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  • 作者：上海凱臺(tái)自動(dòng)化控制設(shè)備有限公司 2019-03-22 10:29 1050
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    小型機(jī)：小型機(jī)的控制點(diǎn)一般在256點(diǎn)之內(nèi)，適合于單機(jī)控制或小型系統(tǒng)的控制。
    德國(guó)西門子（SIEMENS）公司生產(chǎn)的可編程序控制器在我國(guó)的應(yīng)用也相當(dāng)廣泛，在冶金、化工、印刷生產(chǎn)線等領(lǐng)域都有應(yīng)用。西門子（SIEMENS）公司的PLC產(chǎn)品包括LOGO、S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400等。 西門子S7系列PLC體積小、速度快、標(biāo)準(zhǔn)化，具有網(wǎng)絡(luò)通信能力，功能更強(qiáng)，可靠性高。S7系列PLC產(chǎn)品可分為微型PLC（如S7-200），小規(guī)模性能要求的PLC（如S7-300）和中、高性能要求的PLC（如S7-400）等。

    中央控制器和 ET 200M 之間的安全相關(guān)通信和標(biāo)準(zhǔn)通信是通過 PROFIBUS DP 實(shí)現(xiàn)的。通過專門開發(fā)的 PROFIBUS 行規(guī) PROFIsafe，可在標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)報(bào)文中傳輸與安全功能相關(guān)的用戶數(shù)據(jù)。無需附加的硬件組件，如專用安全總線。所需的軟件既可以作為操作系統(tǒng)的擴(kuò)展功能集成在硬件組件中，也可作為經(jīng)過認(rèn)證的軟件塊裝載到 CPU 中。

    帶有隔離模塊的安全等級(jí)

    在 ET 200M 中隔離模塊具有以下優(yōu)點(diǎn)：

    可以使用銅質(zhì)總線電纜來建立 PROFIBUS DP 總線。沒有必要使用光纖電纜。
    每個(gè) IM 153-x 都可以使用。
    在一個(gè) ET 200M 中，可以混合使用安全模式下的故障安全信號(hào)模塊和 S7-300 標(biāo)準(zhǔn)模塊。
    若需要取得安全等級(jí) SIL 2，則無需使用隔離模塊。


    功能
    S7-400
    大量功能可支持用戶對(duì) S7-400 進(jìn)行編程、調(diào)試和維護(hù)：

    高速指令執(zhí)行。
    用戶友好的參數(shù)分配
    人機(jī)界面：
    S7-400 的操作系統(tǒng)中集成了用戶友好的 OCM 服務(wù)。
    診斷功能和自檢：
    CPU 的智能診斷系統(tǒng)可連續(xù)檢查系統(tǒng)功能并記錄錯(cuò)誤和特定系統(tǒng)事件。
    密碼保護(hù)。
    模式選擇開關(guān)
    系統(tǒng)功能
    SIMATIC S7-400 符合以下國(guó)內(nèi)和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)：

    CE 標(biāo)志
    UL 認(rèn)證
    CSA 認(rèn)證 或 cULus 認(rèn)證
    FM 認(rèn)證
    ATEX 認(rèn)證
    C-Tick、EMC 標(biāo)記，適用于澳大利亞和新西蘭
    IEC 61131-2
    船級(jí)社的船用認(rèn)證
    ABS（美國(guó)船級(jí)社）
    BV（法國(guó)船級(jí)社）
    DNV（挪威船級(jí)社）
    GL（德國(guó)勞氏船級(jí)社）
    LRS（英國(guó)勞氏船級(jí)社）
    Class NK（日本船級(jí)社）
    有關(guān)詳細(xì)信息，請(qǐng)參見手冊(cè)《S7-400 自動(dòng)化系統(tǒng) S7-400 模塊技術(shù)規(guī)格》。

    設(shè)計(jì)

    S7-400 系統(tǒng)可方便地構(gòu)建為模塊化系統(tǒng)。S7-400 的突出特點(diǎn)是不帶風(fēng)扇，運(yùn)行可靠，支持信號(hào)模塊的熱插拔。

    S7-400 設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔，使用靈活，操作極為方便：

    模塊安裝十分簡(jiǎn)單。
    背板總線集成在安裝機(jī)架中。
    模塊更換簡(jiǎn)單，不會(huì)將模塊相互混淆
    成熟可靠的連接技術(shù)
    TOP Connect 連接方式：
    通過 1 芯到 3 芯接頭和螺釘型或彈簧型端子進(jìn)行預(yù)接線。
    規(guī)定的安裝深度：
    所有接頭和連接器都應(yīng)該嵌入到模塊內(nèi)并通過蓋板來保護(hù)。
    最小限度的插槽規(guī)則
    通信

