西門子CPU模塊6ES7414-3EM06-0AB0

S7-400H

在自動化技術(shù)的許多領(lǐng)域中，有關(guān)可用性、自動化系統(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。

SIMATIC S7-400H 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(dǎo)致部分控制器失靈時也能繼續(xù)運行。因此實現(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，過程重新啟動將會導(dǎo)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(yīng)用。
• 涉及減少維護人員的應(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：

• S7-400F:
  故障安全自動化系統(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，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)工具對整個工廠進(jìn)行組態(tài)和編程。

SIMATIC S7-400有多個型號：

• S7-400：
  Power PLC，用于中、性能應(yīng)用，并采用模塊化、免風(fēng)扇設(shè)計。
• S7-400H:
  容錯型自動化系統(tǒng)使用冗余設(shè)計，可以用于故障安全型應(yīng)用。
• S7-400F/FH:
  故障安全自動化系統(tǒng)也使用冗余設(shè)計，同樣具備容錯能力。

S7-400

S7-400自動化系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計。它擁有豐富的模塊，且這些模塊均可以獨立地組合使用。

一個系統(tǒng)包含下列組件：

• 電源模塊(PS)：
  用于將120/230 V AC 或 24 V DC電源連接至SIMATIC S7-400。
• CPU：
  針對各種性能范圍，都可以提供集成有PROFIBUS DP接口的不同CPU。視型號的不同，也可以為它們配供集成式PROFINET接口。使用PROFIBUS接口，**多可以連接125個PROFIBUS DP從站。PROFINET接口**多可以連接256個PROFINET IO設(shè)備。SIMATIC S7-400的所有CPU 可以處理極為大型的組態(tài)。此外，在單個中央控制器的多值計算模式下，多個CPU可以協(xié)同工作，據(jù)此，可以進(jìn)一步提高系統(tǒng)的性能。這些CPU 處理速度極快，具備確定性的響應(yīng)時間，因此，其機器周期時間極短。
• 信號模板（SM），用于數(shù)字量（DI/DO）和模擬量（AI/AO）的輸入/輸出。
• 用于連接總線和點對點連接的通訊處理器 (CP)。
• 功能模板（FM）：
  用于諸如計數(shù)、定位和凸輪控制等高要求任務(wù)的**級系統(tǒng)。

根據(jù)要求，也可使用下列模塊：

• 接口模板(IM)：
  用于連接中央控制器和擴展單元。SIMATIC S7-400的中央控制器工作時可支持多達(dá)21個擴展單元。
• SIMATIC S5 模塊：
  在相關(guān)的SIMATIC S5擴展單元中可以尋址SIMATIC S5-115U/-135U/-155U的所有輸入/輸出模塊。此外，在S5 EU 或者直接在CC（借助適配器套接件）中都有可能使用SIMATIC S5的特定IP和WF模塊。

