6ES7414-2XK05-0AB0

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S7-400冗余控制器

說明

SIMATICS7-400 PNH系統(tǒng)可以根據(jù)具體應(yīng)用需求量身定制：性能可擴展、的冗余度可靈活組態(tài)，安全功能易于集成。集成PROFINET接口，可冗余連接I/O設(shè)備，或者通過PROFIBUS連接I/O設(shè)備，實現(xiàn)工廠級通信。無論何種應(yīng)用，使用SIMATIC S7-400 PNH，均可在熟悉的STEP7 工程環(huán)境中，進行便捷而有效的編程和組態(tài)。

應(yīng)用

■ 避免控制器故障引起的停機。主要用于生產(chǎn)、能源、供水系統(tǒng)、機場助航照明、編組站系統(tǒng)等領(lǐng)域。
■ 避免因工廠故障造成數(shù)據(jù)丟失而導(dǎo)致的高昂重啟成本。主要用于行李處理、高架倉庫、跟蹤和追溯等領(lǐng)域。
■ 在工廠或機器停機時保護工廠、工件和材料。主要用于爐子、半導(dǎo)體、船舶等領(lǐng)域。
■ 無監(jiān)督和維修人員亦能保障正常運行。主要用于污水處理廠、隧道、船閘、樓宇系統(tǒng)等領(lǐng)域。

效益

簡單、高效的工程組態(tài)
  與在標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)中一樣，SIMATIC S7-400H 可以使用所有 STEP 7 編程語言進行編程。可以很容易的把程序從標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)遷移到冗余系統(tǒng)中，反之亦然。當(dāng)加載程序時，它會自動傳送到兩個冗余控制器中。使用 STEP 7，可以對特定冗余功能和配置進行參數(shù)設(shè)置。

出色的診斷和模塊更換優(yōu)勢   
■  利用集成的自我診斷功能，系統(tǒng)可以提前檢測故障和發(fā)送信號，避免故障對生產(chǎn)過程產(chǎn)生影響。這樣可以有針對性地替換故障組件，加快維修進程。
■   可以在系統(tǒng)運行過程中對所有組件進行熱插拔。更換一個 CPU 后，當(dāng)前的所有程序和數(shù)據(jù)可以自動重新裝載。
■   即使在系統(tǒng)運行過程中，也可以修改程序（例如，程序塊的修改和重新裝載），更改配置（例如，增加或刪減 DP從站或模塊）以及改變 CPU 的內(nèi)存分配。

設(shè)計和功能

根據(jù)統(tǒng)計數(shù)字表明，所有自動化組件（無論是機械式、機電式，還是電子式）都會出現(xiàn)故障。因此，工廠維護和工廠改造也就必不缺少。在實際應(yīng)用中，期待的可用性是不現(xiàn)實的。
通過西門子 SIMATIC S7-400H，能夠限度地降低生產(chǎn)故障機率

  SIMATIC S7-400H 具有以下功能：
  ■ 出現(xiàn)故障時，能夠無擾切換
  ■ 集成故障檢測功能；提前檢測故障，避免影響生產(chǎn)過程
  ■ 在線維護，即可在工廠運行期間，更換故障組件
  ■ 組態(tài)更改，即可在工廠運行期間，進行工廠擴容
  ■ 自動事件同步
  ■ 高可用性通信
  ■ 冗余連接I/O 設(shè)備

S7-400 PNH CPU的同步模塊分為兩種，一種用于長10m 的 FOC patch 光纖，另一種用于長10km 的單模全雙工 LC/LC 光纖（9/125 μ）。

冗余系統(tǒng)的同步光纖分為1m、2m、10m 和10km 四種。同步速率達(dá)到400Mbps。
S7-400 標(biāo)準(zhǔn)控制器

說明

有一系列從入門級CPU直到高性能CPU，用于配置控制器。所有CPU控制大量結(jié)構(gòu);多個CPU可以在一個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(yīng)時間，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(shù)量和執(zhí)行時間。十款款標(biāo)準(zhǔn)的CPU，集成PROFIBUS、PROFINET 總線接口。

應(yīng)用

S7- 400尤其適合于加工工業(yè)中的數(shù)據(jù)密集型任務(wù)。高處理速度和確定性的響應(yīng)時間，縮短高速機械制造業(yè)設(shè)備控制的循環(huán)周期。

S7 - 400用于整體協(xié)調(diào)各種設(shè)備，控制低級別的系統(tǒng)。這是由高速通訊能力和集成接口來保證的。

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

SIMATICS7-400 PNH系統(tǒng)可以根據(jù)具體應(yīng)用需求量身定制：性能可擴展、的冗余度可靈活組態(tài)，安全功能易于集成。集成PROFINET接口，可冗余連接I/O設(shè)備，或者通過PROFIBUS連接I/O設(shè)備，實現(xiàn)工廠級通信。無論何種應(yīng)用，使用SIMATIC S7-400 PNH，均可在熟悉的STEP7 工程環(huán)境中，進行便捷而有效的編程和組態(tài)。

