西門子S7-400 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,進行便捷而有效的編程和組態(tài)。
產(chǎn)品簡介
詳細介紹
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在 S7-400F/FH 自動化系統(tǒng)中,也可以使用標準模塊。這些設(shè)備不能與故障模塊在同一個 ET 200M 中一起使用。
通信
中央控制器和 ET 200M 之間的相關(guān)通信和標準通信是通過 PROFIBUS DP 實現(xiàn)的。通過專門開發(fā)的 PROFIBUS 行規(guī) PROFIsafe,可在標準數(shù)據(jù)報文中傳輸與功能相關(guān)的用戶數(shù)據(jù)。無需附加的硬件組件,如總線。所需的軟件既可以作為操作系統(tǒng)的擴展功能集成在硬件組件中,也可作為經(jīng)過認證的軟件塊裝載到 CPU 中。
帶有隔離模塊的等級
在 ET 200M 中隔離模塊具有以下優(yōu)點:
可以使用銅質(zhì)總線電纜來建立 PROFIBUS DP 總線。沒有必要使用光纖電纜。
每個 IM 153-x 都可以使用。
在一個 ET 200M 中,可以混合使用模式下的故障信號模塊和 S7-300 標準模塊。
若需要取得等級 SIL 2,則無需使用隔離模塊。
功能
S7-400
大量功能可支持用戶對 S7-400 進行編程、調(diào)試和維護:
高速指令執(zhí)行。
用戶友好的參數(shù)分配
人機界面:
S7-400 的操作系統(tǒng)中集成了用戶友好的 OCM 服務(wù)。
診斷功能和自檢:
CPU 的智能診斷系統(tǒng)可連續(xù)檢查系統(tǒng)功能并記錄錯誤和特定系統(tǒng)事件。
密碼保護。
模式選擇開關(guān)
系統(tǒng)功能
SIMATIC S7-400 符合以下國內(nèi)和國際標準:
CE 標志
UL 認證
CSA 認證 或 cULus 認證
FM 認證
ATEX 認證
C-Tick、EMC 標記,適用于澳大利亞和新西蘭
IEC 61131-2
船級社的船用認證
ABS(美國船級社)
BV(法國船級社)
DNV(挪威船級社)
GL(德國勞氏船級社)
LRS(英國勞氏船級社)
Class NK(日本船級社)
有關(guān)詳細信息,請參見手冊《S7-400 自動化系統(tǒng) S7-400 模塊技術(shù)規(guī)格》。
設(shè)計
S7-400 系統(tǒng)可方便地構(gòu)建為模塊化系統(tǒng)。S7-400 的突出特點是不帶風(fēng)扇,運行可靠,支持信號模塊的熱插拔。
S7-400 設(shè)計簡潔,使用靈活,操作極為方便:
模塊安裝十分簡單。
背板總線集成在安裝機架中。
模塊更換簡單,不會將模塊相互混淆
成熟可靠的連接技術(shù)
TOP Connect 連接方式:
通過 1 芯到 3 芯接頭和螺釘型或彈簧型端子進行預(yù)接線。
規(guī)定的安裝深度:
所有接頭和連接器都應(yīng)該嵌入到模塊內(nèi)并通過蓋板來保護。
限度的插槽規(guī)則
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通信
CPU 和通信處理器支持以下通信類型:
過程通信;
通過總線(AS-Interface、PROFIBUS DP 或 PROFINET)對 I/O 模塊進行循環(huán)尋址(交換過程映像)。從循環(huán)執(zhí)行級調(diào)用過程通信
數(shù)據(jù)通信;
在自動化系統(tǒng)之間或 HMI 與多個自動化系統(tǒng)之間
進行數(shù)據(jù)交換。數(shù)據(jù)通信可循環(huán)進行,或在發(fā)生特定事件時通過塊從用戶程序調(diào)用。
數(shù)據(jù)通信
SIMATIC S7-400 擁有不同的數(shù)據(jù)通信機制:
