西门子CPU模块314C-2DP

6ES7 314-6CH04-0AB0

一般信息

硬件产品型号

01

固件型号

V3.3

工程组态

• 编程软件包

STEP 7 V5.5 + SP1 或更高版本，或 STEP 7 V5.3 + SP2 或更高版本（带 HSP 203）

电源电压

24 V DC

√

输入电流

电流消耗（额定值）

880 mA

电流消耗（空载），典型值

150 mA

冲击电流，典型值

5 A

I²t

0.7 A²·s

功耗

功耗，典型值

13 W

存储器

存储器类型

其它

工作存储器

• 集成

192 kbyte

• 可扩展

X

• 用于非易失性数据块的非易失性存储器的大小

64 KB

装载存储器

• 可插入(MMC)

√

• 可插入(MMC)，zui大

8 Mbyte

• 微型存储卡数据管理（zui后一次编程后），zui小值

10 a

后备

• 提供

√；通过 MMC 保证（免维护）

• 无电池

√；程序和数据

CPU 处理时间

位操作，典型

0.06 µs

字操作，典型

0.12 µs

定点数运算，典型

0.16 µs

浮点数运算，典型

0.59 µs

CPU 块

块数量（总数）

1024；（数据块、函数、函数块）；可通过使用的 MMC 来减少可加载块的zui大数量。

DB

• 数量，zui大

1024；数值范围： 1 到 16000

• 容量，zui大

64 KB

FB

• 数量，zui大

1024；数值范围： 0 到 7999

• 容量，zui大

64 KB

FC

• 数量，zui大

1024；数值范围： 0 到 7999

• 容量，zui大

64 KB

OB

• 容量，zui大

64 KB

嵌套深度

• 每个优先级

16

• 在一个错误 OB 中附加

4

计数器、定时器及其保持性

S7 计数器

• 数量

256

• 保持性

• • 可调节

√

• • 下限

0

• • 上限

255

• • 预置

Z0 ～ Z7

• 计数范围

• • 下限

0

• • 上限

999

IEC 计数器

• 提供

√

• 型号

SFB

• 数量

不限（只取决于 RAM 容量）

S7 定时器

• 数量

256

• 保持性

• • 可调节

√

• • 下限

0

• • 上限

255

• • 预置

无保持性

• 时间范围

• • 下限

10 ms

• • 上限

9 990 s

IEC 定时器

• 提供

√

• 型号

SFB

• 数量

不限（只取决于 RAM 容量）

数据区及其保持性

保持数据区域，总共

全部，zui大 64 KB

标志

• 数量，zui大

256 字节

• 可保持

√；MB 0 - MB 255

• 预设保持性

MB 0 - MB 15

• 时钟存储器的数量

8; 1个存储字节

数据块

• 保持性可调节

√；通过 DB 上的非保持性

• 预设保持性

√

局部数据

• 每个优先级，zui大

32 字节；每个块zui多 2048 字节

地址区

I/O 地址区

• 输入

2 048 byte

• 输出

2 048 byte

• 其中分布式

• • 输入

2003 字节

• • 输出

2010 字节

过程映像

• 输入，可调节

2 048 byte

• 输出，可调节

2 048 byte

• 默认输入

128 byte

• 默认输出

128 byte

• 集成通道的缺省地址

• • 数字量输出

124.01 - 125.7

• • 模拟量输入

752 - 761

• • 模拟量输出

752 - 755

数字量通道

• 输入

16 048

• 输出

16 096

• 中央区的输入通道

1 016

• 中央区的输出通道

1 008

模拟量通道

• 输入

1 006

• 输出

1 007

• 中央区的输入通道

253

• 中央区的输出通道

250

硬件配置

机架，zui大

4

每个机架的模块数量，zui多

