6ES7452-1AH00-0AE0

S7-400H的工作符合“熱備份”模式的主動(dòng)冗余原理（支持故障發(fā)生時(shí)的無重啟自動(dòng)切換功能）。根據(jù)該原理，在*運(yùn)行期間，兩個(gè)子單元都處于工作狀態(tài)。當(dāng)故障發(fā)生時(shí)，未出現(xiàn)故障的設(shè)備將獨(dú)立地接管過程控制。

S7-400H的工作符合“熱備份”模式的主動(dòng)冗余原理（支持故障發(fā)生時(shí)的無重啟自動(dòng)切換功能）。根據(jù)該原理，在*運(yùn)行期間，兩個(gè)子單元都處于工作狀態(tài)。當(dāng)故障發(fā)生時(shí)，未出現(xiàn)故障的設(shè)備將獨(dú)立地接管過程控制。

為了確保平穩(wěn)的控制接管，必須通過中央控制器鏈路實(shí)現(xiàn)高速、可靠的數(shù)據(jù)交換。

在控制轉(zhuǎn)移期間，設(shè)備自動(dòng)地使用

相同的用戶程序 相同的數(shù)據(jù)塊 相同的過程圖像內(nèi)容 相同的數(shù)據(jù)，例如定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、位存儲(chǔ)單元等

這意味著，這兩個(gè)設(shè)備的更新操作始終*一樣，并可以在出現(xiàn)故障時(shí)獨(dú)立地繼續(xù)執(zhí)行控制功能。

I/O 工作于冗余模式時(shí)，其結(jié)果將是：

在*的工作期間，兩個(gè)模塊均處于工作狀態(tài)，即，在存在冗余輸入的情況下，例如通過兩個(gè)模塊讀入的共用傳感器（也可以設(shè)置兩個(gè)傳感器）的信號(hào)，會(huì)對(duì)其結(jié)果進(jìn)行比較，以將*性的值提供給用戶以進(jìn)一步處理。對(duì)于冗余輸出來說，由用戶程序計(jì)算出的值通過兩個(gè)模塊來輸出。 如果出現(xiàn)了故障，例如輸入模塊中有一個(gè)或者兩個(gè)均出現(xiàn)了故障，則不再尋址故障模塊，且對(duì)故障進(jìn)行報(bào)告處理，此后，僅使用未出現(xiàn)故障的模塊繼續(xù)工作。聯(lián)機(jī)修理工作完成之后，又可以尋址兩個(gè)模塊。

西門子6ES7452-1AH00-0AE0 西門子FM452電子凸輪控制器 產(chǎn)品簡介：

產(chǎn)品設(shè)計(jì)： 滿足FM 452特性控制器必須具有以下部件： FM 452: 通過設(shè)定輸出端，執(zhí)行與位置有關(guān)的控制命令 S7-400 CPU: 用于順序控制 監(jiān)控動(dòng)作的起/?？刂?編程器： 用于編寫STEP 7程序 通過STEP 7用參數(shù)表格對(duì)FM 452進(jìn)行參數(shù)賦值 用于測(cè)試和啟動(dòng) 操作員面板： 對(duì)機(jī)床進(jìn)行操作員控制和監(jiān)視 用于故障診斷

功能 可組態(tài)的凸輪數(shù)量： 根據(jù)編程，可以有 16、32、64 或 128 個(gè)凸輪。 可以任何凸輪軌跡。 32 個(gè)凸輪軌跡，其中 16 個(gè)直接在本機(jī)數(shù)字量輸出上運(yùn)行 可組態(tài)的凸輪特性： 凸輪可以定義為路徑凸輪、路徑-時(shí)間凸輪或時(shí)間凸輪。 可以按照方向?qū)ζ湓O(shè)置參數(shù)（正向/反向）。 軌跡輸出 “0”和“1”可以被參數(shù)化為計(jì)數(shù)器凸輪軌跡，而軌跡輸出“2”可以被參數(shù)化為制動(dòng)器凸輪軌跡。 特殊功能 長度測(cè)量 設(shè)置參考點(diǎn) 設(shè)定實(shí)際值 運(yùn)行中設(shè)定實(shí)際值 零點(diǎn)偏移 改變凸輪邊緣 仿真模式 運(yùn)行模式 FM 452高速電子凸輪控制器通過編碼器捕獲部件位置，然后通過控制命令啟動(dòng)動(dòng)作。