通過全局數(shù)據(jù)通信 (GD) 實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)的 CPU 之間的數(shù)據(jù)包循環(huán)交換。
通過通信功能進行事件驅(qū)動型通信。
通過 MPI、PROFIBUS 或 PROFINET 實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接。
全局數(shù)據(jù) (GD)
通過 MPI 以及“全局數(shù)據(jù)通信”服務(wù),聯(lián)網(wǎng)的 CPU 可以相互循環(huán)交換數(shù)據(jù)(多可達 16 個 GD 數(shù)據(jù)包,每個循環(huán)的 GD 數(shù)據(jù)包大小為 64 字節(jié))。例如,CPU 可以訪問另一個 CPU 的數(shù)據(jù)/位存儲器/過程映像。若網(wǎng)絡(luò)上連接有 S7-300,則數(shù)據(jù)交換限制為 22 字節(jié)。全局數(shù)據(jù)通信可通過 MPI 來實現(xiàn)??墒褂?STEP 7 來執(zhí)行組態(tài)。在分段式 CR2 安裝機架中,兩個 CPU 可以使用 GD 并通過 C 總線通信。
通信功能
通過系統(tǒng)內(nèi)集成的塊,可以建立與 S7/C7 伙伴之間的通信服務(wù)。
這些服務(wù)包括:
通過 MPI 和 PROFIBUS S7 進行的 S7 通信。
通過 MPI、C 總線、PROFIBUS 和 PROFINET/工業(yè)以太網(wǎng)進行的 S7 通信。
通過可加載的塊,可以建立與 S5 通信伙伴和西門子設(shè)備之間的通信服務(wù)。
這些服務(wù)包括:
通過 PROFIBUS 和工業(yè)以太網(wǎng)進行的 S5 兼容通信。
通過 PROFIBUS 和工業(yè)以太網(wǎng)進行的標準通信(通過 PROFIBUS/工業(yè)以太網(wǎng)進行的開放式用戶通信)。
與全局數(shù)據(jù)不同的是,必須建立通信連接才能實現(xiàn)通信功能。
集成到 IT 環(huán)境中
通過 S7-400,可方便地將現(xiàn)代 IT 環(huán)境與自動化環(huán)境鏈接。使用插入式 CP 443-1 Advanced,可以實現(xiàn)下列功能:使用任何 HTML 工具創(chuàng)建自己的 Web 頁面。方便地將 S7-400 的過程變量分配給 HTML 對象。
使用標準瀏覽器并通過這些 Web 頁面監(jiān)控 S7-400。
通過 FC 調(diào)用,從S7-400 的用戶程序發(fā)送電子郵件。
由于 TCP/IP 具有的 WAN 特性,可進行遠程編程,甚至可通過電話網(wǎng)(如ISDN)。
帶有 PROFINET 接口的 S7-400-H CPU 配有集成式 Web 服務(wù)器。因此,可以使用標準 Web 瀏覽器讀出 S7-400 站的信息:
CPU 常規(guī)信息
診斷緩沖區(qū)的內(nèi)容
變量表
變量狀態(tài)
模塊狀態(tài)
消息
有關(guān)工業(yè)以太網(wǎng)的信息
OUC 連接診斷
PROFINET 節(jié)點拓撲
通過用戶定義的 Web 頁面顯示過程數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)
可通過使用用戶權(quán)限并支持 HTTPS 協(xié)議在 Web 服務(wù)器內(nèi)提供機制。
等時同步模式
通過等時同步模式系統(tǒng)功能,可通過連接到等時同步 PROFIBUS 和 PROFINET 的循環(huán),以實現(xiàn):
分布式信號采集
信號傳輸
程序執(zhí)行
