西門(mén)子故障安全性，SIPLUS CPU 315F-2 DP 西門(mén)子故障安全性,，SIPLUS CPU 315F-2 DP

CPU 315F-2 DP支持建立一個(gè)故障安全自動(dòng)化系統(tǒng),，以滿(mǎn)足不斷增長(zhǎng)的安全需要，特別適用于生產(chǎn)工程,。包括故障安全I(xiàn)/O模塊的分布式I/O站可以通過(guò)內(nèi)置的 PROFIBUS DP 接口連接,。ET 200M故障安全型I/O模塊可以滿(mǎn)足安全相關(guān)的應(yīng)用,。

F CPU與故障安全I(xiàn)/O模塊之間的安全相關(guān)通訊通過(guò)PROFIsafe實(shí)現(xiàn)。

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CPU 315F-2 DP 具有以下特點(diǎn)：

• 微處理器,；
  ?處理器處理一條二進(jìn)制指令的時(shí)間為 50 ns,；處理每個(gè)浮點(diǎn)運(yùn)算的時(shí)間為 0.45 μs。
• 存儲(chǔ)器：
  384 KB 高速 RAM,，用于安全型程序段和標(biāo)準(zhǔn)程序段,；如果執(zhí)行安全型程序段，則必須考慮增加的存儲(chǔ)器空間要求（5 倍以上）,。 在 384 KB RAM 中,，128KB 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器可用于標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用。SIMATIC 微型存儲(chǔ)卡（zui大 8 MB）作為程序的裝載存儲(chǔ)器,，還允許將項(xiàng)目（包括符號(hào)和注釋?zhuān)┐鎯?chǔ)在 CPU 中,。
• 靈活的擴(kuò)展能力：
  ?zui多可以多達(dá) 32 個(gè)模塊，（4 層配置）
• MPI 多點(diǎn)接口：
  集成 MPI 接口zui多可以同時(shí)建立與 S7-300/400 或編程器,、PC,、操作員面板的 16 路連接。在這些連接中,，始終分別為 編程器和操作員面板各保留一個(gè)連接,。通過(guò)“全局?jǐn)?shù)據(jù)通信”，MPI 可以用來(lái)建立zui多 16 個(gè) CPU 組成的簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò),。
• PROFIBUS DP 接口：
  帶有 PROFIBUS DP 主/從接口的 CPU 315F-2 DP 可以用來(lái)建立高速,、易用的分布式自動(dòng)化系統(tǒng)。 從用戶(hù)的角度,，以處理集中式 I/O 的相同方式（相同的組態(tài),、編址和編程）處理分布式 I/O,。
  通過(guò)集成式 PROFIBUS DP 接口,，可以連接帶有故障安全 I/O 模塊的分布式 I/O。ET 200M 的故障安全型 I/O 模塊還可以安裝在安全型*組態(tài)中,。
  基于 PROFIsafe 行規(guī)執(zhí)行 F-CPU 和故障安全型 I/O 模塊之間的安全通信,。
• 密碼保護(hù)；
  ?通過(guò)密碼,，可保護(hù)用戶(hù)程序免受未經(jīng)*的訪問(wèn),。
• 診斷緩沖區(qū)；
  zui后 500 個(gè)出錯(cuò)和中斷事件保存在緩沖區(qū)中,，供診斷用,。
• 免維護(hù)數(shù)據(jù)備份；
  如果發(fā)生斷電,，則可通過(guò) CPU 將所有標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)自動(dòng)寫(xiě)入 SIMATIC 微型存儲(chǔ)卡中,，且將在再次通電時(shí)保持不變。

可參數(shù)化的特性

可以使用 STEP 7 對(duì) S7 的組態(tài)、屬性以及 CPU 的響應(yīng)進(jìn)行參數(shù)設(shè)置：

• MPI 多點(diǎn)接口,；
  確定站地址
• 重啟動(dòng)/循環(huán)時(shí)間特性,；
  zui大循環(huán)時(shí)間以及負(fù)載限制，以及自檢測(cè)功能
• 時(shí)鐘位存儲(chǔ)器,；
  ?設(shè)定地址
• 保護(hù)等級(jí),；
  設(shè)置訪問(wèn)程序和數(shù)據(jù)的權(quán)限
• 系統(tǒng)診斷；
  定義診斷報(bào)警的處理和范圍
• 監(jiān)視器中斷,；
  設(shè)定周期時(shí)間
• 時(shí)鐘中斷,；
  設(shè)定起始日期、起始時(shí)間和間隔周期,。
• PROFIBUS DP 主站/從站接口,；
  用戶(hù)自定義的地址分配，用于分布式 I/O?

