西門子CPU模塊6ES7414-4HM14-0AB0
控制性能可以分為機、中檔機和低檔機。S7-400H采用冗余設計的容錯自動化系統(tǒng)。適合對故障安全要

西門子S7400介紹：

控制性能可以分為機、中檔機和低檔機。S7-400H采用冗余設計的容錯自動化系統(tǒng)。適合對故障安全要

求很高的應用。 滿足重啟動費用高、昂貴的停機極少的監(jiān)控以及很少的維護的過程應用。冗余的集中功

能。提高 I/O的可用性：網管型 I/O 配置。也可作為標準I/O使用：單邊配置。熱后備：發(fā)生故障時，可自

動切換到備用設備。采用 2 個獨立機架或一個分開的中央機架進行配置經過冗余 PROFIBUS-DP來連接

切換的/O。S7-400F/FH故障安全型自動化系統(tǒng)，大大提高了工廠生產過程的安全性符合IEC61508SIL3、

DINV19250AK6和 EN954-1Cat.4等安全要求。如果需要，也可通過冗余設計而實現(xiàn)容錯安全相關的 I/O

不增加接線:通過采用 PROFIsafe行規(guī)的PROFIBUSDP進行安全通訊基于帶有故障安全模塊的S7-400H

和ET200M標準模塊可以使用在自動化系統(tǒng)的非故障安全型應用場合隔離模塊，用于在一個ET200M的

安全模式中組合使用故障安全型模塊和標準模塊`S7-400擁有中端到高端性能的功能強大的SIMATICS7-

400PLC。模塊化無風扇設計，高度的擴展能力，的通訊和網絡能力，方便實施的分布式結構，以及用戶

友好的運行處理。使得IMATICS7-400是中高性能應用中滿足特別復雜的控制任務的理想解決方案。SIM

ATICS7-400應用領域包括：汽車工業(yè)（如生產線）機械設備制造，包括機械設備制造倉儲技術,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械,多種性能等級的CPU，具有用戶友好功能全系列模板，可為

用戶定制實施自動化控制任務`任務擴展時，可通過使用附加模塊隨時對控制器進行擴展，并且成本不會

太高。SIMATICS7400是一個通用的控制器：具有高電磁兼容性和抗震性，可較大限度地用于工業(yè)領域。

可帶電連接、斷開模塊。S7-400H在自動化技術的許多領域中，有關可用性、自動化系統(tǒng)故障安全要求

一直在提高。在許多領域，設備停機可能造成極為高昂的費用。這里，只有冗余系統(tǒng)才能滿足其可用性

要求。SIMATIS7-400H所具有的容錯性可以滿足這些要求。即使在一個或多個故障導致部分控制器失靈

時也能繼續(xù)運行。因此實現(xiàn)其可用性，這樣SIMATICS7-40H 及其適合用于以下應用領域，控制器故障

后，過程重新啟動將會導致很高成本（通常在過程工業(yè)中）。停機時間很寶貴的過程。涉及貴重材料的

過程（例如在制藥工業(yè)中）。無人監(jiān)管的應用。涉及減少維護人員的應用。訂貨數(shù)據(jù)，S7-40H部件訂

貨數(shù)據(jù)可在“S7-400/S7-400H/S7-400F/FH”下相應模塊找到。S7-400F/FH,SIMATICS7-400F/FH ，故

障全自動化系統(tǒng)可使用在對安全要求較高的設備中。其可對立即停車過程進行控制，因此不會對人身、

環(huán)境造成損害。S7-400F/FH具有兩種基本設計：故障全自動化系統(tǒng)。如果控制系統(tǒng)中發(fā)生故障，生產

過程就轉移到安全狀態(tài)，并中斷。故障安全容錯自動化系統(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，繼續(xù)控制生產過程。使用附加標準模塊可以創(chuàng)建一個全集成控制系統(tǒng)，在非安全

