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Controlador lógico programable por PLC
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| Lugar de origen | Alemania |
| Nombre de la marca | SIMENS |
| Certificación | CE RoHS |
| Número de modelo | 6ES7312-5BF04-0AB0 |
ElSe trata de un sistema de control de las emisiones de gases de escape.es la solución de PLC compacta SIMATIC S7-300 CPU 312C de Siemens que incluye un procesador PLC, I/O digital integrado, entradas de contador de alta velocidad y una entrada de fuente de alimentación en un único módulo de 80 mm de ancho.
Para los diseñadores de máquinas que construyen paneles de control rentables donde el espacio del panel es limitado y el recuento de E / S es modesto, el 312C cambia el cálculo de la arquitectura del sistema.En lugar de un módulo de CPU más un módulo de entrada digital separado más un módulo de salida digital separado, tres módulos se reducen a uno.
El esfuerzo de cableado se reduce, el espacio de montaje de los rieles se reduce y el costo del sistema se reduce.
La "C" en la CPU 312C es la clave que significa Compact, diferenciando a esta serie de las CPU S7-300 estándar (no integradas) que no tienen E/S incorporadas.Todas las CPU de la serie C S7-300 siguen el mismo enfoque: capacidad de procesador adaptada a la escala de la aplicación, con suficiente E/S integrada para manejar las conexiones directas más comunes sin necesidad de módulos adicionales.
El complemento de 10 + 6 I / O del 312C cubre las necesidades de máquinas pequeñas con un puñado de sensores, botones, interruptores de límite,y actuadores digitales todos conectados directamente al propio módulo de la CPU mientras que la interfaz MPI y la capacidad de ampliar con módulos de señal adicionales maneja cualquier cosa más compleja.
Las dos entradas de contador de alta velocidad amplían el alcance práctico del 312C en aplicaciones que las entradas digitales regulares no pueden servir.
Salidas de pulso de codificadores, interruptores de proximidad que cuentan los ciclos de la máquina,los medidores de flujo que generan trenes de pulso generan señales que cambian demasiado rápidamente para que el filtro de entrada normal de 100 ms y el ciclo de escaneo de la CPU capturen con precisión.
Las entradas HSC del 312C operan independientemente del ciclo de escaneo a hasta 10 kHz, contando los pulsos con precisión independientemente del tiempo de ejecución del programa del PLC.
| Parámetro | Valor |
|---|---|
| Entradas digitales | El valor de las emisiones de CO2 será el siguiente: |
| Salidas digitales | Transistores de 6 × 24 VDC |
| Contadores de alta velocidad | 2 × (10 kHz) |
| Memoria de trabajo | 64 KB |
| Válvula de alimentación | El valor de las emisiones de dióxido de carbono de los combustibles fósiles se calculará en función de las emisiones de dióxido de carbono de los combustibles fósiles. |
| Interfaz MPI | 1 × (187,5kbps 12Mbps) |
| Ejecución binaria | 0.1 ms por instrucciones de 1K |
| Dimensiones (W × H × D) | Las medidas de seguridad se aplicarán a las medidas de seguridad establecidas en el anexo II. |
| Accesorios requeridos | Conector delantero de 40 polos + MMC |
| Estatus de las personas | Eliminación gradual |
La CPU 312C requiere una tarjeta de memoria micro (MMC) para el almacenamiento de programas, y este requisito no es opcional.A diferencia de las antiguas CPU S7-300 que tenían una EPROM integrada o RAM con batería para la retención de programas, la CPU 312C y todas las CPU S7-300 de última generación almacenan sus programas en la Micro Tarjeta de Memoria, una pequeña tarjeta basada en Flash que se inserta en el panel frontal de la CPU.
El MMC cumple dos funciones: almacena el programa de usuario (la estructura STEP 7 OB/FC/FB/DB) de manera persistente sin requerir una copia de seguridad de la batería, y lleva el firmware de la CPU (el sistema operativo).
