西门子CPU模块314C-2DP 西门子CPU314C-2DP可编程控制器
西门子CPU314C-2DP中央处理器模组
销售订货号：
6ES7314-6CH04-0AB0
6ES7 314-6CG03-0AB0
CPU 314C-2 DP 安装有：
微处理器;
处理器处理每条二进制指令的时间可达 60 ns。
扩展存储器;
192 KB 高速工作存储器（相当于约 64 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
内置 MPI 接口可以最多同时建立 12 个与 S7-300/400 或与 PG、PC、OP 的连接。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。
PROFIBUS DP 接口:
带有 PROFIBUS DP 主/从接口的 CPU 314C-2 DP 可以用来建立高速、易用的分布式自动化系统。 对用户来说,分布式I/O单元可作为一个集中式单元来处理(相同的组态、编址和编程).
内置输入/输出；
在 CPU 314C-2 DP 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 4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 (Pt100)），使其可以成为上位控制系统。
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（最大 64 KB）自动写入到 SIMATIC 微型存储卡，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：
概要：
定义名称、上位系统名称和位置名称
MPI多点接口;
定义站地址
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
PROFIBUS DP 主站/从站接口;
针对分布式 I/O 的用户定义地址分配。对操作模式进行参数化，并组态使用 PROFIBUS DP 时的传输区域。对时间同步进行参数化
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
集成功能“定位器”
设定地址，“数字输出定位”和“模拟输出定位”参数
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)
路由
数据记录路由
集成功能
计数器；
4个计数器(最高60kHz)，具有独立方向的比较器，可直接连接到24V增量编码器。
4通道频率测量；
允许进行频率测量（高达 60 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
4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；
4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。
定位控制
集成在操作系统中的 SFB 可通过 2 个数字量输出或 1 个模拟量输出对 1 个轴进行定位控制。
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。
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6ES7 314-6CH04-0AB0
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一般信息
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硬件产品型号
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01
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固件型号
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V3.3
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工程组态
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STEP 7 V5.5 + SP1 或更高版本，或 STEP 7 V5.3 + SP2 或更高版本（带 HSP 203）
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电源电压
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24 V DC
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√
|
|
输入电流
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电流消耗（额定值）
|
880 mA
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电流消耗（空载），典型值
|
150 mA
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冲击电流，典型值
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5 A
|
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I²t
|
0.7 A²·s
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|
功耗
|
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功耗，典型值
|
13 W
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存储器
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|
|
存储器类型
|
其它
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|
工作存储器
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|
|
|
192 kbyte
|
|
|
X
|
|
|
64 KB
|
|
装载存储器
|
|
|
|
√
|
|
|
8 Mbyte
|
|
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10 a
|
|
后备
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|
|
|
√；通过 MMC 保证（免维护）
|
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|
√；程序和数据
|
|
CPU 处理时间
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|
|
位操作，典型
|
0.06 µs
|
|
字操作，典型
|
0.12 µs
|
|
定点数运算，典型
|
0.16 µs
|
|
浮点数运算，典型
|
0.59 µs
|
|
CPU 块
|
|
|
块数量（总数）
|
1024；（数据块、函数、函数块）；可通过使用的 MMC 来减少可加载块的最大数量。
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|
DB
|
|
|
|
1024；数值范围： 1 到 16000
|
|
|
64 KB
|
|
FB
|
|
|
|
1024；数值范围： 0 到 7999
|
|
|
64 KB
|
|
FC
|
|
|
|
1024；数值范围： 0 到 7999
|
|
|
64 KB
|
|
OB
|
|
|
|
64 KB
|
|
嵌套深度
|
|
|
|
16
|
|
|
4
|
|
计数器、定时器及其保持性
|
|
|
S7 计数器
|
|
|
|
256
|
|
|
|
|
|
√
|
|
|
0
|
|
|
255
|
|
|
Z0 ～ Z7
|
|
|
|
|
|
0
|
|
|
999
|
|
IEC 计数器
|
|
|
|
√
|
|
|
SFB
|
|
|
不限（只取决于 RAM 容量）
|
|
S7 定时器
|
|
|
|
256
|
|
|
|
|
|
√
|
|
|
0
|
|
|
255
|
|
|
无保持性
|
|
|
|
|
|
10 ms
|
|
|
9 990 s
|
|
IEC 定时器
|
|
|
|
√
|
|
|
SFB
|
|
|
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
|
|
|
|
256 字节
|
|
|
√；MB 0 - MB 255
|
|
|
MB 0 - MB 15
|
|
|
8; 1个存储字节
|
|
数据块
|
|
|
|
√；通过 DB 上的非保持性
|
|
|
√
|
|
局部数据
|
|
|
|
32 字节；每个块最多 2048 字节
|
|
地址区
|
|
|
I/O 地址区
|
|
|
|
2 048 byte
|
|
|
2 048 byte
|
|
|
|
|
|
2003 字节
|
|
|
2010 字节
|
|
过程映像
|
|
|
|
2 048 byte
|
|
|
2 048 byte
|
|
|
128 byte
|
|
|
128 byte
|
|
|
|
|
|
124.01 - 125.7
|
|
|
752 - 761
|
|
|
752 - 755
|
|
数字量通道
|
|
|
|
16 048
|
|
|
16 096
|
|
|
1 016
|
|
|
1 008
|
|
模拟量通道
|
|
|
|
1 006
|
|
|
1 007
|
|
|
253
|
|
|
250
|
|
硬件配置
|
|
|
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，最多
|
3
|
|
DP 主站的数量
|
|
|
|
1
|
|
|
4
|
|
可运行的 FM 和 CP 数量（推荐）
|
|
|
|
8
|
|
|
8
|
|
|
10
|
|
时间
|
|
|
时钟
|
|
|
|
√
|
|
|
√
|
|
|
10 s；典型值：2 s
|
|
|
