西门子模块CPU314C-2PTP
CPU 31４C-2 PtP 是一种紧凑型 CPU，用于对处理能力和响应时间有很高要求的场合。通过其扩展工作存储器
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CPU 314C-2 PtP 安装有：
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微处理器;
处理器处理每个二进制指令的时间达到 100 - 200 ns -
扩展存储器;
96 KB 高速 RAM （相当于大约 32 K 的指令）用于执行相关的程序部分，为用户程序提供充分的空间；
微存储卡（**8 MB）作为程序的装载存储器，也可以在 CPU 中保存项目（包括符号和注解）。 -
灵活的扩展能力;
多达 31 个模块，（4排结构） -
MPI多点接口;
内置 MPI 接口可以**多同时建立 12 个与 S7-300/400 或与 PG、PC、OP 的连接。在这些连接中，始终分别为 PG 和 OP 各保留一个连接。通过“全局数据通讯”，MPI可以用来建立**多16个CPU组成的简单网络。 -
第2个串口
该串口用于连接其他外设，诸如：打印机、扫描仪等。 -
内置输入/输出;
24个数字量输入 (所有输入可以用作报警处理) 和16个数字量输出以及4和模拟量输入和2个模拟量输出,用于测量电流/电压信号；以及1个附加输入用于测量温度(PT 100)。
计算机辅机控制系统，相对于水电厂泵站的总的监控系统是独立的。它可以单独引入水电厂泵站，同时计算机辅机控制系统内部的油控制系统、气控制系统、水控制系统之间也是相互独立的，因此水电厂泵站可以全部引入计算机辅机控制系统，也可以单独引入辅机控制系统中的油控制系统、气控制系统或水控制系统。在每个单独的子系统都留有接口，水电厂泵站可以根据自己的实际情况，先只引入单独的控制系统，待条件成熟再引入其它控制系统。如果水电厂泵站目前已经有了一些单独的控制系统，我们可以根据具体的实际情况对计算机辅机控制系统作出一些修改，使之与水电厂泵站原有的控制系统组成一个完整的监控系统。
二、控制系统构成
水电厂计算机辅机控制系统：水电厂（泵站）油系统控制系统、气系统控制系统、水电厂（泵站）排水系统控制系统和供水系统控制系统。
为了输入或读取 CPU 时钟的日期和时间，S7-300/400 需要数据类型 “DT” (DATA_AND_TIME) ，S7-1200 需要数据类型 “DTL” 。而 S7-1500 可以选择三种数据类型：“DT”，“LDT” 和 “DTL” 。数据类型 “DT” 存储日期和时间数据采用 BCD 格式，数据长度占8字节。一个“DTL” 数据类型变量有12 字节的长度，在预定义的结构中存储日期和时间数据。有关数据类型的更多信息可以参考 STEP 7 (TIA Portal) 的在线帮助 “DT (DATE_AND_TIME)” 和 “DTL” 。
下表给出了在 S7-300/400 和 S7-1200 /1500 中输入和输出日期和时间数据所需要的指令。
| 指令 | S7-300/400 CPU 模块 |
| WR_SYS_T | 设置 CPU 时钟的日期和时间。在该指令的 IN 输入中指定 “DT” (DATA_AND_TIME) 格式的日期和时间信息。 |
| RD_SYS_T | 读取 CPU 时钟的当前日期和当前时间。读取的数据以 DT 格式放在指令的输出 OUT 。 |
| T_CONV | 该指令可以将数据类型 "DT" 转换到如下数据类型：
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| T_COMBINE | 组合数据格式 DATE 和 TIME_OF_DAY (TOD) 并转换为数据格式 DATE_AND_TIME 。 |
| 指令 | S7-1200/1500 CPU 模块 |
| WR_SYS_T | 设置 CPU 时钟的日期和时间。在该指令的 IN 输入中指定 “DTL” 格式的日期和时间信息。 |
| RD_SYS_T | 读取 CPU 时钟的当前日期和当前时间。读取的数据以 DTL 格式放在指令的输出 OUT 。 |
| T_CONV | 该指令将IN 输入参数的数据类型转换为 OUT 输出上输出的数据类型。 |
| T_COMBINE | 合并日期值和时间值，并将其转换为合并后的日期和时间值。 |
表 01
在 S7-300/400 中使用 “T_CONV” 指令从 "DT" 中提取日期、星期和时间数据。该指令需要调用三次。在参数 “IN” 中填写 “DT” 类型的变量并在参数 “OUT” 中分别填写定义为 “Date”， “Int” 和 “TOD” 类型的变量。
