西門子6ES7460-3AA01-0AB0

 S7- 400的許多器件也可用于外部環(huán)境條件SIPLUS版本，例如：擴(kuò)展溫度范圍（-25+60°C）和在惡劣環(huán)境/冷凝條件下使用。
S7- 400的高速背板總線確保集中式I/ O模塊的高速通訊。
設(shè)計(jì)和功能
模塊化
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(guò)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)
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(wú)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(jiǎn)單配置。
在集中式擴(kuò)展中，額外安裝機(jī)架直接連接到中央控制器。
除了標(biāo)準(zhǔn)的安裝機(jī)架，也提供9槽和18槽鋁合金安裝機(jī)架。這些鋁機(jī)架可以很高地耐受不利環(huán)境條件，緊固耐用，重量輕25％左右。
多值計(jì)算
多值計(jì)算，也就是在一個(gè)S7- 400中央控制器中的幾個(gè)CPU的同時(shí)操作，為用戶提供不同的益處：
可通過(guò)多值計(jì)算共享的S7 - 400的整體性能。例如，在技術(shù)復(fù)雜的任務(wù)中，如開(kāi)環(huán)控制，可以將計(jì)算機(jī)或通訊分割和分配給不同的CPU每個(gè)CPU分配給自己的，用于此目的本地輸入/輸出。
有些任務(wù)也可以從每個(gè)多值計(jì)算方式中斷開(kāi)，一個(gè)CPU處理關(guān)鍵時(shí)間的處理任務(wù)，另一個(gè)處理非關(guān)鍵時(shí)間的任務(wù)。
在多值計(jì)算操作中，所有的CPU的運(yùn)行行為像一個(gè)CPU，也就是說(shuō)，當(dāng)一個(gè)CPU進(jìn)入STOP狀態(tài)，其他的也停止。幾個(gè)CPU的動(dòng)作可以通過(guò)同步指令選擇性地協(xié)調(diào)調(diào)用。此外，CPU之間的數(shù)據(jù)交換通過(guò)高速的全局?jǐn)?shù)據(jù)通訊機(jī)制。
數(shù)據(jù)/程序存儲(chǔ)器
從精細(xì)分級(jí)的各種CPU中選擇合適的CPU取決于集成工作存儲(chǔ)區(qū)的大小。集成裝載存儲(chǔ)器（RAM）足以滿足中小型企業(yè)方案。對(duì)于大型程序，通過(guò)插入RAM或FEPROM存儲(chǔ)卡增大裝載內(nèi)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：
從工程工作站通過(guò)網(wǎng)絡(luò)更新固件實(shí)現(xiàn)更簡(jiǎn)單和快速的升級(jí)
通過(guò)一個(gè)系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)額外的寫保護(hù)（例如沒(méi)有從PC器件下載到CPU）
集成的路由功能允許在不同總線系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)數(shù)據(jù)記錄，例如控制級(jí)PC可以通過(guò)S7 -400控制器與連接在PROFINET或者PROFIBUS接口上的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行通訊。
通過(guò)讀取存儲(chǔ)卡的序列號(hào)獲得保護(hù)，因此，保證了程序只與特定的存儲(chǔ)卡一起運(yùn)行
集成的路由功能允許在不同總線系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)數(shù)據(jù)記錄，例如控制級(jí)PC可以通過(guò)S7 -400控制器與連接在PROFINET或者PROFIBUS接口上的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行通訊。
S7-400 信號(hào)模塊
SIMATIC S7-400 信號(hào)模塊
描述
信號(hào)模塊是控制器進(jìn)行過(guò)程操作的接口。許多不同的數(shù)字量和模擬量模塊根據(jù)每一項(xiàng)任務(wù)的要求，準(zhǔn)確提供輸入/輸出。數(shù)字量和模擬量模塊在通道數(shù)量、電壓和電流范圍、電絕緣、診斷和警報(bào)功能等方面都存在著差別。S7-400 信號(hào)模塊不僅是能夠在中央機(jī)架擴(kuò)展，而且可以通過(guò) PROFIBUS DP 連接到 S7-400 中央控制器。支持熱插拔，這使更換模塊變得極其簡(jiǎn)單。
設(shè)計(jì)和功能
安裝簡(jiǎn)便
通過(guò)前連接器連接傳感器/執(zhí)行器。更換模塊后，只需將前連接器插入相同類型的新模塊中，并保留原來(lái)的布線。前連接器帶自動(dòng)編碼功能可避免發(fā)生錯(cuò)誤。S7-400 也可以檢測(cè)前連接器是否已插入。
快速連接
SIMATIC TOP 連接使連接變得更加簡(jiǎn)單、快速?？墒褂妙A(yù)先裝配的帶有單個(gè)電纜芯的前連接器，和帶有前連接器模塊、連接線纜和端子盒的完整插件模塊化系統(tǒng)。
高組裝密度
模塊中為數(shù)眾多的通道實(shí)現(xiàn)了節(jié)省空間的設(shè)計(jì)。例如，可使用帶有 16 至 32 個(gè)數(shù)字通道和 8 至 16 個(gè)模擬通道的模塊。
簡(jiǎn)單參數(shù)設(shè)置
使用 STEP 7 對(duì)這些模塊進(jìn)行組態(tài)和參數(shù)設(shè)置，并且不需要進(jìn)行不便的轉(zhuǎn)換設(shè)置。數(shù)據(jù)進(jìn)行集中存儲(chǔ)，如果更換了模塊，數(shù)據(jù)會(huì)自動(dòng)傳輸?shù)饺履K，避免發(fā)生任何設(shè)置錯(cuò)誤。使用新模塊時(shí)，無(wú)需進(jìn)行軟件升級(jí)?？筛鶕?jù)需要復(fù)制組態(tài)信息，例如用于標(biāo)準(zhǔn)機(jī)器。
診斷、中斷
許多模塊還會(huì)監(jiān)控信號(hào)采集（診斷）和從過(guò)程（過(guò)程中斷，例如邊沿檢測(cè)）中傳回的信號(hào)。這樣便可對(duì)過(guò)程中出現(xiàn)的錯(cuò)誤（例如斷線或短路）以及任何過(guò)程事件（例如數(shù)字量輸入時(shí)的上升沿或下降沿）立刻做出反應(yīng)。使用 STEP 7，即可輕松對(duì)控制器的響應(yīng)進(jìn)行編程。在數(shù)字量輸入模塊上，每個(gè)模塊可以觸發(fā)多次中斷。