有一系列從入門級CPU直到高性能CPU，用于配置控制器。所有CPU控制大量結(jié)構(gòu);多個CPU可以在一個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(yīng)時間，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(shù)量和執(zhí)行時間。十款款標(biāo)準(zhǔn)的CPU，集成PROFIBUS、PROFINET 總線接口。

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

設(shè)計一個S7 - 400系統(tǒng)基本上包括機架，電源，和*處理單元。它可以以一個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(cè)插入的電源旁邊。S7- 400具有無風(fēng)扇的堅固設(shè)計。信號模塊可以熱插拔。一個多層面的模塊范圍可用于*擴展以及具有ET200的分布式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的簡單配置。在集中式擴展中，額外安裝機架直接連接到*控制器。除了標(biāo)準(zhǔn)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。

S7-400的CPU有一些非常有用的特殊功能：
從工程工作站通過網(wǎng)絡(luò)更新固件實現(xiàn)更簡單和快速的升級；
通過一個系統(tǒng)功能實現(xiàn)額外的寫保護（例如沒有從PC器件下載到CPU）；
通過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系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)問數(shù)據(jù)記錄，例如控制級PC可以通過S7 -400控制器與連接在PROFINET或者PROFIBUS接口上的現(xiàn)場設(shè)備進行通訊。

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4. 熱電偶的信號處理方式

4.1 硬件組態(tài)設(shè)置
首先要在硬件組態(tài)選擇與外部補償接線一致的measuring type（測量類型），measuring range（測量范圍），reference junction（參比接點類型）和reference temperature（參比接點溫度）的參數(shù)，如下各圖所示。

圖10 S7-300模板測量方式示意圖

圖11 S7-300模板測量范圍示意圖

對于S7-300的模板，組態(tài)如圖10和11所示，只需要選擇測量類型和測量范圍（分度類型），補償方式包含在測量類型中。比如： 參比接點固定溫度補償方式，測量類型選擇 TC-L00C（參比接點溫度固定為0℃） 或 TC-L50C（參比接點溫度固定為50℃），再選擇分度類型，組態(tài)就完成。

圖12 S7-400模板組態(tài)圖1

圖13 S7-400模板組態(tài)圖2

對于S7-400的模板，組態(tài)如圖12和13所示，測量類型中選擇TC-L方式，測量范圍中選擇與實際熱電偶類型一致的分度號，參比接點的選擇。比如：參比接點固定溫度的方式，測量類型和測量范圍選擇完后，在參比接點選擇ref.temp（參考溫度），然后在reference temperature框（參考溫度）內(nèi)填寫參比接點的固定，組態(tài)就完成，或者是共享補償方式，可以用SFC55動態(tài)傳輸溫度參數(shù)。

表12 參比接點參數(shù)說明

4.2 測量方式和轉(zhuǎn)換處理

表13 測量方式各參數(shù)的說明及處理

注：測量方式中：I ：內(nèi)部補償，E：外部補償，L：線性處理。

線性化方式（TC-IL/EL/L00C/L50C/L）
線性化方式下，由模板內(nèi)部根據(jù)所選擇的熱電偶類型的特性進行線性處理，可以使用L PIW xxx 直接讀入，則將獲得十進制的溫度值，精度為0.1。例如：讀進來的 十進制值為2345，則對應(yīng)的溫度值為234.5℃。
非線性化方式（TC-I/E）
對于非線性化的設(shè)置，此設(shè)置類似80Mv的電壓測量，CPU得到的是0~27648之間的一個十進制數(shù)值，即0~80Mv 對應(yīng)0~27648，需要轉(zhuǎn)換成相應(yīng)Mv信號，然后通過對照表查找溫度。
綜上所述，如果想得到所測的溫度值，選擇線性化方式的設(shè)置比較方便；如果僅需要得到Mv信號，可以選擇非線性化方式的設(shè)置。

