工控产品-西门子CPU313C-6ES7 313-5BF03-0AB0

西门子CPU313C可编程控制器

产品介绍：

带集成数字量和模拟量输入/ 输出的紧凑型CPU
满足工厂对高处理性能和相应时间的要求
带技术功能

CPU 运行需要 SIMATIC 微存储卡 (MMC)。

Area of application

CPU 312C 是一种紧凑型 CPU，用于对处理性能和响应速度要求很高的系统。集成的数字量和模拟量输入和输出可与过程信号直接连接。

集成技术工程的其他用途包括：

计数
频率测量
周期测量
脉宽调制
PID 控制

Design

CPU 313C 安装有：

微处理器;
处理器处理每条二进制指令的时间可达 70 ns。
扩展存储器;
128 KB 高速工作存储器（相当于约 42 K 指令），用于程序段执行，可以为用户程序提供足够的存储器空间
SIMATIC 微型存储卡（最大 8 MB）作为程序的装载存储器，还允许将项目（包括符号和注释）存储在 CPU 中。
灵活的扩展能力;
多达 31 个模块，（4排结构）
MPI多点接口;
集成 MPI 接口最多可以同时建立与 S7-300/400 或编程器、PC、操作员面板的 8 路连接。在这些连接中，始终分别为 PG 和 OP 各保留一个连接。通过“全局数据通讯”，MPI可以用来建立最多16个CPU组成的简单网络。
内置输入/输出；
在 CPU 313C 中，提供有 24 路数字量输入（所有输入都可用作报警处理），16 路数字量输出以及 5路模拟量输入和 2 路模拟量输出（用于电流/电压信号），以及 1 路附加输入（用于测量温度）。

Functions

口令保护;
用户程序使用密码保护，可防止非法访问。
块加密；
函数 (FC) 和功能块 (FB) 可以通过 S7-Block Privacy，加密存储于 CPU 以保护专有技术。
诊断缓冲;
诊断缓冲区中可存储最后 500 条错误和中断事件，其中的 100 条事件可以长期存储。
免维护的数据后备;
如果发生断电，则可通过 CPU 将所有数据(最多达 64 KB)自动写入到 SIMATIC 微型存储卡（MMC 卡）上，且将在再次通电时保持不变。

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：

概述；
定义名称、上位名称和位置 ID
启动；
定义 CPU 的启动特性和监视时间
循环/时钟存储器；
定义最大的扫循环描时间和负载设置时钟存储器地址
记忆性；
定义具有保持功能的存储位、计数器、定时器和数据块的数量
日时钟中断；
设定起始日期、起始时间和间隔周期
周期中断；
周期设定
系统诊断；
确定诊断消息的处理和范围
时钟；
设定AS内或MPI上的同步类型
防护等级；
定义程序和数据的访问权限
通讯；
保留连接源
MPI多点接口;
定义站地址
数字量输入/输出
地址设定，输入继电器和过程中断
模拟输入/输出
地址设置，对于输入：温度单元，测量类型，量程，以及干扰频率；对于输出：输出类型和输出范围
集成功能“计数器”
设定地址，以及 “连续计数”“单次计数”“周期计数”“频率测量”和“脉宽调制”模式下的参数分配
集成“规则”功能

显示功能与信息功能

状态和故障指示；
发光二极管显示，例如，硬件、编程、定时器或I/O出错以及运行模式，如RUN、STOP、Startup。
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；
通过编程器以文本形式为用户提供存储能力信息、CPU的运行模式，以及主存储器和装载存储器当前的使用情况、当前的循环时间和诊断缓冲区的内容。

集成的通讯功能

编程器/OP 通讯
全局数据通讯
S7 基本通讯
S7 通讯(只是服务器)

集成功能

计数器；
3个计数器(最高30kHz)，具有独立方向的比较器，可直接连接到24V增量编码器。
3通道频率测量；
允许进行频率测量（高达 30 kHz），例如，测量轴速或吞吐量（每个测量周期内的件数）。
周期测量
3个通道。可测量计数信号的周期时间，计数频率最高为 1 KHz。
脉宽调制；
3个输出可直接连接控制阀、执行器、开关设备、加热装置等，例如采样频率为 2.5 kHz。可设置周期长度并可在运行时修改占空比。
报警输入（所有数字量输入）；
报警输入可以检测过程事件，并在最短的时间内触发响应。

