Обзор
- Мощный центральный процессор для построения систем противоаварийной защиты и обеспечения безопасности (F-систем).
- Соответствие требованиям безопасности до уровня SIL 3 по IEC 61508 и до категории 4 по EN 954-1.
- Обслуживание станций распределенных F-систем, подключаемых через интерфейсы PROFINET и PROFIBUS DP. Обмен данными с компонентами распределенных F-систем с поддержкой профиля PROFIsafe.
- Обслуживание F-модулей в системе локального ввода-вывода.
- Поддержка смешанных конфигураций, объединяющих модули ввода-вывода стандартного назначения и F-модули.
- Работа в составе систем PROFINET CBA (Component based Automation).
- Выполнение функций PROFINET proxy для интеллектуальных приборов PROFIBUS DP в системах PROFINET CBA.
Для работы центрального процессора необходима микро карта памяти (ММС), заказываемая отдельно.
|
SIPLUS CPU 317F-2 PN/DP
|
Заказной номер
|
6AG1 317-2FK13-2AB0
|
Заказной номер базового модуля
|
6ES7317-2FK13-0AB0
|
Диапазон рабочих температур
|
- 25 ... + 60 °C; допускается появление конденсата
|
Условия эксплуатации
|
Тяжелые промышленные условия с наличием агрессивных примесей в атмосфере
|
Технические данные
|
Соответствуют техническим данным базового модуля
|
Область применения
CPU 317F-2 PN/DP позволяет создавать системы противоаварийной защиты и автоматики безопасности на предприятиях с повышенными требованиями к безопасности их функционирования.
В составе контроллера SIMATIC S7-300 он может использоваться в качестве PROFINET контроллера ввода-вывода, а также в качестве стандартного ведущего устройства PROFIBUS DP. При необходимости CPU 317F-2 PN/DP может использоваться в качестве интеллектуального ведомого DP устройства.
Станции систем распределенного ввода-вывода с F-модулями могут подключаться к центральному процессору через два встроенных интерфейса. Кроме того, модули SM 326 и SM 336 могут работать в системе локального ввода-вывода контроллера.
Обмен данными между центральным процессором и F-модулями системы распределенного ввода-вывода осуществляется на базе профиля PROFIsafe.
Для работы центрального процессора необходима микро карта памяти (ММС), заказываемая отдельно.
Тех. данные
Дизайн
CPU 317F-2 PN/DP характеризуется следующими показателями:
- Микропроцессор:
Высокое быстродействие. Время выполнения бинарной операции 100 нс, математической операции с плавающей запятой - 3 мкс.
- Память:
Быстродействующее RAM объемом 1 Мбайт для выполнения стандартной и F-секций программы; увеличенный в 5 раз объем памяти для выполнения F-секции программы. Загружаемая память в виде микро карты памяти (ММС) емкостью до 8 Мбайт. Позволяет сохранять архив полного проекта, включая таблицу символов и комментарии.
- Гибкие возможности расширения;
обслуживание до 32 модулей (4-рядная конфигурация) в системе локального ввода-вывода контроллера
- Комбинированный интерфейс MPI/DP;
Встроенный интерфейс MPI/DP позволяет устанавливать одновременно до 16 логических соединений с программируемыми контроллерами S7-300/400, программаторами, компьютерами и панелями операторов. Из этих 16 соединений одно зарезервировано для связи с программатором и одно для связи с панелью оператора.
Интерфейс MPI позволяет создавать простейшие сетевые структуры с объединением до 32 центральных процессоров и использованием механизма обмена глобальными данными.
Интерфей MPI может быть реконфигурирован на работу в режиме интерфейса PROFIBUS DP. Этот интерфейс может настраиваться на работу в режиме ведущего или ведомого DP устройства.
Интерфейс PROFIBUS DP:
Обеспечивает полную поддержку стандарта PROFIBUS DP V1. Это позволяет расширять спектр используемых ведомых устройств DP V1, выполнять их полную диагностику и настройку параметров.
- Интерфейс Ethernet;
CPU 317F-2 PN/DP оснащен встроенным интерфейсом PROFINET на основе Ethernet TCP/IP. Этот интерфейс поддерживает следующие коммуникационные протоколы:
- S7 функции связи для организации обмена данными с программируемыми контроллерами SIMATIC;
- PG/OP функции связи для дистанционного программирования, выполнения пуско-наладочных работ и диагностики контроллера из среды STEP 7;
- PG/OP функции связи для организации обмена данными с приборами и системами человеко-машинного интерфейса;
- Открытый TCP/IP обмен данными через PROFINET и SIMATIC NET OPC сервер для организации связи с другими контроллерами и интеллектуальными приборами ввода-вывода.
Функции
- Парольная защита доступа;
для защиты от несанкционированного доступа к программе пользователя
- Буфер диагностических сообщений;
хранит 100 последних сообщений об ошибках
- Необслуживаемое сохранение данных;
при перебоях в питании контроллера центральный процессор автоматически сохраняет текущие данные и использует их после восстановления напряжения питания.