全國代理：

北京市PLC、天津市、上海市、重慶市。特別行政區(qū)：香港、澳門。 
北京行政區(qū)劃市轄區(qū)PLC： 
東城區(qū)、西城區(qū)、宣武區(qū)、崇文區(qū)、豐臺區(qū)、海淀區(qū)、朝陽區(qū)、石景山區(qū) ，房山，平谷，密云，懷柔，延慶，大興，門頭溝，順義，昌平 
上海的行政區(qū)劃市轄區(qū)PLC： 
黃浦區(qū)（包括原黃浦區(qū)和原南市區(qū)，兩者於2000年合并成為新的黃浦區(qū)）， 盧灣區(qū)， 徐匯區(qū) ，長寧區(qū) ，靜安區(qū) ，普陀區(qū) ，閘北區(qū) ，虹口區(qū) ，楊浦區(qū)，浦東新區(qū)（1992年前大部為川沙縣） ，寶山區(qū)（1988年前稱寶山縣） ，閔行區(qū)（1992年前大部為上?？h），嘉定區(qū)（1992年前稱嘉定縣）， 金山區(qū)（1997年前稱金山縣）， 松江區(qū)（1998年前稱松江縣） ，青浦區(qū)（1999年前稱青浦縣），奉賢區(qū)（2001年前稱奉賢縣）， 南匯區(qū)（2001年前稱南匯縣）， 縣：崇明縣； 
天津的行政區(qū)劃市轄區(qū)PLC： 
和平區(qū)、河?xùn)|區(qū)、河西區(qū)、南開區(qū)、河北區(qū)、紅橋區(qū)、塘沽區(qū)、漢沽區(qū)、大港區(qū)、東麗區(qū)、西青區(qū)、津南區(qū)、北辰區(qū)、武清區(qū)和寶坻區(qū)。市轄縣有寧河縣、靜?？h、薊縣。 
重慶的行政區(qū)劃市轄區(qū)： 
渝中區(qū) 沙坪壩區(qū) 北碚區(qū) 渝北區(qū) 涪陵區(qū) 江北區(qū) 南岸區(qū) 雙橋區(qū) 萬洲區(qū) 長壽區(qū) 大渡口區(qū) 九龍坡區(qū) 萬盛區(qū) 巴南區(qū) 黔江區(qū) 。 
河北省（11個地級市、22個縣級市）： 
11個地級市：石家莊市、唐山市、秦皇島市、邯鄲市、邢臺市、保定市、張家口市、承德市、滄州市、廊坊市、衡水市。 
22個縣級市：辛集市、藁城市、晉州市、新樂市、鹿泉市、遵化市、遷安市、武安市、南宮市、沙河市、涿州市、定州市、安國市、高碑店市、泊頭市、任丘市、黃驊市、河間市、霸州市、三河市、冀州市、深州市。 
內(nèi)蒙古自治區(qū)（9個地級市、3個盟、11個縣級市）： 
9個地級市：呼和浩特市、包頭市、烏海市、赤峰市、通遼市、鄂爾多斯市、呼倫貝爾市、巴彥淖爾市、烏蘭察布市。 
3個盟：錫林郭勒盟、興安盟、阿拉善盟 
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遼寧?。?4個地級市、17個縣級市）： 
14個地級市：沈陽市、大連市、鞍山市、撫順市、本溪市、丹東市、錦州市、營口市、阜新市、遼陽市、盤錦市、鐵嶺市、朝陽市、葫蘆島市。 
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吉林省（8個地級市、1個州、20個縣級市）： 
8個地級市：長春市、吉林市、四平市、遼源市、通化市、白山市、松原市、白城市。 
1個州：延邊朝鮮族自治州PLC。 
20個縣級市：九臺市、榆樹市、德惠市、舒蘭市、樺甸市、蛟河市、磐石市、公主嶺市、雙遼市、梅河口市、集安市、臨江市、大安市、洮南市、延吉市、圖們市、敦化市、龍井市、琿春市、和龍市。 
黑龍江?。?2個地級市、1個地區(qū)、18個縣級市）： 
12地級市：哈爾濱市、齊齊哈爾市、鶴崗市、雙鴨山市、雞西市、大慶市、伊春市、牡丹江市、佳木斯市、七臺河市、黑河市、綏化市。 
1地區(qū)：大興安嶺地區(qū)。 
18個縣級市：尚志市、雙城市、五常市、訥河市、密山市、虎林市、鐵力市、綏芬河市、寧安市、海林市、穆棱市、同江市、富錦市、北安市、五大連池市、安達(dá)市、肇東市、海倫市。 
江蘇?。?3個地級市、27個縣級市）： 
13個地級市：南京市、無錫市、徐州市、常州市、蘇州市、南通市、連云港市、淮安市、鹽城市、揚州市、鎮(zhèn)江市、泰州市、宿遷市。 
27個縣級市：江陰市、宜興市、邳州市、新沂市、金壇市、溧陽市、常熟市、張家港市、太倉市、昆山市、吳江市、如皋市、通州市、海門市、啟東市、東臺市、大豐市、高郵市、江都市、儀征市、丹陽市、揚中市、句容市、泰興市、姜堰市、靖江市、興化市。 
浙江?。?1個地級市、22個縣級市）： 
11個地級市：杭州市、寧波市、溫州市、嘉興市、湖州市、紹興市、金華市、衢州市、舟山市、臺州市、麗水市。 
22個縣級市：建德市、富陽市、臨安市、余姚市、慈溪市、奉化市、瑞安市、樂清市、海寧市、平湖市、桐鄉(xiāng)市、諸暨市、上虞市、州嵊市、蘭溪市、義烏市、東陽市、永康市、江山市、臨海市、溫嶺市、龍泉市。 

安徽?。?7個地級市、5個縣級市）： 
17個地級市：PLC合肥市代理、PLC蕪湖市代理商、PLC蚌埠市代理商、PLC淮南市代理商、PLC馬鞍山市代理商、PLC淮北市代理商、PLC銅陵市代理商、PLC安慶市代理商、PLC黃山市代理商、PLC滁州市代理商、PLC阜陽市代理商、PLC宿州市代理商、PLC巢湖市代理商、PLC六安市代理商、PLC亳州市代理商、PLC池州市代理商、PLC宣城市代理商。 
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福建?。?個地級市、14個縣級市）： 
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