Technical Specifications

	6ES7 313-5BG04-0AB0
一般信息
硬件产品型号	01
固件型号	V3.3
工程组态
编程软件包	STEP 7 V5.5 + SP1 或更高版本，或 STEP 7 V5.3 + SP2 或更高版本（带 HSP 203）
电源电压
24 V DC	√
输入电流
电流消耗（额定值）	650 mA
电流消耗（空载），典型值	150 mA
冲击电流，典型值	5 A
I²t	0.7 A²·s
功耗
功耗，典型值	12 W
存储器
工作存储器
集成	128 kbyte
可扩展	X
用于非易失性数据块的非易失性存储器的大小	64 kbyte
装载存储器
可插入(MMC)	√
可插入(MMC)，最大	8 兆字节
微型存储卡数据管理（最后一次编程后），最小值	10 a
后备
提供	√；通过 MMC 保证（免维护）
无电池	√；程序和数据
CPU 处理时间
位操作，最小	0.07 µs
字操作，最小	0.15 µs
定点数运算，最小	0.2 µs
浮点数运算，最小	0.72 µs
CPU 块
块数量（总数）	1024；(DBs、FCs、FBs)；通过使用 MMC 可以减少可装载块的最大数量。
DB
数量，最大	1 024；编号范围：1 到 16000
容量，最大	64 kbyte
FB
数量，最大	1 024；编号范围：0 到 7999
容量，最大	64 kbyte
FC
数量，最大	1 024；编号范围：0 到 7999
容量，最大	64 kbyte
OB
容量，最大	64 kbyte
嵌套深度
每个优先级	16
在一个错误 OB 中附加	4
计数器、定时器及其保持性
S7 计数器
数量	256
保持性
可调节	√
下限	0
上限	255
预置	Z0 ～ Z7
计数范围
下限	0
上限	999
IEC 计数器
提供	√
型号	SFB
数量	不限（只取决于 RAM 容量）
S7 定时器
数量	256
保持性
可调节	√
下限	0
上限	255
预置	无保持性
时间范围
下限	10 ms
上限	9 990 s
IEC 定时器
提供	√
型号	SFB
数量	不限（只取决于 RAM 容量）
数据区及其保持性
保持数据区域，总共	全部，最大 64 KB
标志
数量，最大	256 字节
可保持	√；MB 0 – MB 255
预设保持性	MB 0 - MB 15
时钟存储器的数量	8; 1个存储字节
数据块
保持性可调节	√；通过 DB 上的非保持性
预设保持性	√
局部数据
每个优先级，最大	32 KB；每个块最大 2048 字节
地址区
I/O 地址区
输入	1,024 字节
输出	1,024 字节
其中分布式
输入	×
输出	×
过程映像
输入，可调节	1,024 字节
输出，可调节	1,024 字节
默认输入	128 字节
默认输出	128 字节
集成通道的缺省地址
数字量输入	124.0 到 126.7
数字量输出	124.0 到 125.7
模拟量输入	752 到 761
模拟量输出	752 到 755
数字量通道
输入	1 016
输出	1 008
中央区的输入通道	1 016
中央区的输出通道	1 008
模拟量通道
输入	253
输出	250
中央区的输入通道	253
中央区的输出通道	250
硬件组态
机架，最大	4
每个机架的模块数量，最多	8；在机架 3 中，最多 7 个
扩展设备，最大	3
DP 主站的数量
集成	×
通过 CP	4
可运行的 FM 和 CP 数量（推荐）
FM	8
CP，点到点	8
CP, LAN	6
时间
时钟
硬件时钟（实时时钟）	√
电池后备和可同步	√
每天误差，最大	10 s；典型值：2 s
后备时间	6 个星期；40°C 环境温度
加电后时钟的行为	电源关闭后时钟继续运行
后备周期结束后时钟的行为	时钟以发生故障时的时间继续运行
运行小时计数器
数量	1
数量/数量范围	0
