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西门子S7-400 概述:

　　S7-400 是 SIMATIC 控制器家族中功能***为强大的 PLC。它可以成功实现全集成自动化 (TIA) 解决方案。S7-400 是一个面向过程工程的系统解决方案自动化平台，模块化设计，性能高。

　　S7-400

　　中端到***性能范围内功能强大的 PLC

　　可满足要求极为苛刻的任务的解决方案

　　***的模块和各种性能等级 CPU 可针对具体自动化任务进行***调整

　　可实现分布式结构，适用十分灵活

　　连接方便

　　***通信和联网功能

　　操作方便，设计简单，不含风扇

　　任务增加时可顺利扩展

　　多重计算：

　　多个 CPU 在一个 S7-400 ***设备中同时运行。

　　多重计算功能可对 S7-400 的总体性能进行分配。例如，可将复杂的技术任务（如开环控制、计算或通信）进行拆分并分配给不同的 CPU。可以为每个 CPU 分配自己的 I/O。

　　模块化：

　　通过功能强大的 S7-400 背板总线和可直接连接到 CPU 的通信接口，可实现许多大量通信线路的高性能操作。例如，这样可以拥有一条用于 HMI 和编程任务的通信线路、一条用于高性能等距运动控制组件的通信线路和一条“正常”I/O 现场总线。另外，还可以实现额外需要的与 MES/ERP 系统或 Internet 的连接。

　　工程组态和诊断：

　　结合使用 SIMATIC 工程组态工具，可极为***地对 S7-400 进行组态和编程，尤其对于采用高性能工程组件的广泛自动化任务。为此，可以使用高级语言（如 SCL）以及用于顺序控制系统、状态图和工艺图的图形化组态工具。

　　此功能是作为一个系统功能集成在CPU固件中，无需由用户单独组态可以对输入数目进行设定通过“全局通讯”，MPI可以用来建立多16个CPU组成的简单网络CPU一般诊断缓冲区的内容变量表标签状态模块的状态报文工业以太网的相关PROFINET节点的拓扑结构等时模式使用系统功能“同步模式”，可以同步耦合分布式信号采集、PROFIBUS信号传输和程序执行总线周期时间的程序运行支持下列运动学：笛卡尔坐标（二维和三维）皮辊扦Scara铰接臂Delta2D拣选机Delta3D拣选机所有模块均在外壳中运行，并且无需风扇使用AS-Interface，可以在配置中多连接248个DI+186DO此外，通过“活跃标志（sign-of-life）”请求，还可以对I/O进行检测适合在危险区域中使用域的HMI设备SIMATIC人机界面防爆设备（防爆型人机界面面板式PC和防爆型人机界面瘦客户端）为本质安全型面板式PC和瘦客户端（专为危险区域“区域1”和“区域2”而开发）

　　全局借助“全局通信”服务，联网CPU彼此之间可以循环地交换（多可达8GD包，每周期22个字节）可以自由选择传输的协议，例如：文字直接到上，错误到传真机或ModbusRTU可使用每个模块中有8至64个通道（数字量）或2至8个通道（模拟量）的模块编程CPU414F-3PN/DP的编程方法与SIMATICS7系统的编程方法相同．使用现场实过的编程工具，例如STEP7，创建用于非故障安全工厂区段的用户程序安装方便：把模块简单地安装在机架上并用螺丝拧紧即使在一个或多个故障导致部分控制器失灵时也能继续运行可使用4个端子在插头中连接进入和离开的PROFIBUS电缆如果极限高于/低于过量程/欠量程，则无法进行比较当在ET200M分布式I/O系统中与有源总线模块一起使用时，可以对数字量输入/输出模块进行热插拔，而不会有任何反应

　　S7-400H

　　标配采用 保形涂层 (G3)，可增强对环境影响的抵抗力

　　具有冗余设计的高可用性自动化系统。

　　用于具有很高故障安全要求的应用：

　　重新启动成本很高、停产代价高昂、几乎不需要***视且维护选项较少的过程。

　　冗余设计的集中功能

　　提高 I/O 的可用性：切换式 I/O 配置

　　也可作为标准 I/O 使用：单侧配置

　　通过 STEP 7 可与通用可扩展的 SIMATIC ET 200SP HA I/O 系统一起使用

　　热备用：发生故障时，可自动切换到备用设备。

　　包含 2 个单独机架或一个分隔式***设备的配置

　　通过冗余 PROFIBUS DP 或系统冗余 PROFINET I/O 来连接切换式 I/O。

　　S7-400F/FH

　　故障安全型自动化系统，科提高工程的安全需求

　　符合相关标准的安全要求（IEC 61508 的 SIL 3、DIN V 19250 的 AK6 以及EN 954-1 的 Cat.4）

　　如果需要，也可通过冗余设计来实现容错

　　无需对安全 I/O 进行额外接线

　　通过采用 PROFIsafe 行规的 PROFIBUS DP 进行安全相关通信

　　基于带有故障安全模块的 S7-400H 和分布式 ET 200 I/O

　　标准模块可应用在自动化系统的非故障安全型应用场合

　　隔离模块用于在一个 ET 200M 的安全模式下组合使用故障安全模块和标准模块。

　　通过采用PROFIsafe行规的PROFIBUSDP，实现安全通信Design下列部件可用于ET200S分布式I/O系统：接口模块IM151用于将PROFIBUSDP(IM151-1,IM151-7)或PROFINET(IM151-3,IM151-8)连接到ET200S站上此外，CPU之间的交换通过高速的全局通讯机制MPI可以通过“全局通讯”与多32个CPU组建简单的网络带可预选设定点的检查功能（设定点数量取决于模式）用于在达到设定点时输出相应的集成数字量输出模式：连续/一次性/周期计数频率/速度测量循环时间测量剂量装置在这种情况下，一个基站S7-200可以控制几乎无限数量的远程站点