CPU 標(biāo)配的以太網(wǎng)接口，支持 PROFINET、TCP、UDP、Modbus TCP等多種工業(yè)
以太網(wǎng)通信協(xié)議。通過(guò)此接口還可與其它 PLC、屏、變頻器、伺服驅(qū)動(dòng)器、
機(jī)等連網(wǎng)通信。利用一根普通的網(wǎng)線即可將程序下載到 PLC 中，省去了
編程電纜，經(jīng)濟(jì)快捷。 

　　具有集成功能的標(biāo)準(zhǔn)控制器：針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)功能和功能提供了標(biāo)準(zhǔn)化且方便的診斷功能同一的符號(hào)、數(shù)據(jù)一致性等模塊化系統(tǒng)包含可擴(kuò)展的CPU以及可擴(kuò)展的I/O數(shù)量結(jié)構(gòu)：可一次完成標(biāo)準(zhǔn)和故障自動(dòng)化工程組態(tài)在集中式系。

　　通過(guò)信號(hào)板可以對(duì)S7-1200CPU進(jìn)行模塊化擴(kuò)展。這不會(huì)增加控制器所需的安裝空間。傳感器和執(zhí)行器的直接連接高達(dá)14位的分辨率和不同的輸出范圍允許在沒(méi)有附加放大器的情況下連接執(zhí)行器。靈活性：如果任務(wù)后續(xù)有所擴(kuò)展，可以升級(jí)控制器。

