6ES7 416-2FN05-0AB0

6ES7 416-3FS06-0AB0

CPU 416F-2

CPU416F-3 PN/DP

一般信息

硬件产品型号

03

01

固件型号

V5.3

V6.0

工程组态

• 编程软件包

STEP 7 V5.3 SP2 或更高版本，带硬件更新，Distributed Safety V5.2 SP2 或更高版本

STEP7 V5.5 或更高版本/iMap V3.0 + iMap STEP7 Add-on V3.0 SP5 或更高版本

CiR - 在 RUN 模式下组态

CiR 同步时间，基本负载

100 ms

100 ms

CiR 同步时间,每个 I/O 从站的时间

10 µs

10 µs；每个 I/O 字节的时间

电源电压

24 V DC

×；电源通过系统电源提供

×；电源通过系统电源提供

输入电流

从背板总线 5 V DC，最大

1.1 A

1.5 A

从接口 5 V DC，最大

90 mA；在每个 DP 接口处

90 mA；在每个 DP 接口处

功耗

功耗，典型值

4.5 W

6.5 W

功耗，最大

5 W

7.5 W

内存

工作存储器

• 集成

5.6 Mbyte

16 Mbyte

• 集成（用于程序）

2.8 Mbyte

8 兆字节

• 集成（用于数据）

2.8 Mbyte

8 兆字节

• 可扩展

X

X

装载存储器

• 可扩展 FEPROM

√；带存储卡(FLASH)

√；带存储卡(FLASH)

• 可扩展的 FEPROM,最大

64 Mbyte

64 Mbyte

• 内置 RAM，最大

1 Mbyte

1 Mbyte

• 可扩展 RAM

√；带存储器卡 (RAM)

√；带存储器卡 (RAM)

• 可扩展的 RAM，最大

64 Mbyte

64 Mbyte

后备

• 提供

√

√

• 带电池

√；所有数据

√；所有数据

• 无电池

X

X

CPU 处理时间

位操作，典型

30 ns

30 ns

字操作，典型

30 ns

30 ns

定点数运算，典型

30 ns

30 ns

浮点数运算，典型

90 ns

90 ns

CPU 块

DB

• 数量，最大

10,000；编号范围：1 到 16000

10,000；编号范围：1 到 16000

• 容量，最大

64 kbyte

64 kbyte

FB

• 数量，最大

5,000；编号范围：0 到 7999

5,000；编号范围：0 到 7999

• 容量，最大

64 kbyte

64 kbyte

FC

• 数量，最大

5,000；编号范围：0 到 7999

5,000；编号范围：0 到 7999

• 容量，最大

64 kbyte

64 kbyte

OB

• 容量，最大

64 kbyte

64 kbyte

嵌套深度

• 每个优先级

24

24

• 在一个错误 OB 中附加

2

2

计数器、定时器及其保持性

S7 计数器

• 数量

2 048

2 048

• 保持性

• 可调节

√

√

• 下限

0

0

• 上限

2 047

2 047

• 预置

Z0 ～ Z7

Z0 ～ Z7

• 计数范围

• 下限

0

0

• 上限

999

999

IEC 计数器

• 提供

√

√

• 类型

SFB

SFB

• 数量

不限（只取决于 RAM 容量）

不限（只取决于 RAM 容量）

S7 定时器

• 数量

2 048

2 048

• 保持性

• 可调节

√

√

• 下限

0

0

• 上限

2 047

2 047

• 预置

无保持定时器

无保持定时器

• 时间范围

• 下限

10 ms

10 ms

• 上限

9,990 s

9,990 s

IEC 定时器

• 提供

√

√

• 类型

SFB

SFB

• 数量

不限（只取决于 RAM 容量）

不限（只取决于 RAM 容量）

数据区及其保持性

保持数据区域，总共

总工作存储器和装入存储器（带有备用电池）

总工作存储器和装入存储器（带有备用电池）

标志

• 数量，最大

16 KB；位存储器地址区域大小

16 KB；位存储器地址区域大小

• 可保持

√

√

• 预设保持性

MB 0 - MB 15

MB 0 - MB 15

• 时钟存储器的数量

8; (1个存储字节)

8; (1个存储字节)