Cuando se aplica energía a una CPU 312C que contiene un MMC con un programa válido, la CPU copia el programa del MMC en la memoria de trabajo y comienza la ejecución sin batería,no se necesita carga desde un dispositivo de programación después de la descarga inicial del programa.
Las implicaciones operativas son significativas.
Un MMC con un programa completo se puede mover de una CPU en ejecución a una CPU de reemplazo idéntica, y el reemplazo se hace cargo del programa sin ningún paso de programación adicional.Para los fabricantes de máquinas que envían muchas máquinas idénticas, esto significa que una copia de MMC sirve como copia de seguridad para toda una flota. Si una CPU falla en el campo, el reemplazo se precarga desde el MMC de respaldo en minutos.
La MMC no está incluida con la CPU 312C y debe ser ordenada por separado. Las capacidades comunes son 64KB, 128KB, 512KB, 2MB y 4MB.Mientras que las tarjetas más grandes permiten almacenar datos adicionales como recetas, tendencias históricas y documentación.
Las dos entradas de contadores de alta velocidad integradas de la CPU 312C utilizan contadores de hardware dedicados que operan de manera asíncrona con el ciclo de escaneo del PLC.Este conteo de hardware asegura que no se pierdan pulsos independientemente de lo ocupado que esté la ejecución del programa de la CPU en cualquier momento un requisito crítico para la medición de longitud basada en el codificador, el conteo de lotes y la medición del flujo.
A una frecuencia máxima de 10 kHz, las entradas HSC pueden contar los pulsos que llegan cada 100 microsegundos.
Esto corresponde, por ejemplo, a un codificador que produce 10,000 pulsos por rotación en un eje que se mueve a 60 RPM una especificación razonable para una rueda de medición o un codificador de posición en un transportador de movimiento lento.
Para los ejes más rápidos o los codificadores de mayor resolución, el límite de 10 kHz se convierte en una restricción y se necesitaría un contador más rápido (disponible en módulos de función como el FM 350).
Los contadores pueden funcionar en varios modos configurables a través del PASO 7: simple conteo ascendente (acumula pulsos de un evento), conteo ascendente/descendiente (controlado en dirección por una segunda entrada),medición de la frecuencia (cuenta los pulsos durante un tiempo de entrada definido e informa sobre la frecuencia)Cada modo sirve a diferentes aplicaciones de medición.
El MPI (Interfaz Multipunto) en la CPU 312C es una interfaz de comunicación rentable pero capaz que maneja las necesidades esenciales de red de la CPU:
Acceso de programación:Un terminal de programación STEP 7 se conecta al puerto MPI de la CPU a través de un adaptador de PC (USB o RS232) para descargar, cargar, monitorear y diagnosticar programas en línea.Este es el uso más básico y universalmente requerido del puerto MPI.
Conexión HMI:Los dispositivos HMI Siemens OP (Pano de operador) y TP (Pano táctil) se conectan a la CPU 312C a través de MPI para mostrar los datos del proceso y aceptar las entradas del operador.La conexión MPI es más simple y de menor costo que PROFIBUS para conexiones HMI-CPU individuales.
Comunicación entre PLC:Múltiples S7-300 o S7-400 PLC pueden compartir una red MPI, intercambiando datos a través de la comunicación S7 (servicios PUT/GET).
Esta es una alternativa a PROFIBUS para redes pequeñas donde no se necesitan la mayor velocidad y mayor número de nodos de PROFIBUS.
La interfaz MPI no admite la operación maestro o esclavo de PROFIBUS DP para la conectividad PROFIBUS, la CPU 312C requeriría un módulo de procesador de comunicación CP 342-5 adicional.
Esta es una distinción significativa al especificar el sistema: si se requiere una conexión PROFIBUS DP a un controlador de nivel superior, se debe complementar la interfaz solo MPI de la CPU 312C.
P1: La CPU 312C tiene 10 entradas digitales y 6 salidas digitales incorporadas. ¿Se pueden agregar más entradas y salidas, y cómo?
Sí, la E/S integrada se complementa mediante la instalación de módulos de señal S7-300 (serie SM) en el mismo carril de montaje que la CPU.
