

产品概述
在施耐德电气(Schneider Electric)庞大的Modicon自动化产品家族中,140CPU31110 扮演着一个经典而关键的角色:它是Modicon Quantum系列中一款可靠的入门级中央处理单元(CPU)。对于全球成千上万套仍在稳定运行的Quantum系统而言,这款CPU是维持其控制逻辑跳动的心脏。它并非为追求极限速度和海量数据而设计,而是为那些需要坚固耐用、稳定可靠、且具备卓越连接性的中型控制应用而生。
SCHNEIDER 140CPU31110 的核心价值在于提供了一个经过工业现场数十年验证的、完整且可扩展的控制平台基础。它内置了Modbus Plus (MB+) 和远程I/O (RIO) 网络协处理器,这意味着工程师无需额外购买昂贵的通信模块,即可轻松构建分布式的控制架构,将远程I/O机架或第三方支持MB+的设备无缝集成。其设计理念体现了Quantum系列的经典哲学:将关键的网络功能内置于CPU,确保通信的确定性和可靠性,同时通过背板总线与本地I/O、专用模块(如模拟量、通信)紧密协同,形成一个统一的控制实体。无论是用于物料输送、批次处理、还是公用工程,140CPU31110 都能提供坚实、不妥协的控制性能。
技术规格
产品型号:140CPU31110
制造商:Schneider Electric
产品类型:可编程逻辑控制器中央处理单元 (PLC CPU)
处理器:80 MHz
用户逻辑内存:256 KB
数据内存:512 KB
离散量I/O容量:最多1024点
模拟量I/O容量:最多128路
内置通信端口:
1个 Modbus Plus (MB+) 对等网络端口
1个 远程I/O (RIO) 网络扫描器端口
1个 模块内总线 (Modbus) 端口 (用于连接本地扩展I/O机架)
可扩展性:通过本地扩展I/O机架 (使用140CRA模块) 和远程I/O网络进行扩展
工作温度:0 至 60 °C (32 至 140 °F)
工作湿度:5% 至 95% 相对湿度 (无凝露)
认证:cULus, CE, ATEX Zone 2 (可选)
主要特点和优势
SCHNEIDER 140CPU31110 的核心优势在于其经典、稳固且高度集成的架构,这为构建和维护中型自动化系统提供了一种久经考验的、低风险的方案。首先,其内建的关键工业网络是它区别于许多同级别CPU的显著特点。内置的Modbus Plus (MB+) 端口使其能直接融入成熟的MB+对等网络,轻松实现与其它Quantum控制器、人机界面(HMI)或可编程自动化控制器(PAC)的数据交换,而无需消耗宝贵的背板槽位。同时,其内置的远程I/O (RIO) 扫描器功能,允许以高达1.544 Mbps的速度高效管理远程分布I/O站,极大地简化了大型物理区域的控制布线,降低了安装成本并提高了系统灵活性。
其次,140CPU31110 继承了Modicon Quantum平台无与伦比的坚固性和稳定性。其硬件设计和制造遵循严苛的工业标准,能够在存在振动、电磁干扰和温湿度波动的工业环境中持续稳定运行。这种可靠性不仅体现在硬件上,也延伸至其软件生态系统。它由施耐德经典的Concept 或后来的Unity Pro 软件进行编程和组态,这些工程环境提供了强大的控制语言、调试工具和文档功能,确保了从项目开发到后期维护的全生命周期效率。
经济高效的入门点:作为Quantum系列的入门型号,它为用户提供了进入这个高端PLC平台的低成本切入点,同时保留了完整的Quantum背板总线性能和模块兼容性。
确定性的控制性能:其处理器和实时操作系统为顺序控制、PID调节等任务提供了确定性的扫描周期,满足大多数过程控制的要求。
强大的本地和远程扩展能力:通过本地扩展和RIO网络,可以构建从几十点到数千点I/O的分布式控制系统,适应不断增长的应用需求。
成熟的备件和支持生态:作为一款长期服役的产品,其备件、技术文档和行业知识库极为丰富,降低了长期维护的复杂性和风险。
Technical Synopsis in English:
The SCHNEIDER 140CPU31110 is a foundational Central Processing Unit (CPU) within the renowned Modicon Quantum automation platform. Engineered for robust and deterministic control in mid-range applications, it operates on an 80 MHz processor with 256 KB of dedicated user logic memory. Its standout feature is the integration of critical industrial networking ports directly on the CPU: a Modbus Plus (MB+) peer-to-peer port for controller-level data exchange, and a Remote I/O (RIO) scanner port for managing distributed I/O drops at speeds up to 1.544 Mbps. This integrated design eliminates the need for separate, slot-consuming communication modules for basic networking, offering a cost-effective and streamlined architecture.
The CPU supports expansion via local extension racks and the RIO network, handling up to 1024 discrete and 128 analog I/O points. It is programmed and configured using Schneider Electric's Concept or Unity Pro software suites, which provide a comprehensive set of IEC 61131-3 programming languages and powerful debugging tools. Known for its industrial durability, the 140CPU31110 operates reliably in temperatures from 0 to 60°C and is built to withstand the electrical noise and vibration typical of factory floors. It represents a proven, reliable workhorse for sequential control, process automation, and material handling systems where deterministic performance and network connectivity are paramount.
