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 S7-400
功能強大的PLC，滿足中、高性能要求。
要求**苛刻的任務(wù)的解決方案。
品種齊全的模塊和性能分級的 CPU，**適應(yīng)自動化任務(wù)。
通過簡單實施分布式結(jié)構(gòu)可實現(xiàn)靈活的使用；操作簡單的連接方法。
**的通訊和網(wǎng)絡(luò)連接選件。
方便用戶和簡易的無風(fēng)扇設(shè)計。
當(dāng)控制任務(wù)增加時，可自由擴(kuò)展。
多CPU運行：
多個 CPU 在一個 S7-400 中央控制器中同時運行。
通過多處理器計算擴(kuò)大 S7-400 的整體性能。例如，復(fù)雜的任務(wù)可以分解為各種技術(shù)，如開環(huán)控制、計算或通訊，并分配給不同的 CPU。每個 CPU 可賦與其本地的 I/O。
模塊化：
功能強大的 S7-400 背板總線和可以直接連接到 CPU 的通訊接口可以實現(xiàn)許多通訊線路的高性能操作。例如，這允許把一條通訊線路用于 HMI 和編程任務(wù)，一條通訊線路用于高性能和等距運動控制組件，一條通訊線路用于普通 I/O 現(xiàn)場總線。還可以執(zhí)行額外需要的與 MES/ERP 系統(tǒng)或 Internet 的連接。
工程和診斷：
尤其是在使用采用高性能工程組件的大量自動化解決方案時，使用 SIMATIC 工程工具可以極為有效地組態(tài)和編程 S7-400。為此，提供有可高級語言（如 SCL）、用于順序控制的圖形工程工具、狀態(tài)圖和技術(shù)功能圖。

PLC的安裝PLC適用于大多數(shù)工業(yè)現(xiàn)場，但它對使用場合、環(huán)境溫度等還是有一定要求?？刂芇LC的工作環(huán)境，可以有效地提高它的工作效率和壽命。在安裝PLC時，要避開下列場所：

    （1）環(huán)境溫度超過0~50℃的范圍；

    （2）相對濕度超過85%或者存在露水凝聚（由溫度突變或其他因素所引起的）；

    （3）太陽光直接照射；

    （4）有腐蝕和易燃的氣體，例如*、硫化氫等；

    （5）有打量鐵屑及灰塵；

    （6）頻繁或連續(xù)的振動，振動頻率為10~55Hz、幅度為0.5mm（峰-峰）；

    （7）超過10g（重力加速度）的沖擊。

    小型可編程控制器外殼的4個角上，均有安裝孔。有兩種安裝方法，一是用螺釘固定，不同的單元有不同的安裝尺寸；另一種是DIN（德國共和標(biāo)準(zhǔn)）軌道固定。DIN軌道配套使用的安裝夾板，左右各一對。在軌道上，先裝好左右夾板，裝上PLC，然后擰緊螺釘。為了使控制系統(tǒng)工作可*，通常把可編程控制器安裝在有保護(hù)外殼的控制柜中，以防止灰塵、油污、水濺。為了保證可編程控制器在工作狀態(tài)下其溫度保持在規(guī)定環(huán)境溫度范圍內(nèi)，安裝機(jī)器應(yīng)有足夠的通風(fēng)空間，基本單元和擴(kuò)展單元之間要有30mm以上間隔。如果周圍環(huán)境超過55C，要安裝電風(fēng)扇，強迫通風(fēng)。

    為了避免其他外圍設(shè)備的電干擾，可編程控制器應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離高壓電源線和高壓設(shè)備，可編程控制器與高壓設(shè)備和電源線之間應(yīng)留出至少200mm的距離。

    當(dāng)可編程控制器垂直安裝時，要嚴(yán)防導(dǎo)線頭、鐵屑等從通風(fēng)窗掉入可編程控制器內(nèi)部，造成印刷電路板短路，使其不能正常工作甚至損壞。