8；在机架 3 中，zui多 7 个

扩展设备，zui多

3

DP 主站的数量

• 集成

1

• 通过 CP

4

可运行的 FM 和 CP 数量（推荐）

• FM

8

• CP，点到点

8

• CP, LAN

10

时间

时钟

• 硬件时钟（实时时钟）

√

• 电池后备和可同步

√

• 每天误差，zui大

10 s；典型值：2 s

• 后备时间

6 wk；40 °C 环境温度下

• 加电后时钟的行为

电源关闭后时钟继续运行

• 后备周期结束后时钟的行为

时钟以发生故障时的时间继续运行

运行小时计数器

• 数量

1

• 数量/数量范围

0

• 数值范围

0至2^31 小时（当使用 SFC 101时）

• 计数间隔

1 小时

• 保持性

√；在每次重启时必须重新启动

时钟同步

• 支持

√

• 至 MPI，主站

√

• 至 MPI，从站

√

• 至 DP，主站

√;带有 DP 从站，仅从站时钟

• 至 DP，从站

√

• 在 AS 上，主站

√

• 在 AS 上，从站

X

数字量输入

开关量输入

24

• 其中，输入可用于技术功能

16

集成通道 (DI)

24

输入特性曲线符合 IEC 61131，Type 1

√

同时可控制输入的路数

• 水平安装

• • zui高 40 °C 时，zui大

24

• • zui高 60 °C 时，zui大

12

• 垂直安装

• • zui高 40 °C 时，zui大

12

• 工艺功能

• • 屏蔽，zui大

50 m；zui大计数频率时

• • 非屏蔽，zui大

不允许

• 标准 DI

• • 屏蔽，zui大

1,000 m

• • 非屏蔽，zui大

600 m

输入电压

• 额定值 (DC)

24 V

• 对于信号“0”

-3 至 +5 V

• 对于信号“1”

15 至 30 V

输入电流

• 对于信号“1”，典型值

8 mA

输入延时（输入额定电压时）

• 对标准输入

• • 可设定

√；0.1 / 0.3 / 3 / 15 ms（可在程序运行期间重新组态标准输入的输入延迟，请注意，在特定情况下，设定的滤波时间要等到下个过滤周期才能生效。）

• • 额定值

3 ms

• 对于计数器／技术功能

• • "0" 到 "1"时，zui大

8 µs；zui大计数频率下脉冲间的zui小脉冲宽度/zui小暂停时间

电缆长度

• 屏蔽电缆长度，zui长

1,000 m；对于工艺功能，50 m

• 非屏蔽电缆长度，zui长

600 m；对于工艺功能： X

数字量输出

开关量输出

16

• 其中高速输出

4; 注意：不能并行连接 CPU 的快速输出

集成通道 (DO)

16

短路耐受强度

√；电子时控

• 响应阈值，典型值

1 A

感性关断电压限制

L+ (-48 V)

控制一个数字量输入

√

输出的分断能力

• 灯负载，zui大

5 W

负载电阻范围

• 下限

48 Ω

• 上限

4 kΩ

输出电压

• 对于信号“1”，zui小

L+ (-0.8 V)

输出电流

• 对于信号“1” 额定值

500 mA

• 信号“1”允许范围，zui小

5 mA

• 信号“1”允许范围，zui大

0.6 A

• 信号“1”zui小负载电流

5 mA

• 对于信号“0”剩余电流，zui大

0.5 mA

2 点输出的并联切换

• 对于大功率

X

• 用于负载的冗余控制

√

开关频率

• 对于阻性负载，zui大

100 Hz

• 对于感性负载，zui大

0.5 Hz

• 灯负载，zui大

100 Hz

• 对于阻性负载，脉冲输出，zui大

2.5 kHz

每组输出电流总和

• 水平安装

• • zui高 40 °C 时，zui大

3 A

• • zui高 60 °C 时，zui大

2 A

• 垂直安装

• • zui高 40 °C 时，zui大

2 A

电缆长度

• 屏蔽电缆长度，zui长

1,000 m

• 非屏蔽电缆长度，zui长

600 m

模拟量输入

集成通道 (AI)