6 wk；40 °C 环境温度下
|
|
|
电源关闭后时钟继续运行
|
|
|
时钟以发生故障时的时间继续运行
|
|
运行小时计数器
|
|
|
|
1
|
|
|
0
|
|
|
0至2^31 小时（当使用 SFC 101时）
|
|
|
1 小时
|
|
|
√；在每次重启时必须重新启动
|
|
时钟同步
|
|
|
|
√
|
|
|
√
|
|
|
√
|
|
|
√;带有 DP 从站，仅从站时钟
|
|
|
√
|
|
|
√
|
|
|
X
|
|
数字量输入
|
|
|
开关量输入
|
24
|
|
|
16
|
|
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
|
|
|
|
|
|
|
24
|
|
|
12
|
|
|
|
|
|
12
|
|
|
|
|
|
50 m；最大计数频率时
|
|
|
不允许
|
|
|
|
|
|
1,000 m
|
|
|
600 m
|
|
输入电压
|
|
|
|
24 V
|
|
|
-3 至 +5 V
|
|
|
15 至 30 V
|
|
输入电流
|
|
|
|
8 mA
|
|
输入延时（输入额定电压时）
|
|
|
|
|
|
|
√；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。）
|
|
|
3 ms
|
|
|
|
|
|
8 µs；最大计数频率下脉冲间的最小脉冲宽度/最小暂停时间
|
|
电缆长度
|
|
|
|
1,000 m；对于工艺功能，50 m
|
|
|
600 m；对于工艺功能： X
|
|
数字量输出
|
|
|
开关量输出
|
16
|
|
|
4; 注意：不能并行连接 CPU 的快速输出
|
|
集成通道 (DO)
|
16
|
|
短路耐受强度
|
√；电子时控
|
|
|
1 A
|
|
感性关断电压限制
|
L+ (-48 V)
|
|
控制一个数字量输入
|
√
|
|
输出的分断能力
|
|
|
|
5 W
|
|
负载电阻范围
|
|
|
|
48 Ω
|
|
|
4 kΩ
|
|
输出电压
|
|
|
|
L+ (-0.8 V)
|
|
输出电流
|
|
|
|
500 mA
|
|
|
5 mA
|
|
|
0.6 A
|
|
|
5 mA
|
|
|
0.5 mA
|
|
2 点输出的并联切换
|
|
|
|
X
|
|
|
√
|
|
开关频率
|
|
|
|
100 Hz
|
|
|
0.5 Hz
|
|
|
100 Hz
|
|
|
2.5 kHz
|
|
每组输出电流总和
|
|
|
|
|
|
|
3 A
|
|
|
2 A
|
|
|
|
|
|
2 A
|
|
电缆长度
|
|
|
|
1,000 m
|
|
|
600 m
|
|
模拟量输入
|
|
|
集成通道 (AI)
|
5；4 个电流/电压, 1 个电阻
|
|
模拟量输入点数
|
5
|
|
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；永久性
|
|
电压输入时的允许输入电压（破坏限值），最大值
|
30 V; 永久
|
|
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
|
|
|
|
√； ±10 V / 100 kΩ; 0 V ~ 10 V / 100 kΩ
|
|
|
√；±20 mA / 100 Ω; 0 mA ~ 20 mA / 100 Ω; 4 mA ~ 20 mA / 100 Ω
|
|
|
√； Pt 100 / 10 MΩ
|
|
|
√；0 Ω ~ 600 Ω / 10 MΩ
|
|
输入范围（额定值），电压
|
|
|
|
√
|
|
|
100 kΩ
|
|
输入范围（额定值），电流
|
|
|
|
√
|
|
|
100 Ω
|
|
|
√
|
|
|
100 Ω
|
|
|
√
|
|
|
100 Ω
|
|
输入范围（额定值），热电阻
|
|
|
|
√
|
|
|
10 MΩ
|
|
输入范围（额定值），电阻
|
|
|
|
3.3 V
|
|
|
1.25 mA
|
|
|
√
|
|
|
10 MΩ
|
|
热电偶 (TC)
|
|
|
|
|
|
|
X
|
|
电阻温度计 (RTD)
|
|
|
|
|
|
|
Pt 100
|
|
特性曲线线性化
|
|
|
|
√；通过软件
|
|
电缆长度
|
|
|
|
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
|
|
|
|
√
|
|
|
√
|
|
电流输出范围
|
|
|
|
√
|
|
|
√
|
|
|
√
|
|
连接执行器
|
|
|
|
√；无线路阻抗补偿
|
|
|
X
|
|
|
√
|
|
输入阻抗（在额定输出范围内）
|
|
|
|
1 kΩ
|
|
|
0.1 µF
|
|
|
300 Ω
|
|
|
0.1 mH
|
|
外加电压和电流的破坏性限值
|
|
|
|
16 V; 永久
|
|
|
50 mA; 恒压
|
|
电缆长度
|
|
|
|
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
|
|
|
|
12 位
|
|
|
√; 16.6 / 20 ms
|
|
|
400 Hz 时
|
|
|
60/50 Hz
|
|
|
1 ms
|
|
|
0.38 ms
|
|
|
1 ms
|
|
建立时间
|
|
|
|
0.6 ms
|
|
|
1 ms
|
|
|
0.5 ms
|
|
编码器
|
|
|
信号编码器的连接
|
|
|
|
√
|
|
|
√；带外部电源
|
|
|
√
|
|
|
√；无线路阻抗补偿
|
|
|
X
|
|
|
X
|
|
可连接的编码器
|
|
|
|
√
|
|
|
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
|
|
|
|
+/- 1 %
|
|
|
+/- 1 %
|
|
|
+/- 1 %
|
|
|
+/- 1 %
|
|
|
+/- 1 %
|
|
基本误差极限（运行在 25°C 时）
|
|
|
|
+/-0.8 %；线性误差 +/-0.06 %
|
|
|
+/-0.8 %；线性误差 +/-0.06 %
|
|
|
+/-0.8 %；线性误差 +/-0.2%
|
|
|
+/- 0,8 %
|
|
|
+/- 0,8 %
|
|
|
+/- 0,8 %
|
|
干扰电压抑制 f = n x (f1 +/- 1%)；f1 = 干扰频率
|
|
|
|
30 dB
|
|
|
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
|
RS 485
|
|
隔离
|
X
|
|
接口电源 (15-30 VDC)，最大
|
200 mA
|
|
功能性
|
|
|
|
√
|
|
|
X
|
|
|
X
|
|
|
X
|
|
MPI
|
|
|
|
187.5 kbit/s
|
|
|
|
|
|
√
|
|
|
√
|
|
|
√
|
|
|
√
|
|
|
√；仅服务器，在一侧组态
|
|
|
×；通过 CP 和可加载的功能块
|
|
|
√
|
|
第 2 个接口
|
|
|
接口类型
|
内置 RS 485 接口
|
|
物理
|
RS 485
|
|
隔离
|
√
|
|
接口电源 (15-30 VDC)，最大
|
200 mA
|
|
功能性
|
|
|
|
X
|
|
|
√
|
|
|
√
|
|
|
X
|
|
|
X
|
|
|
X
|
|
|
X
|
|
DP 主站
|
|
|
|
12 Mbit/s
|
|
|
124
|
|
|
|
|
|
√
|
|
|
X
|
|
|
√；只能是 I 块
|
|
|
√；仅服务器，在一侧组态
|
|
|
X
|
|
|
√
|
|
|
√
|
|
|
X
|
|
|
√
|
|
|
√
|
|
|
8
|
|
|
√；作为用户
|
|
|
√
|
|
|
|
|
|
2 kbyte
|
|
|
2 kbyte
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244 byte
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244 byte
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DP 从站
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可从 http://www.siemens.com/profibus-gsd 获得最新的 GSD 文件
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12 Mbit/s
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√；仅在接口无效时适用
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32
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32 字节
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√
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X
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X
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√；仅服务器，在一侧组态
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X
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√
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|
√
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|
X
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244 byte
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244 byte
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通信功能