當(dāng)機(jī)械數(shù)據(jù)和凸輪數(shù)據(jù)傳送后，F(xiàn)M 452可自己獨(dú)立運(yùn)行。 CPU與FM 452之間只交換控制信號(hào)和回檢信號(hào)。

電子凸輪具有*的工作速度：

16個(gè)數(shù)字量輸出，用于凸輪軌跡： 用于向過程快速傳輸控制信號(hào) 每個(gè)凸輪隨速度動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換： 自動(dòng)補(bǔ)償連接執(zhí)行器時(shí)的死區(qū)時(shí)間 被控機(jī)械可以直接連接到模塊。 電流消耗大的執(zhí)行機(jī)構(gòu)才需要控制繼電器。

調(diào)試 FM 452：

請(qǐng)遵照以下警告中所列的幾點(diǎn)注意事項(xiàng)。

為避免人身傷害和財(cái)產(chǎn)損失，請(qǐng)遵守以下事項(xiàng)：

在計(jì)算機(jī)范圍內(nèi)安裝急停開關(guān)。 這是確保可在計(jì)算機(jī)或軟件發(fā)生故障時(shí)安全關(guān)閉系統(tǒng)的方法。

安裝可直接影響所有驅(qū)動(dòng)器的電源裝置的急停限制開關(guān)。

確保沒人能夠接近包含移動(dòng)部件的系統(tǒng)區(qū)域。

如果同時(shí)在程序中和測(cè)試 > 調(diào)試 (Test > Commissioning) 對(duì)話框中監(jiān)控 FM 452，則可能產(chǎn)生具有不確定影響的沖突。 因此，在使用測(cè)試對(duì)話框時(shí)，請(qǐng)始終將 CPU 設(shè)置為 STOP，或者禁用用戶程序。

現(xiàn)在，在 STEP 7 中設(shè)置項(xiàng)目。

下面介紹 SIMATIC Manager 中的相應(yīng)步驟（不借助向?qū)В?/p>

步驟

操作

安裝參數(shù)分配界面（如果尚未安裝）。

選擇文件 > 新建 (File > New) 在 SIMATIC Manager 中創(chuàng)建新項(xiàng)目。

在項(xiàng)目中添加一個(gè)站點(diǎn)（“插入”(Insert) >“站點(diǎn)”(Station)）。

選擇該站點(diǎn)，雙擊“硬件”(Hardware)，打開“HW Config”組態(tài)界面。

在機(jī)架中輸入硬件配置，其中包括：

? ? ?

將該硬件配置保存到 HW Config（站 > 保存 (Station > Save)）。

在調(diào)試模塊時(shí)，使用參數(shù)分配界面分配模塊參數(shù)。 請(qǐng)遵守以下順序：

步驟

操作

選擇機(jī)架中含有 FM 452 模塊的層。

接著雙擊該條目打開 FM 452 的參數(shù)分配界面。

可通過選擇文件 > 屬性 (File > Properties) 更改以下設(shè)置：

可以更改名稱并輸入注釋。

可以編輯起始地址并將地址區(qū)域分配給過程映像分區(qū)。 記錄顯示的模塊地址。

可以設(shè)置中斷類別以及對(duì) CPU STOP 的反應(yīng)。

在方框圖中，可以選擇“軸”(Axis)、“編碼器”(Encoders)、“凸輪”(Cams)、“軌跡”(Tracks)和“中斷啟用”(Interrupt Enable) 對(duì)話框，并設(shè)置相關(guān)的參數(shù)。

使用“文件 > 保存”(File > Save) 保存參數(shù)分配。

通過選擇“文件 > 退出”(File > Exit) 關(guān)閉參數(shù)分配界面。

在 HW Config 中使用“站點(diǎn) > 保存并編譯”(Station > Save and Compile)，保存硬件配置。

在線連接到 CPU，并將硬件配置下載至 CPU。 每次從 STOP 轉(zhuǎn)換到 RUN 時(shí)，都會(huì)向 FM 452 傳送此數(shù)據(jù)。