    2.電源接線PLC供電電源為50Hz、220V±10%的交流電。FX系列可編程控制器有直流24V輸出接線端。該接線端可為輸入傳感（如光電開關(guān)或接近開關(guān)）提供直流24V電源。如果電源發(fā)生故障，中斷時間少于10ms，PLC工作不受影響。若電源中斷超過10ms或電源下降超過允許值，則PLC停止工作，所有的輸出點均同時斷開。當(dāng)電源恢復(fù)時，若RUN輸入接通，則操作自動進(jìn)行。對于電源線來的干擾，PLC本身具有足夠的抵制能力。如果電源干擾特別嚴(yán)重，可以安裝一個變比為1:1的隔離變壓器，以減少設(shè)備與地之間的干擾。

    3.接地良好的接地是保證PLC可*工作的重要條件，可以避免偶然發(fā)生的電壓沖擊危害。接地線與機(jī)器的接地端相接，基本單元接地。如果要用擴(kuò)展單元，其接地點應(yīng)與基本單元的接地點接在一起。為了抑制加在電源及輸入端、輸出端的干擾，應(yīng)給可編程控制器接上地線，接地點應(yīng)與動力設(shè)備（如電機(jī)）的接地點分開。若達(dá)不到這種要求，也必須做到與其他設(shè)備公共接地，禁止與其他設(shè)備串聯(lián)接地。接地點應(yīng)盡可能*近PLC

    4.直流24V接線端使用無源觸點的輸入器件時，PLC內(nèi)部24V電源通過輸入器件向輸入端提供每點7mA的電流。PLC上的24V接線端子，還可以向外部傳感器（如接近開關(guān)或光電開關(guān)）提供電流。24V端子作傳感器電源時，COM端子是直流24V地端。如果采用擴(kuò)展船員，則應(yīng)將基本單元和擴(kuò)展單元的24V端連接起來。另外，任何外部電源不能接到這個端子。如果發(fā)生過載現(xiàn)象，電壓將自動跌落，該點輸入對可編程控制器不起作用。

    每種型號的PLC的輸入點數(shù)量是有規(guī)定的。對每一個尚未使用的輸入點，它不耗電，因此在這種情況下，24V電源端子向外供電流的能力可以增加。FX系列PLC的空位端子，在任何情況下都不能使用。

    5.輸入接線PLC一般接受行程開關(guān)、限位開關(guān)等輸入的開關(guān)量信號。輸入接線端子是PLC與外部傳感器負(fù)載轉(zhuǎn)換信號的端口。輸入接線，一般指外部傳感器與輸入端口的接線。輸入器件可以是任何無源的觸點或集電極開路的NPN管。輸入器件接通時，輸入端接通，輸入線路閉合，同時輸入指示的發(fā)光二極管亮。輸入端的一次電路與二次電路之間，采用光電耦合隔離。二次電路帶RC濾波器，以防止由于輸入觸點抖動或從輸入線路串入的電噪聲引起PLC誤動作。若在輸入觸點電路串聯(lián)二極管，在串聯(lián)二極管上的電壓應(yīng)小于4V。若使用帶發(fā)光二極管的舌簧開關(guān)，串聯(lián)二極管的數(shù)目不能超過兩只。另外，輸入接線還應(yīng)特別注意以下幾點：

    （1）輸入接線一般不要超過30m。但如果環(huán)境干擾較小，電壓降不大時，輸入接線可適當(dāng)長些。

    （2）輸入、輸出線不能用同一根電纜，輸入、輸出線要分開。

    （3）可編程控制器所能接受的脈沖信號的寬度，應(yīng)大于掃描周期的時間。

    6.輸出接線

    （1）可編程控制器有繼電器輸出、晶閘管輸出、晶體管輸出3種形式。

    （2）輸出端接線分為獨立輸出和公共輸出。當(dāng)PLC的輸出繼電器或晶閘管動作時，同一號碼的兩個輸出端接通。在不同組中，可采用不同類型和電壓等級的輸出電壓。但在同一組中的輸出只能用同一類型、同一電壓等級的電源。

    （3）由于PLC的輸出元件被封裝在印制電路板上，并且連接至端子板，若將連接輸出元件的負(fù)載短路，將燒毀印制電路板，因此，應(yīng)用熔絲保護(hù)輸出元件。