Modulos de señal digital y analógica estándar S7-300 SM 321 entradas digitales, SM 322 salidas digitales, SM 323 DI/DQ combinado,SM 331/332 I / O analógico todos se conectan a la CPU a través del bus de plano trasero S7-300. La CPU 312C admite un rack de expansión a través de un par de módulos de interfaz IM 365 si se necesita espacio adicional de montaje.
La capacidad total de E/S del sistema está limitada por el número de ranuras de módulos disponibles y el rango de direccionamiento de E/S de la CPU.
P2: ¿Cuál es la diferencia entre la CPU 312C y la CPU 312 (no compacta), y cuándo se debe seleccionar cada una?
La CPU 312 (no compacta) no tiene I/O integrado es un módulo de CPU puro que sólo proporciona la interfaz MPI y la conexión a los módulos de señal en el plano de fondo.cada ranura puede asignarse libremente al tipo de módulo requerido, sin I/O fijos.
La CPU 312C incluye 10 DI y 6 DQ y los dos HSC, que siempre están presentes.
Si una máquina necesita exactamente o aproximadamente 10 DI y 6 DQ más contadores de alta velocidad, el 312C ofrece esos sin necesidad de módulos adicionales.
Si una máquina necesita principalmente I/O analógico o una relación DI/DQ muy diferente, la I/O fija del 312C proporciona menos flexibilidad,y la CPU no compacta con módulos de señal libremente seleccionados puede ser la mejor configuración.
P3: ¿Pueden las salidas digitales de la CPU 312C conducir directamente los contactores de bobina 24VDC y las válvulas solenoides?
Las salidas digitales integradas de la CPU 312C son de tipo transistor de 24VDC, calificadas para cargas de 24VDC.Cada salida puede suministrar la corriente requerida para conducir directamente las bobinas de relé estándar de 24VDC (normalmente 50~200mA) y los pilotos de válvulas solenoides de 24VDC (100~300mA), siempre que la corriente de carga por salida esté dentro del valor nominal especificado.
Para cargas más grandes (contactores principales del motor con bobinas de 24 V, solenoides más grandes) o cargas de CA (bobinas operadas a 230 VAC), deben utilizarse relés interposantes.
La corriente de salida de la CPU por canal y la corriente total del módulo deben verificarse con las cargas conectadas durante la fase de diseño.
P4: ¿La CPU 312C admite PROFIBUS DP, y en caso afirmativo, en qué función?
La interfaz MPI de la CPU 312C no admite PROFIBUS DP. Si se requiere conectividad PROFIBUS DP, ya sea para que la CPU actúe como un maestro DP que controla las E/S remotas,o para que la CPU actúe como un esclavo DP conectado a un controlador de nivel superior un módulo de procesador de comunicación externo (CP 342-5 para DP master, o CP 342-5 FO para PROFIBUS de fibra óptica) deben instalarse en el carril de montaje junto a la CPU.
Para los nuevos diseños en los que la conectividad PROFIBUS es un requisito, una CPU con una interfaz DP PROFIBUS integrada (como la CPU 314C-2 DP) evita la necesidad de un módulo CP adicional.
P5: ¿Cuál es la ruta de migración recomendada desde la CPU 312C a una plataforma Siemens actual?
Siemens recomienda la serie SIMATIC S7-1500 como la plataforma sucesora para el S7-300, incluidas las variantes de CPU compactas.La CPU 1511C-1 PN o la CPU 1512C-1 PN (de la serie compacta S7-1500) proporcionan una funcionalidad de E/S integrada comparable con un rendimiento significativamente mejorado, nativa PROFINET IO, la memoria de trabajo extendida, y la ingeniería del portal TIA.
The migration requires rewriting the STEP 7 program in TIA Portal — no automated direct conversion exists — but Siemens provides migration support tools in TIA Portal that can assist in restructuring and adapting legacy programs.
Para las máquinas que deben permanecer en el S7-300 por razones de compatibilidad con el modelo anterior, el apoyo de Siemens a las piezas de repuesto continúa durante diez años después de la fecha de eliminación gradual del producto.
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