数值范围	0至2^31 小时（当使用 SFC 101时）
计数间隔	1 小时
保持性	√；在每次重启时必须重新启动
时间同步
支持	√
至 MPI，主站	√
至 MPI，从站	√
在 AS 上，主站	√
在 AS 上，从站	X
数字量输入
数字/二进制输入	24
其中，输入可用于技术功能	12
集成通道 (DI)	24
输入特性曲线符合 IEC 61131，Type 1	√
同时可控制输入的路数
水平安装
最高40 °C时，最大	24
最高60°C时，最大	12
垂直安装
最高40 °C时，最大	12
技术功能
屏蔽，最大	100 m；最大计数频率时
非屏蔽，最大	不允许
标准 DI
屏蔽，最大	1 000 m
非屏蔽，最大	600 m
输入电压
额定值(DC)	24 V
用于信号“0”	-3 至 +5 V
用于信号“1”	15 至 30 V
输入电流
“1”信号，典型值	8 mA
输入延时（在输入额定电压时）
标准输入
可设定	√；0.1 / 0.3 / 3 / 15 ms（可在程序运行期间重新组态标准输入的输入延迟，请注意，在特定情况下，最新设定的滤波时间要等到下个过滤周期才能生效。）
额定值	3 ms
用于计数器／技术功能
"0" 到 "1"，最大	16 µs；最大计数频率时的最小脉冲宽度/最小脉冲间隔
电缆长度
屏蔽电缆长度，最长	1000 m；100 m 用于技术功能
非屏蔽电缆长度，最长	600 m；用于技术功能：X
数字量输出
数字/二进制输出	16
其中高速输出	4; 注意：不能并行连接 CPU 的快速输出
集成通道 (DO)	16
功能性/短路强度	√；电子时控
响应阈值，典型值	1 A
导致电路中断的电压极限	L+ (-48 V)
灯负载，最大	5 W
控制一个数字量输入	√
负载电阻范围
下限	48 Ω
上限	4 kΩ
输出电压
“1”信号，最小	L+ (-0.8 V)
输出电流
“1”信号额定值	500 mA
“1”信号允许范围，最小	5 mA
“1”信号允许范围，最大	0.6 A
“1”信号最小负载电流	5 mA
“0”信号残余电流，最大	0.5 mA
2 输出并联切换
用于提高功率	X
用于负载的冗余控制	√
开关频率
阻性负载，最大	100 Hz 时
感性负载，最大	0.5 Hz 时
灯负载，最大	100 Hz 时
阻性负载时脉冲输出，最大	2.5 kHz
每组输出电流总和
水平安装
最高40 °C时，最大	3 A
最高60°C时，最大	2 A
垂直安装
最高40 °C时，最大	2 A
电缆长度
屏蔽电缆长度，最长	1 000 m
非屏蔽电缆长度，最长	600 m
模拟量输入
集成通道(AI)	5；4 个电流/电压, 1 个电阻
电压/电流测量时模拟量输入点数	4
电阻/电阻温度计测量时模拟量输入数	1
电流输入的允许输入频率（破坏限值），最大值	5 V; 恒压
电压输入时的允许输入电压（破坏限值），最大值	30 V; 恒压
电压输入的允许输入电流（破坏限值），最大值	0.5 mA；固定
电流输入时允许的输入电流（破坏极限），最大	50 mA; 恒压
用于温度测量的技术单元（可调）	√；摄氏度/华氏度/开尔文
输入范围
电压	√； ±10 V / 100 kΩ; 0 V ~ 10 V / 100 kΩ
电流	√；±20 mA / 100 Ω; 0 mA - 20 mA / 100 Ω; 4 mA - 20 mA / 100 Ω
电阻温度计	√； Pt 100 / 10 MΩ
电阻	√；0 Ω - 600 Ω / 10 MΩ
输入范围(额定值)，电压
0 至 +10 V	√
输入阻抗（0 到 10V）	100 kΩ
输入范围(额定值)，电流
0 ~ 20 mA	√
输入电阻 (0 ~ 20 mA)	100 Ω
-20 至 +20 mA	√
输入电阻 (-20 - +20 mA)	100 Ω
4 ~ 20 mA	√
