6ES7312-5BF04-0AB0
CPU Siemens Simatic S7-300

Un module CPU au cœur de la gamme Siemens S7-300

Le module CPU 6ES7312-5BF04-0AB0 appartient à la gamme Siemens SIMATIC S7-300, une référence pour les architectures d’automatisation industrielle, au même titre que d’autres éléments de la gamme produits Siemens gamme S7-300. Cette solution s’inscrit également dans la gamme Siemens dédiée aux applications de contrôle industriel exigeantes, et cette solution automate reste une référence appréciée des intégrateurs. Ce module CPU embarque une mémoire de travail de 64 Ko, une mémoire de données de 64 Ko et une mémoire de chargement de 4 Mo, suffisantes pour des programmes de taille moyenne. La solution Siemens s’intègre dans des armoires électriques compactes grâce à son format réduit : 8 cm de largeur, 12,5 cm de hauteur et 13 cm de profondeur, pour un poids de 458 grammes. Ce module CPU trouve sa place dans les lignes de production nécessitant un contrôle numérique Siemens fiable et une réponse rapide aux événements terrain, y compris lorsqu’un variateur est associé à la ligne pour la gestion des entraînements.

Entrées, sorties et fonctions intégrées

Le module dispose de 10 entrées TOR en 24 V DC et de 6 sorties TOR de type transistor, directement intégrées à la CPU Siemens. Aucune entrée ni sortie analogique n’est présente sur ce module, ce qui oriente son usage vers des applications tout ou rien, y compris le pilotage d’un variateur externe raccordé aux sorties transistor, ce même variateur pouvant être géré finement grâce aux fonctions de comptage rapide. Deux compteurs rapides et deux canaux PTO permettent de gérer des fonctions comme le comptage haute vitesse, la mesure de fréquence, la modulation de largeur d’impulsion et la mesure de durée de cycle. Ces fonctions intégrées renforcent les capacités de contrôle du module CPU sans recourir à des modules d’extension supplémentaires, bien que la CPU SIMATIC Siemens accepte jusqu’à 8 modules d’extension pour étendre l’architecture selon les besoins de l’installation. Ce SIMATIC CPU S7 illustre ainsi la flexibilité recherchée par les intégrateurs pour des applications automatisation variées, cette même flexibilité faisant de ce SIMATIC CPU un choix pertinent pour des applications automatisation évolutives.

Communication et intégration réseau Siemens

Ce module CPU Siemens communique via le protocole MPI, disponible sur un port série unique. Aucun port Ethernet ni port USB n’équipe cette référence, ce qui la positionne comme une solution de contrôle local plutôt que comme un nœud de communication étendue. L’intégration dans un réseau Siemens existant reste possible via l’interface MPI, notamment pour la programmation et l’échange de données avec d’autres automates de la même gamme Siemens. La communication Siemens s’appuie ici sur un protocole éprouvé, adapté aux architectures S7-300 déjà déployées, et cette communication Siemens reste compatible avec les automates S7 antérieurs du même réseau Siemens, ce réseau Siemens facilitant la supervision centralisée des installations existantes. Pour des applications automatisation nécessitant un pupitre opérateur ou une interface SIMATIC HMI, l’ajout d’un module de communication complémentaire reste à prévoir, cette CPU ne proposant pas nativement d’extension réseau supplémentaire. Ce pupitre opérateur, associé à une interface SIMATIC HMI, complète utilement la solution automate pour les postes nécessitant une supervision locale, ce pupitre opérateur renforçant l’ergonomie de la solution SIMATIC HMI retenue.

Alimentation, environnement et robustesse

Le module fonctionne sous une tension d’alimentation continue comprise entre 20,4 V et 28,8 V DC, pour une consommation limitée à 6 W. Cette sobriété énergétique facilite son intégration dans des armoires où la gestion thermique reste une contrainte, notamment lorsqu’un variateur est logé dans la même armoire électrique. La plage de température de fonctionnement s’étend de 0°C à 60°C, ce qui couvre la majorité des environnements industriels standards. L’indice de protection IP20 signale un usage en armoire fermée, à l’abri de la poussière et des projections directes, un critère de sécurité à respecter pour garantir la fiabilité de l’installation. Le module CPU ne dispose pas de sauvegarde par pile, un point à vérifier lors du dimensionnement de la solution pour la conservation des données en cas de coupure prolongée, ce qui constitue également un enjeu de sécurité pour la continuité de production, au même titre que le contrôle rigoureux des conditions d’installation. Un support de carte mémoire est en revanche présent, permettant le stockage du programme et des données de configuration, ce qui participe également au contrôle de la traçabilité des versions applicatives.

Programmation et compatibilité logicielle

La programmation du module CPU s’effectue via les langages LAD, FBD et STL, standards pour l’écosystème SIMATIC Siemens. Le firmware en version V2.6 assure la compatibilité avec les logiciels STEP 7 V5.3 SP2 avec HSP0123 et STEP 7 V5.4 SP3. Les techniciens de maintenance retrouvent ainsi un environnement de programmation familier, cohérent avec les autres références de la gamme Siemens S7-300 et de la Siemens gamme d’automates associée, ce qui simplifie le contrôle qualité lors des opérations de maintenance. Cette CPU SIMATIC répond aux certifications CE, UL, CSA, FM, ATEX et C-Tick, un socle de conformité qui autorise son déploiement dans des environnements industriels exigeants, y compris en zones à atmosphère explosible sous réserve du respect des conditions d’installation prévues par la certification ATEX. Le module CPU 6ES7312-5BF04-0AB0 s’adresse aux ingénieurs automaticiens qui recherchent une solution de contrôle numérique éprouvée, économique en consommation, et compatible avec un parc Siemens existant, y compris lorsque celui-ci intègre un SIMATIC CPU complémentaire ou un variateur pour la gestion des axes moteurs. Son architecture ouverte à 8 modules d’extension permet de faire évoluer l’installation sans remplacer la CPU S7, un avantage pour les responsables achats techniques soucieux de maîtriser le coût total de possession sur la durée de vie de l’automate.