西门子S7-1200CPU模块6ES7215-1HG40-0XB0原理

SIMATIC S7-1200，CPU 1215C， 紧凑型 CPU，DC/DC/继电器， 2 个 PROFINET 端口， 机载 I/O： 14 个 24V DC 数字输入；10 DO 继电器 2A， 2 AI 0-10V DC，2 AO 0-20mA DC， 电源：直流 20.4-28.8V DC， 程序存储器/数据存储器 125 KB
一般信息
产品类型标志    CPU 1215C DC/DC / 继电器
固件版本    V4.5
附带程序包的
● 工程系统    STEP 7 V17 及以上版本
电源电压
额定值 (DC)    
● DC 24 V    是的
允许范围，下限 (DC)    20.4 V
允许范围，上限 (DC)    28.8 V
反极性保护    是的
负载电压 L+
● 额定值 (DC)    24 V
● 允许范围，下限 (DC)    20.4 V
● 允许范围，上限 (DC)    28.8 V
输入电流
耗用电流（额定值）    500 mA; 仅 CPU
耗用电流，最大值    1 500 mA; CPU 连同全部扩展模块
接通电流，最大值    12 A; 28.8 V DC 时
I²t    0.8 A²·s
输出电流
用于背板总线 (DC 5 V)，最大值    1 600 mA; 最大 5 V DC，用于 SM 和 CM
传感器供电
24 V 传感器供电
● 24 V    L+ 减去 4 V DC（最小值）
功率损失
功率损失，典型值    12 W
存储器
工作存储器
● 集成    125 kbyte
● 可扩展    不
装载存储器
● 集成    4 Mbyte
● 插拔式（SIMATIC 存储卡），最大值    带有 SIMATIC 存储卡
缓冲
● 存在    是的
● 免维护    是的
● 不带电池    是的
CPU-处理时间
对于位运算，典型值    0.08 µs; / 说明
对于字运算，典型值    1.7 µs; / 说明
对于浮点运算，典型值    2.3 µs; / 说明
CPU-组件
组件数量（总计）    DBs、FCs、FBs、计数器和定时器。可设定地址的模块数量可从1到65535。可不受限制用于整个工作存储器
OB
● 数量，最大值    只通过代码工作存储器进行限制
数据范围及其剩磁
保留的数据范围（包括时间、计数器、标记），最大值    14 kbyte
标记
● 容量，最大值    8 kbyte; 标记范围的大小
本地数据
● 每个优先等级，最大值    16 kbyte; 优先级等级 1（程序周期）：16 KB，优先级等级 2 至 26：6 KB
地址范围
过程映像
● 输入端，可调整    1 kbyte
● 输出端，可调整    1 kbyte
硬件扩展
每个系统的组件数量，最大值    3 个通讯模块、1 个信号板、8 个信号模块
时间
时钟
● 硬件时钟（实时时钟）    是的
● 缓冲持续时间    480 h; 典型值
● 每日偏差，最大值    25 °C 时 ±60 秒/月
数字输入
数字输入端数量    14; 集成
● 可用来实现技术功能的输入端    6; HSC（高速运算）
源型输入/漏性输入    是的
可同时控制的输入端数量
所有安装位置
— 最高可达 40 ℃，最大值    14
输入电压
● 额定值 (DC)    24 V
● 对于信号“0”    1 mA 时 DC 5 V
● 对于信号“1”    15 V DC，当为 2.5 mA 时
输入延迟（输入电压为额定值时）
对于标准输入端
— 可参数化    是的; 0.2 ms、0.4 ms、0.8 ms、1.6 ms、3.2 ms、6.4 ms 和 12.8 ms，可在 4 个组别中选择
— 从“0”到“1”时，最小值    0.2 ms
— 从“0”到“1”时，最大值    12.8 ms
对于报警输入端
— 可参数化    是的
用于技术功能
— 可参数化    单个相位： 3 @ 100 KHz & 3 @ 30 kHz，差分： 3 @ 80 kHz & 3 @ 30 kHz
导线长度
● 屏蔽，最大值    500 m; 50 m 用于技术功能
● 未屏蔽，最大值    300 m; 用于技术功能：否
数字输出
数字输出端数量    10; 继电器
输出端的通断能力
● 电阻负载时的最大值    2 A
● 照明负载时的最大值    DC 时 30 W，AC 时 200 W
电阻负载时的输出延迟
● 从 “0” 到“1”，最大值    10 ms; 最大值
● 从 ”1” 到“0”，最大值    10 ms; 最大值
继电器输出端
● 继电器输出端数量    10
● 最大操作循环数    在负载额定电压为 100000 时，机械电流为 1 千万
导线长度
● 屏蔽，最大值    500 m
