S7-400
擁有中端到性能的功能強(qiáng)大的 SIMATIC S7-400 PLC。
模塊化、無風(fēng)扇設(shè)計(jì),高度的擴(kuò)展能力,全面的通訊和網(wǎng)絡(luò)能力,方便實(shí)施的分布式結(jié)構(gòu),以及用戶友好的運(yùn)行處理,使得SIMATIC S7-400是中、高性能應(yīng)用中滿足特別復(fù)雜的控制任務(wù)的理想的解決方案。
SIMATIC S7-400 的應(yīng)用領(lǐng)域包括:
- 汽車工業(yè)(如生產(chǎn)線)
- 機(jī)械設(shè)備制造,包括機(jī)械設(shè)備制造
- 倉儲技術(shù)
- 鋼鐵工業(yè)
- 樓宇管理系統(tǒng)
- 發(fā)電和配電
- 造紙和印刷工業(yè)
- 木材加工
- 食品和飲料工業(yè)
- 過程工程與組態(tài),如:供水和污水處理
- 化工和石化
- 儀表和控制
- 包裝機(jī)械
多種性能等級的 CPU,具有用戶友好功能的全系列模板,可為用戶定制實(shí)施自動(dòng)化控制任務(wù)。
任務(wù)擴(kuò)展時(shí),可通過使用附加模塊隨時(shí)對控制器進(jìn)行擴(kuò)展,并且成本不會太高。
SIMATIC S7-400 是一個(gè)通用的控制器:
- 具有高電磁兼容性和抗震性,可大限度地用于工業(yè)領(lǐng)域。
- 可帶電連接、斷開模塊。
S7-400H
在自動(dòng)化技術(shù)的許多領(lǐng)域中,有關(guān)可用性、自動(dòng)化系統(tǒng)故障安全的要求一直在提高。在許多領(lǐng)域,設(shè)備停機(jī)可能造成極為高昂的費(fèi)用。這里,只有冗余系統(tǒng)才能滿足其可用性要求。
SIMATIC S7-400H 所具有的容錯(cuò)性可以滿足這些要求。即使在一個(gè)或多個(gè)故障導(dǎo)致部分控制器失靈時(shí)也能繼續(xù)運(yùn)行。因此實(shí)現(xiàn)了其可用性,這樣 SIMATIC S7-400H 及其適合用于以下應(yīng)用領(lǐng)域:
- 控制器故障后,過程重新啟動(dòng)將會導(dǎo)致很高成本(通常在過程工業(yè)中)。
- 停機(jī)時(shí)間很寶貴的過程。
- 涉及貴重材料的過程(例如在制藥工業(yè)中)。
- 無人監(jiān)管的應(yīng)用。
- 涉及減少維護(hù)人員的應(yīng)用。
訂貨數(shù)據(jù)
S7-400H 部件訂貨數(shù)據(jù)可在“S7-400/S7-400H/S7-400F/FH”下的相應(yīng)模塊找到。
S7-400F/FH
SIMATIC S7-400F/FH 故障安全自動(dòng)化系統(tǒng)可使用在對安全要求較高的設(shè)備中。其可對立即停車過程進(jìn)行控制,因此不會對人身、環(huán)境造成損害。S7-400F/FH 具有兩種基本設(shè)計(jì):
- S7-400F:
故障安全自動(dòng)化系統(tǒng)。如果在控制系統(tǒng)中發(fā)生故障,生產(chǎn)過程就轉(zhuǎn)移到安全狀態(tài),并中斷。 - S7-400FH:
故障安全容錯(cuò)自動(dòng)化系統(tǒng)。如果在控制系統(tǒng)中發(fā)生故障,冗余控制系統(tǒng)部分將發(fā)生作用,并繼續(xù)控制生產(chǎn)過程。
使用附加標(biāo)準(zhǔn)模塊可以創(chuàng)建一個(gè)全集成的控制系統(tǒng),在非安全相關(guān)和安全相關(guān)任務(wù)共存工廠中使用。使用相同的標(biāo)準(zhǔn)工具對整個(gè)工廠進(jìn)行組態(tài)和編程。
S7-400H
SIMATIC S7-400H 由以下部件組成:
- 2 個(gè)*控制器:
2 個(gè)單獨(dú)的 UR1/UR2 *控制器,或一個(gè)分隔式*控制器 (UR2-H) 上的 2 個(gè)區(qū)域。 - 每個(gè)*控制器兩個(gè)同步模塊,用于通過光纜連接兩個(gè)設(shè)備。
- 每個(gè)*控制器 1 個(gè) CPU 412-3H、1 個(gè) CPU 414-4H 或 1 個(gè) CPU 417-4H。
- *控制器中具有 S7-400 I/O 模塊。
- UR1/UR2/ER1/ER2 擴(kuò)展單元和/或帶有I/O模塊的 ET 200M 分布式 I/O 設(shè)備。
重要的功能始終采用冗余型設(shè)計(jì)。
I/O可以組態(tài)為常規(guī)可用性型和switched型。
常規(guī)可用I/O(單邊組態(tài))
在單邊組態(tài)中,I/O模塊為單通道設(shè)計(jì),僅能由兩個(gè)*控制器中的一個(gè)來尋址。單邊I/O模塊可以插接
- 一個(gè)*控制器和/或
- 擴(kuò)展單元/分布式I/O設(shè)備
.