5；4 个电流/电压, 1 个电阻

模拟量输入点数

5

电压/电流测量时模拟量输入点数

4

电阻/电阻温度计测量时模拟量输入数

1

电流输入的允许输入频率（破坏限值），zui大值

5 V；*性

电压输入时的允许输入电压（破坏限值），zui大值

30 V; *

电压输入的允许输入电流（破坏限值），zui大值

0.5 mA；固定

电流输入时允许的输入电流（破坏极限），zui大

50 mA; 恒压

用于温度测量的技术单元（可调）

√；摄氏度/华氏度/开尔文

输入范围

• 电压

√； ±10 V / 100 kΩ; 0 V ~ 10 V / 100 kΩ

• 电流

√；±20 mA / 100 Ω; 0 mA ~ 20 mA / 100 Ω; 4 mA ~ 20 mA / 100 Ω

• 电阻温度计

√； Pt 100 / 10 MΩ

• 电阻

√；0 Ω ~ 600 Ω / 10 MΩ

输入范围（额定值），电压

• 0 至 +10 V

√

• 输入阻抗（0 至 10 V）

100 kΩ

输入范围（额定值），电流

• 0 ~ 20 mA

√

• 输入电阻 (0 ~ 20 mA)

100 Ω

• -20 至 +20 mA

√

• 输入电阻 (-20 至 +20 mA)

100 Ω

• 4 ~ 20 mA

√

• 输入电阻 (4 ~ 20 mA)

100 Ω

输入范围（额定值），热电阻

• Pt 100

√

• 输入电阻 (Pt 100)

10 MΩ

输入范围（额定值），电阻

• 空载电压，典型值

3.3 V

• 测量电流，典型值

1.25 mA

• 0 - 600 Ω

√

• 输入电阻 (0 - 600 Ω)

10 MΩ

热电偶 (TC)

• 温度补偿

• • 可设定

X

电阻温度计 (RTD)

