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PLC企業(yè)資訊
    西門子6SL3224-0BE22-2UA0
    發(fā)布者:黃工  發(fā)布時間:2018-04-26 09:53:00
    西門子6SL3224-0BE22-2UA0.西門子6SL3224-0BE22-2UA0


    渠道第一,誠信,引領(lǐng)市場,正道經(jīng)營,共存共贏

    銷售經(jīng)理:135 8579 8891(王經(jīng)理)微 信 同 步

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    上海騰樺電氣設(shè)備有限公司

    傳真(Fax):021-67355123

    電話(Tel):021-61311931

    上海騰樺電氣設(shè)備有限公司,成立于20183月,注冊500萬,是一家從事技術(shù)設(shè)備銷售的公司。主要從事工業(yè)自動化產(chǎn)品銷售和系統(tǒng)集成的高新技術(shù)企業(yè)

    長期與德國SIMATIC(西門子).瑞士ABB.美國羅克韋爾(AB).法國施耐德.美國霍尼韋爾.美國艾默生合作。

    公司有專業(yè)的技術(shù)團隊,銷售團隊,公司成員150于人.為客戶提供專業(yè)的技術(shù)支持,產(chǎn)品資料,售后。

    在工控領(lǐng)域,公司以精益求精的經(jīng)營理念,從產(chǎn)品、方案到,致力于塑造一個“行業(yè)專家”品牌,以實現(xiàn)可持續(xù)的發(fā)展。



    具有分級性能的以下 SIPLUS S7-400 高可用性 CPU 可用于惡劣環(huán)境條件下的各種不同應(yīng)用:

    • SIPLUS S7-400 CPU 412H
    • SIPLUS S7-400 CPU 414H
    • SIPLUS S7-400 CPU 416H
    • SIPLUS S7-400 CPU 417H

    SIPLUS S7-400 高可用性 CPU 可在以下環(huán)境條件下使用:

    • 環(huán)境溫度范圍寬:-25 °C 到 +70 °C
    • 在需要較高抗化學(xué)腐蝕性以及需能夠承受較高機械和生物負(fù)荷和鹽霧的場合
    • 安裝海拔高
    • 相對濕度

    SIMATIC S7-400 具有兩種不同的通訊接口:

    • 集成在CPU上的MPI接口:為您提供經(jīng)濟型解決方案
    • 通過通訊模板進行點對點連接以及連接到PROFIBUS和工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng):為您提供高性能解決方案。

    可為您提供下列通訊模板:

    • CP 440, CP 441-1 和 CP 441-2:提供點對點連接
    • CP 443-5:連接到 PROFIBUS
    • CP 443-1:連接到工業(yè)以太網(wǎng)
    • CP 444:按照 MAP 3.0 使用 MMS 連接到工業(yè)以太網(wǎng)

    模擬量輸入模塊將來自過程的的模擬量信號轉(zhuǎn)換為可在控制器中進行內(nèi)部處理的數(shù)字量信號。

    該模塊具有如下特點:

    • 分辨率為 9-15 位 + 符號位(具有不同的轉(zhuǎn)換時間),可以設(shè)置。
    • 各種量程;
      電流/電壓的默認(rèn)設(shè)置是使用量程模塊以機械方式設(shè)置的,可通過編程器和 STEP 7 的“Hardware configuration”進行細(xì)調(diào)。
    • 中斷能力;
      該模塊將診斷和限值中斷發(fā)送到控制器的 CPU。
    • 診斷;
      該模塊將綜合診斷信息發(fā)送到 CPU。

    在生產(chǎn)工程中,針對分布式故障安全應(yīng)用而特別開發(fā)了SIMATIC S7故障安全型CPU和故障安全信號模塊SIMATIC ET200S、ET200pro、ET200eco和ET200M。 故障安全I/O具有模塊化結(jié)構(gòu),只有在實際需要時才能使用安全技術(shù)。 新系統(tǒng)替換了傳統(tǒng)的機電部件,例如:

    • 可自由編程,可安全地將傳感器連接到執(zhí)行器
    • 可選擇地安全關(guān)斷執(zhí)行器
    • 在一個站中可采用故障安全模塊和標(biāo)準(zhǔn)模塊混合安裝結(jié)構(gòu)
    • 單總線理念;
      通過一個總線(PROFIBUS DP、PROFINET)可以傳送故障安全信號和標(biāo)準(zhǔn)信號
    全集成自動化(TIA)