局部数据

• 可调节，最大

32 kbyte

32 kbyte

• 预置

16 kbyte

16 kbyte

地址区

I/O 地址区

• 输入

16 kbyte

16 kbyte

• 输出

16 kbyte

16 kbyte

• 其中分布式

• MPI/DP 接口，输入

2 kbyte

2 kbyte

• MPI/DP 接口，输出

2 kbyte

2 kbyte

• DP 接口，输入

8 kbyte

8 kbyte

• DP 接口，输出

8 kbyte

8 kbyte

• PN 接口，输入

8 kbyte

• PN 接口，输出

8 kbyte

过程映像

• 输入，可调节

16 kbyte

16 kbyte

• 输出，可调节

16 kbyte

16 kbyte

• 默认输入

512 字节

512 字节

• 默认输出

512 字节

512 字节

• 一致性数据，最大

244 字节

244 字节

• 访问过程映像中的一致性数据

√

√

子过程映像

• 子过程映像的数量，最大

15

15

数字量通道

• 输入

131 072

131 072

• 输出

131 072

131 072

• 中央区的输入通道

131 072

131 072

• 中央区的输出通道

131 072

131 072

模拟量通道

• 输入

8 192

8 192

• 输出

8 192

8 192

• 中央区的输入通道

8 192

8 192

• 中央区的输出通道

8 192

8 192

硬件配置

扩展设备，最大

21

21

多CPU运行

√；最多 4 个 CPU（带 UR1 或 UR2）

√；最多 4 个 CPU（带 UR1 或 UR2）

接口模块

• 可连接的全部 IM 数量，最多

6

6

• 可连接的 IM460 数量，最多

6

6

• 可连接的 IM463 数量，最多

4; IM 463-2

4; IM 463-2

DP 主站的数量

• 集成

2

1

• 通过 IM 467

4

4

• 通过 CP

10；CP 443-5 扩展

10；CP 443-5 扩展

• 允许 IM+CP 混合模式

×；IM 467 不适用于 CP 443-5 Ext.及 CP443-1 EX4x、EX20、GX20（PNIO 模式）

×；IM 467 不适用于 CP 443-5 Ext.及 CP443-1 EX4x、EX20、GX20（PNIO 模式）

• 通过接口模板

0

1; IF 964-DP

• 可插入 S5 模板的数量(通过适配器)，最多

6

6

IO 控制器的数量

• 集成

0

1

• 通过 CP

4；不与 CP443-1 EX40 及 CP443-1 EX 41/EX20/GX20 混合操作，中央控制器中最多为 4 个

4；不与 CP443-1 EX40 及 CP443-1 EX 41/EX20/GX20 混合操作，中央控制器中最多为 4 个

可运行的 FM 和 CP 数量（推荐）

• FM

受插槽数和接口数的限制

受插槽数或接口数的限制

• CP，点到点

CP 440：受插槽数限制；CP 441：受连接数限制

CP 440：受插槽数限制；CP 441：受插槽数和接口数的限制

• PROFIBUS 和 Ethernet CPs

14；其中最多有 10 个 CP 或 IM 作为 DP 主站，最多有 4 个 PN 控制器

14；总共 10 个 CP 作为 DP 主站和 PN 控制器，其中最多 10 个 IM 或 CP 作为 DP 主站，最多 4 个 CP 作为 PN 控制器

时间

时钟

• 硬件时钟（实时时钟）

√

√

• 电池后备和可同步

√

√

• 分辨率

1 ms

1 ms

• 每天误差（缓存），最大

1.7s；掉电

1.7s；掉电

• 每天误差（未缓存），最大

8.6s；通电

8.6s；通电

运行小时计数器

• 数量

16

16

• 数量/数量范围

0 到 15

0 到 15

• 数值范围

SFC 2, 3 和 4：0 至 32767 小时 SFC 101：0 - 2^31 - 1 小时

SFC 2, 3 和 4：0 至 32767 小时 SFC 101：0 - 2^31 - 1 小时

• 计数间隔

1 小时

1 小时

• 保持性

√

√

时钟同步

• 支持

√

√

• 至 MPI，主站

√

√

• 至 MPI，从站

√

√

• 至 DP，主站

√

√

• 至 DP，从站

√

√

• 在 AS 上，主站

√

√

• 在 AS 上，从站

√

√

• 通过 NTP 在以太网上

X；通过 CP

√；作为客户端

• 到 IF 964 DP

X

√

数字量输出

集成通道 (DO)

