西門(mén)子S7-400PLC模塊

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SIEMENS上海翰粵自動(dòng)化系統有限公司

有一系列從入門(mén)級CPU直到高性能CPU，用于配置控制器。所有CPU控制大量結構;多個(gè)CPU可以在一個(gè)多值計算配置中一起工作以提高性能。由于CPU的高處理速度和確定性的響應時(shí)間，可縮短機器的循環(huán)周期。

不同的CPU具有不同性能，例如，工作存儲器，地址范圍，連接數量和執行時(shí)間。十款款標準的CPU，集成PROFIBUS、PROFINET 總線(xiàn)接口。

西門(mén)子S7-400PLC模塊 應用

• S7- 400尤其適合于加工工業(yè)中的數據密集型任務(wù)。高處理速度和確定性的響應時(shí)間，縮短高速機械制造業(yè)設備控制的循環(huán)周期。

• S7 - 400用于整體協(xié)調各種設備，控制低級別的系統。這是由高速通訊能力和集成接口來(lái)保證的。

• 在S7- 400的許多器件也可用于環(huán)境條件下的SIPLUS版本。

S7-400 的成功應用如下：

• 汽車(chē)工業(yè)

• 標準機械設備制造包括定制的機械設備制造

• 倉儲系統

• 建筑工程

• 鋼鐵行業(yè)

• 發(fā)電和配電

• 造紙和印刷業(yè)

• 木工

• 紡織業(yè)

• 醫藥制品

• 食品和飲料行業(yè)

• 處理工程，例如水和廢水處理設施

• 化工和石化

 效益

• 由于采用各種級別的CPU，S7-400可以靈活擴展升級；I/O能力幾乎是無(wú)限的。

• 強大的CPU允許集成新的功能，無(wú)需額外硬件投資，例如處理質(zhì)量數據，用戶(hù)友好的診斷，到更高層次的MES解決方案或通過(guò)總線(xiàn)系統的高速通訊。

• 可以以模塊化的方式構建S7 - 400，有各種用于集中配置和分布式結構的模塊，以實(shí)現處理備件方面的低成本。

• 在操作過(guò)程中可以修改S7- 400 的分布式I/O配置（在運行中配置）。另外在工作時(shí)還可以刪除和插入信號模塊（熱插拔）。這使得很容易擴展系統或出現故障時(shí)替換模塊。

• 項目的完整數據存儲包括CPU上的符號和注釋?zhuān)?jiǎn)化了服務(wù)和維護過(guò)程。

• 可以將安全技術(shù)和標準自動(dòng)化集成到一個(gè)單一的S7- 400控制器，可以通過(guò)S7- 400的冗余結構增加設備的可用性。

• S7- 400的許多器件也可用于外部環(huán)境條件SIPLUS版本，例如：擴展溫度范圍（-25+60°C）和在惡劣環(huán)境/冷凝條件下使用。

• S7- 400的高速背板總線(xiàn)確保集中式I/ O模塊的高速通訊。

 設計和功能

模塊化

S7 - 400的一個(gè)重要特點(diǎn)是它的模塊化。S7- 400的高速通訊背板總線(xiàn)和允許直接插入CPU集成的DP接口，允許多條通訊線(xiàn)路的高性能運行。例如，把一根總線(xiàn)用于HMI通訊和編程任務(wù)，一根總線(xiàn)用于高性能運動(dòng)控制，一根總線(xiàn)用于普通I / O現場(chǎng)總線(xiàn)通訊。
此外，也可以實(shí)現另外連接到MES-/ERP系統或通過(guò)SIMATIC IT連接到互聯(lián)網(wǎng)的需要。根據任務(wù)情況，可對S7 – 400進(jìn)行集中擴展或分布式配置。附加設備和接口模塊也可集中用于此目的。在CPU中集成的PROFIBUS或PROFINET接口上也可實(shí)現分布式擴展。如果需要，也可以使用通訊處理器（CP）。

設計

設計一個(gè)S7 - 400系統基本上包括機架，電源，和中央處理單元。它可以以一個(gè)模塊化的方式安裝和擴展。所有的模塊都可以自由地放置在左側插入的電源旁邊。S7- 400具有無(wú)風(fēng)扇的堅固設計。信號模塊可以熱插拔。一個(gè)多層面的模塊范圍可用于中央擴展以及具有ET200的分布式拓撲結構的簡(jiǎn)單配置。
在集中式擴展中，額外安裝機架直接連接到中央控制器。