    （4）采用繼電器輸出時，承受的電感性負(fù)載大小影響到繼電器的工作壽命，因此繼電器工作壽命要求長。

    （5）PLC的輸出負(fù)載可能產(chǎn)生噪聲干擾，因此要采取措施加以控制。此外，對于能使用戶造成傷害的危險負(fù)載，除了在控制程序中加以考慮之外，還應(yīng)設(shè)計外部緊急停車電路，使得可編程控制器發(fā)生故障時，能將引起傷害的負(fù)載電源切斷。交流輸出線和直流輸出線不要用同一本電纜，輸出線應(yīng)盡量遠(yuǎn)離高壓線和動力線，避免并行。

SIMATIC S7-400過程控制器性能強大的解決方案

作為SIMATIC過程控制器系列的一部分，S7- 400被設(shè)計用于制造和過程自動化領(lǐng)域的系統(tǒng)解決方案。這個過程控制器是數(shù)據(jù)密集型任務(wù)，特別是典型過程工業(yè)的理想選擇。高處理速度和高確定性的響應(yīng)時間能夠確保對制造業(yè)高速加工中的短機(jī)器循環(huán)周期。

S7-400冗余控制器

兩種總線形式的創(chuàng)新型冗余控制器

說明

SIMATICS7-400 PNH系統(tǒng)可以根據(jù)具體應(yīng)用需求量身定制：性能可擴(kuò)展、的冗余度可靈活組態(tài)，安全功能易于集成。集成PROFINET接口，可冗余連接I/O設(shè)備，或者通過PROFIBUS連接I/O設(shè)備，實現(xiàn)工廠級通信。無論何種應(yīng)用，使用SIMATIC S7-400 PNH，均可在熟悉的STEP7 工程環(huán)境中，進(jìn)行便捷而有效的編程和組態(tài)。

應(yīng)用

■ 避免控制器故障引起的停機(jī)。主要用于生產(chǎn)、能源、供水系統(tǒng)、機(jī)場助航照明、編組站系統(tǒng)等領(lǐng)域。

■ 避免因工廠故障造成數(shù)據(jù)丟失而導(dǎo)致的高昂重啟成本。主要用于行李處理、高架倉庫、跟蹤和追溯等領(lǐng)域。

■ 在工廠或機(jī)器停機(jī)時保護(hù)工廠、工件和材料。主要用于爐子、半導(dǎo)體、船舶等領(lǐng)域。

■ 無監(jiān)督和維修人員亦能保障正常運行。主要用于污水處理廠、隧道、船閘、樓宇系統(tǒng)等領(lǐng)域。

效益

簡單、高效的工程組態(tài)

與在標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)中一樣，SIMATIC S7-400H 可以使用所有 STEP 7 編程語言進(jìn)行編程?？梢院苋菀椎陌殉绦驈臉?biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)遷移到冗余系統(tǒng)中，反之亦然。當(dāng)加載程序時，它會自動傳送到兩個冗余控制器中。使用 STEP 7，可以對特定冗余功能和配置進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。

出色的診斷和模塊更換優(yōu)勢  

■  利用集成的自我診斷功能，系統(tǒng)可以提前檢測故障和發(fā)送信號，避免故障對生產(chǎn)過程產(chǎn)生影響。這樣可以有針對性地替換故障組件，加快維修進(jìn)程。

■   可以在系統(tǒng)運行過程中對所有組件進(jìn)行熱插拔。更換一個 CPU 后，當(dāng)前的所有程序和數(shù)據(jù)可以自動重新裝載。

■   即使在系統(tǒng)運行過程中，也可以修改程序（例如，程序塊的修改和重新裝載），更改配置（例如，增加或刪減 DP從站或模塊）以及改變 CPU 的內(nèi)存分配。

設(shè)計和功能

根據(jù)統(tǒng)計數(shù)字表明，所有自動化組件（無論是機(jī)械式、機(jī)電式，還是電子式）都會出現(xiàn)故障。因此，工廠維護(hù)和工廠改造也就必不缺少。在實際應(yīng)用中，期待的可用性是不現(xiàn)實的。
通過西門子 SIMATIC S7-400H，能夠大限度地降低生產(chǎn)故障機(jī)率，大化生產(chǎn)率。

