Siemens 6ES7313-6BE01-0AB0 SIMATIC S7-300 CPU313C-2DP

Цена по запросу

CPU 313C-2 DP для S7-300. Рабочая память 128 КБ, встроенные 16DI/16DO/4AI/2AO, интерфейсы MPI и PROFIBUS DP (Master/Slave). Питание 24 В DC.

Категория: Центральные процессоры Бренд: S7-300, Siemens

Описание

6ES7313-6BE01-0AB0 компактный центральный процессор CPU 313C-2 DP из семейства SIMATIC S7-300. Устройство объединяет в одном корпусе центральный процессор, встроенные дискретные и аналоговые входы/выходы, а также два последовательных интерфейса (MPI и PROFIBUS DP). Процессор предназначен для построения экономичных систем автоматизации малого и среднего уровня сложности, где требуется высокая производительность и возможность распределенного ввода-вывода по шине PROFIBUS DP.

Процессор оснащен рабочей памятью объемом 128 КБ (64 КБ для программ и 64 КБ для данных) и имеет высокую скорость выполнения инструкций (0.06 мс на 1К битовых операций). Встроенный блок питания 24 В DC обеспечивает питание как самого процессора, так и подключенных датчиков (до 400 мА). Для хранения программы, данных и прошивки требуется карта Micro Memory Card (MMC), которая заказывается отдельно.

Встроенные периферийные функции включают 16 дискретных входов 24 В DC (I124.0–I125.7), 16 дискретных выходов 24 В DC/0.5 А (Q124.0–Q125.7), 4 аналоговых входа (напряжение ±10 В, 0…10 В; ток ±20 мА, 0/4…20 мА; термосопротивления Pt100, Ni100; термопары типов E, J, K, N) и 2 аналоговых выхода (0…10 В, 0/4…20 мА). Это позволяет сократить количество дополнительных сигнальных модулей и упрощает компоновку шкафа управления.

Интерфейс MPI (до 12 Мбит/с) используется для программирования, связи с панелями оператора и другими контроллерами. Выделенный интерфейс PROFIBUS DP (Master/Slave) обеспечивает подключение до 125 ведомых устройств с общим адресным пространством до 1024 байт ввода и 1024 байт вывода. Поддерживается спецификация DPV1, а также функции синхронизации (Isochronous mode) с минимальным временем цикла OB 61 1 мс.

Основные технические характеристики:

Параметр	Значение
Производитель / Серия	Siemens / SIMATIC S7-300
Артикул (Part Number)	6ES7313-6BE01-0AB0
Тип устройства	Компактный центральный процессор (CPU 313C-2 DP)
Рабочая память	128 КБ (64 КБ программа / 64 КБ данные)
Загрузочная память	Micro Memory Card (MMC), макс. 8 МБ (обязательна)
Срок хранения данных на MMC	Не менее 10 лет
Битовая производительность	0.06 мс (на 1К инструкций)
Количество блоков (FC/FB/DB)	1024 (макс. 64 КБ на блок)
Счетчики / Таймеры	256 / 256, с настраиваемой ретентивностью
Меркеры (флаги)	256 байт
Интерфейсы	MPI (X1, до 12 Мбит/с) + PROFIBUS DP (X2, Master/Slave, до 12 Мбит/с)
Протоколы	MPI, PROFIBUS DP, DPV1
Количество DP-мастеров (встроенных)	1 (на X2)
Объем адресного пространства DP (вход/выход)	1024 байта / 1024 байта
Встроенные DI/DO	16 DI (24 В DC) / 16 DO (24 В DC, 0.5 А)
Встроенные AI/AO	4 AI (U/I/R/TC) / 2 AO (0-10 В, 0/4-20 мА)
Питание	24 В DC (20.4…28.8 В)
Потребляемый ток (тип.)	800 мА
Потери мощности	10 Вт (тип.)
Габаритные размеры (Ш × В × Г)	40 × 125 × 130 мм
Масса (нетто)	0.460 кг
Степень защиты	IP20
Диапазон рабочих температур	0…+60 °C
Температура хранения	−40…+70 °C
Программное обеспечение	STEP 7 V5.5 + SP1 или выше (или V5.2 + SP1 с HSP 202)
Сертификация	CE, UL, CSA, FM, ATEX (зона 2)
Страна происхождения	Германия

Эксплуатационные параметры и условия монтажа:

Процессор предназначен для эксплуатации в диапазоне температур от 0 до +60 °C при относительной влажности до 95% без конденсации. Степень защиты IP20 предполагает обязательную установку в закрытый распределительный шкаф. Монтаж осуществляется на стандартную 35-миллиметровую DIN-рейку.