● 未屏蔽，最大值    150 m
模拟输入
模拟输入端数量    2
输入范围
● 电压    是的
输入范围（额定值），电压
● 0 至 +10 V    是的
— 输入电阻（0 至 10 V）    ≥100 千欧姆
导线长度
● 屏蔽，最大值    100 m; 扭线和屏蔽
模拟输出
模拟输出端数量    2
输出范围，电流
● 0 至 20 mA    是的
输入端的模拟值构成
集成和转换时间/每通道分辨率
● 带有过调制的分辨率（包括符号在内的位数），最大值    10 bit
● 可参数化的集成时间    是的
● 转换时间（每个通道）    625 µs
输出端的模拟值构成
集成和转换时间/每通道分辨率
● 带有过调制的分辨率（包括符号在内的位数），最大值    10 bit
传感器
可连接传感器
● 双线传感器    是的
1. 接口
接口类型    PROFINET
电位隔离    是的
传输速率的自动计算    是的
自动协商    是的
自动交叉    是的
物理接口
● RJ 45（以太网）    是的
● 端口数量    2
● 集成开关    是的
协议
● PROFINET IO 控制器    是的
● PROFINET IO 设备    是的
● SIMATIC 通讯    是的
● 开放式 IE 通讯    是的; 选件也可加密
● 网络服务器    是的
● 气液冗余    是的
PROFINET IO 控制器
● 传输速率，最大值    100 Mbit/s
服务
— PG/OP 通讯    是的; 使用 TLS V1.3 预设进行加密
— 等时模式    不
— IRT    不
— PROFIenergy    不
— 按优先级启动    是的
— 带优先启动权限的 IO 设备数量，最大值    16
— 可连接的 IO 设备数量，最大值    16
— 用于 RT 的可连接 IO 设备数量，最大值    16
— 线路上的，最大值    16
— 激活/取消 IO 设备    是的
— 可同时激活/取消的 IO 设备数量，最大值    8
— 更新时间    更新时间最小值还取决于为 PROFINET IO 设置的通信组件、IO 设备数目以及所组态的用户数据量。
PROFINET IO 设备
服务
— PG/OP 通讯    是的; 使用 TLS V1.3 预设进行加密
— 等时模式    不
— IRT    不
— PROFIenergy    是的
— 共享设备    是的
— 共享设备中的 IO 控制器的最大数量    2
协议
PROFINET IO 支持的协议    是的
PROFIBUS    是的; 需要 CM 1243-5（主机）或 CM 1242-5（从站）
OPC UA    是的; OPC UA 服务器
AS 接口    是的; 需要 CM 1243-2
协议（以太网）
● TCP/IP    是的
● DHCP    不
● SNMP    是的
● DCP    是的
● LLDP    是的
冗余模式
气液冗余
— MRP    是的; 作为 MRP 冗余管理器和/或 MRP 客户端
开放式 IE 通讯
● TCP/IP    是的
— 数据长度，最大值    8 kbyte
● ISO-on-TCP (RFC1006)    是的
— 数据长度，最大值    8 kbyte
● UDP    是的
— 数据长度，最大值    1 472 byte
网络服务器
● 提供支持    是的
● 用户定义的网页    是的
OPC UA
● 组要运行时许可证    是的; 需要“基础”许可证
● OPC UA 服务器    是的; 数据访问（读、写、订阅）、方法调用，需要运行时间许可
— 应用程序验证    可用安全策略无，Basic128Rsa15，Basic256Rsa15，Basic256Sha256
— 用户验证    ”匿名“或通过用户名与密码验证
— 会话数量，最大值    10
— 每次会话的订阅数量，最大值    50
— 扫描间隔，最小值    100 ms
— 发送间隔，最小值    200 ms
— 伺服程式的数量，最大值    20
— 受监控元件 (monitored items) 的数量，最大值    1 000
— 服务器接口数量，最大值    2
— 用户自定义服务器接口时节点数量，最大值    2 000
其他协议
● MODBUS    是的
通讯功能
S7 通讯
● 提供支持    是的
● 作为服务器    是的
● 作为客户端    是的
● 每个任务的有效数据，最大值    参见在线帮助（S7 通讯，用户数据大小）
连接数量
● 全部    PG 接口：4 预留 / 4 最多；HMI 接口：12 预留 / 18 最多；S7 接口：8 预留 / 14 最多；开放性用户接口：8 预留 / 14 最多；Web 接口：2 预留 / 30 最多；OPC UA 接口：0 预留 / 10 最多；接口总计：34 预留 / 64 最多