    CPU 和通信處理器支持以下通信類型：

    過程通信；
    通過總線（AS-Interface、PROFIBUS DP 或 PROFINET）對(duì) I/O 模塊進(jìn)行循環(huán)尋址（交換過程映像）。從循環(huán)執(zhí)行級(jí)調(diào)用過程通信
    數(shù)據(jù)通信；
    在自動(dòng)化系統(tǒng)之間或 HMI 與多個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)之間
    進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。數(shù)據(jù)通信可循環(huán)進(jìn)行，或在發(fā)生特定事件時(shí)通過塊從用戶程序調(diào)用。
    數(shù)據(jù)通信

    SIMATIC S7-400 擁有不同的數(shù)據(jù)通信機(jī)制：

    通過全局?jǐn)?shù)據(jù)通信 (GD) 實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)的 CPU 之間的數(shù)據(jù)包循環(huán)交換。
    通過通信功能進(jìn)行事件驅(qū)動(dòng)型通信。
    通過 MPI、PROFIBUS 或 PROFINET 實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接。

    全局?jǐn)?shù)據(jù) (GD)

    通過 MPI 以及“全局?jǐn)?shù)據(jù)通信”服務(wù)，聯(lián)網(wǎng)的 CPU 可以相互循環(huán)交換數(shù)據(jù)（最多可達(dá) 16 個(gè) GD 數(shù)據(jù)包，每個(gè)循環(huán)的最大 GD 數(shù)據(jù)包大小為 64 字節(jié)）。例如，CPU 可以訪問另一個(gè) CPU 的數(shù)據(jù)/位存儲(chǔ)器/過程映像。若網(wǎng)絡(luò)上連接有 S7-300，則數(shù)據(jù)交換限制為最大 22 字節(jié)。全局?jǐn)?shù)據(jù)通信可通過 MPI 來實(shí)現(xiàn)?？墒褂?STEP 7 來執(zhí)行組態(tài)。在分段式 CR2 安裝機(jī)架中，兩個(gè) CPU 可以使用 GD 并通過 C 總線通信。

    通信功能

    通過系統(tǒng)內(nèi)集成的塊，可以建立與 S7/C7 伙伴之間的通信服務(wù)。

    這些服務(wù)包括：

    通過 MPI 和 PROFIBUS S7 進(jìn)行的 S7 通信。
    通過 MPI、C 總線、PROFIBUS 和 PROFINET/工業(yè)以太網(wǎng)進(jìn)行的 S7 通信。
    通過可加載的塊，可以建立與 S5 通信伙伴和西門子設(shè)備之間的通信服務(wù)。

    這些服務(wù)包括：

    通過 PROFIBUS 和工業(yè)以太網(wǎng)進(jìn)行的 S5 兼容通信。
    通過 PROFIBUS 和工業(yè)以太網(wǎng)進(jìn)行的標(biāo)準(zhǔn)通信（通過 PROFIBUS/工業(yè)以太網(wǎng)進(jìn)行的開放式用戶通信）。
    與全局?jǐn)?shù)據(jù)不同的是，必須建立通信連接才能實(shí)現(xiàn)通信功能。

    集成到 IT 環(huán)境中

    通過 S7-400，可方便地將現(xiàn)代 IT 環(huán)境與自動(dòng)化環(huán)境鏈接。使用插入式 CP 443-1 Advanced，可以實(shí)現(xiàn)下列功能：

    使用任何 HTML 工具創(chuàng)建自己的 Web 頁面。方便地將 S7-400 的過程變量分配給 HTML 對(duì)象。
    使用標(biāo)準(zhǔn)瀏覽器并通過這些 Web 頁面監(jiān)控 S7-400。
    通過 FC 調(diào)用，從S7-400 的用戶程序發(fā)送電子郵件。
    由于 TCP/IP 具有的 WAN 特性，可進(jìn)行遠(yuǎn)程編程，甚至可通過電話網(wǎng)（如ISDN）。
    帶有 PROFINET 接口的 S7-400-H CPU 配有集成式 Web 服務(wù)器。因此，可以使用標(biāo)準(zhǔn) Web 瀏覽器讀出 S7-400 站的信息：