選擇“測(cè)試”(Test) >“調(diào)試”(Commissioning)。

此時(shí)您可以測(cè)試輸入和更改。

步驟

操作

要測(cè)試調(diào)試數(shù)據(jù)，請(qǐng)選擇測(cè)試 > 調(diào)試 (Test > Commission)、測(cè)試 > 服務(wù) (Test > Service) 和測(cè)試 > 錯(cuò)誤評(píng)估 (Test > Error Evaluation) 對(duì)話框。

您可以在“測(cè)試 > 調(diào)試”(Test > Commissioning)界面中更改錯(cuò)誤的機(jī)器數(shù)據(jù)。 在 CPU 再次從 STOP 轉(zhuǎn)換到 RUN 之前，這些更改始終有效。

可以通過重復(fù)上述順序的步驟 7 到 9 將修正的機(jī)器數(shù)據(jù)保存到 CPU。

寫入和啟用機(jī)器數(shù)據(jù)： 機(jī)器數(shù)據(jù)用來調(diào)整 FM 452 以適應(yīng)軸和編碼器。 機(jī)器數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在參數(shù) DB 中，地址為 3.1 至 104.0。 初始參數(shù)分配 如果模塊尚未包含任何機(jī)器數(shù)據(jù)（核對(duì)信號(hào) PARA = 0），請(qǐng)按以下步驟進(jìn)行初始參數(shù)分配，無需使用參數(shù)分配界面： 在參數(shù) DB 中輸入新值。 將參數(shù) DB 下載至 CPU。 在通道 DB 中設(shè)置以下觸發(fā)位： - 寫入機(jī)器數(shù)據(jù) (MDWR_EN) 在周期性用戶程序中調(diào)用 FC CAM_CTRL。 更改機(jī)器數(shù)據(jù) 要通過用戶程序更改現(xiàn)有機(jī)器數(shù)據(jù)（核對(duì)信號(hào) PARA = 1），請(qǐng)按以下步驟操作： 在參數(shù) DB 中輸入新值。 在通道 DB 上設(shè)置觸發(fā)位： - 寫入機(jī)器數(shù)據(jù) (MDWR_EN) - 啟用機(jī)器數(shù)據(jù) (MD_EN) 在周期性用戶程序中調(diào)用 FC CAM_CTRL。 檢查修改后的機(jī)器數(shù)據(jù)是否通過評(píng)估分配給每個(gè)作業(yè)的完成位（_D 結(jié)尾）和錯(cuò)誤位（_ERR 結(jié)尾）而成功傳送和激活。 - “寫入機(jī)器數(shù)據(jù)”作業(yè)已完成 (MDWR_D) - “啟用機(jī)器數(shù)據(jù)”作業(yè)已完成 (MD_D) - 執(zhí)行“寫入機(jī)器數(shù)據(jù)”作業(yè)時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤 (MDWR_ERR) - 執(zhí)行“啟用機(jī)器數(shù)據(jù)”作業(yè)時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤 (MD_ERR)

S7-400PLC模塊

S7 - 400的一個(gè)重要特點(diǎn)是它的模塊化。S7- 400的高速通訊背板總線和允許直接插入CPU集成的DP接口，允許多條通訊線路的高性能運(yùn)行。例如，把一根總線用于HMI通訊和編程任務(wù)，一根總線用于高性能運(yùn)動(dòng)控制，一根總線用于普通I / O現(xiàn)場(chǎng)總線通訊。
此外，也可以實(shí)現(xiàn)另外連接到MES-/ERP系統(tǒng)或通過SIMATIC IT連接到互聯(lián)網(wǎng)的需要。根據(jù)任務(wù)情況，可對(duì)S7 – 400進(jìn)行集中擴(kuò)展或分布式配置。附加設(shè)備和接口模塊也可集中用于此目的。在CPU中集成的PROFIBUS或PROFINET接口上也可實(shí)現(xiàn)分布式擴(kuò)展。如果需要，也可以使用通訊處理器（CP）。

