUS или PROFINET (например, SIMATIC HMI KTP700, TP1200 Comfort).

5. Альтернативы от других производителей (аппаратно- и/или программно-совместимые):

• Vipa System 300S: Vipa производит контроллеры, которые аппаратно совместимы с модулями S7-300 (используют ту же механику и электрику) и программно совместимы (используют тот же код STEP 7). Например, CPU 315S от Vipa является прямым аналогом CPU 315 от Siemens.