相關和安全相關任務共存工廠中使用。使用相同的標準工具整個工廠進行組態(tài)和編程。組合式結構的可

編程序控制器是把PLC系統(tǒng)各個組成部分按功能分成若干個模塊，如CPU模塊、輸入模塊、輸出模塊、

電源模塊等等。其中各模塊功能比較單一模塊的種類卻日趨豐富。比如，一些可編程序控制器，除了

些基本的I/O模塊外，還一些特殊功能模塊，像溫度檢測模塊、位置檢測模塊、PID控制模塊通訊模塊

等等。組合式結構的PLC特點是CPU、輸入、輸出均為獨立的模塊。模塊尺寸統(tǒng)一、安裝整齊、I/O點

選型自由、安裝調試、擴展、維修方便。疊裝式結構集整體式結構的緊湊、體積小、安裝方便和組合

式結構的I/O點搭配靈話、安裝整齊優(yōu)點于一身。它也是由各個單元的組合構成。其特點是CPU自成獨

立的基本單元（由CPU和一定I/O點組成），其它I/O模塊為擴展單元。在安裝時不用基板，僅用電纜進

行單元間的聯(lián)接，各個單元可以一個個地疊裝·使系統(tǒng)達到配置靈活、體積小巧。1．SIMATIC S7-200

PLCS7-200 PLC是超小型化的PLC，它適用于各行各業(yè)，各種場合中的自動檢測、監(jiān)測及控制等。S

IMATCS7-400PLC S7-400 PLC是用于中、性能范圍的可編程序控制器。 S7-400 PLC采用模塊化無

風扇的設計，可靠耐用，同時可以選用多種級別（功能逐步升級）的CPU，并配有多種通用功能的模

板，這使用戶能根據(jù)需要組合成不同的系統(tǒng)。當控制系統(tǒng)規(guī)模擴大或升級時，只要適當?shù)卦黾右恍?/p>

西門子CPU模塊6ES7414-4HM14-0AB0

 RUN（運行）中更改硬件組態(tài)（在 RUN（運行）、CiR 中組態(tài)）。使用 SIMATIC S7-400，可在設備運行時，對硬件配置進行無反應修改?？赡艹霈F(xiàn)以下情況：添加分布式 I/O 節(jié)點（PROFIBUS DP 或 PA 從站）在 ET 200M I/O 系統(tǒng)中添加和重新參數(shù)化模塊CiR – RUN（運行）中的組態(tài)可通過操作階段中的設備擴展和改造縮短調試和重新裝備時間。此外，由于無需因硬件組態(tài)更改而重新初始化或同步設備，這個系統(tǒng)功能允許對過程工程更改（例如，過程優(yōu)化）極為靈活地響應。模塊的診斷和過程監(jiān)視SIMATIC S7-400 的許多輸入/輸出模塊都具有智能能力：監(jiān)視信號(診斷)監(jiān)視過程信號（過程中斷）診斷

智能診斷系統(tǒng)可用于檢測模塊的信號采集（數(shù)字量模塊）或模擬處理（模擬量模塊）是否正常工作。在評估診斷時，必須區(qū)別可參數(shù)化診斷消息和非可參數(shù)化診斷消息：可參數(shù)化診斷消息：

該診斷消息只在已通過相關參數(shù)化發(fā)布時發(fā)送。非可參數(shù)化診斷消息：

在通常情況下發(fā)送這些消息，即，與任何參數(shù)化無關。在診斷消息等候處理時（例如，“Missing encoder supply”（丟失編碼器電源）），模塊觸發(fā)診斷中斷（對于可參數(shù)化診斷消息，只在相關參數(shù)化后觸發(fā)）。CPU 中斷執(zhí)行用戶程序或較低的優(yōu)先級，處理相關的診斷中斷塊 (OB 82)?？梢酝ㄟ^信號更改觸發(fā)的過程中斷和響應監(jiān)視過程信號。

