• 带集成数字量和模拟量输入/输出和PROFIBUS DP主站/从站接口的紧凑型CPU
• 带技术功能
• 满足工厂对高处理性能和相应时间的要求
• 用于连接分布式 I/O

CPU 运行需要 SIMATIC 微存储卡 (MMC)。

CPU 314C-2 DP 是紧凑型 CPU，可用于具有分布式结构的系统。通过其扩展工作存储器，该紧凑型CPU也适用于中等规模的应用。集成数字量和模拟量 I/O，支持与过程的直接连接；PROFIBUS DP 主站/从站接口支持与分布式 I/O 的连接。因此，CPU 314C-2 DP 既可以用作分布式单元进行快速预处理，也可以用作带下位现场总线系统的上位控制器。

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
• 定位控制

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（zui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。

• 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（zui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zui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(zui高60kHz)，具有方向的比较器，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zui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，并在短的时间内触发响应。

• Overview

  3RK3 模块化安全系统（MSS）是一个可自由参数化的模块化安全系统。 根据外部电路的类型，可实现安全等级达到 EN ISO 13849-1 的性能级别 e 和 IEC 62061 的 SIL 3 的安全相关应用。

  使用模块化安全系统，可以在多个安全应用间实现互联。

  的故障和状态诊断可在系统中查找故障和从传感器定位信号。因此设备停机时间将会降低。

  MSS 包括下列系统部件：

  • 中央单元
  • 扩展模块
  • 接口模板
  • 诊断模块
  • 参数化软件
  • 附件

  中央单元

  MSS Basic

  当需要对三种以上的功能进行评估，并且需要对安全系统实现非常困难的布线参数化时，3RK3 Basic 中央单元可以提供很大帮助。它可以输入条目、触发输出，以及通过接口模块与上位控制系统通讯。 该中央单元可处理一个应用程序的整个安全程序。 3RK3 Basic 中央单元，作为zui小的扩展级别，能够用作的应用，无需安装可选的扩展模块。

  MSS Advanced

  3RK3 Advanced 中央单元是用于 AS-i 安全监视器功能的 Basic 中央单元的下一个更高扩展。 除 AS-Interface 外，它还集成扩展的功能和项目数据量，从而方便了对此总线系统使用大量选项。 您可以选择在中央单元中激活使用。

  采用成熟的 AS-Interface 缘刺破连接方法，不仅可使用安全 AS-Interface 输出、安全 AS-Interface 传感器和其它 MSS Advanced 或安全监控器（F 交叉通信）实现项目数据量的分布式扩展，还可以灵活调整应用，例如，快速地连接 AS-Interface 输出，如 LV HRC 命令设备、带或不带联锁的位置开关或光幕。

  通过使用 MSS 或利用安全 AS-Interface 输出进行分布式配置并形成分断组，可非常方便地实现安全断开。任何后续改动同样是这种情况。这可以通过简单的再寻址来实现，这意味着不再需要重新布线。

  AS-i 总线在中央单元处直接连接。

  MSS ASIsafe

  MSS ASIsafe 基本型和 MSS ASIsafe 扩展型中央单元是在 3RK3 模块化安全系统基础上对 AS-Interface 安全监控器进行合理开发的结果。

  与 MSS Advanced 一样，MSS ASIsafe 可用一种与安全监控器类似的方式检测 AS-Interface 总线上的安全传感器技术，并通过一种可组态的安全逻辑安全关断执行器。其突出特点是项目数据量更大，功能范围更宽，并能够通过 MSS 系列中的扩展模块增加集成 I/O 项目的数据量。在这种情况下，功能范围（例如，可互连的逻辑元件的数量和类型）与 MSS Advanced 等同。

  扩展模块

  通过可选的扩展模块，与安全相关的系统和标准系统均可灵活适应安全应用的要求。

  接口模板

  DP 接口模块将诊断和设备状态数据传输至上位 PROFIBUS 网络，例如，方便在 HMI 上显示这些数据。 通过 Basic 中央单元和控制系统可交换 32 位循环数据。 如果使用 Advanced 中央单元，字节数将加倍，变成 64 位循环数据。 在非循环模式，两种中央单元均可调用诊断数据。