0

0

模拟量输入

集成通道(AI)

0

0

接口

USB 接口数量

0

0

第 1 个接口

接口类型

集成

集成

物理

RS 485 / PROFIBUS + MPI

RS 485 / PROFIBUS + MPI

隔离

√

√

接口电源 (15-30 VDC)，最大

150 mA

150 mA

连接源数量

MPI:44, DP: 32

MPI:44, DP: 32

功能性

• MPI

√

√

• DP 主站

√

√

• DP 从站

√

√

MPI

• 连接数量

44；如线路使用诊断中继器，则线路的连接资源数减 1

44；如线路使用诊断中继器，则线路的连接资源数减 1

• 服务

• 编程器/OP 通信

√

√

• 路由

√

√

• 全局数据通信

√

√

• S7 基本通信

√

√

• S7 通信

√

√

• S7 通信，作为客户端

√

√

• S7 通信，作为服务器

√

√

• 最大传输速率

12 Mbit/s

12 Mbit/s

DP 主站

• 连接数量，最大

32；如线路使用诊断中继器，则线路的连接资源数减 1

32；如线路使用诊断中继器，则线路的连接资源数减 1

• 服务

• 编程器/OP 通信

√

√

• 全局数据通信

X

X

• S7 基本通信

√

√

• S7 通信

√

√

• S7 通信，作为客户端

√

√

• S7 通信，作为服务器

√

√

• 支持等距离模式

√

√

• 等时同步模式

√

√

• SYNC/FREEZE

√

√

• DP 从站的使用/不使用

√

√

• 直接数据交换（从站和从站通信）

√

√

• DPV1

√

√

• 最大传输速率

12 Mbit/s

12 Mbit/s

• DP 从站的数量，最大

32

32

• 地址区

• 输入，最大

2 kbyte

2 kbyte

• 输出，最大

2 kbyte

2 kbyte

• 每个 DP 从站的用户数据

• 每个 DP 从站的用户数据，最大

244 字节

244 字节

• 输入，最大

244 字节

244 字节

• 输出，最大

244 字节

244 字节

• 插槽，最大

244

244

• 每个插槽，最大

128 字节

128 字节

DP 从站

• 连接数量

32

32

• 服务

• 编程器/OP 通信

√；带有有源接口

√；带有有源接口

• S7 路由

√；带有有源接口

√；带有有源接口

• 全局数据通信

X

X

• S7 基本通信

X

X

• S7 通信

√

√

• S7 通信，作为客户端

√

√

• S7 通信，作为服务器

√

√

• 直接数据交换（从站和从站通信）

X

X

• DPV1

X

X

• GSD 文件

http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/113652

http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/113652

• 最大传输速率

12 Mbit/s

12 Mbit/s

• 自动搜索波特率

X

X

• 传送存储器

• 输入

244 字节

244 字节

• 输出

244 字节

244 字节

• 地址区，最大

32；虚拟槽

32；虚拟槽

• 每个地址区的用户数据，最大

32 字节

32 字节

• 每个地址区的用户数据，其中一致性数据量，最大

32 字节

32 字节

第 2 个接口

接口类型

集成

PROFINET

物理

RS 485 / PROFIBUS

以太网 RJ45

隔离

√

√

集成交换机

√

端口数

2

接口电源 (15-30 VDC)，最大

150 mA

自动检测传输速率

√；自动检测

自动协商

√

自动交叉

√

介质冗余

• 支持

√

• 线路断开时的转换时间，典型值

200 ms

• 环型网上站点的数量，最大值

50

运行时更改 IP 地址，支持

√； 按上位 IO 控制器进行分配，或通过 SFB104 "IP_CONF" 按用户程序进行分配

连接源数量

32

96

功能性

• DP 主站

√

X

• DP 从站

√

X

• PROFINET IO 控制器

√

• PROFINET IO 设备

