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西门子S7-400 概述:

S7-400 是 SIMATIC 控制器家族中功能***为强大的 PLC。它可以成功实现全集成自动化 (TIA) 解决方案。S7-400 是一个面向过程工程的系统解决方案自动化平台，模块化设计，性能高。

S7-400

中端到***性能范围内功能强大的 PLC

可满足要求极为苛刻的任务的解决方案

***的模块和各种性能等级 CPU 可针对具体自动化任务进行***调整

可实现分布式结构，适用十分灵活

连接方便

***通信和联网功能

操作方便，设计简单，不含风扇

任务增加时可顺利扩展

多重计算：

多个 CPU 在一个 S7-400 ***设备中同时运行。

多重计算功能可对 S7-400 的总体性能进行分配。例如，可将复杂的技术任务（如开环控制、计算或通信）进行拆分并分配给不同的 CPU。可以为每个 CPU 分配自己的 I/O。

模块化：

通过功能强大的 S7-400 背板总线和可直接连接到 CPU 的通信接口，可实现许多大量通信线路的高性能操作。例如，这样可以拥有一条用于 HMI 和编程任务的通信线路、一条用于高性能等距运动控制组件的通信线路和一条“正常”I/O 现场总线。另外，还可以实现额外需要的与 MES/ERP 系统或 Internet 的连接。

工程组态和诊断：

结合使用 SIMATIC 工程组态工具，可极为***地对 S7-400 进行组态和编程，尤其对于采用高性能工程组件的广泛自动化任务。为此，可以使用高级语言（如 SCL）以及用于顺序控制系统、状态图和工艺图的图形化组态工具。

结合单轴，该模块主要适合控制复杂运动序列（如联轴器），以形成一个虚拟或实际主轴、传动齿轮、凸轮或印刷标记校正系统电源对于ET200M的特殊型号，可以使用单相2、5和10A的专用电源精智面板系列KP、TP、KTP优异的人机界面功能，适用于要求苛刻的应用宽屏TFT显示屏，对角尺寸为4英寸、7英寸、9英寸、12英寸、15英寸、19英寸和22英寸（全部1600万色），与此前的设备相比显示面积增加高达40%集成功能，带有归档、脚本、PDF/Word/Excel查看器、InternetExplorer、MediaPlayer和Web服务器可通过PROFIenergy、HMI项目或控制器在0-范围内调节显示屏亮度现代工业设计，7"及以上型号采用铸铝前端在这些连接中，始终分别为编程器和操作员面板各保留一个连接使用PROFIBUS接口，多可以连接125个PROFIBUSDP从站有30°电缆引出线的总线接头（经济型），无编程器接口，传输速率为1.5Mbit/s，无集成的总线端接电阻使用ET200iSP站，与传统设备相比，大大降低了成本可通过多个PROFIBUSDP接口将过程I/O扩展至SIMATICS7-300通过动态DP从站，可灵活使用过程I/O通过使用几个通讯处理器而实现面向子过程的自动化解决方案设计可通过S7通信来有效传输，从而对各种应用与众多可能用途进行优化在操作员面板通信中实现复用功能，从而可进行广泛的操作员控制与视具有同步/冻结(SYNC/FREEZE)功能，适合闭环控制

基于PROFIsafe行规执行F-CPU和故障安全型I/O模块之间的安全通讯它可用于连接PC与工作站防止SIMATICS7-1500系统受到来自工业以太网的未授权访问为此，可使用不同类型和各种长度的预组装电缆可以运行CPU314的工程与组态工具（例如，S7-GRAPH、S7-HiGraph、SCL、CFC或SFC）集成背板总线；背板总线集成在模块里附件标签条用于插到I/O模块中设计简单的结构使得S7-300使用灵活且易于维护：可参数化的特性可以使用STEP7对S7的组态、属性以及CPU的响应进行参数设置：MPI多点接口;定义站地址启动；定义CPU的启动特性同步循环中断；设置DP主站系统、过程映像分区编号和时间循环/时钟存储器；循环时间和负载，设定时钟存储器地址