应用领域
SCHNEIDER 140CPU31110 的应用场景广泛覆盖了那些对控制可靠性要求高于极限处理速度的工业和基础设施领域。它的典型角色是作为中型生产线或独立工艺单元的主控制器。
在汽车制造行业,它常被用于车身车间的输送线控制,通过其远程I/O (RIO) 网络高效管理遍布数百米生产线上的各类传感器和执行器,协调穿梭车、升降机和旋转台的精确动作。在食品与饮料领域,它适用于批处理混合系统、包装线和灌装机的控制,其稳定的性能和Modbus Plus网络便于与上位监控系统(SCADA)及配方管理系统集成。在水处理与市政公用工程中,140CPU31110 是泵站控制、滤池反冲洗顺序控制或加药系统的可靠大脑,其坚固的设计能够应对相对潮湿和存在腐蚀性气体的环境。
具体而言,其擅长的应用系统包括:
物料输送与仓储自动化系统 (MHS):控制传送带、分拣机、堆垛机,实现物料流的自动化。
中型过程批次控制系统:在化工、制药中控制反应釜、混合罐的顺序操作和基本PID调节。
公用设施监控与数据采集系统 (Utilities SCADA):作为区域子站PLC,监控厂区的电力、压缩空气、冷却水系统。
建筑管理系统 (BMS) 的现场级控制器:控制大型楼宇的暖通空调(HVAC)机组、照明和风机盘管。
现有Modicon Quantum系统的扩容或备件:为大量仍在服役的Quantum系统提供经济有效的处理器升级或替换方案。
集成与配置要点
将SCHNEIDER 140CPU31110 集成到新系统或用于替换故障CPU时,需要特别注意其特定的硬件和软件配置要求,这与现代的一体化CPU有所不同。
首要步骤是硬件配置。在将CPU模块插入Quantum机架前,必须检查并正确设置CPU面板上的双列直插式封装(DIP)开关。这些开关用于设定CPU的基本工作参数,其中最关键的包括:
站地址设置:必须为CPU在Modbus Plus (MB+) 网络上分配一个唯一的站地址(通常在DIP开关上设置)。
内存保护:通过开关可以启用或禁用用户程序和数据的写保护,防止意外修改。
冷/热启动行为:配置上电后的启动模式。
错误的DIP开关设置将导致CPU无法启动或无法加入网络通信。
软件配置是另一个核心。140CPU31110 的编程和硬件组态必须在施耐德电气的Concept (V2.6或更高) 或Unity Pro (特定版本) 软件中进行。在软件中创建新项目或打开现有项目时,必须精确选择“140CPU31110”作为目标控制器型号。关键的配置步骤包括:
配置RIO网络:在硬件配置中,必须正确定义所连接的远程I/O分站(Drops)的地址和所用模块,并分配正确的扫描时间。
配置Modbus Plus网络:需要在网络配置中设置MB+参数,并定义与网络上其他节点的数据交换表(读/写)。
固件版本兼容性:在更换CPU时,务必确认新模块的固件(Firmware)版本与原有工程软件项目所支持的版本兼容。如果不兼容,可能需要通过编程器对CPU进行固件更新,或调整项目设置。
生命周期与采购建议
SCHNEIDER 140CPU31110 目前已处于停产过渡期(End of Life Transition)。施耐德电气已逐步将Quantum平台的重心转向更先进的、性能更强的M580系列等产品。这意味着,虽然原厂可能已停止生产,但该产品在全球仍有巨大的保有量,并且由于其所控系统的长生命周期,市场对高质量可靠备件的需求在未来多年内仍将持续旺盛。
因此,当前采购140CPU31110 的主要目的已不再是用于全新的项目设计,而是服务于现有大量在运Quantum系统的维护、应急维修和备件库存。对于依赖此CPU的工厂而言,保有经过全面验证的备件是确保生产连续性的关键战略之一。在采购时,必须极度谨慎。市场上流通的二手或翻新模块质量参差不齐,可能存在隐性损伤、电池耗尽、内存芯片老化或固件异常等问题,盲目使用可能导致难以诊断的间歇性故障,风险极高。
我们的产品保障:深圳长欣自动化深刻理解关键控制备件对您生产稳定性的意义。我们提供的每一只SCHNEIDER 140CPU31110 CPU模块,均来自可靠的国际渠道,确保原厂正品。在交付前,每一只模块都经过我们实验室的全面上电检测与功能验证,包括但不限于:电源测试、内存读写测试、内置通信端口(Modbus、MB+)回路检查,以及模拟运行简单测试程序。我们确保模块的硬件状态稳定,固件可识别,能够正常进入运行模式。我们为所有模块提供12个月的质保期,并配备熟悉Quantum系统的工程师团队,可提供必要的技术咨询,助您快速完成备件更换与系统恢复。我们致力于成为您可靠的自动化备件合作伙伴。
Service Commitment in English:
The SCHNEIDER 140CPU31110. while in its End-of-Life phase, remains a critical component for sustaining thousands of operational Modicon Quantum systems worldwide. Sourcing a reliable replacement is paramount to avoiding costly unplanned downtime. We specialize in providing fully tested, authentic 140CPU31110 CPU modules to meet this ongoing need. Our supply chain is built on trusted global partnerships, ensuring access to genuine Schneider Electric components.
Every module we supply undergoes a rigorous, multi-point quality assurance (QA) process in our dedicated testing facility. This process includes a comprehensive functional test where the CPU is installed in a test rack, powered on, and subjected to diagnostics that verify processor operation, memory integrity, and the functionality of all integrated communication ports (Modbus, Modbus Plus, and the backplane bus interface). We confirm it can be properly recognized by programming software and execute control logic. This goes far beyond a simple visual inspection or power-on test.
We back our modules with a 12-month warranty and are committed to providing the technical support necessary for a smooth integration. Our team understands the intricacies of legacy Quantum systems and can offer guidance to ensure a successful replacement. When you source from us, you are not just buying a part; you are securing a tested, reliable solution to maintain your control system's integrity and your operational continuity.


