Интерфесный модуль SIPLUS IM 151-7 F-CPU

• Заказные данные
  (1)
• Аксессуары
  (13)
• Информационные материалы

  Информационные материалы

   

  • Интеллектуальный интерфейсный модуль с функциональными возможностями F-CPU для станций SIPLUS ET 200S
  • Встроенный DP/MPI интерфейс
  • Построение систем противоаварийной защиты и обеспечения безопасности
  • Соответствие требованиям безопасности до уровня SIL 3 по IEC 61508, IEC 62061 и до 4 категории по EN 954-1
  • Использование модуля ведущего DP устройства для подключения F модулей подчиненной сети PROFIBUS DP с поддержкой профиля PROFIsafe
  • Использование F модулей непосредственно в станции ET 200S

  Замечание: для работы центрального процессора необходима микро карта памяти (ММС), заказываемая отдельно.

  	SIPLUS IM 151-7 F-CPU
  Заказной номер	6AG1 151-7FA20-2AB0
  Заказной номер базового модуля	6ES7 151-7FA20-0AB0
  Диапазон рабочих температур	-25 ... +60 °C; допускается появление конденсата
  Окружающая среда	С содержанием примесей хлора и серы
  Технические данные	Соответствуют техническим данным базового модуля

  
  
  

   

  Для получения технической документации по модулям SIPLUS смотри:

   http://www.siemens.de/siplus-techdoku

   

  Область применения

  • Интерфейсный модуль IM 151-7 F-CPU предназначен для построения систем противоаварийной защиты и обеспечения безопасности с одновременной поддержкой стандартных функций управления.
  • Построение интеллектуальных станций ET 200S, способных работать автономно или в составе распределенных систем ввода-вывода на основе сети POFIBUS DP.

  • Работа в системах распределенного ввода-вывода центральных процессоров стандартного назначения и F-CPU.

  Дизайн

  IM 151-7 F-CPU характеризуется следующими показателями:

  • Микропроцессор с временем выполнения логических операций 60 нс.
  • Рабочая память объемом 192 Кбайт (приблизительно 63 K инструкций).
  • Высокая гибкость. Возможность подключения до 63 модулей ввода-вывода ET 200S (модулей контроля питания, электронных, технологических и силовых модулей), устанавливаемых в любом порядке.
  • Встроенный интерфейс RS 485 (9-полюсное гнездо соединителя D типа) с поддержкой функций ведомого DP устройства, PG- и OP/DP функций связи. Может использоваться к качестве интерфейса MPI.
  • Переключатель режимов работы.
  • Парольная защита для исключения несанкционированного доступа к программе.
  • Диагностический буфер: хранит 500 последних сообщений об ошибках и прерываниях во время работы и 100 последних сообщений после отключения питания.
  • Микрокарта памяти (MMC):
    • необслуживаемое сохранение данных при перебоях в питании без использования буферной батареи;
    • хранение программы пользователя (загружаемая память центрального процессора);
    • обновление версий операционных систем;
    • накопление данных.
  • Аппаратные часы реального времени: диагностические сообщения центрального процессора могут снабжаться отметками даты и времени и отправки.
  • Встроенные коммуникационные функции:
    • PG/OP функции связи;
    • ведомое устройство PROFIBUS DP/ MPI.
  • Базовые функции связи в режиме сервера (доступ центрального процессора S7 к памяти IM 151-7 F-CPU с использованием функций I-Put/I-Get).
  • TeleService.

  Функции

  Функции

  Конфигурируемые и настраиваемы атрибуты

  • Конфигурирование входов и выходов станции.
  • Характеристики цикла сканирования и рестарта: определение максимального времени цикла и перезапуска, а также объема функций самодиагностики.
  • Определение количества флагов, таймеров, счетчиков и блоков данных, состояние и содержимое которых сохраняется при перебоях в питании.
  • Тактовые флаги: определение адреса.
  • Уровень защиты: определение порядка доступа к программе и данным.
  • Определение объема диагностических функций и порядка обработки ошибок.
  • Временные прерывания: установка периодичности формирования прерываний.
  • Прерывания по дате и времени: определение стартовой даты и времени, а также периодичности повторения прерываний.

  Информационные функции

  • Светодиодная индикация: индикация аппаратных, программных и временных ошибок, а также ошибок ввода-вывода; индикация режимов работы (RUN/ STOP/ рестарт).
  • Тестовые функции: с помощью программатора во время выполнения программы можно просматривать текущие состояния флагов, таймеров, счетчиков, переменных; значения переменных могут изменяться непосредственно в программе пользователя; возможен просмотр содержимого стека.
  • Информационные функции: с помощью программатора может быть получена информация об объеме памяти и режимах работы центрального процессора, объеме используемой рабочей и загружаемой памяти, текущее значение времени цикла выполнения программы, содержимое диагностического буфера. Вся информация выводится на экран программатора в текстовом формате.