√

• PROFINET CBA（基于组件的自动化）

√

• 本地工作网络

X

DP 主站

• 连接数量，最大

32

• 服务

• 编程器/OP 通信

√

• 全局数据通信

X

• S7 基本通信

√

• S7 通信

√

• S7 通信，作为客户端

√

• S7 通信，作为服务器

√

• 支持等距离模式

√

• 等时同步模式

√

• SYNC/FREEZE

√

• DP 从站的使用/不使用

√

• 直接数据交换（从站和从站通信）

√

• DPV1

√

• 最大传输速率

12 Mbit/s

• DP 从站的数量，最大

125

• 地址区

• 输入，最大

8 kbyte

• 输出，最大

8 kbyte

• 每个 DP 从站的用户数据

• 每个 DP 从站的用户数据，最大

244 字节

• 输入，最大

244 字节

• 输出，最大

244 字节

• 插槽，最大

244

• 每个插槽，最大

128 字节

DP 从站

• 连接数量

32

• GSD 文件

http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/113652

• 最大传输速率

12 Mbit/s

• 传送存储器

• 输入

244 字节

• 输出

244 字节

• 地址区，最大

32

• 每个地址区的用户数据，最大

32 字节

• 每个地址区的用户数据，其中一致性数据量，最大

32 字节

PROFINET IO 控制器

• 服务

• 编程器/OP 通信

√

• S7 路由

√

• S7 通信

√

• 等时同步模式

√；仅带 IRT 和高性能选件

• 开放式 IE 通信

√

• 最大传输速率

100 Mbit/s

• 可连接 IO 设备的数量，最大

256

• RT 的可连接 I/O 设备最大数目

256

• 串联，最大值

256

• 带 IRT 和“高灵活性”选件的 I/O 设备的数量

256

• 串联，最大值

61

• 带 IRT 和“高性能”选件的 I/O 设备的数目，最大

64

• 串联，最大值

64

• 共享设备；支持

√

• 支持优先启动

√

• IO 设备的数量，最大

32

• IO 设备的激活/取消激活

√

• 可同时激活/禁用的最大 IO 设备数目。

8

• 操作过程中更改 IO 设备（伙伴端口），支持

√

• 每个工具的 I/O 设备最大数目

8；每条线路 8 次 SFC 12 "D_ACT_DP" 平行调用。运行期间（通信对方端口）可进行最多 32 个 IO 设备更换。

• 设备更换无需交换介质

√

• 发送循环

250 μs, 500 μs, 1 ms, 2 ms, 4 ms，另外带有高性能 IRT：250 µs - 4 ms, in 125 µs 帧

• 刷新时间

250 µs - 512 ms；最小值取决于预设的 PROFINET I/O 通信共享、I/O 设备数以及组态的用户数据数，参见 PROFINET 系统说明

• 地址区

• 输入，最大

8 kbyte

• 输出，最大

8 kbyte

• 每个地址区的用户数据，最大

• 一致性用户数据，最大

1,024 字节

PROFINET IO 设备

• 服务

• 编程器/OP 通信

√

• S7 路由

√

• S7 通信

√

• 等时同步模式

X

• 开放式 IE 通信

√

• IRT，支持

√

• 支持优先启动

√

• 共享设备；支持

√

• 带有共享设备的 IO 控制器数量，最大值

2

• 传送存储器

• 输入，最大

1 440 字节；每个带有共享设备的 IO 控制器

• 输出，最大

1 440 字节；每个带有共享设备的 IO 控制器

• 子模块

• 数量，最大

64

• 每个子模块的用户数据，最大

1,024 字节

开放式 IE 通信

• 开放式 IE 通信，支持

√

• 连接数量，最大

94

• 系统端所用的本地端口号

0, 20, 21, 25, 80, 102, 135, 161, 34962, 34963, 34964, 65532, 65533, 65534, 65535

• Keep-Alive 功能，支持

√

第 3 接口

接口类型

可插拨的接口模块 (IF)

插入式接口模块

IF 964-DP (MLFB:6ES7964-2AA04-0AB0)