Центральный процессор не имеет встроенной энергонезависимой памяти. Micro Memory Card (MMC) является обязательным компонентом для загрузки и выполнения программы пользователя. Без установленной MMC процессор не запускается. MMC заказывается отдельно (например, 6ES7953-8LL31-0AA0 на 2 МБ или 6ES7953-8LP31-0AA0 на 8 МБ).

Схема подключения:

Подключение внешних устройств и сети осуществляется через интерфейсы, расположенные на передней панели модуля, а также через клеммы встроенных входов/выходов.

Интерфейсы:

Интерфейс X1 (MPI/DP): 9-контактный разъем SUB-D (розетка). Используется для подключения программатора (PG), панели оператора (OP) или организации сети MPI/PROFIBUS-DP.
Интерфейс X2 (PROFIBUS DP): Второй 9-контактный разъем SUB-D (розетка) для организации выделенной сети PROFIBUS-DP Master/Slave.
Слот для Micro Memory Card (MMC): Разъем на передней панели для установки карты памяти.

Встроенные входы/выходы:

Дискретные входы (I124.0–I125.7): 16 входов 24 В DC.
Дискретные выходы (Q124.0–Q125.7): 16 транзисторных выходов 24 В DC/0.5 А.
Аналоговые входы (AI0–AI3): 4 универсальных входа, подключаются к клеммам с маркировкой AI.
Аналоговые выходы (AO0–AO1): 2 выхода 0-10 В / 0/4-20 мА.

Питание:

Питание 24 В DC: Напряжение подается на клеммы L+ и M блока питания CPU. Рекомендуется использовать внешнюю защиту цепей питания — миниатюрный автоматический выключатель не менее 2 А.

Органы управления и индикация:

На передней панели CPU расположены светодиодные индикаторы состояния (SF, BF, DC5V, FRCE, RUN, STOP), отображающие текущий режим работы, наличие ошибок на шине PROFIBUS и состояние встроенного источника питания. Переключение режимов работы (RUN/STOP/MRES) осуществляется с помощью механического ключа. Программирование и конфигурирование выполняются в среде STEP 7.

Типовые применения:

Центральный процессор CPU 313C-2 DP применяется в составе систем автоматизации на базе SIMATIC S7-300 для решения задач, где требуется встроенный ввод-вывод и подключение к сетям PROFIBUS:

Системы управления машинами: текстильные, упаковочные, печатные машины.
Автоматизация конвейерных линий и рольгангов.
Системы позиционирования и управления движением с использованием функции изохронного режима (Isochronous mode).
Построение систем распределенного ввода-вывода: обслуживание до 125 DP-устройств.
Химическая, нефтехимическая и пищевая промышленность: управление технологическими процессами с агрессивными средами (при использовании SIPLUS версии).
Энергетика и водоподготовка: автоматизация насосных станций и очистных сооружений.

Информация для заказа и связанные компоненты:

Артикул: 6ES7313-6BE01-0AB0.
Micro Memory Card (MMC): Заказывается отдельно (например, 6ES7953-8LL31-0AA0 на 2 МБ или 6ES7953-8LP31-0AA0 на 8 МБ).
Блок питания: PS 307 (например, 6ES7307-1EA01-0AA0) или промышленный источник 24 В DC.
Сигнальные модули: SM 321 (дискретный ввод), SM 322 (дискретный вывод), SM 331 (аналоговый ввод), SM 332 (аналоговый вывод).
Коммуникационные процессоры: CP 342-5 (PROFIBUS DP), CP 343-1 (Industrial Ethernet).
Функциональные модули: FM 350-1, FM 350-2, FM 351, FM 352.

Детали

Состояние	Б/у

FAQs

Часто задаваемые вопросы по компактному процессору CPU 313C‑2 DP (6ES7313‑6BE01‑0AB0)

Как заменить MMC‑карту и восстановить программу после пропадания питания?

Программа и аппаратная конфигурация хранятся на MMC‑карте энергонезависимо. Для замены выключите питание, извлеките старую карту, вставьте новую с записанным проектом и подайте питание. Если программа не загружается автоматически (CPU переходит в STOP), выполните полный сброс (MRES), после чего программа с карты будет считана. Текущие значения таймеров, счётчиков и меркеров, не записанные в MMC через SFC 84 (WRIT_DBL), при отключении питания теряются.

Как выполнить общий сброс (Memory Reset) и что он стирает?