- 从 “DT” 转换到 “Date” （日期）
- 从 “DT” 转换到 “Int”（星期）
- 从 “DT” 转换到 “TOD” （当前时间）
使用 S7-1200/1500 可以直接符号访问 DTL 变量结构的组件，但它无需访问间接地址或编辑**地址。建议将数据保存到全局数据块。在这个数据块中声明变量，如 “DateTime” 为 “DTL” 数据类型，输入之后点击左边的箭头符号展开这个变量。在这个 DTL 数据类型下将显示其结构组成（YEAR, MONTH, DAY, ... ）及其各自的数据类型。
图. 01
在项目 “STEP7_TIA_Portal_DataTime” 中包含一个 S7-300 站 (CPU 317-2PN/DP) 和一个 S7-1500 站 (CPU 1516 1516-3 PN/DP)。
S7-300 站
在功能 FC20 中，网络1调用 “RD_SYS_T” 指令读取 CPU 时钟的日期和时间。网络2调用 “T_CONV” 指令从 “DT” 格式中提取数据类型 “Date”, “Int” 和 “TOD” 。在程序中使用功能 FC21 调用 “WR_SYS_T” 设置 CPU 时钟的日期和时间。在此之前，调用 “T_COMBINE” 将 “Date” 和 “Time_of_Day” 格式的数据组合为 “Date_and_Time” 的格式。参数来源于数据块 “Read_DT” (读取数据) 和 “Write_DT” (写入数据)。
S7-1500 站
使用 “RD_SYS_T” 指令 (在 FC1 调用) 和 “WR_SYS_T” 指令(在 OB1 调用) 对 CPU 的时钟进行读写。输入 DB 变量 “DB_Set.DateTime” (写入数据) 和输出 DB 变量 “DBStore1.DateTime” (读取数据) 的数据类型是 “DTL” 。
作为一个 DTL 变量应用，接通时间被编程为 5 个工作日。从周一到周五，变量“Access_On”（A0.0）在上午9点到上午9点一刻接收到“True” 信号，这一周的其他时间段接收到的是“False”信号。
| 符号 | 注释 |
| DBStore1.DateTime.WEEKDAY | 读出星期，如“2”即为星期一 |
| DBStore1.DateTime.HOUR | 读出小时，如“14”即为14:00（下午 2 点） |
| DBStore1.DateTime.MINUTE | 读出分钟，如“24”即为 24 分钟 |
表 02
通过访问结构组件（例如天、小时、分钟），可以使用 STEP 7 比较和跳转功能来编程所需的自动化任务。
- 在功能 FC1“DTL_Access” 的网络 1 中，使用“RD_SYS_T” 功能读取当前日期和时间。
- 网络 2 到 4 包含“IN_RANGE”操作和“CMP” 比较功能对定义范围中的数据进行查询。在这个例子中使用的天数是从 2 到 6，小时从 9 到 10，分钟从 0 到 15 。
- 如果所有的编程条件都满足并且“Release” 变量允许执行，网络 5 中的变量“Access_On” 将接收到“True” 信号。
- 即使仅有一个条件不满足，信号“Access_On” 也将保持“False”（网络 6 ）或被复位
附加的下载包含一个上述功能描述的 STEP 7 (TIA Portal) 项目。拷贝 “STEP7_TIA_Portal_DataTime.zip” 文件到一个独立的目录下双击运行。这个项目及所有相关的子目录将被解压。然后就可以用 STEP 7 (TIA Portal) 来打开使用该解压后的项目。项目包含德文和英文注释。
第九届全国大学生“西门子杯”工业自动化挑战赛在北京交通大学完美收官。本届大赛历时8个月，共吸引了超过1500支参赛队、共近7000人参赛。
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? 来自烟台大学的代表队获得了工程创新赛项特等奖。
全国大学生“西门子杯”工业自动化挑战赛由教育部高等学校自动化专业教学指导委员会、西门子（中国）有限公司以及中国系统仿真学会联合主办，它也是在西门子与教育部签署的《教育合作备忘录》框架下举办的工程人才培养活动之一。大赛主要面向全国自动化和机电一体化相关专业大学生和高职高专在校学生，旨在激发学生在实用性技术方面的应用能力和创新活力，并为中国培养和输送更多优秀的创新型工程人才。
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