物理

RS 485 / PROFIBUS

隔离

√

接口电源 (15-30 VDC)，最大

150 mA

自动检测传输速率

X

连接源数量

32

功能性

• MPI

X

• DP 主站

√

• DP 从站

√

DP 主站

• 连接数量，最大

32

• 服务

• 编程器/OP 通信

√

• 全局数据通信

X

• S7 基本通信

√

• S7 通信

√

• S7 通信，作为客户端

√

• S7 通信，作为服务器

√

• 支持等距离模式

√

• 等时同步模式

√

• SYNC/FREEZE

√

• DP 从站的使用/不使用

√

• 直接数据交换（从站和从站通信）

√

• DPV1

√

• 最大传输速率

12 Mbit/s

• DP 从站的数量，最大

125

• 地址区

• 输入，最大

8 kbyte

• 输出，最大

8 kbyte

• 每个 DP 从站的用户数据

• 每个 DP 从站的用户数据，最大

244 字节

• 输入，最大

244 字节

• 输出，最大

244 字节

• 插槽，最大

244

• 每个插槽，最大

128 字节

DP 从站

• 连接数量

32

• 服务

• 编程器/OP 通信

√

• S7 路由

√；带有有源接口

• 全局数据通信

X

• S7 基本通信

X

• S7 通信

√

• S7 通信，作为客户端

√

• S7 通信，作为服务器

√

• 直接数据交换（从站和从站通信）

X

• DPV1

X

• GSD 文件

http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/113652

• 最大传输速率

12 Mbit/s

• 自动搜索波特率

X

• 传送存储器

• 输入

244 字节

• 输出

244 字节

• 地址区，最大

32；虚拟槽

• 每个地址区的用户数据，最大

32 字节

• 每个地址区的用户数据，其中一致性数据量，最大

32 字节

等时同步模式

同步操作（一直同步至端子）

√；仅 PROFIBUS

√；通过 PROFIBUS DP 或 PROFINET 接口

同步模式下 DP 主站的数量

2

2

每个等时从站的用户数据，最大

244 字节

244 字节

等距离

√

√

最短时钟脉冲

1ms；不使用 SFC 126、127 时 0.5ms

1ms；不使用 SFC 126、127 时 0.5ms

最大循环

32 ms

32 ms

通信功能

编程器/OP 通信

√

√

• 不带消息处理的可连接 OP 的数量

63

95

• 带消息处理的可连接 OP 的数量

63；使用 alarm_S 和 alarm_D 时

95；使用 Alarm_S/SQ 和 Alarm_D/DQ 时

数据记录路由

√

√

全局数据通信

• 支持

√

√

• GD 包数量，发送器，最大

16

16

• GD 包数量，接收器，最大

32

32

• GD包的大小，最大

54 字节

54 字节

• GD 包大小（其中一致性的），最大

1；可变

1；可变

S7 基本通信

• 支持

√

√

• 每个作业的用户数据，最大

76 字节

76 字节

• 每个作业的用户数据（其中一致性数据），最大

1；可变

1；可变

S7 通信

• 支持

√

√

• 作为服务器

√

√

• 作为客户端

√

√

• 每个作业的用户数据，最大

64 kbyte

64 kbyte

• 每个作业的用户数据（其中一致性数据），最大

462 字节；1 个变量

462 字节；1 个变量

S5 可兼容通信

• 支持

√；通过 FC AG_SEND 和 AG_RECV，通过最多 10 个 CP 443-1 或 443-5

√；通过 FC AG_SEND 和 AG_RECV，通过最多 10 个 CP 443-1 或 443-5

• 每个作业的用户数据，最大

8 kbyte

8 kbyte

• 每个作业的用户数据（其中一致性数据），最大

240 字节

240 字节

• 每个 CPU 的同时 AG-SEND/AG-RECV 订单数，最多

64/64

64/64

标准通信(FMS)

• 支持

√；通过 CP 和可加载的功能块

√；通过 CP 和可加载的功能块

开放式 IE 通信

• TCP/IP

√；通过内置的 PROFINET 接口以及可加载的功能块

• 连接数量，最大

94

• 数据长度，最长

32 kbyte

• 每个端口多个无源连接，支持

√

• ISO-on-TCP (RFC1006)

通过 CP 443-1 和可调用的 FB

√；通过集成 PROFINET 接口或 CP 443-1 和可调用的 FB

• 连接数量，最大

94

• 数据长度，最长

1452 字节，通过 CP 443-1 Adv.