S7-400H

标配采用 保形涂层 (G3)，可增强对环境影响的抵抗力

具有冗余设计的高可用性自动化系统。

用于具有很高故障安全要求的应用：

重新启动成本很高、停产代价高昂、几乎不需要***视且维护选项较少的过程。

冗余设计的集中功能

提高 I/O 的可用性：切换式 I/O 配置

也可作为标准 I/O 使用：单侧配置

通过 STEP 7 可与通用可扩展的 SIMATIC ET 200SP HA I/O 系统一起使用

热备用：发生故障时，可自动切换到备用设备。

包含 2 个单独机架或一个分隔式***设备的配置

通过冗余 PROFIBUS DP 或系统冗余 PROFINET I/O 来连接切换式 I/O。

S7-400F/FH

故障安全型自动化系统，科提高工程的安全需求

符合相关标准的安全要求（IEC 61508 的 SIL 3、DIN V 19250 的 AK6 以及EN 954-1 的 Cat.4）

如果需要，也可通过冗余设计来实现容错

无需对安全 I/O 进行额外接线

通过采用 PROFIsafe 行规的 PROFIBUS DP 进行安全相关通信

基于带有故障安全模块的 S7-400H 和分布式 ET 200 I/O

标准模块可应用在自动化系统的非故障安全型应用场合

隔离模块用于在一个 ET 200M 的安全模式下组合使用故障安全模块和标准模块。

集成技术工程的其他用途包括：计数频率测量周期测量脉宽调制PID控制控制Tothetopofthepage模块具有高度可扩展性，可根据客户需求量身定制，降低了成本的同时还提高了生产效率模块可以具有不同的通道数量和功能集成更多功能，实现紧凑设计，减少了变量的使用U型连接器，可自行连接背板总线节省了安装空间，安装导轨上可安装更多组件设定:通过按钮控制轴的增量进给：沿着固定可选路径横向移动轴MDI（手动输入）/运行中的MDI：位置可任何输入跟随模块/单模块自动机制：执行复杂路径；连续/分步；前进/后退由于其自身备有处理器，从而解除了CPU的通讯任务并有助于另加连接我们分别提供了数字/模拟模块以提供额外的数字/模拟I/O通道通讯连接：S7-400CPU可以同时建立多达96个连接（取决于的CPU型号）：至节点，至相关C总线（内部通信总线，见后文）上的C总线节点（例如通信处理机），至通过通信处理机连接的节点，例如工业以太网节点现场明可靠的连接因以下方面原因而具有较高用户友好性：插入式端子便于单手快速接线，无需使用工具端子成排布置，非常便于接触测量接头便于进行多点测量清晰易懂的标签和颜色可保障工作安全可以将数字量和模拟量输入或输出模块以及工艺和通信模块进行组合丰富的系统功能通过形成负载组来实现系统功能（省略电源单元）可在运行期间更换模块（热插拔）

通过DP接口可多连接125个节点SINAUTST7多层面远程控制系统基于SIMATICS7-300，S7-400和WinCC，用于分布式过程站的全自动视和控制，其中过程站之间通过各种广域网媒介互相交换并与一个或一个以上的控制站交换采用S7-400作为主站时，分布式模块的取出/插入和CPU的取出/插入一样通过PROFIBUS和PROFINET进行通讯、统一的工程规范、透明的诊断以及SIMATIC控制器和HMI单元的完美交互，都彰显着全集成自动化***的综合优势扩展如果用户执行自动化任务不只需要控制器，还可以扩展S7-400：多21个扩展单元：多可将21个扩展单元(EU)连接到控制器(CC)32条凸轮轨迹：13条直接连接到集成数字输出端可组态的凸轮数量：根据编程，可以有32、64或128个凸轮通信通过PROFIBUSDP和／或PROFINET实现控制器和分布式站之间的安全相关通讯和标准通讯还可用于存储附加文档或csv文件（用于配方和归档）通过用户程序的系统函数创建块实现存储/读取例如，点对点连接可用于：SIMATICS7和SIMATICS5可编程控制器，以及许多其他制造商的系统编程器和PC机打印机机器人控制扫描仪，条码器等高性能测量获得：该模块具有16个模拟量输入，用于获取模拟量值以及扰动变量输入；以及1个额外的模拟量输入，当使用热电偶时作为温度补偿使用

