SIMATIC S7-400 标准控制器

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S7-400 标准控制器

要求严格任务用的控制器

 

说明

有一系列从入门级CPU直到高性能CPU,用于配置控制器。所有CPU控制大量结构;多个CPU可以在一个多值计算配置中一起工作以提高性能。由于CPU的高处理速度和确定性的响应时间,可缩短机器的循环周期。

不同的CPU具有不同性能,例如,工作存储器,地址范围,连接数量和执行时间。十款款标准的CPU,集成PROFIBUS、PROFINET 总线接口。



应用


S7-400 的成功应用如下:

  • 汽车工业

  • 标准机械设备制造包括定制的机械设备制造

  • 仓储系统

  • 建筑工程

  • 钢铁行业

  • 发电和配电

  • 造纸和印刷业

  • 木工

  • 纺织业

  • 医药制品

  • 食品和饮料行业

  • 处理工程,例如水和废水处理设施

  • 化工和石化

 


效益

  • 由于采用各种级别的CPU,S7-400可以灵活扩展升级;I/O能力几乎是无限的。

  • 强大的CPU允许集成新的功能,无需额外硬件投资,例如处理质量数据,用户友好的诊断,到更高层次的MES解决方案或通过总线系统的高速通讯。

  • 可以以模块化的方式构建S7 - 400,有各种用于集中配置和分布式结构的模块,以实现处理备件方面的低成本。

  • 在操作过程中可以修改S7- 400 的分布式I/O配置(在运行中配置)。另外在工作时还可以删除和插入信号模块(热插拔)。这使得很容易扩展系统或出现故障时替换模块。

  • 项目的完整数据存储包括CPU上的符号和注释,简化了服务和维护过程。

  • 可以将安全技术和标准自动化集成到一个单一的S7- 400控制器,可以通过S7- 400的冗余结构增加设备的可用性。

  • S7- 400的许多器件也可用于外部环境条件SIPLUS版本,例如:扩展温度范围(-25+60°C)和在恶劣环境/冷凝条件下使用。

  • S7- 400的高速背板总线确保集中式I/ O模块的高速通讯。

 


设计和功能

模块化

S7 - 400的一个重要特点是它的模块化。S7- 400的高速通讯背板总线和允许直接插入CPU集成的DP接口,允许多条通讯线路的高性能运行。例如,把一根总线用于HMI通讯和编程任务,一根总线用于高性能运动控制,一根总线用于普通I / O现场总线通讯。
此外,也可以实现另外连接到MES-/ERP系统或通过SIMATIC IT连接到互联网的需要。根据任务情况,可对S7 – 400进行集中扩展或分布式配置。附加设备和接口模块也可集中用于此目的。在CPU中集成的PROFIBUS或PROFINET接口上也可实现分布式扩展。如果需要,也可以使用通讯处理器(CP)。

设计

设计一个S7 - 400系统基本上包括机架,电源,和中央处理单元。它可以以一个模块化的方式安装和扩展。所有的模块都可以自由地放置在左侧插入的电源旁边。S7- 400具有无风扇的坚固设计。信号模块可以热插拔。一个多层面的模块范围可用于中央扩展以及具有ET200的分布式拓扑结构的简单配置。
在集中式扩展中,额外安装机架直接连接到中央控制器。

除了标准的安装机架,也提供9槽和18槽铝合金安装机架。这些铝机架可以很高地耐受不利环境条件,紧固耐用,重量轻25%左右。

多值计算

多值计算,也就是在一个S7- 400中央控制器中的几个CPU的同时操作,为用户提供不同的益处:

  • 可通过多值计算共享的S7 - 400的整体性能。例如,在技术复杂的任务中,如开环控制,可以将计算机或通讯分割和分配给不同的CPU每个CPU分配给自己的,用于此目的本地输入/输出。

  • 有些任务也可以从每个多值计算方式中断开,一个CPU处理关键时间的处理任务,另一个处理非关键时间的任务。

在多值计算操作中,所有的CPU的运行行为像一个CPU,也就是说,当一个CPU进入STOP状态,其他的也停止。几个CPU的动作可以通过同步指令选择性地协调调用。此外,CPU之间的数据交换通过高速的全局数据通讯机制。

数据/程序存储器

从精细分级的各种CPU中选择合适的CPU取决于集成工作存储区的大小。集成装载存储器(RAM)足以满足中小型企业方案。对于大型程序,通过插入RAM或FEPROM存储卡增大装载内存(64 KB到64 MB)。

特殊功能

S7- 400 CPU有一些非常有用的特殊功能:

  • 从工程工作站通过网络更新固件实现更简单和快速的升级

  • 通过一个系统功能实现额外的写保护(例如没有从PC器件下载到CPU)

  • 通过读取存储卡的序列号获得保护,因此,保证了程序只与特定的存储卡一起运行


集成的路由功能允许在不同总线系统和网络上访问数据记录,例如控制级PC可以通过S7 -400控制器与连接在PROFINET或者PROFIBUS接口上的现场设备进行通讯。

 

技术数据

技术数据 S7- 400 CPUs