32 KB；1452 字节，通过 CP 443-1 Adv.

• UDP

√；通过内置的 PROFINET 接口以及可加载的功能块

• 连接数量，最大

94

• 数据长度，最长

1,472 字节

Web 服务器

• 支持

X

√

• HTTP 用户数量

5

• 用户定义网站

√

PROFINET CBA（在设定点通信负载）

• CPU 通信负载的设定值

20 %

• 远程互联通信方的数量

32

• 功能数量,主站/从站

150

• 全部主站/从站连接数量

6 000

• 所有来自主/从连接的数据长度，最长

65,000 字节

• 所有发往主/从连接的数据长度，最长

65,000 字节

• 内部设备与 PROFIBUS 互联的数量

1 000

• 内部设备和 PROFIBUS 互连的数据长度，最长

16,000 字节

• 每个连接的数据长度，最长

2,000 字节

• 通过非循环传输进行远程互联

• 采样频率：采样时间，最小

200 ms；取决于预设的通讯负荷、互连数目和使用的数据长度

• 输入互联数量

500

• 输出互联数量

500

• 所有输入互联的数据长度，最大

16,000 字节

• 所有输出互联的数据长度，最大

16,000 字节

• 每个连接的数据长度，最长

2,000 字节

• 通过循环传输进行远程互联

• 传输频率：传输间隔，最小

1ms；取决于预设的通信负荷、互连数目和使用的数据长度

• 输入互联数量

300

• 输出互联数量

300

• 所有输入互联的数据长度，最大

4,800 字节

• 所有输出互联的数据长度，最大

4,800 字节

• 每个连接的数据长度，最长

450 字节

• 通过 PROFINET 的 HMI 变量（非循环）

• HMI 变量所登录的站数量 (PN OPC/iMap)

2x PN OPC/1x iMap

• HMI 变量更新

500 ms

• HMI 变量数量

1 500

• 所有 HMI 变量的数据长度，最大

48,000 字节

• PROFIBUS 代理功能

• 支持

√；最多可连接 32 个 PROFIBUS 从站

• 每个连接的数据长度，最长

240 字节，由从站决定

连接数量

• 全部

64

96

S7 报文功能

报文功能可以登录站的数量，最多

63；最多 63 个带有 ALARM_S 和 ALARM_D (OP)；最多 12 个带有 ALARM_8 和 ALARM_P（如 WinCC）

95；最多 95 个，带 Alarm_S/SQ 和 Alarm_D/DQ (OP)；最多 8 个，带报警、Alarm_8、Alarm_8P、通知和 Notify_8（如 WinCC）

与符号相关的报文

√

√

SCAN 程序

√

√

报文数量

• 全部，最大

1 024

1 024

与块相关的报文

√

√

过程诊断报文

√

√

可同时激活的 Alarm-S 块，最多

1 000；同时激活 alarm_S/SQ 块或 alarm_D/DQ 块

1 000；同时激活 alarm_S/SQ 块或 alarm_D/DQ 块

8 个报警功能块

√

√

• 报警 8 和 S7 通信块的实例数，最大

4 000

4 000

• 预设,最大

600

600

过程控制报文

√

√

调试功能

状态/控制

• 状态/控制变量

√；多达 16 个变量表

√；多达 16 个变量表

• 变量

I/O、存储位、数据库、分布式 I/O、定时器、计数器

I/O、存储位、数据库、分布式 I/O、定时器、计数器

• 变量的数量，最多

70；状态/控制

70；状态/控制

强制

• 强制

√

√

• 强制，变量

输入、输出、位存储器、外设输入，外设输出

输入/输出、位存储器、分布式 I/O

• 变量的数量，最多

512

512

状态块

√；最多 2 个，同时

√；最多 16 个，同时

单步运行

√

√

断点数量

4

16

诊断缓冲区

• 提供

√

√

• 输入数量，最大

3 200

3 200

• 可调节

√

√

• 预置

120

120

组态

编程

• 编程语言

• LAD

√

√

• FBD

√

√

• STL

√

√

• SCL

√

√

• CFC

√

√

• GRAPH

√

√

• HiGraph®

√

√

• 命令集

见“指令表”

见“指令表”

• 嵌套级

7

7

专门知识保护

• 用户程序保护/密码保护

√

√

• 块加密

√；带有 S7 块加密功能

外形尺寸

宽

25 mm

50 mm

高度

290 mm

290 mm

深

219 mm

219 mm

所需插槽

1

2

重量

重量，约

0.7 kg

900 g