• 特性曲线线性化

• • 电阻温度计

Pt 100

特性曲线线性化

• 可设定

√；通过软件

电缆长度

• 屏蔽电缆长度，zui长

100 m

模拟量输出

集成通道（模拟量输出）

2

模拟量输出点数

2

电压输出，短路保护

√

电压输出，zui大短路电流

55 mA

电流输出，空载电压，zui大

14 V

电压输出范围

• 0 至 10 V

√

• -10 至 +10 V

√

电流输出范围

• 0 ~ 20 mA

√

• -20 至 +20 mA

√

• 4 ~ 20 mA

√

连接执行器

• 用于电压输出，两线制连接

√；无线路阻抗补偿

• 用于电压输出，四线制连接

X

• 用于电流输出，两线制连接

√

输入阻抗（在额定输出范围内）

• 电压输出时，zui小

1 kΩ

• 电压输出时，zui大容性负载

0.1 µF

• 电流输出时，zui大

300 Ω

• 电流输出时，zui大感性负载

0.1 mH

外加电压和电流的破坏性限值

• 输出处的电压

16 V; *

• 电流，zui大

50 mA; 恒压

电缆长度

• 屏蔽电缆长度，zui长

200 m

模拟值生成

测量原理

实际值编码（连续逼近法）

积分和转换时间/每个通道精度

• 超限精度（包括符号位），zui大值

12 位

• 积分时间，可参数化

√; 16.6 / 20 ms

• 允许输入频率，zui大值

400 Hz 时

• 干扰电压抑制，干扰频率 f1，Hz

60/50 Hz

• 转换时间（每通道）

1 ms

• 输入滤波器的时间常数

0.38 ms

• 模板的基本响应时间（所有通道使能）

1 ms

建立时间

• 阻性负载

0.6 ms

• 容性负载

1 ms

• 感性负载

0.5 ms

编码器

信号编码器的连接

• 用于电压测量

√

• 用于电流测量，2 线式测量变送器

√；带外部电源

• 用于电流测量，4 线式测量变送器

√

• 2 线式电阻测量

√；无线路阻抗补偿

• 3 线式电阻测量

X

• 4 线式电阻测量

X

可连接的编码器

• 2 线式传感器

√

• • 允许静态电流（2 线式传感器），zui大值

1.5 mA

误差/精度

温度误差（相对于输入范围）

+/- 0.006 %/K

输入之间的串扰，zui小

60 dB

在稳定状态 25°C 时（相对于输入范围）的重复性

+/- 0,06 %

输出纹波（取决于输出范围，带宽 0 至 50 kHz）

+/- 0,1 %

线性误差（相对于输出范围）

+/- 0,15 %

温度误差（相对于输出范围）

+/- 0.01 %/K

输出之间的串扰，zui小

60 dB

固定状态下的重复精度，25 ℃（相对于输出区域）

+/- 0,06 %

整个温度范围内的工作极限

• 电压，相对于输入范围

+/- 1 %

• 电流，相对于输入范围

+/- 1 %

• 阻抗，相对于输入区域

+/- 1 %

• 电压，相对于输出范围

+/- 1 %

• 电流，相对于输出范围

+/- 1 %

基本误差极限（运行在 25°C 时）

• 电压，相对于输入范围

+/-0.8 %；线性误差 +/-0.06 %

• 电流，相对于输入范围

+/-0.8 %；线性误差 +/-0.06 %

• 阻抗，相对于输入区域

+/-0.8 %；线性误差 +/-0.2%

• 热电阻，相对于输入范围

+/- 0,8 %

• 电压，相对于输出范围

+/- 0,8 %

• 电流，相对于输出范围

+/- 0,8 %

干扰电压抑制 f = n x (f1 +/- 1%)；f1 = 干扰频率

• 串模干扰（干扰峰值 < 输入额定值），zui小

30 dB

• 共模干扰，zui小

40 dB

接口

USB 接口数量

0

第 1 个接口

接口类型

内置 RS 485 接口

物理

RS 485

隔离

X

接口电源 (15-30 VDC)，zui大

200 mA

功能性

• MPI

√

• DP 主站

X

• DP 从站

X

• 点到点连接

X

MPI

• zui大传输速率

187.5 kbit/s

• 服务

• • 编程器/OP 通信

√

• • 路由

√

• • 全局数据通信

√

• • S7 基本通信

√

• • S7 通信

√；仅服务器，在一侧组态

• • S7 通信，作为客户端

×；通过 CP 和可加载的功能块

• • S7 通信，作为服务器

√

第 2 个接口

接口类型

内置 RS 485 接口

物理

RS 485

隔离

√

接口电源 (15-30 VDC)，zui大

200 mA

功能性

• MPI

X

• DP 主站

√

• DP 从站

√

• PROFINET IO 控制器

X

• PROFINET IO 设备

X

• PROFINET CBA（基于组件的自动化）

X

• 本地工作网络

X

DP 主站

• zui大传输速率

12 Mbit/s

• DP 从站的数量，zui大

124

• 服务

• • 编程器/OP 通信

√

• • 全局数据通信

X

• • S7 基本通信

√；只能是 I 块

• • S7 通信

√；仅服务器，在一侧组态

• • S7 通信，作为客户端

X

• • S7 通信，作为服务器

√

• • 支持等距离模式

√

• • 等时同步模式

X