  Принцип действия

  Функции противоаварийной защиты и обеспечения безопасности поддерживаются F секцией программы IM 151-7 F-CPU и F модулями системы ввода-вывода. F модули выполняют мониторинг состояний входных и выходных сигналов, контролируют появление рассогласований сигналов, выполняют проверку целостности внешних цепей периодической посылкой коротких тестовых сигналов.

  Центральный процессор выполняет обширный набор функций самодиагностики, диагностики команд, проверок логического и временного протекания программы. Дополнительно осуществляется проверка работоспособности периферийных устройств. При выявлении ошибки технологическое оборудование переводится в безопасные состояния.

  Для функционирования IM 151-7 F-CPU не требуется наличия F-Runtime лицензии.

  Программирование

  Программа центрального процессора IM 151-7 F-CPU может содержать две независимые секции: F секцию реализации функций противоаварийной защиты и обеспечения безопасности и S секцию выполнения стандартных функций управления. 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 центрального процессора.

  Для разработки F секции программы пакент STEP 7 должен быть дополнен опциональным пакетом S7 Distributed SafetyРазработка F-программ центрального процессора IM 151-7 F-CPU выполняется в среде STEP 7 на языках F-LAD или F-FBD с использованием сертифицированных F-FB. F-программа обладает приоритетами при компиляции.

  Опциональный пакет S7 Distributed Safety

  Для программирования и конфигурирования систем противоаварийной защиты и обеспечения безопасности пакет STEP 7 должен быть дополнен опциональным программным обеспечением SIMATIC S7 Distributed Safety. Пакет содержит библиотеки стандартных функциональных блоков для разработки F секции программы, а также набор примеров готовых F программ. Все блоки F библиотеки сертифицированы TÜV.

  Разработка F секции программы выполняется на языках F-LAD или F-FBD с использованием сертифицированных функциональных блоков пакета SIMATIC S7 Distributed Safety.