    安全技術(shù)(安全集成)是全集成自動化的一個組件,它提供全集成的安全自動化和標(biāo)準(zhǔn)自動化(SIMATIC S7)。

    當(dāng)今,標(biāo)準(zhǔn)自動化(傳統(tǒng)的PLC)和安全自動化(機電結(jié)構(gòu))是彼此分開的,這兩種自動化正成長為一個統(tǒng)一的、集成的整體系統(tǒng)。

    西門子作為一個自動化技術(shù)完整提供商,可以提供全面的自動化系統(tǒng)。

    • 用于故障安全SIMATIC S7系統(tǒng)的數(shù)字量輸入
    • 對于連接:
      • 開關(guān)和 2 線制接近開關(guān)
      • NAMUR傳感器和機械觸點以及危險區(qū)域信號
    • 具有安全集成功能,用于安全運行
    • 用于故障安全操作
      • 集中式:帶有 S7-31xF-2 DP
      • ET200M 分布式:帶 SIMATIC IM 151-7 F-CPU、S7-31xF-2 DP、S7-416F-2 和 S7-400F/FH
    • 在標(biāo)準(zhǔn)操作中,可以像 S7-300 模塊一樣使用


    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 。
    • 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(biāo)準(zhǔn):

    • CE 標(biāo)志
    • UL 認(rèn)證
    • CSA 認(rèn)證 或 cULus 認(rèn)證
    • FM 認(rèn)證
    • ATEX 認(rèn)證
    • C-Tick、EMC 標(biāo)記,適用于澳大利亞和新西蘭
    • IEC 61131-2
    • 船級社的船用認(rèn)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(xì)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。
    • 小限度的插槽規(guī)則

    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?jǐn)?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?jǐn)?shù)據(jù) (GD)

    通過 MPI 以及“全局?jǐn)?shù)據(jù)通信”,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)的大 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)交換限制為大 22 字節(jié)。全局?jǐn)?shù)據(jù)通信可通過 MPI 來實現(xiàn)。可使用 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。

    這些包括:

    • 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。

    這些包括:

    • 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(biāo)準(zhǔn)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?jǐn)?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(biāo)準(zhǔn)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 器。因此,可以使用標(biāo)準(zhǔn) 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?fù)?
    • 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 器內(nèi)提供安全機制。

    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)建一致的部分過程圖像。

    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 可確保精確重現(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)高精度和可重現(xiàn)性。這意味著可在提供佳且恒定的質(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),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)。

    根據(jù)模塊類型的不同,提供了各種不同診斷消息:

    數(shù)字量輸入/輸出模塊

     

    診斷消息

    可能的故障原因

    無傳感器電源

    • 傳感器電源過載
    • 傳感器電源對 M 短路

    無外部輔助電壓

    • 模塊無電源電壓 L+

    無內(nèi)部輔助電壓

    • 模塊無電源電壓 L+
    • 內(nèi)部模塊熔斷器有故障

    熔斷器燒斷

    • 內(nèi)部模塊熔斷器有故障

    模塊中的參數(shù)不正確

    • 傳輸?shù)侥K的參數(shù)不正確

    時間看門夠脫落

    • 定期出現(xiàn)高電磁干擾
    • 模塊有故障

    EPROM 故障

    • 定期出現(xiàn)高電磁干擾
    • 模塊有故障

    RAM 故障

    • 定期出現(xiàn)高電磁干擾
    • 模塊有故障

    硬件中斷丟失

    • 硬件中斷到來的速度超過 CPU 的處理能力

    模擬量輸入模塊

     

    診斷消息

    可能的故障原因

    無外部負(fù)載電壓

    • 模塊無負(fù)載電壓 L+

    組態(tài)/參數(shù)設(shè)置錯誤

    • 傳輸?shù)侥K的參數(shù)不正確

    共模錯誤

    • 輸入 (M-) 和測量電路的參考電位 (MANA) 之間的電位差 UCM 過高

    斷線

    • 傳感器電路的電阻過高
    • 模塊和傳感器之間的線路中斷
    • 通道未切換(斷開)