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變頻器可以控制電動(dòng)機(jī)從低頻起步，且在整個(gè)啟動(dòng)過(guò)程中在接近額定電流的條件下始終保持比較高的功率因數(shù)和接近額定轉(zhuǎn)矩的輸出轉(zhuǎn)矩。輕載或空載條件下，或啟動(dòng)期間采取減載卸載等措施時(shí)，變頻器容量可以比電動(dòng)機(jī)容量小。

　　當(dāng)然，啟動(dòng)完成后變頻器需要退出運(yùn)行。啟動(dòng)電流小。變頻器-電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)允許的啟動(dòng)時(shí)間可以很長(zhǎng)。因?yàn)樵谶@期間，電動(dòng)機(jī)電流可以不超過(guò)電動(dòng)機(jī)額定電流，因此，不論是變頻器電動(dòng)機(jī)還是其他元器件均沒(méi)有超常發(fā)熱。由于啟動(dòng)電流小，因此需要的配電容量也是所有啟動(dòng)方式中小的。采用變頻器控制的電動(dòng)機(jī)具有良好的動(dòng)態(tài)靜態(tài)性能。由于變頻器本身就是用于電動(dòng)機(jī)調(diào)速的裝置，因此，控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速是其基本功能，啟動(dòng)過(guò)程可以實(shí)現(xiàn)任意控制，理論上可以人為隨意設(shè)置任何啟動(dòng)速度曲線，這是其他方式所不具備的優(yōu)勢(shì)。

　　一個(gè)控制系統(tǒng)的規(guī)模有時(shí)按照它大能夠控制的I/O點(diǎn)的數(shù)量來(lái)定的。模擬量和開(kāi)關(guān)量在控制系統(tǒng)中，另一個(gè)常見(jiàn)的術(shù)語(yǔ)就是模擬量和開(kāi)關(guān)量。不論輸入還是輸出，一個(gè)參數(shù)要么是模擬量，要么是開(kāi)關(guān)量。模擬量指控制系統(tǒng)量的大小是一個(gè)在一定范圍內(nèi)變化的連續(xù)數(shù)值，比如溫度，從-度，壓力從-MPA，液位從-米，電動(dòng)閥門的開(kāi)度從-%，等等，這些量都是模擬量。而開(kāi)關(guān)量指該物理量只有兩種狀態(tài)，如開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通和斷開(kāi)的狀態(tài)，繼電器的閉合和打開(kāi)，電磁閥的通和斷，等等。

　　用變頻器拖動(dòng)多臺(tái)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，即使被拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)的容量有較大差異，也不會(huì)影響其啟動(dòng)性能。啟動(dòng)完成后，對(duì)電動(dòng)機(jī)而言，需要一個(gè)供電切換過(guò)程，由變頻器供電切換到電網(wǎng)供電。在整個(gè)過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)諸如變頻器安全電流沖擊。轉(zhuǎn)速變化等問(wèn)題。簡(jiǎn)而言之，存在切換問(wèn)題，所謂軟切換就是安全平穩(wěn)的切換。變頻器仍有一些劣勢(shì)段時(shí)間內(nèi)并不能克服，只有克服了這些劣勢(shì)之后，變頻器才有取代軟啟動(dòng)器的可能性。報(bào)警參數(shù)檢查法某變頻器有故障，無(wú)法運(yùn)行并且LED顯示“UV”undervoltage的縮寫，說(shuō)明書(shū)中該報(bào)警為直流母線欠壓。

如果PLC通過(guò)與變頻器進(jìn)行通訊來(lái)進(jìn)行信息交換，可以有效地解決上述問(wèn)題，通訊方式使用的硬件少，傳送的信息量大，速度快，等特點(diǎn)可以有效地解決上述問(wèn)題，另外，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)，可以連續(xù)地對(duì)多臺(tái)變頻器進(jìn)行監(jiān)視和控制，實(shí)現(xiàn)多臺(tái)變頻器之間的聯(lián)動(dòng)控制和同步控制，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)還可以實(shí)時(shí)的調(diào)整變頻器的參數(shù)。