創(chuàng)建自動化解決方案,以恒定間隔時間(恒定總線周期時間)來捕捉并處理輸入和輸出信號。同時創(chuàng)建*的分過程圖像。
借助于恒定總線周期時間和分布式 I/O 同步信號處理,S7-400 可確保重現(xiàn)定義的的過程響應(yīng)時間。
提供了大量支持等時同步模式系統(tǒng)功能的組件,可用來處理運動控制、測量值采集和高速控制等領(lǐng)域內(nèi)的要求苛刻的任務(wù)。
在分布式自動化解決方案中,SIMATIC S7-400 還將開辟高速處理操作的重要領(lǐng)用領(lǐng)域,并可實現(xiàn)精度和可重現(xiàn)性。這意味著可在提供且恒定的質(zhì)量的同時提高產(chǎn)量。
在運行模式下更改硬件組態(tài)(運行時組態(tài),CiR)
通過 SIMATIC S7-400,在工廠運轉(zhuǎn)期間可以實現(xiàn)硬件組態(tài)的更改,不會影響生產(chǎn)的進行。選項包括:
增加分布式 I/O 節(jié)點(PROFIBUS DP 或 PA 從站)
在 ET 200M I/O 系統(tǒng)中增加模塊并重新設(shè)置參數(shù)。
CiR(即運行時組態(tài))功能可在設(shè)備運行期間實現(xiàn)設(shè)備擴展和轉(zhuǎn)換,從而降低設(shè)備調(diào)試和重新裝備的時間。此外,通過該系統(tǒng)功能,還可以靈活響應(yīng)工藝的變化(例如,工藝的優(yōu)化),因為不必因硬件組態(tài)發(fā)生改變而將設(shè)備初始化或同步。
模塊的診斷和過程監(jiān)控
SIMATIC S7-400 的眾多輸入/輸出模塊具有智能功能:
監(jiān)控信號采集(診斷)
監(jiān)控來自過程的信號(硬件中斷)
診斷
智能診斷系統(tǒng)可用來確定模塊的信號采集(對于數(shù)字量模塊)或者模擬量處理(對于模擬量模塊)是否正常工作。在診斷分析中,必須區(qū)分可參數(shù)化和不可參數(shù)化的診斷消息:
可參數(shù)化的診斷消息:
僅當(dāng)通過適當(dāng)參數(shù)設(shè)置啟用之后,才會發(fā)送診斷消息。
不可參數(shù)化的診斷消息:
這些消息是自動發(fā)送的,即與參數(shù)設(shè)置無關(guān)。
如果某個診斷消息處于激活狀態(tài)(例如,“無傳感器輸入”),則該模塊會觸發(fā)一個診斷中斷(如果已為該診斷消息設(shè)置了參數(shù),則僅在相應(yīng)的參數(shù)設(shè)置之后才會觸發(fā)中斷)。CPU 將中斷用戶程序或低優(yōu)先級任務(wù)的處理,并處理相關(guān)診斷中斷塊 (OB 82)。通過硬件中斷可以監(jiān)控過程信號,并且可以觸發(fā)對信號變化的響應(yīng)。
名稱 訂貨號
S7-200CN
CPU222/晶體管 6ES7 212-1AB23-0XB8
CPU222/繼電器 6ES7 212-1BB23-0XB8
CPU224/晶體管 6ES7 214-1AD23-0XB8
CPU224/晶體管 6ES7 214-2AD23-0XB8
CPU224 繼電器 6ES7 214-1BD23-0XB8
CPU224 繼電器 6ES7 214-2BD23-0XB8
CPU224 Xpsi 6ES7 214-2AS23-0XB8
CPU226/晶體管 6ES7 216-2AD23-0XB8
CPU226/繼電器 6ES7 216-2BD23-0XB8
EM221數(shù)字量輸入模塊 EM222數(shù)字量輸出模塊EM223數(shù)字量輸入/輸出模塊
8DI/晶體管 6ES7 221-1BF22-0XA8
16DI/晶體管 6ES7 221-1BH22-0XA8
8DO/晶體管 6ES7 222-1BF22-0XA8
8DO/繼電器 6ES7 222-1HF22-0XA8
4DI/4DO 晶體管 6ES7 223-1BF22-0XA8
4DI/4DO 繼電器 6ES7 223-1HF22-0XA8