Программируемые параметры и свойства
Из среды STEP 7 могут настраиваться следующие параметры и свойства центрального процессора:
- Интерфейс MPI;
определение адреса станции.
- Интерфейс PROFIBUS DP;
определение режимов работы и параметров настройки, свободная адресация устройств системы распределенного ввода-вывода.
- Параметры рестарта/цикла выполнения программы;
определение максимального времени сканирования программы, перезапуска и выполнения функций самодиагностики.
- Объем реманентной области памяти;
определение объема данных (количества битов памяти, таймеров, счетчиков и блоков данных), сохраняемых при перебоях в питании контроллера.
- Тактовые биты;
установка адреса.
- Уровень защиты;
установка прав на доступ к программе и данным.
- Системная диагностика;
установка порядка обработки диагностических сообщений.
- Периодические прерывания;
установка периода повторения прерываний.
- Прерывания по дате и времени;
установка стартовой даты и времени, а также периода повторения прерываний.
Информационные функции и функции отображения
- Отображение состояний и ошибок;
светодиодная индикация, отображение программных ошибок, ошибок по времени, ошибок ввода-вывода, режимов работы RUN/STOP, рестарта и т.д.
- Функции тестирования;
в процессе выполнения программы программатор позволяет отображать состояния сигналов , модифицировать и считывать значения переменных, получать доступ к содержимому стека.
- Информационные функции;
с помощью программатора можно получить информацию об объеме памяти и режимах работы центрального процессора, объеме занятой и свободной памяти, текущем времени цикла выполнения программы, просмотреть содержимое буфера аварийных сообщений в текстовом формате.
Встроенные коммуникационные функции
- PG/OP функции связи
- Обмен глобальными данными через MPI
- Функции стандартной S7 связи
- S7 функции связи
- Открытый обмен данными через TCP/IP
- PROFINET CBA
Обслуживание систем распределенного ввода-вывода
Обслуживание систем распределенного ввода-вывода с набором стандартных и F-модулей выполняется через сети PROFIBUS DP и/или PROFINET. Для обмена данными между компонентами распределенной F-системы используется профиль PROFIsafe. Дополнительные аппаратные компоненты для поддержки этого вида связи не нужны. Необходимое программное обеспечение интегрировано в аппаратные компоненты в виде расширения операционной системы или загружается в центральный процессор как сертифицированное программное обеспечение.
Системные функции
Центральный процессор поддерживает широкий спектр функций диагностики, настройки параметров, синхронизации, аварийной сигнализации, измерения временных промежутков и т.д.
Более полная информация приведена в руководстве.
Режимы работы
Функции автоматики безопасности и противоаварийной защиты поддерживаются F-программой контроллера и F-модулями ввода-вывода систем локального и распределенного ввода-вывода.
F-модули поддерживают расширенный набор диагностических функций и позволяют на аппаратном уровне выявлять расхождения в считываемых значениях для каждого канала ввода или выводимых значениях для каждого канала вывода F-системы.
Функционирование центральных процессоров в S7-300F сопровождается выполнением расширенного набора диагностических функций, контролем хода и времени выполнения программы, а также работоспособности станций распределенного ввода-вывода.
Выявление ошибок автоматически сопровождается переводом технологического оборудования в безопасные состояния.
Для функционирования CPU 317F-2 PN/DP не требуется наличия F-runtime лицензии.
Время реакции
Время реакции системы может быть рассчитано с помощью Excel-таблицы (s7cotia.xls), включенной в комплект поставки центрального процессора. Это время зависит от количества F-сигналов и степени сложности F-программы.
Таблица содержит точные данные по времени выполнения команд, а также необходимую дополнительную информацию.
Программирование
Программа центральных процессоров S7-300F может содержать две независимые секции: секцию F-программы и секцию выполнения стандартных функций управления.
Разработка F-программ центральных процессоров CPU 315F-2 PN/DP и CPU 317F-2 PN/DP выполняется в среде STEP 7 на языках F-LAD или F-FBD с использованием сертифицированных F-FB. F-программа обладает приоритетами при компиляции.
Разработка секции стандартных функций управления выполняется с использованием всех языков, поддерживаемых STEP 7 (LAD, FBD, STL). Ограничения на разработку этой секции программы накладываются только функциональными возможностями используемого центрального процессора.
Опциональный пакет S7 F Distributed Safety
Для программирования и конфигурирования систем противоаварийной защиты STEP 7 должен быть дополнен пакетом "S7-F Distributed Safety". Пакет содержит библиотеки стандартных функциональных блоков для разработки F-программ, а также набор примеров готовых F-программ. Все блоки F-библиотеки сертифицированы TÜV. S7-F Distributed Safety может работать под управлением STEP 7 от V5.1 SP6 и выше.
Для разработки F секции программы используются языки F_FBD и F_LAD с применением специальных функциональных блоков из F библиотеки.