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编程器/OP 通信
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√
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数据记录路由
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√
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全局数据通信
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√
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8
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8
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8
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8
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22 byte
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22 byte
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S7 基本通信
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√
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76 byte
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76 字节；76 字节（带 X_SEND 或 X_RCV）；64 字节（带 X_PUT 或 X_GET，作为服务器）
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S7 通信
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√
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√
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√；通过 CP 和可加载的功能块
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180 kbyte; 带 PUT/GET
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240 字节；作为服务器
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S5 可兼容通信
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√；通过 CP 和可加载的 FC
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连接数量
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12
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4；最大
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S7 报文功能
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报文功能可以登录站的数量，最多
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12；取决于为 PG/OP 和 S7 基本通信所组态的连接
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过程诊断报文
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√
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可同时激活的 Alarm-S 块，最多
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300
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调试功能
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状态块
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√；最多 2 个，同时
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单步运行
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√
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断点数量
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4
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状态/控制
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√
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输入、输出、位存储器、DB、定时器、计数器
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30
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30
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14
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强制
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√
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输入，输出
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10
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诊断缓冲区
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√
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500
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X
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100；只保留最后 100 项
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499
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√; 10 - 499
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10
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集成功能
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计数器数量
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4;参见“技术功能”手册
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计数频率（计数器），最大
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60 kHz
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频率测量
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√
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频率计数量
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4；最高 60 kHz（参见“技术功能”手册）
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控制定位
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√
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内置功能块（闭环控制）
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√；PID 控制器（参见“技术功能”手册）
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PID 控制器
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√
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脉冲输出点数
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4；高达 2.5 kHz 的脉宽调制（参见“技术功能”手册）