• • SYNC/FREEZE

√

• • DP 从站的使用/不使用

√

• • 可以同时激活/取消激活的 DP 从站数量，zui大

8

• • 直接数据交换（从站和从站通信）

√；作为用户

• • DPV1

√

• 地址区

• • 输入，zui大

2 kbyte

• • 输出，zui大

2 kbyte

• 每个 DP 从站的用户数据

• • 输入，zui大

244 byte

• • 输出，zui大

244 byte

DP 从站

• GSD 文件

可从 http://www.siemens.com/profibus-gsd 获得的 GSD 文件

• zui大传输速率

12 Mbit/s

• 自动搜索波特率

√；仅在接口无效时适用

• 地址区，zui大

32

• 每个地址区的用户数据，zui大

32 字节

• 服务

• • 编程器/OP 通信

√

• • 全局数据通信

X

• • S7 基本通信

X

• • S7 通信

√；仅服务器，在一侧组态

• • S7 通信，作为客户端

X

• • S7 通信，作为服务器

√

• • 直接数据交换（从站和从站通信）

√

• • DPV1

X

• 传送存储器

• • 输入

244 byte

• • 输出

244 byte

通信功能

编程器/OP 通信

√

数据记录路由

√

全局数据通信

• 支持

√

• GD 环数量，zui大值

8

• GD 包数量，zui大值

8

• GD 包数量，发送器，zui大

8

• GD 包数量，接收器，zui大

8

• GD包的大小，zui大

22 byte

• GD 包大小（其中*性的），zui大

22 byte

S7 基本通信

• 支持

√

• 每个作业的用户数据，zui大

76 byte

• 每个作业的用户数据（其中*性数据），zui大

76 字节；76 字节（带 X_SEND 或 X_RCV）；64 字节（带 X_PUT 或 X_GET，作为服务器）

S7 通信

• 支持

√

• 作为服务器

√

• 作为客户端

√；通过 CP 和可加载的功能块

• 每个作业的用户数据，zui大

180 kbyte; 带 PUT/GET

• 每个作业的用户数据（其中*性数据），zui大

240 字节；作为服务器

S5 可兼容通信

• 支持

√；通过 CP 和可加载的 FC

连接数量

• 全部

12

• 可用于路由

4；zui大

S7 报文功能

报文功能可以登录站的数量，zui多

12；取决于为 PG/OP 和 S7 基本通信所组态的连接

过程诊断报文

√

可同时激活的 Alarm-S 块，zui多

300

调试功能

状态块

√；zui多 2 个，同时

单步运行

√

断点数量

4

状态/控制

• 状态/控制变量

√

• 变量

输入、输出、位存储器、DB、定时器、计数器

• 变量的数量，zui多

30

• 其中状态变量，zui多

30

• 其中控制变量，zui多

14

强制

• 强制

√

• 强制，变量

输入，输出

• 变量的数量，zui多

10

诊断缓冲区

• 提供

√

• 输入数量，zui大

500

• • 可调节

X

• • 防电源故障

100；只保留zui后 100 项

• 运行期间可读条目的数量，zui大值

499

• • 可调节

√; 10 - 499

• • 预置

10

集成功能

计数器数量

4;参见“技术功能”手册

计数频率（计数器），zui大

60 kHz

频率测量

√

频率计数量

4；zui高 60 kHz（参见“技术功能”手册）

控制定位

√

内置功能块（闭环控制）

√；PID 控制器（参见“技术功能”手册）

PID 控制器

√

脉冲输出点数

4；高达 2.5 kHz 的脉宽调制（参见“技术功能”手册）

极限频率（脉冲）

2.5 kHz

电隔离

电隔离数字量输入

• 电隔离数字量输入

√

• 通道之间

X

• 通道和背板总线之间

√

电隔离数字量输出

• 电隔离数字量输出

√

• 通道之间

√

• 通道间每组点数

8

• 通道和背板总线之间

√

电流隔离模拟量输入

• 电流隔离模拟量输入

√；共同适用于模拟量 I/O

• 通道之间

X

• 通道和背板总线之间

√

电流隔离模拟量输出

• 电流隔离模拟量输出

√；共同适用于模拟量 I/O

• 通道之间

X

• 通道和背板总线之间

√

允许的电势差

不同电路之间

75 V DC / 60 V AC

输入和 MANA(UCM) 之间

8.0 V DC

在 MANA 和 内部 M 之间 (UISO)

75 V DC / 60 V AC

隔离

隔离测试电压

600 V DC

环境条件

工作温度

• zui小值

0 °C

• zui大值

60 °C

组态

组态软件

• STEP 7 Lite

X

编程

• 命令集

见“指令表”

• 嵌套级

8

• 编程语言

• • LAD

√

• • FBD

√

• • STL

√

• • SCL

√

• • CFC

√

• • GRAPH

√

• • HiGraph®

√

专门知识保护

• 用户程序保护/密码保护

√

• 块加密

√；带有 S7 块加密功能

外形尺寸

宽度

120 mm

高度

125 mm

深度

130 mm

重量

重量，约

680 g