CPU 312C 是一種緊湊型 CPU，用于對處理性能和響應(yīng)速度要求很高的系統(tǒng)。集成的數(shù)字量和模擬量輸入和輸出可與過程信號直接連接。

集成技術(shù)工程的其他用途包括：

• 計數(shù)

• 頻率測量

• 周期測量

• 脈寬調(diào)制

• PID

CPU 313C 安裝有：

• 微處理器;
  處理器處理每條二進制指令的時間可達 70 ns。

• 擴展存儲器;
  128 KB 高速工作存儲器（相當于約 42 K 指令），用于程序段執(zhí)行，可以為用戶程序提供足夠的存儲器空間
  SIMATIC 微型存儲卡（ 8 MB）作為程序的裝載存儲器，還允許將項目（包括符號和注釋）存儲在 CPU 中。

• 靈活的擴展能力;
  多達 31 個模塊，（4排結(jié)構(gòu)）

• MPI多點接口;
  集成 MPI 接口最多可以同時建立與 S7-300/400 或編程器、PC、操作員面板的 8 路連接。在這些連接中，始終分別為 PG 和 OP 各保留一個連接。通過“全局數(shù)據(jù)通訊”，MPI可以用來建立最多16個CPU組成的簡單網(wǎng)絡(luò)。

• 內(nèi)置輸入/輸出；
  在 CPU 313C 中，提供有 24 路數(shù)字量輸入（所有輸入都可用作報警處理），16 路數(shù)字量輸出以及 5路模擬量輸入和 2 路模擬量輸出（用于電流/電壓信號），以及 1 路附加輸入（用于測量溫度）。

• 口令保護;
  用戶程序使用密碼保護，可防止非法訪問。

• 塊加密；
  函數(shù) (FC) 和功能塊 (FB) 可以通過 S7-Block Privacy，加密存儲于 CPU 以保護專有技術(shù)。

• 診斷緩沖;
  診斷緩沖區(qū)中可存儲最后 500 條錯誤和中斷事件，其中的 100 條事件可以長期存儲。

• 免維護的數(shù)據(jù)后備;
  如果發(fā)生斷電，則可通過 CPU 將所有數(shù)據(jù)(最多達 64 KB)自動寫入到 SIMATIC 微型存儲卡（MMC 卡）上，且將在再次通電時保持不變。

可參數(shù)化的特性

可以使用 STEP 7 對 S7 的組態(tài)、屬性以及CPU的響應(yīng)進行參數(shù)設(shè)置：

• 概述；
  定義名稱、上位名稱和位置 ID

• 啟動；
  定義 CPU 的啟動特性和監(jiān)視時間

• 循環(huán)/時鐘存儲器；
  定義的掃循環(huán)描時間和負載設(shè)置時鐘存儲器地址

• 記憶性；
  定義具有保持功能的存儲位、計數(shù)器、定時器和數(shù)據(jù)塊的數(shù)量

• 日時鐘中斷；
  設(shè)定起始日期、起始時間和間隔周期

• 周期中斷；
  周期設(shè)定

• 系統(tǒng)診斷；
  確定診斷消息的處理和范圍

• 時鐘；
  設(shè)定AS內(nèi)或MPI上的同步類型

• 防護等級；
  定義程序和數(shù)據(jù)的訪問權(quán)限

• 通訊；
  保留連接源

• MPI多點接口;
  定義站地址

• 數(shù)字量輸入/輸出
  地址設(shè)定，輸入繼電器和過程中斷

• 模擬輸入/輸出
  地址設(shè)置，對于輸入：溫度單元，測量類型，量程，以及干擾頻率；對于輸出：輸出類型和輸出范圍

• 集成功能“計數(shù)器”
  設(shè)定地址，以及 “連續(xù)計數(shù)”“單次計數(shù)”“周期計數(shù)”“頻率測量”和“脈寬調(diào)制”模式下的參數(shù)分配

• 集成“規(guī)則”功能

顯示功能與信息功能

• 狀態(tài)和故障指示；
  發(fā)光二極管顯示，例如，硬件、編程、定時器或I/O出錯以及運行模式，如RUN、STOP、Startup。

• 測試功能；
  可使用編程器顯示程序執(zhí)行過程中的信號狀態(tài)，可以不通過用戶程序而修改過程變量，以及輸出堆棧內(nèi)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(huán)時間和診斷緩沖區(qū)的內(nèi)容。

• 工作原理：

• 　　PLC是采用“順序掃描，不斷循環(huán)”的方式進行工作的。即在PLC運行時，CPU根據(jù)用戶按控制要求編制好并存于用戶存儲器中的程序，按指令步序號(或地址號)作周期性循環(huán)掃描，如無跳轉(zhuǎn)指令，則從一條指令開始逐條順序執(zhí)行用戶程序，直至程序結(jié)束，然后重新返回一條指令，開始下一輪新的掃描，在每次掃描過程中，還要完成對輸入信號的采樣和對輸出狀態(tài)的刷新等工作。

• 　　PLC的一個掃描周期必經(jīng)輸入采樣、程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段。

• 　　PLC在輸入采樣階段:首先以掃描方式按順序?qū)⑺袝捍嬖谳斎腈i存器中的輸入端子的通斷狀態(tài)或輸入數(shù)據(jù)讀入，并將其寫入各對應(yīng)的輸入狀態(tài)寄存器中，即刷新輸入，隨即關(guān)閉輸入端口，進入程序執(zhí)行階段。

• 　PLC在程序執(zhí)行階段:按用戶程序指令存放的先后順序掃描執(zhí)行每條指令，經(jīng)相應(yīng)的運算和處理后，其結(jié)果再寫入輸出狀態(tài)寄存器中，輸出狀態(tài)寄存器中所有的內(nèi)容隨著程序的執(zhí)行而改變。

• 　　輸出刷新階段:當所有指令執(zhí)行完畢，輸出狀態(tài)寄存器的通斷狀態(tài)在輸出刷新階段送至輸出鎖存器中，并通過一定的方式(繼電器、晶體管或晶間管)輸出，驅(qū)動相應(yīng)輸出設(shè)備工作。

• 　　系統(tǒng)特點編輯播報

• 　　PLC編程的應(yīng)用面廣、功能強大、使用方便，已經(jīng)成為當代工業(yè)自動化的主要裝置之一，在工業(yè)生產(chǎn)的所有領(lǐng)域得到了廣泛的使用，在其他領(lǐng)域(例如民用和家庭自動化)的應(yīng)用也得到了迅速的發(fā)展。

• 　　國際電工委員會(IEC)在1985年的PLC標準草案第3稿中，對PLC作了如下定義：“是一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計。它采用可編程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作的指令，并通過數(shù)字式、模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程?？删幊绦蚩刂破骷捌溆嘘P(guān)設(shè)備，都應(yīng)按易于使工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個整體，易于擴充其功能的原則設(shè)計。”從上述定義可以看出，PLC是一種用程序來改變控制功能的工業(yè)控制計算機，除了能完成各種各樣的控制功能外，還有與其他計算機通信聯(lián)網(wǎng)的功能。

• 　　PLC編程的推廣應(yīng)用在我國得到了迅猛的發(fā)展，它已經(jīng)大量地應(yīng)用在各種機械設(shè)備和生產(chǎn)過程的電氣控制裝置中，各行各業(yè)也涌現(xiàn)出了大批應(yīng)用PLC改造設(shè)備的成果。了解PLC的工作原理，具備設(shè)計、調(diào)試和維護PLC控制系統(tǒng)的能力，已經(jīng)成為現(xiàn)代工業(yè)對電氣技術(shù)人員和工科學生的基本要求。