概述

• 故障安全型 CPU 具有大容量程序存儲器，可用于要求很高的應用
• 用于構建故障安全型自動化系統，提高工廠的安全性
• 安全等級可達 SIL 3 (IEC 61508) 和 PL e (ISO 13849.1)
• 可以通過集成的 PROFIBUS DP 接口 (PROFIsafe) 在分布式組態中連接故障安全型 I/O 模塊
• 也可以集中式連接 ET200M 故障安全型 I/O 模塊
• 在非安全型應用中，可集中式或分布式使用標準模塊

CPU 運行需要 SIMATIC 微存儲卡(MMC)。

應用

CPU 317F-2 DP 允許對設備實施故障安全型自動化系統，以滿足提高的安全要求（特別是制造自動化方面的安全要求）。

包括故障安全I/O模塊的分布式I/O站可以通過內置的 PROFIBUS DP 接口連接。ET 200M故障安全型I/O模塊可以滿足安全相關的應用。

基于 PROFIsafe 行規執行 F-CPU 和故障安全型 I/O 模塊之間的安全通訊。

CPU 運行需要 SIMATIC 微型存儲卡（MMC 卡）。

設計

CPU 317F-2 DP 安裝有：

• 微處理器;
  每條二進制指令執行時間約25ns，每條浮點數運行指令約160µs.CPU 317F-2 DP具有*的字指令、雙字指令和32位定點數指令處理速度。
• 存儲器；
  1.5 MB 高速工作存儲器，用于與安全相關的程序段和標準程序段；對于與安全相關的程序段，則必須考慮增加存儲空間（5倍以上）。作為程序裝載存儲器的微型存儲卡（大為 8 MB）也允許將可以項目（包括符號和注釋）保存在 CPU 中。裝載存儲器還可用于數據歸檔和配方管理。
• 靈活擴展
  多達 32 個模塊，（４排結構）
• MPI/DP 組合接口
  個 MPI/DP 集成接口多可以同時建立與 S7-300/400 或編程設備、PC、OP 的 32 條連接。在這些連接中，始終分別為 PG 和 OP 各保留一個連接。通過MPI接口和“全局數據通訊”可以對32個CPU進行簡單組網。
• 該接口可從MPI接口重新設置為DP接口。DP 接口可用作 DP 主站或 DP 從站運行。
• PROFIBUS DP 接口；
  CPU 317F-2 DP 的第二個集成接口是可以用作 DP 主站或 DP 從站的純 PROFIBUS DP 接口。可以組建一個高速的、易于處理的分布式自動化結構。對用戶來說,分布式I/O單元可作為一個集中式單元來處理(相同的組態、編址和編程)。
  全面支持 PROFIBUS DP V1 標準。這將增加 DP V1 標準從站在診斷和參數賦值能力的范圍。
  限制：兩個接口不能同時作為從站來運行。

包括故障安全I/O模塊的分布式I/O站可以通過內置的 PROFIBUS DP 接口連接。ET 200 M 故障安全型 I/O 模塊可以滿足安全相關的應用。ET 200 M 故障安全型 I/O 模塊可集中實現。通過PROFIBUS DP，使用PROFIsafe實現安全相關的通訊。

功能

• 密碼保護；
  ?通過密碼，可保護用戶程序免受未經授權的訪問。
• 診斷緩沖器；
  后 100 個錯誤和中斷事件保存在緩沖器中，供診斷用。
• 免維護數據備份；
  當電源發生故障時，CPU 將自動保存全部數據，當電源恢復后，這些數據將保持不變。

可參數化的特性

可以使用 STEP 7 對 S7 的組態、屬性以及 CPU 的響應進行參數設置：

• MPI 多點接口；
  確定站地址
• 重新啟動/循環時間特性；
  設置大循環時間和負載
• 時鐘位存儲器；
  ?設定地址
• 保護等級；
  設置訪問程序和數據的權限
• 系統診斷；
  定義診斷報警的處理和范圍
• 監視器中斷；
  設定周期時間
• 時鐘中斷；
  設定起始日期、起始時間和間隔周期。
• PROFIBUS DP 主站/從站接口；
  用戶自定義的地址分配，用于分布式 I/O?

信息和顯示功能

• 狀態和錯誤指示；
  LED 指示,硬件、編程、時間、I/O 或總線錯誤，以及工作狀態，如運行、停止和重啟。
• 測試功能；?
  使用編程器顯示程序執行過程中的信號狀態，可以不通過用戶程序修改過程變量，以及輸出堆棧內容。
• 信息功能；
  通過編程器以文本形式為用戶提供存儲能力信息、CPU的運行模式，以及主存儲器和裝載存儲器當前的使用情況、當前的循環時間和診斷緩沖區的內容。

集成通信功能

• 編程器/OP 通信
• 全局數據通信
• S7 基本通信
• S7 通信（僅服務器）

系統功能

CPU 為診斷、參數設置、同步、報警、時間測量等提供了多種系統功能。
更多詳情，參見手冊。

通信

通過 PROFIBUS DP 執行中央控制器與分布式站之間的安全型通信和標準通信。通過特別開發的 PROFIBUS profile PROFIsafe，可以在標準數據報文中傳輸帶有安全功能的用戶數據。無需其它硬件組件，例如特殊安全總線。所需的軟件既可以作為一個操作系統的擴展功能集成在硬件組件中，也可以作為一個軟件塊裝載到 CPU 中。

操作模式

F-CPU 的安全功能包含在 CPU 的 F 程序中以及故障安全信號模塊中。信號模塊采用差異分析方法和測試信號注入技術來監視輸入和輸出信號。CPU通過周期性自檢、命令測試以及基于邏輯和時間的程序執行檢測，檢查控制器運行的正確性。此外，通過“活躍標志（sign-of-life）”請求，還可以對 I/O 進行檢測。當系統診斷出一個故障時，系統將進入安全狀態。CPU 317F-2 DP 的運行不需要 F 運行授權。

編程

CPU 317F-2 DP 的編程方法與 SIMATIC S7 系統的編程方法相同。通過諸如 STEP 7 編程工具可創建非安全型用戶程序。

選件包 SIMATIC S7 Distributed Safety (Classic) 和 SIMATIC Safety Advanced V12 (TIA Portal V12)

STEP 7 選件包“SIMATIC S7 Distributed Safety”(Classic) 或 SIMATIC Safety Advanced V12 (TIA Portal V12) 用于對與安全型程序段進行編程。 選件包中包括所有用來創建 F 程序的所有功能和塊。

帶有安全功能的 F 程序鏈接在 F-FBD 或 F-LAD 或使用 F 庫中的特殊功能塊。使用 F FBD 或 F LAD 可簡化工廠的組態與編程，也因與特定工廠無關的統一表示形式而簡化了驗收測試。無須使用其它工具，程序員就可以對安全型應用進行組態。

技術規范