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极限频率（脉冲）
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2.5 kHz
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电隔离
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电隔离数字量输入
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√
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|
X
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√
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电隔离数字量输出
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√
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|
√
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8
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√
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电流隔离模拟量输入
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√；共同适用于模拟量 I/O
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|
X
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|
|
√
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|
电流隔离模拟量输出
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|
|
|
√；共同适用于模拟量 I/O
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|
|
X
|
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|
√
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|
允许的电势差
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不同电路之间
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75 V DC / 60 V AC
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输入和 MANA(UCM) 之间
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8.0 V DC
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在 MANA 和 内部 M 之间 (UISO)
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75 V DC / 60 V AC
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隔离
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隔离测试电压
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600 V DC
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环境条件
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工作温度
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0 °C
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60 °C
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组态
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组态软件
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X
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编程
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见“指令表”
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8
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√
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√
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√
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|
√
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√
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√
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|
√
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专门知识保护
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√
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√；带有 S7 块加密功能
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外形尺寸
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宽度
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120 mm
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高度
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125 mm
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深度
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130 mm
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重量
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重量，约
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680 g
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诊断
诊断功能可以用来判断模块的信号采集（针对数字量模块）或者模拟量处理（针对模拟模块）是否工作于无故障状态。在诊断分析中，必须区分可参数化和非参数化诊断消息：
- 可参数赋值的诊断报文：
仅由合适的设定参数启用之后才会发出诊断消息。
- 不可参数赋值的诊断报文：
这些消息的发出是一个常规事件，即该过程与参数化无关。
如果某个诊断消息处于激活状态（例如“无传感器输入”），则模块会发起一个诊断中断（若已经为该诊断消息设置了参数，则仅在相应的参数化过程之后才会产生中断）。CPU会中断用户程序或较低优先级任务的执行，并接下来执行相关的诊断中断块（OB 82）。
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数字量输入/输出模块
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诊断报文
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可能的故障原因
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无传感器输入
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无外部辅助电压
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无内部辅助电压
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保险丝烧断
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模块中的参数不正确
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时间监控功能已经编址（看门狗）
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EPROM 故障
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RAM 故障
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硬件中断丢失
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