  诊断模块

  诸如交叉等的故障可以直线显示在诊断显示屏上。 通过详细报警消息，用纯文本形式直接诊断故障。该设备在交付时完全正常运行，不需要进行任何编程。

  参数化软件

  使用 MSS ES 图形参数化工具，在 PC 上可以轻松创建安全功能及其逻辑链接。例如，可以定义断开范围、延时接通、延时关断和其它依赖性。

  MSS ES 还提供了的诊断与调试功能。它会自动草拟 MSS 硬件布局和可参数化的逻辑。

  

  使用 Basic 中央单元的系统设计

  

  使用 Advanced 中央单元的系统设计

  

  系统设计的进一步发展：从安全监控器到 MSS Advanced/MSS ASIsafe

  

  带 ASIsafe 的 MSS

  订货号示意图

  订货号位	1. - 4. ❒❒❒❒	5. ❒	6. ❒	7. ❒	–	8. ❒	9. ❒	10. ❒	11. ❒	12. ❒
  模块化安全系统	3RK3
  设备类型		❒
  设备类型			❒	❒
  接线方式						❒
  通信							❒	❒	❒
  型号										❒
  示例	3RK3	1	1	1	–	1	A	A	1	0

  
  
  

  注：

  这里给出的订货号示意图仅供参考，以便更好理解订货号背后的逻辑。

  

  Benefits

  • 安全逻辑可自由组态，功能性和灵活性增强
  • 符合生产自动化的zui高安全要求，因此适用于所有安全型应用
  • 符合所有与产品相关的认证，因此适用于使用
  • 模块化的硬件配置
  • 由软件而不是布线参数化
  • 可拆卸端子使得工厂可用性显著提高
  • 通过 AS-Interface 本地收集传感器技术和停用执行器
  • 所有 MSS ES 逻辑功能也可用于 AS-Interface，例如，噪音抑制，互锁防护门
  • AS-i 总线上有多达 12 个的安全关断组
  • 通过 AS-Interface 可以清晰扩展项目数据量
  • 每个系统多 50 个双通道使能电路

  通过 PROFIBUS 进行通讯

  3RK3 模块式安全系统可以通过 DP 接口连接到 PROFIBUS 总线上，并且可以与更高层的控制系统交换数据。

  MSS 尤其支持：

  • 传输速率可达12 Mbit/s
  • 传输速率自动检测
  • 循环服务 (DPV0) 和非循环服务 (DPV1)
  • 使用 MSS Basic 的 32 位循环数据交换或使用 MSS Advanced/MSS ASIsafe 的 64 位循环数据交换
  • 通过数据记录调用进行诊断

  AS-i 通讯

  3RK3 模块化安全系统可以集成到带 Advanced 和 ASIsafe 中央模块的 AS-Interface 中

  • MSS 可以被读入多 31 个 AS-i 传感器
  • AS-i 总线上针对每 MSS 多可承载 12 个准备信号，例如，用于 F 交叉通讯或用于断开安全 AS-i 输出
  • MSS Advanced 与 MSS ASIsafe 之间或与其它 AS-Interface 安全监控器之间进行安全交叉通信
  • 总线上也可承载标准信号（例如，用于确认）

  

  将 MSS 集成到 AS-Interface 中以作为本地 ASIsafe 解决方案

  注：

  有关带有 ASIsafe 的 AS-Interface 的更多信息，请参见“工业通信”。

  有关 MSS ES 的更多信息，请参考“SIRIUS 的参数分配、组态和可视化”。

  

  Area of application

  3RK3 模块化安全系统可用于满足制造业的所有安全要求，提供各种安全功能；请参见附带的 PDF 文件。

  Application 3RK3
  

  Design

  3RK3 模块化安全系统包括下列部件：

  • 中央模板
  • 扩展模板和
  • 接口模板

  

  MSS 的典型设计