  Технические данные

  	6ES7151-7FA21-0AB0
  Общие сведения
  Версия аппаратуры	01
  Проектирование:
  программное обеспечение	V5.5 + SP1 или выше или V5.2 + SP1 или выше + HSP 219 + Distributed Safety
  Напряжение питания
  Номинальное значение	=24 В
  Потребляемый ток
  Импульсный ток включения, типовое значение	1.8 A
  I²t	0.09 A²·с
  Ток, потребляемый из цепи питания 1L+, не более	320 мА; 410 мА с модулем ведущего DP устройства
  Выходной ток
  Ток питания внутренней шины станции (=5 В), не более	700 мА
  Потери мощности
  Типовое значение	4.2 Вт
  Память
  Рабочая память, RAM:
  встроенная	192 Кбайт
  расширение	Нет
  объем энергонезависимой памяти для сохранения блоков данных	64 Кбайт
  Загружаемая память:
  съемная карта памяти (MMC)	Есть
  емкость MMC, не более	8 Мбайт
  управление данными в MMC (после последнего программирования), не менее	10 a
  Сохранение данных при перебоях в питании	Есть, в ММС, необслуживаемое
  Время выполнения
  логических операций, не менее	0.06 мкс
  операций со словами, не менее	0.12 мкс
  математических операций с фиксированной точкой, не менее	0.16 мкс
  математических операций с плавающей точкой, не менее	0.59 мкс
  Программные блоки CPU
  Общее количество блоков	1 024; (DB, FC, FB); общее количество загружаемых блоков может быть снижено за счет использования MMC
  Блоки данных (DB):
  количество, не более	1 024; диапазон номеров: 1 ... 16000
  размер, не более	64 Кбайт
  Функциональные блоки (FB):
  количество, не более	1 024; диапазон номеров: 0 ... 7999
  размер, не более	64 Кбайт
  Функции (FC):
  количество, не более	1 024; диапазон номеров: 0 ... 7999
  размер, не более	64 Кбайт
  Организационные блоки (OB):
  размер, не более	64 Кбайт
  Глубина вложения блоков:
  на приоритетный класс	16
  дополнительно с OB обработки ошибок	4
  Счетчики и таймеры
  S7 счетчики:
  количество	256
  сохраняющие состояния при перебоях в питании
  настройка	Есть, C0 ... C255
  по умолчанию	С0 ... С7
  диапазон счета	Настраивается, 0 ... 999
  IEC счетчики:
  тип	SFB
  количество	Ограничено только объемом RAM
  S7 таймеры:
  количество	256
  сохраняющие состояния при перебоях в питании:
  настройка	Есть, Т0 ... Т255
  по умолчанию	Нет
  диапазон выдержек времени	Настраивается, 10 мс ... 9990 с
  IEC таймеры:
  тип	SFB
  количество	Ограничено только объемом RAM
  Область памяти данных
  Флаги:
  количество, не более	256 байт
  сохраняющие состояния при перебоях в питании, настраивается	MB0 ... MB255
  сохраняющие состояния при перебоях в питании, по умолчанию	MB0 ... MB15
  количество тактовых битов	8; 1 байт памяти
  Блоки данных:
  сохраняющие состояния при перебоях в питании, настраивается	Есть; через свойство энергонезависимости блока данных
  сохраняющие состояния при перебоях в питании, по умолчанию	Есть
  Объем локальных данных на приоритетный класс, не более	32 Кбайт; до 2048 байт на блок
  Адресное пространство
  Адресное пространство ввода/ вывода:
  для ввода	2 048 байт
  для вывода	2 048 байт
  из них в системе распределенного ввода/ вывода:
  для ввода	2 048 байт
  для вывода	2 048 байт
  Область отображения процесса:
  для входов, настраивается	2 048 байт
  для выходов, настраивается	2 048 байт
  для входов, по умолчанию	128 байт
  для выходов, по умолчанию	128 байт
  Количество дискретных каналов:
  ввода	16 336
  вывода	16 336
  ввода, в системе локального ввода/ вывода	496
  вывода, в системе локального ввода/ вывода	496
  Количество аналоговых каналов:
  ввода	1 021
  вывода	1 021
  ввода, в системе локального ввода/ вывода	124
  вывода, в системе локального ввода/ вывода	124
  Аппаратная конфигурация
  Количество модулей на станцию, не более	63; в системе локального ввода/ вывода
  Дата и время
  Аппаратные часы реального времени:	Есть
  защита буферной батареей и синхронизация	Есть
  отклонение за сутки, не более	10 с; типовое значение: 2 с
  запас хода часов при отключенном питании	6 недель при 40 °C, типовое значение
  реакция на включение питания	Продолжение хода с момента отключения питания
  реакция на превышение запаса хода	Продолжение хода до разряда батареи
  Счетчик моточасов:
  количество	1
  номер	0
  диапазон счета	0 ... 231 часов (при использовании SFC 101)
  разрешение	1 час
  сохранение состояния при перебоях в питании	Есть; необходим перезапуск после каждого рестарта
  Синхронизация времени:
  через MPI, ведущее устройство	Есть
  через MPI, ведомое устройство	Есть
  через DP, ведущее устройство	Есть; в режиме ведомого DP устройства только ведомое устройство
  через DP, ведомое устройство	Есть
  в системе автоматизации, ведущее устройство	Нет
  вывода, в системе локального ввода/ вывода, ведомое устройство	Нет
  1-й интерфейс
  Тип интерфейса	Встроенный
  Физический уровень	RS 485
  Гальваническое разделение внешних и внутренних цепей	Есть
  Питание интерфейса (-15 ... 30 В), не более	80 мА
  Функции:
  MPI	Есть
  ведущее DP устройство	Нет
  ведомое DP устройство	Есть; активное/ пассивное
  PtP соединения	Нет
  MPI:
  сервисы:
  PG/OP функции связи	Есть
  маршрутизация	Есть; в сочетании с модулем ведущего DP устройства
  обмен пакетами глобальных данных	Есть
  базовые функции S7 связи	Есть
  S7 функции связи	Есть; только сервер, конфигурируются односторонние соединения
  S7 функции связи в режиме клиента	Нет
  S7 функции связи в режиме сервера	Есть
  скорость обмена данными, не более	12 Мбит/с