PLC主要有哪些應用？ PLC經過不斷地發(fā)展，一般都具有“開關I/0、模擬I/0、網絡通信”功能；然而，工程師們只需要使用開關I/O、少量的模擬I/O、以及簡單的編程技巧，就可開發(fā)出約80%的工業(yè)應用。 ①(單機獨立完成)開關量的采集與控制 如：電動機的啟停、定時控制，電磁閥的開閥、關閥控制，倉庫門的開門、關門控制，產品的計數(shù)控制，機械手、生產線、組合機床、電梯等設備的運行控制，等等。 ②(單機獨立完成)模擬量的采集與控制 如：溫度、壓力、流量等過程量的采集與PID控制，位移、速度等運動量的采集與控制。 ③(與上位機連網)作為高級系統(tǒng)(如集散型控制系統(tǒng)DCS)現(xiàn)場端的采集器和控制器 1-n臺PLC與上位機(工控機IPC、人機界面HMI等)連網通信，由上位機實現(xiàn)“集中管理”，由PLC實現(xiàn)“分散采集+分散控制”/或“集中采集+集中控制”。 1985年，國際電工委員會(IEC)對PLC作出如下定義： 可編程控制器PLC是一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境應用而設計；它采用一類可編程的存儲器，用于其內部存儲程序，執(zhí)行邏緝運算、順序控制、定時、計數(shù)與算術運算等操作指令，并通過數(shù)字、模擬式的輸入、輸出，控制各種類型的機械或生產過程；可編程控制器及其有關外圍設備的設計，都要按照“易于與工業(yè)控制系統(tǒng)聯(lián)成一個整體、易于擴充功能的原則”進行。 由該定義可知：PLC是一種由“事先存貯的程序”來確定控制功能的工控類計算機。 20世紀60年代，汽車生產線的自控系統(tǒng)基本上由繼電器控制裝置構成。當時汽車的每一次改型都直接導致繼電器控制裝置的重新設計和安裝。隨著生產的發(fā)展，汽車型號更新的周期變短，因而繼電器控制裝置就需要經常地重新設計和安裝，這不僅費時、費工、費料，甚至阻礙了更新周期的縮短。為了改變這一現(xiàn)狀，美國通用汽車公司在1969年公開招標，希望用新的控制裝置來取代繼電器控制裝置，并提出了以下10項招標指標： ①編程方便，現(xiàn)場可修改程序； ②維修方便，采用模塊化結構； ③可靠性高于繼電器控制裝置； ④體積小于繼電器控制裝置； ⑤數(shù)據(jù)可直接送入起管理作用的(上位)計算機； ⑹成本可與繼電器控制裝置竟爭； ⑺輸入可以是交流115V(注：我們中國是AC220V)； ⑻輸出為(交流115V，2A以上)，能直接驅動電磁閥、接觸器等； ⑼在擴展時，原系統(tǒng)只需要進行很小的變更； ⑽用戶程序存儲器容量至少能擴展到4KB。 1969年，美國數(shù)字設備公司(DEC)研制出臺PLC，并在美國通用汽車自動裝配線上試用，獲得了成功。這種新型的工控裝置，以其體積小、可變性好、可靠性高、使用壽命長、簡單易懂、操作維護方便等一系列優(yōu)點，很快就在美國的許多行業(yè)里得到推廣應用。到1971年，已經成功地應用于食品、飲料、冶金、造紙等行業(yè)。 這一新型的工控裝置的出現(xiàn)，受到世界上許多的高度重視。1971年，日本從美國引進了這項新技術，很快研制出了他們的第1臺PLC。1973年，西歐也研制出他們的第1臺PLC。我國從1974年始研制，到1977年開始應用于工控領域。 早期的PLC，一般稱為“可編程邏輯控制器”(Logitroller)。這時的PLC基本上是(硬)繼電器控制裝置的替代物，主要用于實現(xiàn)原先由繼電器完成的順序控制、定時、計數(shù)等功能。它在硬件上以“準計算機”的形式出現(xiàn)，在I/O接口電路上做了改進以適應工控現(xiàn)場要求。