擴展

當(dāng)用戶需要在應(yīng)用中使用一個以上的中央控制器時，可以對S7-400進(jìn)行擴展：

• **多 21 個擴展單元：
  中央控制器（CC）上**多可以連接21個擴展單元（EU）。
• 接口模塊（IM）的連接：
  中央控制器（CC）和擴展單元（EU）是通過發(fā)送接口模塊（IM）和接收接口模塊（IM）完成連接的。發(fā)送接口模塊插在中央控制器（CC）上，相應(yīng)的接收接口模塊則插在串行連接的擴展單元（EU）上。中央控制器（CC）上**多可以插接6個發(fā)送接口模塊（IM）（其中**多有2個配5-V傳輸器），擴展單元（EU）上則只能插接1個接收接口模塊（IM）。每個發(fā)送接口模塊均有2個接口，每個接口均用于連接1條線路。發(fā)送接口模塊的每個接口均可以連接至多4個擴展單元（無5-V傳輸器）或者至多1個擴展單元（配5-V傳輸器）。
• 電源模塊的固定插槽：
  在中央控制器（CC）和擴展單元（EU）的**左側(cè)必須始終連接電源模塊。
• C總線受限數(shù)據(jù)交換：
  C總線數(shù)據(jù)交換僅用于中央控制器（CC）和6個擴展單元（EU）
  （EU 1 - EU 6）之間。
• 中央擴展：
  **用于直接安裝在機床旁邊的小型裝置或者小型控制柜。也可以選擇提供5-V電源。
  • 中央控制器（CC）和**后一個擴展單元（EU）之間的**單線距離：
    使用5 V傳輸器時為1.5 m；無5-V傳輸器時為3 m。
• 用EU進(jìn)行分布式擴展：
  **用于占地面積較大、在同一個位置安裝多個擴展單元（EU）的工廠。甚至于可以使用S7-400 EU或者SIMATIC S5 EU。
  • 中央控制器（CC）和**后一個擴展單元（EU）之間的**單線距離：
    對于S7 EU為100 m，對于S5 EU為600 m。
• 注意 用于S5擴展單元至某個S7-400的分布式連接：
  IM 463-2可以用于S7-400的中央控制器（CC），IM 314則用于S5-EU。以下S5 EU可連接S7-400：
  • EG 183U
  • EG 185U
  • EG 186 U
  • ER 701-2
  • ER 701-3
• 通過EU 200實現(xiàn)的分布式擴展：
  **用于占地面積極大的工廠。使用CPU的PROFIBUS DP接口，單條線路可以連接多達(dá)125個總線節(jié)點。中央控制器與**后一個節(jié)點之間的單線**距離：23 km（使用光纜）。

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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(shè)計的容錯自動化系統(tǒng)。適合對故障安全要

求很高的應(yīng)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(yīng)用。冗余的集中功

能。提高 I/O的可用性：網(wǎng)管型 I/O 配置。也可作為標(biāo)準(zhǔn)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(shè)備。采用 2 個獨立機架或一個分開的中央機架進(jìn)行配置經(jīng)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(chǎn)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(shè)計而實現(xiàn)容錯安全相關(guān)的 I/O

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

和ET200M標(biāo)準(zhǔn)模塊可以使用在自動化系統(tǒng)的非故障安全型應(yīng)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(biāo)準(zhǔn)模塊`S7-400擁有中端能的功能強大的SIMATICS7-

400PLC。模塊化無風(fēng)扇設(shè)計，高度的擴展能力，的通訊和網(wǎng)絡(luò)能力，方便實施的分布式結(jié)構(gòu)，以及用戶

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

ATICS7-400應(yīng)用領(lǐng)域包括：汽車工業(yè)（如生產(chǎn)線）機械設(shè)備制造，包括機械設(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(wù)`任務(wù)擴展時，可通過使用附加模塊隨時對控制器進(jìn)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(lǐng)域。

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

一直在提高。在許多領(lǐng)域，設(shè)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(dǎo)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(yīng)用領(lǐng)域，控制器故障

后，過程重新啟動將會導(dǎo)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(yīng)用。涉及減少維護人員的應(yīng)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(yīng)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(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：故障全自動化系統(tǒng)。如果控制系統(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。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(chǎn)過程。使用附加標(biāo)準(zhǔn)模塊可以創(chuàng)建一個全集成控制系統(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)工具整個工廠進(jìn)行組態(tài)和編程。組合式結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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(diào)試、擴展、維修方便。疊裝式結(jié)構(gòu)集整體式結(jié)構(gòu)的緊湊、體積小、安裝方便和組合

式結(jié)構(gòu)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(gòu)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(jìn)

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(dá)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(fēng)扇的設(shè)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(dāng)控制系統(tǒng)規(guī)模擴大或升級時，只要適當(dāng)?shù)卦黾右恍?/span>

 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(shè)備運行時，對硬件配置進(jìn)行無反應(yīng)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(shè)備擴展和改造縮短調(diào)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(shè)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(yīng)。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(guān)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(guān)。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(guān)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(guān)的診斷中斷塊 (OB 82)。可以通過信號更改觸發(fā)的過程中斷和響應(yīng)監(jiān)視過程信號。