输入电阻 (4 ~ 20 mA)	100 Ω
输入范围(额定值)，热电阻
Pt 100	√
输入电阻(Pt 100)	10 MΩ
输入范围(额定值)，电阻
空载电压，典型值	3.3 V
测量电流，典型值	1.25 mA
0 - 600 ohms	√
输入电阻（0 - 600Ω）	10 MΩ
热电偶 (TC)
温度补偿
可设定	X
电阻温度计 (RTD)
特性曲线线性化
电阻温度计	Pt 100
特性曲线线性化
可设定	√；通过软件
电缆长度
屏蔽电缆长度，最长	100 m
模拟量输出
集成通道（模拟量输出）	2
模拟量输出点数	2
电压输出，短路保护	√
电压输出，最大短路电流	55 mA
电流输出，空载电压，最大	14 V
电压输出范围
0 至 10 V	√
-10 至 +10 V	√
电流输出范围
0 ~ 20 mA	√
-20 至 +20 mA	√
4 ~ 20 mA	√
连接执行器
用于电压输出，两线制连接	√；无线路阻抗补偿
用于电压输出，四线制连接	X
用于电流输出，两线制连接	√
输入阻抗(在额定输出范围内)
电压输出时，最小	1 kΩ
电压输出时，最大容性负载	0.1 µF
电流输出时，最大	300 Ω
电流输出时，最大感性负载	0.1 mH
外加电压和电流的破坏性限值
输出处的电压	16 V; 恒压
电流，最大	50 mA; 恒压
电缆长度
屏蔽电缆长度，最长	200 m
模拟值生成
测量原理	实际值编码（连续逼近法）
积分和转换时间/每个通道精度
超限精度（包括符号位），最大值	12 位
积分时间，可参数化	√; 16.6 / 20 ms
允许输入频率，最大值	400 Hz 时
干扰电压抑制，干扰频率 f1，Hz	60/50 Hz
转换时间(每通道)	1 ms
输入滤波器的时间常数	0.38 ms
模板的基本响应时间（所有通道使能）	1 ms
建立时间
阻性负载	0.6 ms
容性负载	1 ms
感性负载	0.5 ms
编码器
信号编码器的连接
用于电压测量	√
用于电流测量，2线制测量变送器	√；带外部电源
用于电流测量，4线制测量变送器	√
二线制电阻测量	√；无线路阻抗补偿
三线制电阻测量	X
四线制电阻测量	X
可连接的编码器
2 线制传感器	√
允许静态电流（2 线制传感器），最大值	1.5 mA
误差/精度
温度误差（相对于输入范围）	+/- 0,006 %/K
输入之间的串扰，最小	60 dB
在稳定状态 25°C 时(相对于输入范围) 的重复性	+/- 0,06 %
输出纹波（取决于输出范围，带宽 0 至 50 kHz）	+/- 0,1 %
线性误差(相对于输出范围)	+/- 0,15 %
温度误差(相对于输出范围)	+/- 0,01 %/K
输出之间的串扰，最小	60 dB
固定状态下的重复精度，25 ℃（相对于输出区域）	+/- 0,06 %
整个温度范围内的工作极限
电压，相对于输入范围	+/- 1 %
电流，相对于输入范围	+/- 1 %
阻抗，相对于输入区域	+/- 1 %
电压，相对于输出范围	+/- 1 %
电流，相对于输出范围	+/- 1 %
基本误差极限(运行在25°C时）
电压，相对于输入范围	+/- 0,8 %; 线性误差 +/- 0.06 %
电流，相对于输入范围	+/- 0,8 %; 线性误差 +/- 0.06 %
阻抗，相对于输入区域	+/- 0,8 %; 线性误差 +/- 0.2%
热电阻，相对于输入范围	+/- 0,8 %
电压，相对于输出范围	+/- 0,8 %
电流，相对于输出范围	+/- 0,8 %
干扰电压抑制 f = n x (fl +/- 1%)；fl=干扰频率
串模干扰(干扰峰值 < 输入额定值)，最小	30 dB
共模干扰，最小	40 dB
接口
USB 接口数量	0
第 1 个接口
接口类型	内置 RS 485 接口
物理	RS485
隔离	X
接口电源 (15-30 VDC)，最大	200 mA