設(shè)計(jì)一個(gè)S7 - 400系統(tǒng)基本上包括機(jī)架，電源，和中央處理單元。它可以以一個(gè)模塊化的方式安裝和擴(kuò)展。所有的模塊都可以自由地放置在左側(cè)插入的電源旁邊。S7- 400具有無風(fēng)扇的堅(jiān)固設(shè)計(jì)。信號(hào)模塊可以熱插拔。一個(gè)多層面的模塊范圍可用于中央擴(kuò)展以及具有ET200的分布式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的簡單配置。

PLC中工程量轉(zhuǎn)換的基本方法

1、基本概念

　　我們生活在一個(gè)物質(zhì)的世界中。世間所有的物質(zhì)都包含了化學(xué)和物理特性，我們是通過對(duì)物質(zhì)的表觀性質(zhì)來了解和表述物質(zhì)的自有特性和運(yùn)動(dòng)特性。這些表觀性質(zhì)就是我們常說的質(zhì)量、溫度、速度、壓力、電壓、電流等用數(shù)學(xué)語言表述的物理量，在自控領(lǐng)域稱為工程量。這種表述的優(yōu)點(diǎn)是直觀、容易理解。在電動(dòng)傳感技術(shù)出現(xiàn)之前，傳統(tǒng)的檢測(cè)儀器可以直接顯示被測(cè)量的物理量，其中也包括機(jī)械式的電動(dòng)儀表。

　　2、標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)

　　在電動(dòng)傳感器時(shí)代，中央控制成為可能，這就需要檢測(cè)信號(hào)的遠(yuǎn)距離傳送。但是紛繁復(fù)雜的物理量信號(hào)直接傳送會(huì)大大降低儀表的適用性。而且大多傳感器屬于弱信號(hào)型，遠(yuǎn)距離傳送很容易出現(xiàn)衰減、干擾的問題。因此才出現(xiàn)了二次變送器和標(biāo)準(zhǔn)的電傳送信號(hào)。二次變送器的作用就是將傳感器的信號(hào)放大成為符合工業(yè)傳輸標(biāo)準(zhǔn)的電信號(hào)，如0－5V、0－10V或4－20mA（其中用得最多的是4－20mA）。而變送器通過對(duì)放大器電路的零點(diǎn)遷移以及增益調(diào)整，可以將標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)準(zhǔn)確的對(duì)應(yīng)于物理量的被檢測(cè)范圍，如0－100℃或-10－100℃等等。這是用硬件電路對(duì)物理量進(jìn)行數(shù)學(xué)變換。中央控制室的儀表將這些電信號(hào)驅(qū)動(dòng)機(jī)械式的電壓表、電流表就能顯示被測(cè)的物理量。對(duì)于不同的量程范圍，只要更換指針后面的刻度盤就可以了。更換刻度盤不會(huì)影響儀表的根本性質(zhì)，這就給儀表的標(biāo)準(zhǔn)化、通用性和規(guī)?；a(chǎn)帶來的*的好處。

　　3、數(shù)字化儀表

　　到了數(shù)字化時(shí)代，指針式顯示表變成了更直觀、更精確的數(shù)字顯示方式。在數(shù)字化儀表中，這種顯示方式實(shí)際上是用純數(shù)學(xué)的方式對(duì)標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行逆變換，成為大家習(xí)慣的物理量表達(dá)方式。這種變換就是依靠軟件做數(shù)學(xué)運(yùn)算。這些運(yùn)算可能是線性方程，也可能是非線性方程，現(xiàn)在的電腦對(duì)這些運(yùn)算是易如反掌。

　　4、信號(hào)變換中的數(shù)學(xué)問題

　　信號(hào)的變換需要經(jīng)過以下過程：物理量－傳感器信號(hào)－標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)－A/D轉(zhuǎn)換－數(shù)值顯示。

　　聲明：為簡單起見，我們?cè)诖擞懻摰氖蔷€性的信號(hào)變換。同時(shí)略過傳感器的信號(hào)變換過程。

　　假定物理量為A，范圍即為A0－Am，實(shí)時(shí)物理量為X；標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)是B0－Bm，實(shí)時(shí)電信號(hào)為Y；A/D轉(zhuǎn)換數(shù)值為C0-Cm，實(shí)時(shí)數(shù)值為Z。