Поверните ключ‑переключатель в положение MRES и удерживайте около 3 секунд, пока светодиод STOP не начнёт медленно мигать. Затем быстро переключите в RUN и снова в MRES. Полностью очищается рабочая память и пользовательская программа, но содержимое MMC‑карты не удаляется. При следующем включении программа автоматически загрузится с MMC, если она была записана.

Как интерпретировать мигание светодиодов SF и BF?

SF (красный) горит постоянно – групповая ошибка (программная или аппаратная). Считайте диагностический буфер.
BF (красный) горит – ошибка шины PROFIBUS (обрыв, отсутствие терминатора, неправильная конфигурация). Мигает – одно или несколько ведомых устройств не отвечают.
BF мигает с частотой 2 Гц – потеря связи с DP‑мастером или ошибка параметрирования DP‑Slave.
SF и BF мигают одновременно – возможно, активирован режим Force на входах/выходах или несовместимость конфигурации.

Можно ли программировать этот процессор в TIA Portal?

Да, начиная с TIA Portal V13 SP1 процессор поддерживается в рамках платформы S7‑300. Для конфигурирования потребуется установить соответствующий HSP (Hardware Support Package). Проект из классического STEP 7 можно мигрировать. Однако некоторые старые модули расширения могут потребовать обновления GSD‑файлов.

Как обновить встроенное программное обеспечение (firmware)?

Файл прошивки (.upd) скачивается с портала Siemens. Подключитесь к CPU через MPI или PROFIBUS, в STEP 7 выберите «PLC → Update Firmware». Укажите путь к файлу и запустите обновление. Во время процедуры процессор должен находиться в состоянии STOP, питание не отключать. После успешной загрузки версия FW изменится (текущая — V3.3).

Как настроить встроенные аналоговые входы для измерения токового сигнала 4…20 мА?

В аппаратной конфигурации STEP 7 выберите соответствующий канал и задайте тип измерения «Ток» и диапазон «4…20 мА». Физически подключите датчик к клеммам аналогового входа (например, AI0+ и AI0‑). Для двухпроводных датчиков потребуется внешний источник питания 24 В DC, включённый последовательно с измерительной цепью. Убедитесь, что каналы сконфигурированы корректно, иначе показания будут неверными.

Как настроить интерфейс PROFIBUS DP (X2) в качестве ведомого (Slave)?

В HW Config откройте свойства интерфейса X2 (DP). Выберите режим «DP Slave» и создайте новую подсеть PROFIBUS. На вкладке «Configuration» задайте области обмена данными (I/O mapping), которые будут видны мастеру. После загрузки конфигурации процессор будет готов к обмену данными с ведущим устройством.

Как использовать изохронный режим (Isochronous Mode)?

Изохронный режим поддерживается на интерфейсе PROFIBUS DP (X2). Для его активации в свойствах DP‑сегмента установите флажок «Enable isochronous mode» и задайте время цикла (минимальное — 1 мс). В программе используйте организационные блоки OB 61–OB 64 для синхронной обработки. Учтите, что все устройства в изохронном сегменте должны поддерживать этот режим.

Чем отличается SIPLUS CPU 313C‑2 DP от стандартной версии?

SIPLUS‑исполнение (например, 6AG1313‑6BE01‑2AB0) имеет защитное конформное покрытие платы и расширенный температурный диапазон (−25…+70 °C). Функционально и по производительности они полностью идентичны. Выбор версии зависит от условий эксплуатации: для химических цехов, уличных шкафов или транспорта предпочтительнее SIPLUS.

Как создать резервную копию программы и данных на MMC‑карте?

Самый надёжный способ – загрузить проект в STEP 7 (PLC → Upload Station), а затем сохранить его на ПК. Для оперативного резервирования данных (рецептов, аварийных логов) используйте запись блоков данных в MMC с помощью системного блока SFC 84 (WRIT_DBL). Вызывайте его только при необходимости, так как ресурс записи на MMC ограничен (~100 000 циклов).

Что делать, если процессор не запускается после замены MMC‑карты?

Убедитесь, что карта вставлена до упора и зафиксирована. Проверьте, была ли она отформатирована в CPU, а не на ПК. Если на карте отсутствует действующая программа, CPU переходит в STOP и запрашивает общий сброс (мигает STOP). Выполните Memory Reset (MRES), затем загрузите программу или вставьте карту с проектом.

Какие ограничения по количеству подключаемых модулей расширения?