信息和顯示功能

• 狀態(tài)和故障指示,；
  LED 指示硬件,、編程、時(shí)間或 I/O 故障以及操作狀態(tài)（如 RUN,、STOP 和啟動(dòng)）,。
• 測(cè)試功能；?
  使用編程器顯示程序執(zhí)行過(guò)程中的信號(hào)狀態(tài),，可以不通過(guò)用戶(hù)程序修改過(guò)程變量,，以及輸出堆棧內(nèi)容。
• 信息功能,；
  通過(guò)編程器以文本形式為用戶(hù)提供存儲(chǔ)能力信息,、CPU 的運(yùn)行模式，以及主存儲(chǔ)器和裝載存儲(chǔ)器當(dāng)前的使用情況,、當(dāng)前的循環(huán)時(shí)間和診斷緩沖區(qū)的內(nèi)容,。

集成通信功能

• 編程器/OP 通信
• 全局?jǐn)?shù)據(jù)通信
• S7 基本通信
• S7 通信（僅服務(wù)器）
• 路由
• 數(shù)據(jù)記錄路由

通信

通過(guò) PROFIBUS DP 執(zhí)行*控制器與分布式站之間的安全型通信和標(biāo)準(zhǔn)通信。 專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)的 PROFIBUS 行規(guī) PROFIsafe 支持在標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)報(bào)文幀中傳送安全功能的用戶(hù)數(shù)據(jù),。無(wú)需其它硬件組件,，例如特殊安全總線。所需的軟件既可以作為一個(gè)操作系統(tǒng)的擴(kuò)展功能集成在硬件組件中,，也可以作為一個(gè)軟件塊裝載到 CPU 中,。

系統(tǒng)功能

CPU 為診斷、參數(shù)設(shè)置,、同步,、報(bào)警、時(shí)間測(cè)量等提供了多種系統(tǒng)功能,。
更多詳情,，參見(jiàn)手冊(cè),。

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號(hào)模塊中。

信號(hào)模塊采用差異分析方法和測(cè)試信號(hào)注入技術(shù)來(lái)監(jiān)視輸入和輸出信號(hào),。

CPU通過(guò)周期性自檢,、命令測(cè)試以及基于邏輯和時(shí)間的程序執(zhí)行檢測(cè)，檢查控制器運(yùn)行的正確性,。此外,，通過(guò)“活躍標(biāo)志（sign-of-life）”請(qǐng)求，還可以對(duì) I/O 進(jìn)行檢測(cè),。

當(dāng)系統(tǒng)診斷出一個(gè)故障時(shí),，系統(tǒng)將進(jìn)入安全狀態(tài)。

操作 S7-300F-2 DP 不需要 F 運(yùn)行版*,。

編程

CPU 315F-2 DP 的編程方法與 SIMATIC S7 系統(tǒng)的編程方法相同,。通過(guò)諸如 STEP 7 編程工具可創(chuàng)建非安全型用戶(hù)程序。

選件包 SIMATIC S7 Distributed Safety (Classic) 和 SIMATIC Safety Advanced V12 (TIA Portal V12)

STEP 7 選件包“SIMATIC S7 Distributed Safety”(Classic) 或 SIMATIC Safety Advanced V12 (TIA Portal V12) 用于對(duì)與安全型程序段進(jìn)行編程,。選件包中包括所有用來(lái)創(chuàng)建 F 程序的所有功能和塊,。

具有安全功能的 F 程序以 F-FBD 或 F-LAD 方式進(jìn)行創(chuàng)建，或利用 F 庫(kù)中的特殊功能塊進(jìn)行創(chuàng)建,。使用 F FBD 或 F LAD 可簡(jiǎn)化工廠的組態(tài)與編程,，也因與特定工廠無(wú)關(guān)的統(tǒng)一表示形式而簡(jiǎn)化了驗(yàn)收測(cè)試。無(wú)須使用其它工具,，程序員就可以對(duì)安全型應(yīng)用進(jìn)行組態(tài),。

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