功能性
MPI	√
DP 主站	X
DP 从站	X
点到点连接	X
MPI
服务
编程器/OP 通信	√
路由	X
全局数据通信	√
S7 基本通信	√
S7 通信	√；仅服务器，在一侧组态
S7 通信，作为客户端	×；（通过 CP 和可加载的功能块）
S7 通信，作为服务器	√
最大传输速率	187.5 kbit/s
通信功能
编程器/OP 通信	√
数据记录路由	X
全局数据通信
支持	√
GD 环数量，最大值	8
GD 包数量，最大值	8
GD 包数量，发送器，最大	8
GD 包数量，接收器，最大	8
GD包的大小，最大	22 字节
GD 包大小（其中一致性的），最大	22 字节
S7 基本通信
支持	√
每个作业的用户数据，最大	76 字节
每个作业的用户数据（其中一致性数据），最大	76 字节；76 字节（带 X_SEND 或 X_RCV）；64 字节（带 X_PUT 或or X_GET，作为服务器）
S7 通信
支持	√
作为服务器	√
作为客户端	√；通过 CP 和可加载的功能块
每个作业的用户数据，最大	180 字节；采用 PUT/GET
每个作业的用户数据（其中一致性数据），最大	240 字节；作为服务器
S5 可兼容通信
支持	√；通过 CP 和可加载的 FC
连接数量
全部	8
S7 报文功能
报文功能可以登录站的数量，最多	8；取决于为 PG/OP 和 S7 基本通信所组态的连接
过程诊断报文	√
可同时激活的 Alarm-S 块，最多	300
调试功能
状态/控制
状态/控制变量	√
变量	输入、输出、位存储器、DB、定时器、计数器
变量的数量，最多	30
其中状态变量，最多	30
其中控制变量，最多	14
强制
强制	√
强制，变量	输入，输出
变量的数量，最多	10
状态块	√；最多 2 个，同时
单步运行	√
断点数量	4
诊断缓冲区
提供	√
输入数量，最大	500
可调节	X
防电源故障	100；只保留最后 100 项
运行期间可读条目的数量，最大值	499
可调节	√; 10 - 499
预置	10
集成功能
计数器数量	3;参见“技术功能”手册
计数频率(计数器)，最大	30 kHz
频率测量	√
频率计数量	3；最高 30 kHz（参见“技术功能”手册）
控制定位	X
内置功能块（闭环控制）	√；PID 控制器（参见“技术功能”手册）
PID 控制器	√
脉冲输出点数	3；高达 2.5 kHz 的脉宽调制（参见“技术功能”手册）
极限频率（脉冲）	2.5 kHz
电隔离
电流隔离数字量输入
电流隔离数字量输入	√
通道之间	X
通道和背板总线之间	√
电流隔离数字量输出
电流隔离数字量输出	√
通道之间	√
通道间每组点数	8
通道和背板总线之间	√
电流隔离模拟量输入
电流隔离模拟量输入	√；共同适用于模拟量 I/O
通道之间	X
通道和背板总线之间	√
电流隔离模拟量输出
电流隔离模拟量输出	√；共同适用于模拟量 I/O
通道之间	X
通道和背板总线之间	√
允许的电势差
不同电路之间	75 VDC / 60 VAC
输入和 MANA(UCM) 之间	8.0 V DC
在 MANA 和内部 M 之间（UISO）	75 VDC / 60 VAC
隔离
隔离测试电压	600 V DC
环境条件
工作温度
最小值	0 °C
最大值	60 °C
组态
组态软件
STEP 7 Lite	X
编程
编程语言
LAD	√
FBD	√
STL	√
SCL	√
CFC	√
GRAPH	√
HiGraph®	√
命令集	见“指令表”
嵌套级	8
专门知识保护
用户程序保护/密码保护	√
块加密	√；带有 S7 块加密功能
外形尺寸
宽	120 mm
高	125 mm
深	130 mm
重量
重量，约	660 g

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1 000 m