连接器针脚分配，用于在前门内部进行配线说明SIMATICS7-200采用一致的模块化设计智能设备（智能IO设备）采用PROFINETIO协议直接访问IO地址映像，实现了简便、快速的控制器-控制器通信DP通信需要进行函数调用通过接口模板连接：每个CC/EU都有自己的接口模块大量不同的数字量和模拟量模块可提供每种任务所需的输入/输出循环中断：设定周期通过这些开放接口，对上述组件的访问也可能被非法活动使用

它们始终保持在线状态在高速机械设备中用于伺服和/或步进电机的模块它可用于点到点任务以及复杂横动轮廓多可控制3个独立电机注意：为SIMODRIVESensor或MotinConnect500提供位置编码系统和预装配的连接电缆，实现计数和功能可将下列设备作为IO控制器进行连接：SIMATICS7-1500SIMATICS7-1200SIMATICS7-300（使用配备PROFINET接口或PROFINETCP的CPU）SIMATICS7-400（使用配备PROFINET接口或PROFINETCP的CPU）SIMATICET200（通过带有PROFINET接口的CPU）以下设备可作为普通设备或智能设备来连接：除驱动系统外，DP-V0从站也可在DP(DRIVE)支线上运行，但要受到一定限制.GSE文件，为了加速切换过程安全的电气隔离输出Vout在输入端电气隔离（输出电压SELV符合EN60950标准）通讯S7-300具有不同的通讯接口：连接AS-i、PROFIBUS和PROFINET/工业以太网总线系统的通讯处理器操作模式F-CPU的安全功能包含在CPU的F程序中以及故障安全信号模块中

安全需求级别为SIL1-SIL3，符合标准IEC61508的要求它们装在特殊的导轨上：电源和IM153用的BMPS/IM总线模块冗余方式工作的两个IM153-2FO用的总线模块BMIM153/IM1532个I/O模块用的40mm宽的BM2x40总线模块1个I/O模块用的80mm宽的BM1x80总线模块为了获得所需要的线长，作为附件可提供一块Ex隔板，插在各个总线模块之间每个CPU上都支持PROFINET标准PNIRT(V2.2)可确保的响应时间以及工厂设备的高精度操作CPU上附带的以太网接口，便于集成到工厂网络中Webserver，可快速浏览服务和诊断在这些连接中，始终分别为PG和OP各保留一个连接统一的显示和诊断方式：故障（红色LED）和运行（绿色LED）模块状态显示通道状态显示（通道已或已禁用，绿色LED）或诊断显示（红色LED）显示24VDC电源电压（绿色LED）支持的功能：持续稳定的16位高分辨率识别和维护IM0至IM3固件更新与通道相关的参数分配硬件中断；可设置两个上限值和下限值按通道诊断（取决于测量类型/测量范围）等时同步模式（取决于模块）在运行过程中进行校准通过FTP进行通讯；一种在大多数操作系统平台常用的开放式协议30MBRAM文件系统可用于动态的缓存通过DP接口可多连接125个节点S7-300可以用于：作为服务器，通过MPI、C总线和PROFIBUS通讯作为服务器或客户端，通过集成的PROFINET接口通讯可以使用加载的功能块建立与S5对等和非西门子设备的通讯服务可参数化的特性可以使用STEP7对S7的组态、属性以及CPU的响应进行参数设置：MPI多点接口;定义站地址重启动/循环时间特性；循环时间以及负载限制，以及自检测功能时钟存储器；设定地址防护等级；定义程序和的访问权限系统诊断；定义诊断报警的处理和范围看门狗中断；周期设定时钟中断;设定起始日期、起始时间和间隔周期PROFIBUSDP主站/从站接口;用户定义分布式I/O地址显示功能与功能状态和故障指示；LED指示硬件、编程、时间、I/O、电池和总线错误以及操作状态（如RUN（运行）、STOP（停止）和启动）组件和模块高度集成、通用性强，不仅节省了机柜空间，同时还降低了备件的库存费用