    低于量程下限

    • 輸入值低于前量程值,此故障的可能原因是
      • 量程 4 - 20 mA、1 - 5 V:
        傳感器極性接反;
        選擇的量程不正確
      • 其它量程:
        選擇的量程不正確

    高于量程上限

    • 輸入值超出過量程值

    模擬量輸出模塊

     

    診斷消息

    可能的故障原因

    無外部負(fù)載電壓

    • 模塊無負(fù)載電壓 L+

    組態(tài)/參數(shù)設(shè)置錯誤

    • 傳輸?shù)侥K的參數(shù)不正確

    對 M 短路

    • 輸出過載
    • 輸出 QV 對 MANA 短路

    斷線

    • 執(zhí)行器電阻過高
    • 模塊和執(zhí)行器之間的線路中斷
    • 通道未使用(斷開)

    硬件中斷

    可以監(jiān)控過程信號,并且可通過過程中斷觸發(fā)對信號變化的響應(yīng)。

    • 數(shù)字量輸入模塊:
      根據(jù)具體參數(shù)設(shè)置,該模塊可在信號狀態(tài)變化的上升沿、下降沿或上升沿和下降沿上為每個通道組觸發(fā)硬件中斷。CPU 中斷用戶程序或低優(yōu)先級任務(wù)的處理,并處理相關(guān)過程中斷塊(例如,OB 40)。信號模塊可以每個通道緩沖一個中斷。
    • 模擬量輸入模塊:
      通過設(shè)置上限值和下限值,可以定義工作范圍。模塊將數(shù)字化測量值與這些限值進行比較。若測量值違反其中任何一個限值,就會觸發(fā)硬件中斷。CPU 中斷用戶程序或低優(yōu)先級任務(wù)的處理,并處理相關(guān)過程中斷塊(例如,OB 40)。若限值高于/低于過量程/欠量程值,則不進行進行比較。
    S7-400H

    容錯通信

    進行高可用性通信時,SIMATIC 將提供以下功能:

    • 更高可用性:
      發(fā)生故障時,通信可通過多 4 個冗余連接繼續(xù)進行。
    • 操作簡便;
      高可用性對用戶來說并不是透明的。可以并經(jīng)過任何改動而采用標(biāo)準(zhǔn)通信的用戶程序。冗余功能僅在參數(shù)設(shè)置階段進行定義。

    S7-400H(冗余和非冗余配置)和 PC 目前支持容錯通信。在 PC 上,需要安裝 Redconnect 程序包(參見“SIMATIC NET 通信系統(tǒng)”)。

    根據(jù)具體可用性要求,可使用不同組態(tài)選項:

    • 單一總線或冗余總線。
    • 總線型拓?fù)浠颦h(huán)型拓?fù)淇偩。

    操作模式

    CPU 417-5H/416-5H/414-5H/412-5H 的操作系統(tǒng)可自主執(zhí)行 S7-400H 的所有必要額外功能:

    • 數(shù)據(jù)交換
    • 故障響應(yīng)(故障轉(zhuǎn)移至備用設(shè)備)
    • 兩個子單元的同步
    • 自檢

    冗余原理

    S7-400H 按“熱備份”模式下的主動冗余原理工作(發(fā)生故障時執(zhí)行無反應(yīng)的自動切換)。根據(jù)該原理,在無故障運行期間,兩個子單元都處于激活狀態(tài)。發(fā)生故障時,未發(fā)生故障的設(shè)備獨自接管過程控制。

    為確保平穩(wěn)接管,必須通過中央控制器鏈路實現(xiàn)高速、可靠的數(shù)據(jù)交換。

    在故障轉(zhuǎn)移期間,設(shè)備會自動保留:

    • 相同的用戶程序
    • 相同的數(shù)據(jù)塊
    • 相同的過程映像內(nèi)容
    • 相同的內(nèi)部數(shù)據(jù),如定時器、計數(shù)器、位存儲器等

    這意味著,這兩個設(shè)備始終保持在新狀態(tài),并且可以在出現(xiàn)故障時獨立地繼續(xù)執(zhí)行控制。

    采用冗余 I/O 操作時,這會帶來以下結(jié)果:

    • 在無故障的運行期間,兩個模塊均處于激活狀態(tài),例如在采用冗余輸入時,將通過兩個模塊讀取共用傳感器(也可以是兩個傳感器)的信號,對結(jié)果進行比較并提供給用戶以作為用于進一步處理的統(tǒng)一值。采用冗余輸出時,由用戶程序計算的值通過兩個模塊進行輸出。
    • 發(fā)生故障時(例如,兩個輸入模塊之一出現(xiàn)故障),不再對有故障的模塊尋址,發(fā)生故障信號,僅未受影響的模塊繼續(xù)運行。在線進行修復(fù)之后,將再次對兩個模塊尋址。

    同步

    為了實現(xiàn)無反應(yīng)切換,需要對兩個子單元進行同步。

    S7-400H 遵循“時間驅(qū)動的同步”工作原理。

    每當(dāng)子單元中發(fā)生可能導(dǎo)致不同內(nèi)部狀態(tài)的事件時,都會執(zhí)行同步操作,例如在發(fā)生以下事件時:

    • 直接訪問 I/O
    • 中斷、報警
    • 更新用戶時間
    • 通過通信功能修改數(shù)據(jù)

    同步是通過操作系統(tǒng)自動進行的,可在編程階段將其忽略。

    自檢

    S7-400H 可執(zhí)行大量自檢。自檢涉及以下方面:

    • 中央控制器的連接
    • 中央處理單元
    • 處理器/ASIC
    • 存儲器

    報告每個檢測到的故障。

    啟動時自檢

    啟動時,每個子單元都會完整執(zhí)行全部自檢功能。

    循環(huán)操作期間的自檢

    完整的自檢分布在多個循環(huán)中。每個循環(huán)僅執(zhí)行一小部分自檢,因此,實際控制器所承受的負(fù)荷不是很大。

    組態(tài)、編程

    S7-400H 的編程與 S7-400 類似。所有可用的 STEP 7 功能都可以使用。

    對 S7-400H 編程需要使用 STEP 7 V5.2。

    I/O 模塊的組態(tài)

    硬件組態(tài)時,用戶必須通過 HW Config 指定相互形成冗余的模塊。只需指定要在冗余模式下運行的模塊以及要作為“冗余伙伴”的第二個模塊。在用戶程序中,應(yīng)訪問具有低地址的模塊。第二個地址不向用戶顯示,并且含有冗余和非冗余 I/O 的控制部分的編程完全相同。與非冗余 I/O 之間的差別是塊庫中的兩個函數(shù)塊(RED_IN 和 RED_OUT),需要在用戶程序的開始處和結(jié)束處調(diào)用這兩個函數(shù)塊。

    在 STEP 7 V5.3 或更高版本中,該庫已作為標(biāo)準(zhǔn)庫集成到 STEP 7 中。

    S7-400H

    S7-400F/FH 滿足下列安全要求:

    • 要求等級 AK 1 至 AK 6,根據(jù) DIN V 19250/DIN V VDE 0801
    • 安全要求等級 SIL 1 至 SIL 3,根據(jù) IEC 61508
    • Cat1 至 Cat4,根據(jù) EN 954-1

    操作模式

    S7-400F/FH 的安全功能包含在 CPU 的 F 程序中,并包含在故障安全信號模塊中。

    信號模塊通過差異分析和測試信號注入來監(jiān)控輸出和輸入信號。

    通過定期自檢、命令測試以及按時間順序執(zhí)行的邏輯程序執(zhí)行檢查,CPU 可檢查控制器的運行是否正常。此外,通過狀態(tài)監(jiān)視 (sign-of-life) 請求,還可以檢查 I/O 狀況。

    若在系統(tǒng)中診斷出故障,則將系統(tǒng)切換到安全狀態(tài)。

    F-Runtime 許可證

    必須將 F-Runtime 許可證加載到 CPU 上以運行 S7-400F/FH。每個 S7-400F/FH 都需要一份許可證。

    編程

    S7-400F/FH 的編程方式與其它 SIMATIC S7 系統(tǒng)的編程方式相同。非故障安全工廠部分的用戶程序可用成熟可靠的編程工具(如 STEP 7)來創(chuàng)建。

