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西門子CPU模塊故障處理
CPU 315F：基于SIMATIC CPU S7-300C，集成有PROFIBUS DP主/從接口，可以組態為一個故障安全型系統，滿足安全運行的需要。使用帶有PROFIBUS協議的PROFIBUS DP可實現與安全相關的通訊；CPU運行時需要微存儲卡MMC
CPU 317-2 PN/DP：具有大容量程序存儲器，可用于要求很高的應用；能夠在PROFInet上實現基于組件的自動化分布式智能系統；借助PROFInet代理，可用于基于部件的自動化（CBA）中的PROFIBUS DP智能設備；借助集成的PROFInet I/O控制器，可用在PROFInet上運行分布式I/O；能夠滿足系列化機床、特殊機床以及車間應用的多任務自動化系統；與集中式I/O和分布式I/O一起，可用作生產線上的中央控制器；可用于大規模的I/O配置、建立分布式I/O結構；對二進制和浮點數運算具有較高的處理能力；組合了MPI/PROFIBUS DP主/從接口；可選用SIMATIC工程工具。CPU運行時需要微存儲卡MMC。
門子S7-1200系列PLC的CPU包括標準型和故障安全型，今天這篇文章我們介紹兩個主題：
1、S7-1200的故障安全CPU的型號；
2、故障安全型CPU與標準型CPU的行為差異
以CPU 1214FC DC/DC/DC為例，名稱中的"F"是"Fail-safe"的簡寫，表示"故障安全"；"F"后面的"C"是"Compact"的縮寫，是"緊湊"的意思（因為CPU模塊本身集成了IO通道）；"DC/DC/DC"中的一個"DC"表示CPU模塊的供電方式為"DC 24V"；第二個"DC"表示CPU模塊集成的數字量輸入通道的額定電壓為"DC 24V"；第三個"DC"表示CPU模塊集成的數字量輸出通道的輸出方式為"晶體管型"；其它模塊中可以看到有"RLY"字樣，表示該模塊的數字量輸出為"繼電器型"；
與標準型CPU 1214C DC/DC/DC相比：從外觀上看故障安全型兩邊有黃色邊條，從內部看故障安全型集成了更大的裝載存儲器和工作存儲器；
CPU1214FC內部集成了125KB的工作存儲器、4MB的裝載存儲器和10KB的保持存儲器；裝載存儲器可用SIMATIC存儲卡擴展；多支持6個高速計數器（頻率100kHz）；多可組態4路高速脈沖輸出；集成了14路數字量輸入、10路數字量輸出和2路模擬量輸入；可擴展一個信號板(或通信板/電池板)、3個通信模塊和8個信號模塊；具有1個以太網/PROFINET接口；
S7-1200系列故障安全CPU的主要屬性詳見下面的表格：
| 屬性 | CPU 1212FC | CPU 1214FC | CPU 1215FC |
|---|---|---|---|
| 內置裝載存儲器大小 | 2MB | 4MB | 4MB |
| 內置工作存儲器大小 | 100KB | 125KB | 150KB |
| 內置保持存儲器大小 | 10KB | 10KB | 10KB |
| 集成數字量輸入通道數 | 8 | 14 | 14 |
| 集成數字量輸出通道數 | 6 | 10 | 10 |
| 集成模擬量輸入通道數 | 2 | 2 | 2 |
| 集成模擬量輸出通道數 | - | - | 2 |
| 支持高速計數器數 | 6 | 6 | 6 |
| 支持高速脈沖輸出數 | 4 | 4 | 4 |
| 可擴展信號模塊數 | 2 | 8 | 8 |
| 可擴展通信模塊數 | 3 | 3 | 3 |
| 可擴展信號板 | 1 | 1 | 1 |
| PROFINET接口 | 1 | 1 | 2 |
2、故障安全CPU和標準CPU的行為差異
故障安全CPU同時執行標準用戶程序和安全程序。
安全程序由一個或兩個安全運行組(F-runtime group)構成，每個安全運行組有一個安全組織塊(Fail-safe organization block)。安全組織塊實際上是循環中斷組織塊(Cyclic interrupt organizaton block)，由操作系統周期性調用，其默認的周期時間為100ms，可以根據需要修改；默認的優先級為9，也可以修改；
用戶可以使用FBD語言或者LAD語言創建故障安全功能塊(F-FB)或者功能(F-FC)，并其中的一個為主安全塊(main safety bock)。安全組織塊直接調用主安全塊，主安全塊再調用其它故障安全功能塊或功能