• 带集成数字量和模拟量输入/ 输出的紧凑型CPU
• 满足工厂对高处理性能和相应时间的要求
• 带技术功能

CPU 运行需要 SIMATIC 微存储卡 (MMC)。

CPU 312C 是一种紧凑型 CPU，用于对处理性能和响应速度要求很高的系统。集成的数字量和模拟量输入和输出可与过程信号直接连接。

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

CPU 313C 安装有：

• 微处理器;
  处理器处理每条二进制指令的时间可达 70 ns。
• 扩展存储器;
  128 KB 高速工作存储器（相当于约 42 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（** 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;
  集成 MPI 接口**多可以同时建立与 S7-300/400 或编程器、PC、操作员面板的 8 路连接。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。
• 内置输入/输出；
  在 CPU 313C 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 5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）。

• 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(**多达 64 KB)自动写入到 SIMATIC 微型存储卡（MMC 卡）上，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：

• 概述；
  定义名称、上位名称和位置 ID
• 启动；
  定义 CPU 的启动特性和监视时间
• 循环/时钟存储器；
  定义**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
• MPI多点接口;
  定义站地址
• 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“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)

集成功能

• 计数器；
  3个计数器(**高30kHz)，具有独立方向的比较器，可直接连接到24V增量编码器。
• 3通道频率测量；
  允许进行频率测量（高达 30 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
  3个通道。可测量计数信号的周期时间，计数频率**高为 1 KHz。
• 脉宽调制；
  3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。
• 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。

PPI协议是专门为S7-200开发的通信协议。S7-200 CPU的通信口（Port 0、Port 1）均支持PPI通信协议。S7-200 CPU的PPI网络通信是建立在RS-485网络的硬件基础上，因此其连接属性和需要的网络硬件设备与其他RS-485网络一致。

1  网络读写（NETR/NETW）指令介绍

网络读写指令一般用于S7-200 CPU之间的PPI网络通信。PPI通信前要保证PPI网络上的所有站点都应当有各自不同的网络地址，否则通信不会正常进行。另外，网络读写指令进行编程和应用时要注意以下几点：

1)    在程序中可以使用任意条网络读写指令，但是在同一时刻，**多只能有8条网络读写指令被激活；

2)    每条网络读写指令可以从远程站点读取/写入**多16个字节的信息；

3)    使用NETR/NETW指令向导可以编辑**多24条网络读写指令，其核心是使用顺序控制指令，这样在任一时刻只有一条NETR/NETW指令有效；

4)    每个CPU的端口只能配置一个网络读写指令向导。

2  网络读写指令向导组态

2.1 硬件连接

       下面通过一个实例（两台S7-200 PLC之间的通信）来介绍如何使用网络读写指令向导。首先，两个S7-200之间的硬件连接需要一根标准DP电缆加两个DP总线插头。两台S7-200的RS485通信端口连接方式，可参考以下图片中的连接方式（如果PLC有两个通信端口，则任意端口都可进行配置，本例中两个PLC均以Port 0口做PPI通信使用），如图1所示。

 

 

图1   两台PLC的网络连接

2.2 NETR/NETW向导组态过程

2.2.1设定通信站地址

       首先，用PC/PPI编程电缆将两台PLC的网络站地址分别设置为2和3，波特率都为9.6Kbps。这时，将编程电缆连接到任一个CPU带可编程插口的DP插头上，查找两台PLC的站地址，如图2所示。

  

图2   设定两台CPU的网络地址

       在本例中，选定通信地址为3的PLC为网络主站，并对其进行向导配置。选定要做为通信主站的CPU地址，点击确认后即可进入该CPU的编程界面。另外，网络读写指令向导会自动将CPU设置成主站模式，不必另行编程设置，只需为主站编写通信程序，从站直接使用通信缓冲区中的数据，或将数据整理到通信区即可。

2.2.2 向导配置步骤

       进入到编程画面后，点击工具菜单栏，找到指令向导选项，准备进入网络读/写功能的向导配置模式，如图3所示。 

 

图3 进入指令向导编程界面

打开指令向导界面，选择NETR/NETW指令功能，如图4所示。 

 

图4 NETR/NETW指令向导界面

       选择网络读写指令后，点击下一步，可以定义通信所需网络操作的数目，如图5所示。向导中**多可以使用24个网络读写操作，对于更多的操作，可用网络读写指令编程实现，本例子中将建立两个网络操作。 

 

图5 网络读写操作数目的确定

       接下来，选择要进行通讯主站的PLC端口序号，这里选择PORT 0口作为通讯主站端口，并为即将生成的向导配置子程序命名（可使用默认名，也可自命名）。对于有两个通信端口的CPU既可以选择Port 0也可以选择Port 1，所有网络操作将由定义的通信口完成，如图6所示。

  

图 6 定义网络端口序号并命名子程序名称

点击下一步，进入到数据交换区域的设定界面，如图7所示。

 

 

图7  网络读数据交换组态界面

其中：

1. 代表定义该网络操作是一个网络读（NETR）还是一个网络写（NETW）操作；

2. 代表定义应该从远程PLC读取多少个数据字节（NETR）或者应该写到远程PLC多少个数据字节（NETW），每条网络读写指令**多可以发送或接收16个字节的数据；

3. 代表定义想要通信的远程PLC地址；

4. 代表定义的是网络读（NETR）或网络写（NETW）操作时，定义读取或写入的数据应该存在本地PLC的哪个地址区，并且将被写入和被读取的数据定义在远程PLC中的哪个地址区，有效的操作数为VB、IB、QB、MB、LB；

 

       因为之前已定义了两项网络读/写操作，所以在“下一项操作”中可以配置另外一条网络读/写操作指令，配置内容与上述界面类似，就不再重复介绍。在**个操作中定义为网络读操作，地址分配如图7所示；下一项操作中将定义为网络写（NETW）操作，具体的地址分配如图8中所示的内容。

 

图8   网络写操作的配置画面

**后需要分配V存储区的建议地址，建议将V存储区起始地址设置的大一些（如图9所示），原则是避免和程序中已经应用到的V存储区地址有重叠。

  

 西门子6ES7313-5BF03-0AB0图9  建议地址区分配