    S7 F Systems 可選軟件包

    編程安全相關(guān)的程序段時,需要使用可選軟件包“S7 F Systems”。該軟件中包括創(chuàng)建 F 程序所需的全部函數(shù)和塊。

    對于包含安全功能的 F 程序,可使用 CFC 調(diào)用來 F 庫中的專用函數(shù)塊并進行互連。使用 CFC 可以簡化工廠的組態(tài)和編程工作,由于工廠范圍內(nèi)具有統(tǒng)一的表示形式,也將簡了驗收測試。無需使用額外工具,程序員就可以完全專注于安全相關(guān)應(yīng)用程序。


    16通道數(shù)字模塊(2A模塊)的前連接器模塊多可同時連接2條連接電纜或者一條2 x 16針扁平圓形護套帶狀電纜,32通道數(shù)字模塊的前連接器模塊多可同時連接4條連接電纜或者兩條2 x 16針扁平圓形電纜。 連接模塊可通過連接電纜連接。

    每個模擬模塊的前連接器模塊上多可以連接4根屏蔽連接電纜,

    送入信號作用于連接模塊或前連接器模塊。

    連接信號模塊時,使用前連接器模塊而不是SIMATIC S7-400前連接器與信號模塊連接。 它有2至4針連接器,可連接連接電纜,3個電源連接端子。 有幾種型號可供選擇,分別連接數(shù)字24 V/0.5 A I/O信號,數(shù)字24 V/2 A輸出模塊和模擬I/O模塊。

    • SIMATIC S7-400組件的連接
      該前連接器模塊可替換標(biāo)準(zhǔn)SIMATIC連接器 
      6ES7 492-1AL00-0AA0
      6ES7 492-1BL00-0AA0
      6ES7 492-1CL00-0AA0
    • 關(guān)于前連接器模塊的電路圖,請參考“電路圖”部分。
    • SIMATIC S7-400 /S7-400H 的基本機械框架
    • 用于安裝模塊、為模塊提供工作電壓并通過背板總線連接模塊
    • 有若干型號,用于配置中央控制器的擴展機架

    PLC加法指令使用說明及指令要素

    該指令的助記符、指令代碼、操作數(shù)、程序步如表 所示。表 加法指令的要素

    指令名稱

    助記符

    指令代碼位數(shù)

    操作數(shù)范圍

    程序步

    S1(.)

    S2(.)

    D(.)

    加法

    ADD

    ADD(P)

    FNC20

    (16/32)

    、 H

    KnX 、 KnY 、 KnM 、KnS

    、 C 、 D  V 、 Z

    KnY 、 KnM、 KnS

    、 C 、、 V Z

    ADD 、 ADDP7

    DADD 、DADDP13 

    ADD 加法指令是將指定的源元件中的二進制數(shù)相加,結(jié)果送到指定的目標(biāo)元件中去。 ADD 加法指令的說明如圖 1表示。

    03060001

    圖圖加法指令使用說明

    當(dāng)執(zhí)行條件 X0  OFF  ON 時, [D10]+[D12]  [D14] 。運算是代數(shù)運算,如 5+  -8  =-3 。

    ADD 加法指令有 3 個常用標(biāo)志。 M8020 為零標(biāo)志, M8021 為借位標(biāo)志, M8022 為進位標(biāo)志。

    如果運算結(jié)果為 0 ,則零標(biāo)志 M8020  1 ;如果運算結(jié)果超過 32767  16 位)或 2147483647  32位),則進位標(biāo)志 M8022  1 ;如果運算結(jié)果小于 -32767  16 位)或 -2147483647  32 位),則借位標(biāo)志M8021  1 。

     32 為運算中,被指定的字元件是低 16 位元件,而下一個元件為高 16 位元件。

    源和目標(biāo)可以用相同的元件號。若源和目標(biāo)元件號相同而采用連續(xù)執(zhí)行的 ADD 、( D  ADD 指令時,加法的結(jié)果在每個掃描周期都會改變。


    SIMOTION D4x5-2 的應(yīng)用領(lǐng)域為具有大量協(xié)調(diào)軸和循環(huán)時間較短的應(yīng)用。

    典型的應(yīng)用領(lǐng)域包括:

    • 緊湊型多軸機器
    • 機器循環(huán)段的高性能應(yīng)用程序
    • 緊湊型機器
      • 包括驅(qū)動器中的全套機器控制
      • 大量的通信、HMI 和 I/O 連接
    • 分布式驅(qū)動器概念
      • 具有大量協(xié)調(diào)軸的應(yīng)用
      • 使用分布式同步操作同步多個 SIMOTION D 控制單元

    Design

    SIMOTION D425?2 DP(左側(cè))和插有 CBE30?2 的 SIMOTION D435?2 DP/PN(右側(cè))

    接口

    顯示和診斷

    • 用于顯示運行狀態(tài)和錯誤的 LED
    • 3 測量接口
    • 維護開關(guān)和模式選擇開關(guān)
    • 診斷按鈕

    內(nèi)置 I/O

    • 12 點數(shù)字量輸入
    • 16 點數(shù)據(jù)量輸入/輸出(高速測量輸入的大值為 16,高速輸出凸輪的大值為 8)

    通信

    • 6 x DRIVE?CLiQ (4 × DRIVE?CLiQ 用于 D425?2)
    • 2 個工業(yè)以太網(wǎng)接口(D4x5-2 DP 具有 3 個工業(yè)以太網(wǎng)接口),其中一個接口可方便地從模塊前面接觸
    • 2 x PROFIBUS DP
    • 1 x PROFINET IO
      (1 個接口,帶 3 個端口;僅限于 D4x5?2 DP/PN)
    • 2 x USB

    數(shù)據(jù)后備

    • 1 個 SIMOTION CF 卡插槽

    附加接口(非數(shù)據(jù)傳輸)

    • 用于 24 V 電子電源的端子
    選件模塊

    通過 TB30 端子板,可使用 4 路數(shù)字量輸入、4 路數(shù)字量輸出、2 路模擬量輸入和 2 路模擬量輸出對 SIMOTION D4x52 控制單元進行擴展。TB30 端子板可插入控制單元的選件插槽內(nèi)。

    使用 PROFINET IO 的 CBE30-2 通信板,可以使用帶有 4 個端口的第二個 PROFINET 接口配置 SIMOTION D4x5-2 DP/PN 控制單元。

    第二個 PROFINET 接口的應(yīng)用:

    • 2 個獨立網(wǎng)絡(luò)(例如,一個本地網(wǎng)絡(luò),一個上層網(wǎng)絡(luò))
    • 地址空間可以加倍為 2 × 4 KB
    • 可連接設(shè)備的大數(shù)目可加倍為 2 × 64
    • 為了高效利用控制器能力,分離為高速和慢速總線系統(tǒng)/執(zhí)行系統(tǒng)(僅適用于 SIMOTION D435?2 DP/PN、D445?2 DP/PN 和 D455?2 DP/PN)
      • PROFINET 內(nèi)置接口:SERVOFast 和 IPOFast
      • PROFINET,通過 CBE30-2:SERVO / IPO / IPO2

    注意:

    CBE30-2 不能在 SIMOTION D4x5-2 DP 控制單元中使用。如果在沒有 SERVOFast 和 IPOFast 的情況下使用 CBE30-2,則兩個 PROFINET 接口都分配給 SERVO / IPO / IPO2。

    裝配/安裝

    SIMOTION D4x5-2 控制單元可通過以下三種方式之一安裝在控制柜中:

    • 使用隔板進行安裝
    • 不使用隔板進行安裝(僅限 D425-2 和 D435-2)
    • 不使用隔板進行安裝(僅限外部冷卻, D445-2 和 D455-2)

    對于外部風(fēng)冷,D445-2/D455-2 控制單元的散熱片安裝在控制柜外。需要使用一個密封墊(選件),以便能夠?qū)⒃摽刂茊卧獨饷苄园惭b在后部機柜板中。

    SIMOTION D4x5-2 控制單元提供有預(yù)組裝的隔板。如有必要,可將這些隔板卸下。

    數(shù)據(jù)存儲/數(shù)據(jù)備份

    SIMOTION D4x5-2 控制單元以一種免維護的方式性地存儲保持性過程數(shù)據(jù)(有關(guān)存儲器大小,請參見技術(shù)數(shù)據(jù))。

