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安庆西门子(中国)授权总代理商
发布时间:2023-03-19        浏览次数:65        返回列表
安庆西门子(中国)授权总代理商

安庆西门子(中国)授权总代理商

 

SIMATIC S7-400 提供多种 CPU,以满足不同的性能要求:

  • CPU 412-1 和 CPU 412-2:
    用于中等性能范围的小型设备。

  • CPU 414-2, CPU 414-3, CPU 414-3 PN/DP:
    用于具有对编程、处理速度和通讯有额外要求的中型设备。

  • CPU 416-2, CPU 416-3, CPU 416-3 PN/DP:
    满足性能要求。

  • CPU 417-4 DP:
    满足**的性能要求。

  • CPU 412-3H, CPU 414-4H 和 CPU 417-4H:
    用于 SIMATIC S7-400H 和 S7-400F/FH

  • CPU 416F-2 和 CPU 416F-3 PN/DP:
    用于建立故障安全自动化系统,满足日益增长的安全需要。

 

所有 CPU 装在带集成的控制单元和显示单元的塑料外壳中。 相同的单元具有相同的功能。

前面板上有:

  • LED指示灯: 
    用于状态和故障指示。

  • 波动开关: 
    用于选择运行模式。

  • 存储器卡插槽(扩展装载存储器)

  • 组合 MPI/DP 端口。

  • 内置 PROFIBUS-DP 接口(非 CPU 412-1)。

  • 电池插座: 
    用于后备电池的外部供电。

除 CPU 412-1 处理器外,所有 CPU 具有:

  • PROFIBUS DP 接口: 
    用于连接分布式 I/O。根据组态的不同,也可用于与 OP 或 PG/PC 的通讯。

CPU 414-3 PN/DP, CPU 416-3 PN/DP 和 CPU 416F-3 PN/DP 也可以连接 PROFINET。 每个模板有一个双口的 PROFINET 接口。

CPU 还具有:

  • PROFIBUS DP 接口模板备用插槽: 
    用于链接其他 DP 网络。

此外,CPU 按照其性能进行分级:例如RAM、地址区大小、可装载块的数量以及处理时间。

 

存储器概念

所有 S7-400 CPU 均具有两种类型的存储器。工作存储器的细分可将性能提高一倍。当一个标准处理器需要访问其 RAM 至少两次时,S7-400 处理器可在一个循环周期中同时访问代码存储器和数据存储器。因此,数据总线和代码总线也是独立的。工作存储器的容量取决于从精细分级的 CPU 系列中所选取的适合的 CPU。

对于小型和中等程序,集成式负载内存 (RAM) 就足够了。对于较大的程序,可通过插入内存卡来增加装载内存。插入式闪存卡可用于在不使用电池的情况下进行**性存储。

块加密

相关功能 (FC) 和 功能块 (FB) 可以加密的方式存储于 CPU 以保护专门知识应用。

 西门子S7-400模块6ES7412-1XJ05-0AB0

 

 SIMATIC ET 200 分布式I/O

  PROFIBUS 协议的优点在于:

  ● PROFIBUS 通讯速率快,高可达12 MB/s,8 个节点的网络的总线循环时间快可至0.2 ms,尤其适合于高实时性和高动态响应要求的应用。

  ● 每个总线节点的单帧大数据传输长度可达244B,通讯效率高。当与驱动装置、机器人、PLC等进行整个参数的传输时能确保在一个数据帧内完成,从而确保设备启动的性和快速响应能力。

  ● 网络中如有一处节点发生故障,不影响网络中其它节点的正常工作,且网络无需重新初始化,从而避免了短时的通讯中断。

  ● 支持总线型、星型、环形、树型等网络拓扑结构,适用于各种工业现场布局和特殊工艺要求。

  ● 网络规模大,采用光纤可构建100 公里范围的工业网络。

  ● 特有的两线传输和**技术,有效**,实现佳的S 磁兼容性。


 

  ● PROFIBUS提供强大的级故障诊断能力,从总线的任意一点可通过PROFIBUS-DP 进行诊断、编程、和控制。采用PROFIBUS诊断中继器可以实时定位故障发生点和在线监控通讯负荷,并可通过人机界面即时显示。

  ● 符合IEC 61158-3 Ed 2 和EN 50170 。

  ● 能以1 μs 度的实现等时的DP 循环周期。

  ● 在操作中/ 停止DP 从站。

  使用SIMATIC S7-400/300 控制器和ET 200 系列远程I/O 所构成的基于现场总线的集成解决方案,用户可以大可能的兼容性和通讯一致性。

  ● 可以使用统一的用户数据模型和协调一致的数据资源,多个之间数据传输的复杂性、通讯瓶颈和发生错误的可能性? 可以使用统一的编程、组态和诊断工具,工程师的工作量和培训费用支出。