调试功能测试
状态/控制
● 变量状态/控制    是的
● 变量    输入/输出端、标记、DB、外围设备输入/输出端、计时器、计数器
强制
● 强制    是的
诊断缓冲器
● 存在    是的
Trace
● 可组态 Trace 的数量    2
● 每个 Trace 的最大存储容量    512 kbyte
报警/诊断/状态信息
诊断显示 LED
● RUN/STOP LED    是的
● ERROR LED    是的
● MAINT LED    是的
集成功能
计数器    
● 计数器数量    6
● 计数频率，最大值    100 kHz
频率测量    是的
控制定位    是的
用于调节位置的定位轴数量，最大值    8
通过正向接口的定位轴数量    使用 SB 1222 时最多同时 4 个
PID 调节器    是的
报警输入端的数量    4
电位隔离
数字输入电位隔离
● 数字输入电位隔离    500V AC 持续 1 分钟
● 在通道之间，分组点数    1
数字输出电位隔离
● 数字输出电位隔离    继电器
● 在通道之间    不
● 在通道之间，分组点数    2
EMV
抗静态放电干扰的能力
● 抗静态放电干扰的能力符合 IEC 61000-4-2    是的
— 空气放电时的试验电压    8 kV
— 接触放电时的试验电压    6 kV
与导线相关的抗干扰能力
● 电源导线的抗干扰能力符合 IEC 61000-4-4    是的
● 信号导线的抗干扰能力，符合 IEC 61000-4-4    是的
针对冲击电压的抗干扰能力（浪涌）
● 电源导线的抗干扰能力符合 IEC 61000-4-5    是的
针对通过高频场引起的导线干扰量的抗干扰能力
● 针对高频射线的抗干扰性，符合 IEC 61000-4-6    是的
依据 EN 55 011 标准抑制无线电干扰辐射
● 极限值等级 A 适用于工业领域中的应用    是的; 组 1
● 极限值等级 B 适用于居民区中的应用    是的; 通过恰当的措施确保遵守 EN 55011 规定的 B 级极限值
防护等级和防护类别
防护等级 IP    IP20
标准、许可、证书
CE 标记    是的
UL 许可    是的
cULus    是的
FM 许可    是的
RCM（原 C-TICK）    是的
KC 许可    是的
船舶建造许可    是的
环境要求
露天情况下
● 最大落差    0.3 m; 五个，在发货包装内
运行中的环境温度
● 最小值    -20 °C
● 最大值    60 °C; 同时接通的输入端或输出端数量：7 或 5 个（无相邻接头），60 °C 水平或 50 °C 垂直，14 或 10 个，55 °C 水平或 45 °C 垂直
● 水平安装，最小值    -20 °C
● 水平安装，最大值    60 °C
● 垂直安装，最小值    -20 °C
● 垂直安装，最大值    50 °C
运输/储存时的环境温度
● 最小值    -40 °C
● 最大值    70 °C
气压符合 IEC 60068-2-13 标准要求
● 操作，最小值    795 hPa
● 操作，最大值    1 080 hPa
● 存放/运输，最小值    660 hPa
● 存放/运输，最大值    1 080 hPa
参考海平面的运行高度
● 安装高度，最小值    -1 000 m
● 安装高度，最大值    5 000 m; 安装高度 > 2000 m 时受限，参见手册
相对空气湿度
● 操作，最大值    95 %; 无凝结
振动
● 运行疲劳极限符合 IEC 60068-2-6    2 g (m/s²) 面板安装，1 g (m/s²) DIN 凹槽导轨
● 操作，测试符合 IEC 60068-2-6    是的
冲击测试
● 测试符合 IEC 60068-2-27    是的; IEC 68，2-27 部分；半波正弦：冲击强度 15 g（峰值），持续时间 11 ms
有害物质浓度
● RH < 60% 时的 SO2，无冷凝    二氧化硫： < 0.5 ppm；硫化氢： < 0.1 ppm；RH < 60% 无冷凝液
组态
编程
编程语言
— KOP    是的
— FUP    是的
— SCL    是的
技术保护
● 用户程序保护/密码保护    是的
● 复制保护    是的
● 模块保护    是的
访问保护
● 保护机密组态数据    是的
● 防护级别：写保护    是的
● 防护级别： 读写保护    是的
● 防护级别： 全部保护    是的
循环时间监测
● 可调整    是的
尺寸
宽度    130 mm
高度    100 mm
深度    75 mm
重量
重量，约    585 g

西门子S7-1200CPU模块6ES7215-1HG40-0XB0原理