    CPU 常規(guī)信息
    診斷緩沖區(qū)的內(nèi)容
    變量表
    變量狀態(tài)
    模塊狀態(tài)
    消息
    有關(guān)工業(yè)以太網(wǎng)的信息
    OUC 連接診斷
    PROFINET 節(jié)點(diǎn)拓?fù)?br>通過用戶定義的 Web 頁面顯示過程數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)
    可通過使用用戶權(quán)限并支持 HTTPS 協(xié)議在 Web 服務(wù)器內(nèi)提供安全機(jī)制。

    等時(shí)同步模式

    通過等時(shí)同步模式系統(tǒng)功能，可通過連接到等時(shí)同步 PROFIBUS 和 PROFINET 的循環(huán)，以實(shí)現(xiàn)：

    分布式信號(hào)采集
    信號(hào)傳輸
    程序執(zhí)行
    創(chuàng)建自動(dòng)化解決方案，以恒定間隔時(shí)間（恒定總線周期時(shí)間）來捕捉并處理輸入和輸出信號(hào)。同時(shí)創(chuàng)建一致的部分過程圖像。

    借助于恒定總線周期時(shí)間和分布式 I/O 同步信號(hào)處理，S7-400 可確保精確重現(xiàn)定義的的過程響應(yīng)時(shí)間。

    提供了大量支持等時(shí)同步模式系統(tǒng)功能的組件，可用來處理運(yùn)動(dòng)控制、測(cè)量值采集和高速控制等領(lǐng)域內(nèi)的要求苛刻的任務(wù)。

    在分布式自動(dòng)化解決方案中，SIMATIC S7-400 還將開辟高速處理操作的重要領(lǐng)用領(lǐng)域，并可實(shí)現(xiàn)最高精度和可重現(xiàn)性。這意味著可在提供最佳且恒定的質(zhì)量的同時(shí)提高產(chǎn)量。

    在運(yùn)行模式下更改硬件組態(tài)（運(yùn)行時(shí)組態(tài)，CiR）

    通過 SIMATIC S7-400，在工廠運(yùn)轉(zhuǎn)期間可以實(shí)現(xiàn)硬件組態(tài)的更改，不會(huì)影響生產(chǎn)的進(jìn)行。選項(xiàng)包括：

    增加分布式 I/O 節(jié)點(diǎn)（PROFIBUS DP 或 PA 從站）
    在 ET 200M I/O 系統(tǒng)中增加模塊并重新設(shè)置參數(shù)。
    CiR（即運(yùn)行時(shí)組態(tài)）功能可在設(shè)備運(yùn)行期間實(shí)現(xiàn)設(shè)備擴(kuò)展和轉(zhuǎn)換，從而降低設(shè)備調(diào)試和重新裝備的時(shí)間。此外，通過該系統(tǒng)功能，還可以靈活響應(yīng)工藝的變化（例如，工藝的優(yōu)化），因?yàn)椴槐匾蛴布M態(tài)發(fā)生改變而將設(shè)備初始化或同步。

    模塊的診斷和過程監(jiān)控

    SIMATIC S7-400 的眾多輸入/輸出模塊具有智能功能：

    監(jiān)控信號(hào)采集（診斷）
    監(jiān)控來自過程的信號(hào)（硬件中斷）
    診斷

    智能診斷系統(tǒng)可用來確定模塊的信號(hào)采集（對(duì)于數(shù)字量模塊）或者模擬量處理（對(duì)于模擬量模塊）是否正常工作。在診斷分析中，必須區(qū)分可參數(shù)化和不可參數(shù)化的診斷消息：

    可參數(shù)化的診斷消息：
    僅當(dāng)通過適當(dāng)參數(shù)設(shè)置啟用之后，才會(huì)發(fā)送診斷消息。
    不可參數(shù)化的診斷消息：
    這些消息是自動(dòng)發(fā)送的，即與參數(shù)設(shè)置無關(guān)。
    如果某個(gè)診斷消息處于激活狀態(tài)（例如，“無傳感器輸入”），則該模塊會(huì)觸發(fā)一個(gè)診斷中斷（如果已為該診斷消息設(shè)置了參數(shù)，則僅在相應(yīng)的參數(shù)設(shè)置之后才會(huì)觸發(fā)中斷）。CPU 將中斷用戶程序或低優(yōu)先級(jí)任務(wù)的處理，并處理相關(guān)診斷中斷塊 (OB 82)。通過硬件中斷可以監(jiān)控過程信號(hào)，并且可以觸發(fā)對(duì)信號(hào)變化的響應(yīng)。
    西門子大型機(jī)有S7-400 ：處理速度0.3ms / 1k字；
    -/gbaaffj/-



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