在I/O尋址設(shè)備工作正常的情況下,從單邊讀入的信息始終可以被兩個(gè)*控制器使用。在出現(xiàn)故障的情況下,受到影響的*控制器的I/O模塊將會停止工作。
單邊組態(tài)用于:
- 不需要很高可用性的工廠部分。
- 連接基于用戶程序的冗余 I/O。此時(shí),系統(tǒng)必須具有一種對稱設(shè)計(jì)。
增加可用性(倒換型配置)
在switched組態(tài)中,I/O模塊為單通道設(shè)計(jì),但是其尋址工作是由兩個(gè)*控制器通過冗余PROFIBUS DP完成。Switched I/O模塊僅能插接
- 一個(gè)ET 200M分布式I/O設(shè)備
.
至*控制器的連接通過PROFIBUS DP實(shí)現(xiàn)。此時(shí),switched ET 200M連接至兩個(gè)子單元上。
I/O 的冗余性
3.1版以及更高版本的操作系統(tǒng)均支持冗余I/O。
冗余 I/O 模塊以冗余方式成對配置。使用冗余I/O可以實(shí)現(xiàn)可用性的大化,因?yàn)檫@種工作模式能夠容忍一個(gè)CPU、PROFIBUS或者信號模塊出現(xiàn)故障。
配置選項(xiàng)
可進(jìn)行下列配置:
- 針對單側(cè) DP 從站采用冗余 I/O
- 針對切換式 DP 從站采用冗余 I/O
適宜的 I/O 模塊
彼此冗余的模塊的類型必須相同,且采用相同的設(shè)計(jì)(例如,均為集中式或者均為分布式)。插槽不強(qiáng)制規(guī)定。不過,出于可用性原因,建議在不同的站中使用。關(guān)于可以使用哪些模塊,請咨詢用戶支持部門或者參考相關(guān)手冊。恒定振幅 0.075 mm;58 … 150 Hz; , ,西門子存儲卡6ES7952-1KL00-0AA0 ,西門子CP340RS232模塊代理商 (使用配備 PROFINET 接口的 CPU) ,故障安全數(shù)字量/模擬量輸入和輸出模塊用于集中式或分布式應(yīng)用(Cat.4/SIL3 只能與隔離模塊一起使用) ,機(jī)器人控制 ,西門子存儲卡6ES7952-1KL00-0AA0 ,西門子模塊6ES7214-1BG40-0XB0 ,西門子模塊CPU412-2 ,這類可編程序控制器,具有較強(qiáng)的控制功能和較強(qiáng)的運(yùn)算能力。它不僅能完成一般的邏輯運(yùn)算,也能完成比較復(fù)雜的三角函數(shù)、指數(shù)和PID運(yùn)算。工作速度比較快,能帶的輸入輸出模塊的數(shù)量也比較多,輸入和輸出模塊的種類也比較多。 ,*控制器和3個(gè)擴(kuò)展機(jī)架多可連接32個(gè)模塊: ,使用系統(tǒng)功能“同步模式”,可以同步耦合 ,西門子存儲卡6ES7952-1KL00-0AA0 ,江蘇西門子PLC模塊S7-400銷售/代理商
FM 和 CP 的冗余
這兩種不同的組態(tài)都可以以冗余方式使用功能模塊(FM)和通信處理機(jī)(CP):
- 切換冗余設(shè)計(jì):
功能模塊(FM)/通信處理機(jī)(CP)可以成雙地連接至單個(gè)ET 200M或者一個(gè)switched ET 200M。 - 雙通道冗余設(shè)計(jì):
功能模塊(FM)/通信處理機(jī)(CP)可以插接兩個(gè)子單元或者子單元所連接的擴(kuò)展單元(參見單邊組態(tài))。
此時(shí)可以不同方式取得模塊的冗余性:
- 由用戶編程:
在功能模塊和SIMATIC通信處理機(jī)上,總體上說,用戶可以對其冗余功能進(jìn)行編程。識別出主動(dòng)模塊,當(dāng)檢測到可能出現(xiàn)故障時(shí)啟動(dòng)切換操作。所需要的程序與用于配有冗余FM/CP的單個(gè)CPU的程序相一致: - 由操作系統(tǒng)直接支持。
對于SIMATIC NET-CP 443-1,冗余由操作系統(tǒng)直接支持。詳細(xì)信息,參見下面的“通信”。