除了標準的安裝機架，也提供9槽和18槽鋁合金安裝機架。這些鋁機架可以很高地耐受不利環(huán)境條件，緊固耐用，重量輕25％左右。

多值計算

多值計算，也就是在一個(gè)S7- 400中央控制器中的幾個(gè)CPU的同時(shí)操作，為用戶(hù)提供不同的益處：

• 可通過(guò)多值計算共享的S7 - 400的整體性能。例如，在技術(shù)復雜的任務(wù)中，如開(kāi)環(huán)控制，可以將計算機或通訊分割和分配給不同的CPU每個(gè)CPU分配給自己的，用于此目的本地輸入/輸出。

• 有些任務(wù)也可以從每個(gè)多值計算方式中斷開(kāi)，一個(gè)CPU處理關(guān)鍵時(shí)間的處理任務(wù)，另一個(gè)處理非關(guān)鍵時(shí)間的任務(wù)。

在多值計算操作中，所有的CPU的運行行為像一個(gè)CPU，也就是說(shuō)，當一個(gè)CPU進(jìn)入STOP狀態(tài)，其他的也停止。幾個(gè)CPU的動(dòng)作可以通過(guò)同步指令選擇性地協(xié)調調用。此外，CPU之間的數據交換通過(guò)高速的全局數據通訊機制。

數據/程序存儲器

從精細分級的各種CPU中選擇合適的CPU取決于集成工作存儲區的大小。集成裝載存儲器（RAM）足以滿(mǎn)足中小型企業(yè)方案。對于大型程序，通過(guò)插入RAM或FEPROM存儲卡增大裝載內存（64 KB到64 MB）。

特殊功能

S7- 400 CPU有一些非常有用的特殊功能：

• 從工程工作站通過(guò)網(wǎng)絡(luò )更新固件實(shí)現更簡(jiǎn)單和快速的升級

• 通過(guò)一個(gè)系統功能實(shí)現額外的寫(xiě)保護（例如沒(méi)有從PC器件下載到CPU）

• 通過(guò)讀取存儲卡的序列號獲得保護，因此，保證了程序只與特定的存儲卡一起運行

集成的路由功能允許在不同總線(xiàn)系統和網(wǎng)絡(luò )問(wèn)數據記錄，例如控制級PC可以通過(guò)S7 -400控制器與連接在PROFINET或者PROFIBUS接口上的現場(chǎng)設備進(jìn)行通訊。

相關(guān)型號及簡(jiǎn)介如下：
6ES7 412-3HJ14-0AB0 CPU 412-3H; 512KB程序內存/256KB數據內存
6ES7 414-4HM14-0AB0 CPU 414-4H; 冗余熱備CPU 2.8 MB RAM
6ES7 417-4HT14-0AB0 CPU 417-4H; 冗余熱備CPU 30 MB RAM
6ES7 400-0HR00-4AB0 412H 系統套件包括 2 個(gè)CPU、1個(gè)H型中央機架、2個(gè)電源、2個(gè)1M 存儲卡、4個(gè)同步模塊、2根同步電纜，以及4個(gè)備用電池(PS407 10A)
6ES7 400-0HR50-4AB0 412H 系統套件包括 2 個(gè)CPU、1個(gè)H型中央機架、2個(gè)電源、2個(gè)1M 存儲卡、4個(gè)同步模塊、2根同步電纜，以及4個(gè)備用電池(PS405 10A)
6ES7 412-1XJ05-0AB0 CPU412-1,144KB程序內存/144KB數據內存
6ES7 412-2XJ05-0AB0 CPU412-2,256KB程序內存/256KB數據內存
6ES7 414-2XK05-0AB0 CPU414-2,512KB程序內存/512KB數據內存
6ES7 414-3XM05-0AB0 CPU414-3,1.4M程序內存/1.4M數據內存 1個(gè)IF模板插槽
6ES7 414-3EM05-0AB0 CPU414-3PN/DP 1.4M程序內存/1.4M數據內存 1個(gè)IF模板插槽
6ES7 416-2XN05-0AB0 CPU416-2,2.8M程序內存/2.8M數據內存
6ES7 416-3XR05-0AB0 CPU416-3,5.6M程序內存/5.6M數據內存 1個(gè)IF模板插槽
6ES7 416-3ER05-0AB0 CPU416-3PN/DP 5.6M程序內存/5.6M數據內存 1個(gè)IF模板插槽
6ES7 416-2FN05-0AB0 CPU416F-2,2.8M程序內存/2.8M數據內存
6ES7 416-3FR05-0AB0 CPU416F-3PN/DP,5.6M程序內存/5.6M數據內存
6ES7 417-4XT05-0AB0 CPU417-4,15M程序內存/15M數據內存