К CPU 313C‑2 DP можно подключить до 31 модуля из серий S7‑300 (SM, FM, CP) при условии, что суммарный ток потребления от шины 5 В не превышает 1,2 А. Для четырёхрядной конфигурации (4‑х стоек) потребуется интерфейсный модуль IM 365. Обязательно используйте конфигуратор в STEP 7 для автоматического расчёта бюджета питания.

Можно ли использовать встроенные аналоговые выходы для управления частотным преобразователем?

Да, два аналоговых выхода (0…10 В, 0/4…20 мА) могут выдавать сигнал задания скорости. Задайте соответствующий тип выхода в HW Config и в программе присвойте переменной значение в диапазоне 0–27648 (для 0–10 В) или 0–27648 (для 4–20 мА). Подключите аналоговый вход ПЧ к клеммам AO0 или AO1 с соблюдением полярности.

Как настроить встроенный MPI‑интерфейс для связи с панелью оператора?

Панель оператора (например, SIMATIC HMI) подключается к разъёму X1 (MPI). В проекте панели выберите драйвер «SIMATIC S7‑300/400», укажите адрес CPU (обычно 2) и скорость (до 187,5 кбит/с). Дополнительной настройки на стороне процессора не требуется – MPI‑интерфейс готов к работе сразу после включения.

Как диагностировать ошибку «BF» (Bus Fault) на интерфейсе PROFIBUS?

Проверьте кабель, целостность разъёмов и правильность установки терминаторов (на обоих концах шины). Убедитесь, что все ведомые устройства включены и сконфигурированы. В STEP 7 откройте диагностический буфер CPU – там будет указано, какое устройство не отвечает или какая ошибка параметрирования возникла.

Можно ли использовать оба интерфейса одновременно как DP‑Master и DP‑Slave?

Да. Интерфейс X2 можно настроить как DP‑Master для управления периферией, а X1 – как DP‑Slave для обмена с вышестоящим контроллером (или наоборот). Однако процессор не может одновременно работать как DP‑Slave на обоих интерфейсах. Роли назначаются в свойствах каждого интерфейса в HW Config.

Как настроить встроенные аналоговые входы для измерения температуры термопарой?

В HW Config для нужного канала выберите тип «Термопара» и укажите конкретный тип (например, K, J). Обязательно активируйте компенсацию холодного спая: внутреннюю (использует датчик на клеммной колодке) или внешнюю (отдельный канал с Pt100). Подключите термопару непосредственно к клеммам AI+ и AI‑, строго соблюдая полярность.

Что такое «ретентивность» счётчиков и как её настроить?

Ретентивность определяет, сохраняются ли текущие значения счётчиков и таймеров при переходе CPU в режим STOP или после пропадания питания. Настройка выполняется в свойствах процессора в HW Config на вкладке «Retentive Memory». Для каждого счётчика можно индивидуально указать, должен ли он быть ретентивным. По умолчанию все счётчики неретентивны и сбрасываются при старте.

Как подключить внешний датчик температуры Pt100 к встроенным аналоговым входам?

В HW Config задайте тип канала «Термосопротивление Pt100» и выберите схему подключения (2‑, 3‑ или 4‑проводную). Подключите датчик к соответствующим клеммам (AI+, AI‑ и компенсационные контакты). Для 3‑проводной схемы используйте три клеммы; для 2‑проводной установите перемычку между AI‑ и компенсационным контактом. После загрузки конфигурации процессор будет автоматически рассчитывать температуру.

Можно ли использовать CPU 313C‑2 DP для управления шаговым двигателем?

Непосредственно – нет, так как встроенные дискретные выходы не способны формировать импульсные последовательности высокой частоты. Для управления шаговым двигателем потребуется установить в стойку функциональный модуль FM 353 (Stepper Motor Controller) и сконфигурировать его в HW Config. Модуль будет управлять драйвером шагового двигателя, получая команды от CPU.

Какие существуют меры по защите от пропадания напряжения на встроенном блоке питания?

Встроенный источник 24 В DC не имеет резервирования. Для критичных приложений рекомендуется использовать внешний резервируемый блок питания (например, SITOP Redundancy Module) или установить буферный конденсатор (SITOP PSE201U). Это позволит пережить кратковременные провалы напряжения без остановки процессора.

Как проверить версию прошивки и серийный номер процессора?

Подключитесь к CPU через STEP 7, откройте «Online & Diagnostics». На вкладке «General» будет указана версия Firmware (V3.3) и серийный номер. Альтернативно можно использовать диагностический буфер: сразу после включения CPU записывает туда сообщение с полной информацией о модуле.