SIMATIC S7-400H 具有以下功能：

■ 出現(xiàn)故障時，能夠無擾切換

■ 集成故障檢測功能；提前檢測故障，避免影響生產(chǎn)過程

■ 在線維護(hù)，即可在工廠運行期間，更換故障組件

■ 組態(tài)更改，即可在工廠運行期間，進(jìn)行工廠擴(kuò)容

■ 自動事件同步

■ 高可用性通信

■ 冗余連接I/O 設(shè)備

S7-400 標(biāo)準(zhǔn)控制器

要求嚴(yán)格任務(wù)用的控制器

說明

有一系列從入門級CPU直到高性能CPU，用于配置控制器。所有CPU控制大量結(jié)構(gòu);多個CPU可以在一個多值計算配置中一起工作以提高性能。由于CPU的高處理速度和確定性的響應(yīng)時間，可縮短機(jī)器的循環(huán)周期。

不同的CPU具有不同性能，例如，工作存儲器，地址范圍，連接數(shù)量和執(zhí)行時間。十款款標(biāo)準(zhǔn)的CPU，集成PROFIBUS、PROFINET 總線接口。

S7-400 產(chǎn)品附件

安裝機(jī)架

機(jī)架設(shè)計為壁掛式，可以安裝在框架內(nèi)，或者安裝在機(jī)柜內(nèi)。它有以下功能：為模板提供機(jī)械支持、為模板提供電源、通過背板總線將各個模板連接在一起。

配置SIMATIC S7-400有多種形式的機(jī)架：

- UR1 和 UR2，用于*控制器和擴(kuò)展但愿

- CR2，用于有分割的*控制器

- ER1 和 ER2，用于有信號模板的擴(kuò)展單元

- UR2-H，用于冗余系統(tǒng)

電源模板

電源模板用于轉(zhuǎn)換220V AC或24V DC，通過背板總線向S7-400 提供5V DC和24V DC。采用冗余電源時，標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)和容錯系統(tǒng)可作為*安全系統(tǒng)運行。

- 發(fā)光二極管用于指示內(nèi)部故障，5V、24V及后備電池

- 一個故障確認(rèn)按鈕

- 輸出電壓的通斷開關(guān)

- 一個后備電池安裝部件

- 一個電池監(jiān)視開關(guān)

- 一個系統(tǒng)電壓選擇開關(guān)

存儲卡

在S7-400 CPU中可以使用的存儲卡有兩種：一種是RAM卡，用于只需要擴(kuò)展CPU集成的裝載存儲器，并且需要經(jīng)常修改程序的狀況；另一種是FEPROM卡，用于需要在存儲卡上存儲用戶程序，即使掉電程序也不會丟失，或者在CPU之外使用擴(kuò)展卡。

為了滿足應(yīng)用需求，RAM卡和FEPROM卡大存儲容量均達(dá)到64M。

電池

對于使用RAM擴(kuò)展裝載內(nèi)存的用戶，可以通過使用后備電池，使CPU在斷電情況下保持用戶程序。

IF-964 PROFIBUS DP 模板

每個S7-400 CPU 可以插入一個或者兩個IF-964 接口模板，用于連接PROFIBUS DP 作為主站，通過9針Sub-D 插座連接，傳輸速率達(dá)到9.6 kbit/s 到12Mbit/s。

接口模板

S7-400 系統(tǒng)擴(kuò)展支持本地擴(kuò)展和遠(yuǎn)程擴(kuò)展兩種方式。根據(jù)擴(kuò)展方式的不同，選用的接口模板、連接電纜、傳輸距離也有所不同。