  ● 使用 STEP 7配置和参数化不需要额外的,统一的通讯组件和内置的多种功能强大的通讯功能块能够替代繁重、复杂的通讯编程工作

  ● 西门子S7-400+ET 200方案可以实现的CIR (运行中修改、添加分布式I/O) 功能,实现生产的高度柔性化和可用性。

  西门子分布式 I/O 的技术特点:

  西门子CPU模块6ES7400-0HR50-4AB0

  ● 可提供全系列适用不同应用的I/O 类型,各种应用: ET 200M(模块化高密度型)、ET 200S (按位模块化、高度可扩展型)、ET 200L(紧凑型)、ET 200pro/eco (IP65/67高防护等级、无柜式设计)、ET 200R(机器人)。

  ● 抗振动性能优越,即使IP20防护等级的ET 200抗振指标也高达5 g,远远超出同类I/O 的指标。

  ● 耐酸性好。

  ● 高性能的I/O模块支持热拔特性,减小故障停机时间。

  ● ET 200S 和ET 200pro 支持连接电机启动器、变频器和气动元件模块,实现分布式驱动配置。

  ● 丰富的技术功能模块,支持串行通讯,高速计数,脉冲发生等功能。

  ● 强大的诊断能力,支持诊断。站级,模板级和通道级。每一个输入输出通道都支持短路,断线诊断和保护功能。诊断功能的直接目的是在发生或者将要发生故障的情况下,帮助工程技术人员和工程师迅速发现、分析和排除故障。西门子的分布式I/O 设备具有强大的诊断能力。

 

SIMATIC S7-400 是一种通用控制器:

具有很高电磁兼容性以及抗冲击性和抗振性,因此拥有*的工业适用性。

可以带电连接和断开各模块。

在自动化技术的许多领域中,对自动化系统的可用性(从而故障安全性)的需求在不断提高。在许多领域中,设备停机会产生*的成本。此时,只有冗余系统才能满足可用性要求。

容错型 SIMATIC S7-400H 即能满足这些要求。即使在一个或多个故障导致控制器的部件出现故障时,也能继续运行。通过以这种方式实现的可用性让 SIMATIC S7-400H 尤其适用于以下应用领域:

控制器发生故障后重启会产生很高费用的过程(通常在过程工业中)。

停产的代价十分高昂的过程。

涉及贵重材料的过程(例如在制药工业中)。

无人监视的应用

涉及较少维护人员的应用

订货数据

关于 S7-400H 组件的订货数据,请参见在“S7-400/S7-400H/S7-400F/FH”下的相应模块。

SIMATIC S7-400F/FH 故障安全自动化系统可在安全要求较高的工厂中使用。它可对立即停机不会给人员或环境带来危险的过程进行控制。S7-400F/FH 具有两种基本设计:

S7-400F:故障安全自动化系统。在控制系统中发生故障的情况下,生产过程会切换到安全状态并中断。

S7-400FH:故障安全和高可用性自动化系统。在控制系统中发生故障的情况下,冗余控制部分将发挥作用,继续控制生产过程。

通过另外使用标准模块,可以建立一个全集成控制系统,可在非安全相关和安全相关任务共存的工厂环境中使用。可以使用相同的标准工具对整个工厂进行组态和编程。

SIMATIC S7-400 有多个型号:

S7-400:中、性能的功能强大的 PLC,具有模块化结构和免风扇的设计。

S7-400H:采用冗余设计的容错自动化系统,适用于故障安全型应用。

S7-400F/FH:采用冗余设计的故障安全自动化系统,也具备高可用性。

S7-400 自动化系统采用模块化设计。它拥有丰富的模块,这些模块可进行各种组合。

系统包含下列组件:

电源模块 (PS):用于将 SIMATIC S7-400 连接到 120/230 V AC 或 24 V DC 电源电压。

CPU:配有集成 PROFIBUS DP 接口的不同 CPU 具有不同性能范围。根据具体型号,这些 CPU 也可以带有集成 PROFINET 接口。使用 PROFIBUS接口,多可以连接 125 个PROFIBUS DP 从站。可以将多 256 个 PROFINET IO 设备连接到 PROFINET 接口。SIMATIC S7-400 的所有 CPU 均可处理极大型的配置。此外,在一个中央控制器中的多重计算模式下,多个 CPU 可以协同工作以提高性能。这些 CPU 处理速度快且具有确定性响应时间,可实现较短机器循环时间。

用于数字量 (DI/DO) 和模拟量 (AI/AO) 输入/输出的信号模块 (SM)