8DI/8DO 晶體管 6ES7 223-1BH22-0XA8
8DI/8DO 繼電器 6ES7 223-1PH22-0XA8
16DI/16DO 晶體管 6ES7 223-1BL22-0XA8
16DI/16DO 繼電器 6ES7 223-1PL22-0XA8
32DI/32DO 晶體管 6ES7 223-1BM22-0XA8
32DI/32DO 繼電器 6ES7 223-1PM22-0XA8
EM231模擬量輸入模塊
EM231 4AI 6ES7 231-0HC22-0XA8
2AI 熱電阻 6ES7 231-7PB22-0XA8
4AI 熱電偶 6ES7 231-7PD22-0XA8
EM232模擬量輸出模塊
EM232 2AO 6ES7 232-0HB22-0XA8
EM235模擬量輸入/輸出模塊
EM235 4AI/1AO 6ES7 235-0KD22-0XA8
S7-1200系列
CPU1211 AC/DC/Rly 6DI/4DO 6ES7 211-1BD30-0XB0
CPU1211 DC/DC/DC 6DI/4DO 6ES7 211-1AD30-0XB0
CPU1211 DC/DC/Rly 6DI/4DO 6ES7 211-1HD30-0XB0
CPU1212 AC/DC/Rly繼電器8DI/6DO 6ES7 212-1BD30-0XB0
CPU1212 DC/DC/DC 8DI/6DO 6ES7 212-1AD30-0XB0
CPU1212 DC/DC/Rly繼電器8DI/6DO 6ES7 212-1HD30-0XB0
CPU1214 AC/DC/Rly繼電器14DI/10DO 6ES7 214-1BE30-0XB0
CPU1214 DC/DC/DC 14DI/10DO 6ES7 214-1AE30-0XB0
CPU1214 DC/DC/Rly繼電器14DI/10DO 6ES7 214-1HE30-0XB0
數(shù)字量擴展模塊
SM 1222 8 x 繼電器輸出 6ES7 222-1HF30-0XB0
SM 1222 8 x 24V DC 輸出 6ES7 222-1BF30-0XB0
SM1223 8 x 24V DC 輸入/8 x 繼電器輸出 6ES7 223-1PH30-0XB0
SM1223 8 x 24V DC 輸入/8 x 24V DC 輸出 6ES7 223-1BH30-0XB0
SM 1221 8 x 24V DC 輸入 6ES7 221-1BF30-0XB0
SM 1222 16 x 繼電器輸出 6ES7 222-1HH30-0XB0
SM 1222 16 x 24V DC 輸出 6ES7 222-1BH30-0XB0
SM 1223 16 x 24V DC 輸入/16 x 繼電器輸出 6ES7 223-1PL30-0XB0
SM 1223 16 x 24V DC 輸入/16 x 24V DC 輸出 6ES7 223-1BL30-0XB0
SM 1221 16 x 24V DC 輸入 6ES7 221-1BH30-0XB0
模擬量擴展模塊
SM 1234 4 x 模擬量輸入/2 x 模擬量輸出 6ES7 234-4HE30-0XB0
SM 1231 4 x 模擬量輸入 6ES7 231-4HD30-0XB0
SM 1232 2 x 模擬量輸出 6ES7 232-4HB30-0XB0
通訊擴展模塊
CM 1241 RS 485 6ES7 241-1CH30-0XB0
CM 1241 RS 232 6ES7 241-1AH30-0XB0
信號板數(shù)字量/模擬量
SB 1223 2 x 24V DC 輸入/2 x 24V DC 輸出 6ES7 223-0BD30-0XB0
SB 1232 1 x 模擬量輸出 6ES7 232-4HA30-0XB0
模擬器
SIM 1274 1214C 模擬器 6ES7 274-1XH30-0XA0
SIM 1274 1211C/1212C 模擬器 6ES7 274-1XF30-0XA0
6EP1 332-1SH71