  Ведомое DP устройство:
  сервисы:
  PG/OP функции связи	Есть
  обмен пакетами глобальных данных	Нет
  базовые функции S7 связи	Нет
  S7 функции связи	Есть; только сервер, конфигурируются односторонние соединения
  S7 функции связи в режиме клиента	Нет
  S7 функции связи в режиме сервера	Есть
  непосредственный обмен данными между ведомыми устройствами	Есть
  DPV1	Нет
  GSD файл
  скорость обмена данными, не более	12 Мбит/с
  автоматическое определение скорости обмена данными в сети	Есть; только при пассивном состоянии интерфейса
  память приемопередатчика:
  для входов	244 байт
  для выходов	244 байт
  количество адресных областей, не более	32
  объем данных пользователя на адресную область, не более	32 байт; до максимального размера памяти приемопередатчика
  2-й интерфейс
  Тип интерфейса	Внешний интерфейс через модуль ведущего DP устройства 6ES7138-4HA00-0AB0
  Физический уровень	RS 485
  Гальваническое разделение внешних и внутренних цепей	Есть
  Питание интерфейса (=15 ... 30 В), не более	Нет
  Функции:
  MPI	Нет
  ведущее DP устройство	Есть
  ведомое DP устройство	Нет
  Ведущее DP устройство:
  сервисы:
  PG/OP функции связи	Есть
  обмен пакетами глобальных данных	Нет
  базовые функции S7 связи	Есть; только I блоки
  S7 функции связи	Есть; только сервер, конфигурируются односторонние соединения
  S7 функции связи в режиме клиента	Нет
  S7 функции связи в режиме сервера	Есть
  поддержка функций равного удаления	Есть
  изохронный режим	Нет
  SYNC/FREEZE	Есть
  активация/ деактивация ведомых DP устройств:	Есть
  количество одновременно активируемых/ деактивируемых ведомых DP устройств, не более	8
  непосредственный обмен данными между ведомыми устройствами	Есть
  DPV1	Есть
  скорость обмена данными, не более	12 Мбит/с
  количество подключаемых ведомых DP устройств, не более	32; на станцию
  адресное пространство:
  для ввода, не более	2 Кбайт
  для вывода, не более	2 Кбайт
  объем данных пользователя на ведомое DP устройство:
  для ввода, не более	244 байт
  для вывода, не более	244 байт
  Изохронный режим
  Работа в изохронном режиме	Нет
  Коммуникационные функции
  PG/OP функции связи	Есть
  Маршрутизация параметров настройки	Есть; в сочетании с модулем ведущего DP устройства
  Обмен пакетами глобальных данных (GD):
  количество цепей передачи GD, не более	8
  количество пакетов GD, не более	8
  количество передаваемых пакетов GD, не более	8
  количество принимаемых пакетов GD, не более	8
  размер пакета GD, не более	22 байт
  размер консистентного пакета GD, не более	22 байт
  Базовые функции S7 связи:
  объем данных пользователя на задание, не более	76 байт
  объем консистентных данных пользователя на задание, не более	76 байт; 76 байт (для X_SEND или X_RCV); 64 байт (для X_PUT или X_GET в режиме сервера)
  S7 функции связи:
  в режиме сервера	Есть
  в режиме клиента	Нет
  объем данных пользователя на задание, не более	Смотри интерактивную помощь в STEP 7 (общие параметры SFB/FB и SFC/FC S7 функций связи)
  объем консистентных данных пользователя на задание, не более	Смотри интерактивную помощь в STEP 7 (общие параметры SFB/FB и SFC/FC S7 функций связи)
  Количество соединений:
  для PG функций связи	1 ... 11, настраивается
  для маршрутизации	4; в режиме сервера при активном состоянии интерфейса, в сочетании с модулем ведущего DP устройства
  Функции S7 сообщений
  Количество станций, регистрирующих S7 сообщения, не более	12; зависит от количества сконфигурированных соединений для PG/OP и базовых функций S7 связи
  Диагностические сообщения процесса	Есть; ALARM_S, ALARM_SC, ALARM_SQ, ALARM_D, ALARM_DQ
  Количество блоков Alarm-S, одновременно находящихся в активном состоянии, не более	300
  Функции тестирования и отладки
  Отображение состояний/ управление:
  отображение состояний/ управление переменными	Есть
  переменные	Входы, выходы, флаги, блоки данных, содержимое таймеров и счетчиков
  количество переменных, не более	30
  из них с отображением состояний, не более	30
  из них с управлением состояниями, не более	14
  Принудительная установка:	Есть
  переменные	Входы, выходы
  количество переменных, не более	10
  Блок состояний	Есть; одновременное использование до 2 блоков
  Пошаговое выполнение программы	Есть
  Количество точек прерывания программы	4
  Буфер диагностических сообщений:
  количество записей, не более	500
  настройка	Нет
  из них с защитой от перебоев в питании	100 последних сообщений
  количество считываемых записей во время работы, не более	499
  настройка	Есть; 10 ... 499
  по умолчанию	10
  Прерывания/ диагностика/ состояния
  Светодиоды индикации
  наличия напряжения питания	Зеленый светодиод ON
  Допустимая разность потенциалов
  Между различными цепями	=75 В/ ~60 В
  Изоляция
  Испытательное напряжение изоляции	=500 В
  Конфигурирование
  Программное обеспечение конфигурирования:
  STEP 7 Lite	Нет
  Программирование:
  языки программирования:
  LAD	Есть
  FBD	Есть
  STL	Есть
  SCL	Есть, опционально
  CFC	Есть, опционально
  GRAPH	Есть, опционально
  HiGraph®	Есть, опционально
  набор команд	Смотри список команд
  глубина вложения скобок	8
  Защита ноу-хау:
  парольная защита программы пользователя	Есть
  кодирование блоков	Есть; с помощью S7 блока Privacy
  Габариты
  Ширина	60 мм; модуль ведущего DP устройства: 35 мм
  Высота	119.5 мм
  Глубина	75 мм
  Масса
  Приблизительно	200 г; модуль ведущего DP устройства: приблизительно 100 г