通信处理器 (CP),例如,用于总线连接和端到点连接

功能模块 (FM):用于完成计数、定位和凸轮控制等要求苛刻的任务的模块。

根据具体要求,也可使用下列模块:

接口模块 (IM):用于连接中央控制器和扩展单元。SIMATIC S7-400 的中央控制器可带有多 21 个扩展单元运行。

SIMATIC S5 模块:在相关 SIMATIC S5 扩展单元中,可以寻址 SIMATIC S5-115U/-135U/-155U 的所有输入/输出模块。此外,在 S5 EU 或者直接在 CC 中(使用适配器)都可以使用 SIMATIC S5 的特定 IP 和 WF 模块。

扩展

若用户需要在应用中使用一个以上中央控制器时,则可以对 S7-400 进行扩展:

多 21 个扩展单元:可将多 21 个扩展单元 (EU) 连接到中央控制器 (CC)。

接口模块 (IM) 的连接:通过发送和接收 IM 来连接 CC 和 EU。发送 IM 插到 CC 中,相关的接收 IM 插到下游 EU 中可将多 6 个发送 IM 插到 CC 中(其中多 2 个带 5-V 电源),并可将多 1 个 IM 插到 EU 中。每个发送 IM 均有 2 个接口,每个接口用于连接 1 条线路。可将多 4 个 EU(不带 5-V 电源)或 1 个 EU(带 5-V 电源)连接到发送 IM 的每个接口。

电源模块的固定插槽:必须始终将电源模块插在 CC 和 EU 中的左侧。

通过 C 总线进行的数据交换受限制:通过 C 总线进行的数据交换只能在 CC 和 6 个 EU(EU 1 至 EU 6)之间进行。

集中扩展:建议用于小型配置和机器上的控制柜。也可以提供 5-V 电源。

CC 和一个 EU 之间的线路距离:1.5 m(带 5 V 电源)、3 m(不带 5 V 电源)。

通过 EU 进行分布式扩展:建议在面积很大工厂内采用,其中,多个 EU 位于各个位置。可以使用 S7-400 EU 或 SIMATIC S5 EU。

CC 和一个 EU 之间的线路距离:对于 S7 EU,约 100 m;对于 S5 EU 约 600 m。

注意 将 S5 扩展单元分布式连接到:IM 463-2 可在 S7-400 的 CC 中使用,IM 314 在 S5 EU 中使用。可将以下S5 EU 连接到 S7-400:

EG 183U

EG 185U

EG 186U

ER 701-2

ER 701-3

连接类型(总)电缆长度
本地链路,具有 5-V 电源,通过 IM 460-1 和 IM 461-1 实现1.5 m
本地链路,无 5-V 电源,通过 IM 460-0 和 IM 461-0 实现5 m
远程链路,通过 IM 460-3 和 IM 461-3 实现102.25 m
远程链路,通过 IM 460-4 和 IM 461-4 实现605 m

连接类型

(总)电缆长度

本地链路,具有 5-V 电源,通过 IM 460-1 和 IM 461-1 实现

1.5 m

本地链路,无 5-V 电源,通过 IM 460-0 和 IM 461-0 实现

5 m

远程链路,通过 IM 460-3 和 IM 461-3 实现

102.25 m

远程链路,通过 IM 460-4 和 IM 461-4 实现

605 m

plc在运行中会遇到内存程序丢失的故障现象。内存中程序丢失的原因及处理方法见表

现象可能原因处理方法电网电压波动大如主控器输入的标准电压为交流110V,允许波动范围是102 ~ 132V,超过此范围会影响PLC的正常工作可在控制变压器输出端与主控器输入端之间接入压敏电阻,用以吸收浪涌电压,稳定控制系统的电压电磁信号干扰(1)PLC控制系统的接地电阻过大,接地螺栓松动、锈蚀。 (2)外部电磁信号干扰,如在PLC控制系统附近有电焊机、手电钻、电动砂轮等设备工作这些设备产生的高频电磁信号会干扰PLC的正常工作(1)做好PLC的接地工作,接地线应采用铜芯线,拧紧连接螺栓,接地电阻越小越好。(2)将产生高频电磁干扰信号的设备远离PLC控制系统的配电柜内存储器板开关接触不良PLC主控器内存储器板DIP开关由电池通断开关、T/C定时器/计数器转换开关、50/60Hz电源频率选择开关、内存容量A选择开关、内存容量B选择开关、程序转移开关、检验PROM开关、PROM-R/M选择开关、PROM擦去开关等许多拨动开关组成,当这些开关接触不良时,便会造成PLC失控及程序丢失用火柴棒拨动各个小开关,便可判断其接触是否良好。禁止用铅笔头拨动DIP开关,因为铅笔芯碎屑会造成开关短路


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