裝置中的器件主要采用分立元件和中小規(guī)模集成電路，并采用磁芯存儲器。另外，還采取了一些措施，以提高抗*力。在軟件編程上，采用類似于電氣工程師所熟悉的繼電器控制線路的方式——梯形圖(Ladder)語言。因此，早期的PLC的性能要優(yōu)于繼電器控制裝置，其優(yōu)點是簡單易懂、便于安裝、體積小、能耗低、有故障顯示、能重復使用等。其中PLC*的編程語言——梯形圖語言一直沿用至今。 20世紀70年代，微處理器的出現(xiàn)使PLC發(fā)生了巨變。美國、日本、德國等一些廠家先后開始采用微處理器作為PLC的CPU(中央處理單元)，這樣使PLC的功能大大增強。在軟件方面，除了保持原有的邏緝運算、計時、計數(shù)等功能以外，還增加了算術運算、數(shù)據(jù)處理、網絡通信、自診斷等功能。在硬件方面，除了保持原有的開關模塊以外，還增加了模擬量模塊、遠程I/O模塊、各種特殊功能模塊，并擴大了存儲器的容量，而且還提供一定數(shù)量的數(shù)據(jù)寄存器。 到了20世紀80年，由于超大規(guī)模集成電路技術的迅速發(fā)展，微處理器價格大幅度下跌，使得各種類型的PLC所采用的微處理器的檔次普遍提高。早期的PLC一般采用8位的CPU，現(xiàn)在的PLC一般采用16位或32位的CPU。另外，為了進一步提高PLC的處理速度，各制造廠還紛紛研制開發(fā)出的邏輯處理芯片，這就使得PLC的軟、硬件功能有了巨變。 目前，世界上約有200家PLC生產廠商，其中，美國的Rockwell、GE，德國的西門子(Siemens)，法國的施耐德(Schneider)，日本的三菱、歐姆龍(Omron)，他們掌控著全世界80%以上的PLC*，他們的系列產品從只有幾十個點(I/O總點數(shù))的微型PLC到有上萬個點的巨型PLC，*。 經過多年的發(fā)展，國內PLC生產廠家約有三十家，但尚未形成頗具規(guī)模的生產能力，國內PLC應用市場仍然以國外產品為主，如：Siemens的S7-200小系列、S7-300中系列、S7-400大系列，三菱的FX小系列、Q中大系列，0mron的CPM小系列、C200H中大系列等。 值得一提的是)的創(chuàng)新產品——“嵌入式PLC”。 小系統(tǒng)用戶希望在數(shù)據(jù)處理上像DCS、可靠性上像PLC、價格上像單片機嵌入系統(tǒng)。嵌入式PLC正好滿足用戶的這些愿望。嵌入式PLC是指“將支持PLC(梯形圖)編程語言的內核EasyCore以小板芯的形式”嵌入到特定的控制裝置中，使該裝置除了具有自身的功能之外，還具有PLC的基本功能；開發(fā)人員能夠在該PLC編程語言平臺上，輕而易舉地設計出通用型PLC、客戶型PLC、以及各種特型控制板。嵌入式PLC是科威公司立足原有的自動化儀表技術、現(xiàn)場總線技術和10多年的自動化工程項目經驗，在華中科技大學、武漢理工大學的協(xié)作下，經過3年多的努力攻關，成功的。由于嵌入式PLC的社會及經濟價值十分巨大，2005年被列為攻關計劃。迄今為止，科威公司的嵌入式PLC產品——通用型PLC、(按照客戶要求定制的)客戶型PLC、特型控制板，已在紡織機械、工業(yè)窯爐、塑料機械、印刷包裝機械、食品機械、數(shù)控機床、恒壓供水設備、環(huán)保設備等行業(yè)中成功應用，并且在窯爐自動化系統(tǒng)的應用中占有明顯的技術優(yōu)勢。 長期以來，PLC始終是工業(yè)自動化的主角，并且與DCS(集散控制系統(tǒng))及IPC(工控機)形成三足鼎立之勢。同時，PLC也承受著來自其它技術產品的沖擊，尤其是IPC所帶來的沖擊。微型化、網絡化、IPC化、開放性是PLC未來發(fā)展的主要方向。PLC依然前途無限。