 6ES7460-3AA01-0AB0

 SINAMICS V20提供強大的常見的風(fēng)機(jī)、泵類應(yīng)用功能及強大的保護(hù)功能，非常適合此類應(yīng)用。

? 水泵氣穴保護(hù)
? 針對水泵堵塞的多脈沖高轉(zhuǎn)矩啟動以及防堵模式
? 用于調(diào)節(jié)工藝數(shù)值的PID控制器(例如，溫度、壓力、水平、流量)
? 多泵控制功能通過額外增加兩個定速驅(qū)動(級聯(lián))來擴(kuò)大流量范圍
? 霜凍和冷凝保護(hù)功能防止電機(jī)在環(huán)境條件下受潮
搬運類應(yīng)用
? 帶式輸送機(jī)
? 輥式輸送機(jī)
? 鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)
SINAMICS V20豐富了在啟動加速和制動停止應(yīng)用上的功能，大大方便了搬運類的應(yīng)用。
? 斜坡時間可調(diào)，平穩(wěn)加速，減少對對齒輪單元、軸承、滾筒和輥軸的壓力
? 單脈沖高轉(zhuǎn)矩啟動功能適用于帶有較高啟動轉(zhuǎn)矩的傳送帶
? 通過使用制動電阻或直流制動功能實現(xiàn)動態(tài)性能
? 通過監(jiān)控負(fù)載轉(zhuǎn)矩實現(xiàn)皮帶損壞檢測
加工類應(yīng)用
? 加工制造業(yè)中的單個驅(qū)動。例如，軋鋼機(jī)，攪拌機(jī)，捏煉機(jī)，破碎機(jī)，攪動機(jī)，離心分離機(jī)等
? 加工機(jī)器中帶機(jī)械連動抽的主要驅(qū)動。例如，用于加工紡織品，繩索和線纜的環(huán)錠紗紡機(jī)，編織機(jī)等
對于連續(xù)加工類應(yīng)用，SINAMICS V20強大的功能充分滿足在高性能和節(jié)能方面的需求。
? 異常不停機(jī)模式能夠保證不間斷的加工生產(chǎn)，從而實現(xiàn)較高的生產(chǎn)率
? 通過共直流母線對再生能量進(jìn)行轉(zhuǎn)換
? 單脈沖高轉(zhuǎn)矩啟動功能適用于帶有較高啟動轉(zhuǎn)矩的機(jī)器
? 適合于紡織的擺頻功能
產(chǎn)品亮點及客戶受益
易于安裝
? 安裝方式多樣
- 壁掛式安裝及穿墻式安裝均可實現(xiàn)緊湊的并排安裝
- 無需額外組件即可正常運行
? 通訊靈活
- 變頻器端子可用作通訊端口
- 連接宏中預(yù)設(shè)了用于USS和MODBUS RTU通訊的參數(shù)，調(diào)試便捷
? 制動高效
- 集成直流制動，復(fù)合制動
- 通過制動單元及制動電阻可實現(xiàn)能耗制動，且制動電阻占空比可在5 %到100 %之間 調(diào)節(jié)
- ≥ 7.5 kW的變頻器集成內(nèi)置制動模塊，此類變頻器可以直接連接制動電阻
易于使用
? 宏方法
- 內(nèi)置常用的連接宏與應(yīng)用宏，簡化配置，快速調(diào)試
? 參數(shù)克隆/版本升級
- 使用BOP(基本操作面板)接口模塊或參數(shù)下載器(使用參數(shù)下載器可不接主電源)能夠輕松實現(xiàn)兩臺變頻器之間的參數(shù)傳輸，縮短及簡化調(diào)試過程
? 穩(wěn)定可靠
- 更寬的電壓范圍、更好冷卻設(shè)計以及帶涂層的PCB板大大提升了變頻器在惡劣環(huán)境中的穩(wěn)定性
- 保證在以下總線電壓范圍內(nèi)可靠運行：
- 1AC 200 V … 240 V (-10 % / +10 %)
- 3AC 380 V … 480 V (-15 % / +10 %)
- 運行時的環(huán)境溫度**高可達(dá)60 °C
節(jié)約成本
? 運行過程中節(jié)能——ECO模式
- 內(nèi)置用于V/f和V2/f控制的節(jié)能模式通過自動調(diào)節(jié)磁通電流實現(xiàn)節(jié)能
- 變頻器支持以kWh、CO2甚至當(dāng)?shù)刎泿艈挝粊盹@示能耗數(shù)值
? 運行過程中節(jié)能——休眠模式
- 變頻器和電機(jī)僅在工廠或機(jī)器需要時才運行
- 節(jié)能，延長電機(jī)使用壽命
? 運行過程中節(jié)能——DC共聯(lián)
- 相同額定功率的SINAMICS V20變頻器可以共用同一直流總線，能量再利用
- 減少對能耗制動以及外接組件的需求