　　人机界面使用任何SIMATICHMI组件；SIMAT***P7和OP17也支持与FM357-2的直接通讯网络组态包括诊断功能使用拖放功能在多个LOGO!之间通信用图形表示各种参考网络模式适用于多个LOGO!之间以及LOGO!与SIMATIC控制器或SIMATICHMI之间的传输应用导入和导出I/O名称（例如，导出到MicrosoftExcel）通过远程服务、应用程序、Web服务器进行远程访问组态宏（用户自定义功能），包括注释、I/O名称、密码和参数传送状态图，包括在PC上的保存用于消息文本的虚拟键盘在线时的消息文本显示根据新的AS-V2.1接口规范，可以多连接62个站，甚至易于集成的模拟传感器创新性的操作员控制和视SIMATIC人机界面面板方便创新的操作员控制和视，坚固耐用、稳定、简单集成技术通过标准化的块(PLCopen)连接模拟驱动器和具有PROFIdrive功能的驱动器支持转速控制轴和轴以及外部编码器具有所有CPU变量的跟踪功能，用于实时诊断和偶发故障检测的控制功能，例如，通过便于组态的块可自动优化控制参数实现控制质量其它模块继续工作诸如用于PROFIsafe和PROFINE连接线的安全功能集成等新特点，以及热插拔模板功能允许ET200pro被广泛应用基于PROFIsafe行规执行F-CPU和故障安全型I/O模块之间的安全通讯组态包（光盘）：含电子手册以及用于与CP通讯的参数化屏幕和标准功能块必须在PROFIBUS网段的两端进行这种连接

　　在非西门子系统和以前PCS7/STEP7版本中的组态在所有其它应用中，必须通过GSD文件将站点的组态传递到PROFIBUSDP网络以太网具有很大优势：连接方法简捷，可快速调试由于现有网络容易扩展，具有高度可用性高传输速率及必要时可通过交换技术获得扩展性能，以太网的通讯性能几乎不受限制可实现不同应用领域的联网，例如办公环境与生产环境由于采用WAN（广域网，如ISDN或Internet）进行连接，可在整个公司范围内实现与安全部件的通讯，且可保持完整性通过简单实施分布式结构可实现灵活的使用；操作简单的连接方法彩色标签，用于类型为A1的2x5个附加端子，红色/蓝色由于它的紧凑设计，浅安装深度，因此有足够的空间安装静态面板，即使条件非常苛刻LOGO!0BA7:以太网接口（取代以前系列的串行编程接口）继电器输出，输出电流为10A集成了可参数设计背光的显示区(4x12字符)可组态的凸轮数量：根据编程，可以有16、32、64或128个凸轮可以将它连接到步进电机和伺服电机，通过高频脉冲输入从MicroStepper连接到高性能伺服驱动器功能；可使用编程器显示程序执行过程中的信号状态，可以不通过用户程序而修改过程变量，以及输出堆栈内容在这种容量中，可以连网编程设备，SIMATICHMI产品和SIMATICCPU，没有任何问题

　　参数数目限制为每个站244字节对于PC来说，需要使用Redconnect包（参见“SIMATICNET通讯系统”）为等时同步模式系统功能提供了极为丰富的支持组件，可以处理运动控制、测量值采集和高速控制等领域的苛刻任务除了“home”和“jog”功能，也支持移动、相对移动和速度移动作为选项可提供的功能通过用于LOGO!的可选程序块提供额外专有技术保护0BA6，或通过标准CF/微型CF卡LOGO!0BA6集成实时时钟的后备，可选用使用寿命2年的电池模块和组合电池/程序模块用于LOGO!的其它功能8记录至内部存储器或微型CF卡（多20000个记录）用于LOGO!的宏（用户自定义功能）极为简单可以连接400个功能块64个模拟位存储器64个接线端子4个8位移位寄存器扩展诊断功能可以通过信号更改触发的过程中断和响应视过程信号口令保护:使用密码保护功能、可靠地保护用户，以防受到非授权复制与更改因此，在更换模板时无需从编程器中重新装载组态

　　每个控制器中都包含有以下组件：一个处理器(CPU)，用于执行用户程序一个或多个电源信号模块，用作输入/输出以及相应的工艺模块和通信模块远程控制：您可以通过调制解调器呼叫消息和实测值，以及定义新的设定点或命令可在SIMATICS7-300中用作PROFINETIO控制器以及标准PROFIBUSDP主站驱动程序提供了用于CP441-2的具有不同负荷能力的驱动程序：Modbus：用于符合MODBUS协议的通讯，具有RTU格式：MODBUS主站；主站/从站连接，SIMATICS7作为主站.Modbus从站；以SIMATICS7作为从站的主站-从站连接，无法实现从站到从站的报文帧流量连接之后，从CPU自动读出配置该模块具有以下特点：用于来自过程信号的5位输入驱动器直接用24脉冲输出（向前/向后或者速度/方向）2控制输出（DIS；CLR）带有用于模拟量模块的特殊功能的类型A1基本单元除了上面所述的4个类型A0基本单元外，还有带有用于模拟量模块的特殊功能的基本单元（类型A1）在这些连接中，始终分别为PG和OP各保留一个连接