    通過一個 SuperCap,可對實時時鐘后備若干天。后備時間可通過安裝在雙風(fēng)扇/電池模塊中的一塊電池來延長。

    SIMOTION D4x5-2 的供貨范圍內(nèi)包括雙風(fēng)扇/電池模塊(含電池)。

    運行時軟件、用戶數(shù)據(jù)和用戶程序可保存在 CF 卡中?刂茊卧谋3中赃^程數(shù)據(jù)也可通過系統(tǒng)命令存儲在這個 CF 卡上(例如,在需要使用備件時)。

    擴展的執(zhí)行系統(tǒng) (SERVOFast / IPOFast)

    除 SERVO、IPO 和 IPO2 外,SIMOTION D435-2 DP/PN、D445-2 DP/PN 和 D455-2 DP/PN 控制單元還具有另外一個運行層級(SERVOFast 和 IPOFast)。

    通過這個附加的運行層級,可以在慢速和快速總線系統(tǒng)上分布具有不同動態(tài)響應(yīng)的電動和/或液壓軸,以便能夠更加高效地利用控制器的性能。

    與高速 PROFINET I/O 模塊結(jié)合使用時,也可實現(xiàn)極快速的 I/O 處理。

    由于采用這種擴展執(zhí)行系統(tǒng),可以用需要較少資源的毫秒級循環(huán)時間對電氣定位驅(qū)動器進行控制,同時,可以較高的動態(tài)響應(yīng)和較短的循環(huán)時間對液壓機的壓力控制軸進行控制。

    通過 SERVOFast 和 IPOFast對液壓機進行閉環(huán)控制

    若激活了 SERVOFast 和 IPOFast,則會進行以下分配:

    • 將 SERVOFast 和 IPOFast 分配給 PROFINET。
    • 將 SERVO、IPO 和 IPO2 分配給 PROFIBUS 或 SIMOTION D4x5-2/CX32-2 的集成變頻器。

    如果通過 CBE30-2 提供了第二個 PROFINET 接口,則該接口也將被分配給 SERVO、IPO 和 IPO2。這種情況下,PROFINET 內(nèi)置接口將始終分配給 SERVOFast 和 IPOFast。

    可連接 I/O

    PROFINET IO:

    • 經(jīng)過認(rèn)證的 PROFINET 設(shè)備
    • 分布式 I/O (SIMATIC ET 200S/SP/M/pro/eco PN)
    • 變頻調(diào)速柜(例如,SINAMICS S110/S120)

    PROFIBUS DP:

    • 認(rèn)證的 PROFIBUS 標(biāo)準(zhǔn)從站
      (DP-V0, DP-V1, DP-V2)
    • SIMATIC ET 200S/M/eco/pro 分布式 I/O
    • 變頻調(diào)速柜(例如,SINAMICS S110/S120)

    DRIVE?CLiQ

    SINAMICS S120 系列模塊:

    • TM15、TM17 高性能型,TM31 端子模塊
    • SMC/SME傳感器模塊
    • DMC20/DME20 DRIVE-CLiQ 集線器模塊

    USB:

    例如,通過集成 USB 接口,可連接一個 USB 記憶棒,用于項目或固件升級。

    帶SINAMICS S120 驅(qū)動器驅(qū)動器模塊的擴展

    SINAMICS S120 書本型變頻調(diào)速柜模塊(電源模塊、電機模塊等)可通過 DRIVE-CliQ 接口,連接到 SIMOTION D4x5-2 控制單元。

    通過使用 CUA31/CUA32 控制單元適配器,SINAMICS S120 PM340 塊型功率模塊可運行在 SIMOTION D4x5-2 控制單元上。

    注意:

    電源模塊/電機模塊隨附有用于將電源模塊/電機模塊連接到 SIMOTION D 的 DRIVE-CLiQ 電纜(標(biāo)準(zhǔn)長度)。

    Overview

    • 將 SIMATIC S7-400 連接到工業(yè)以太網(wǎng)
      • 多協(xié)議運行,用于 ISO、TCP/IP、UDP 與 PROFINET IO 協(xié)議
      • 可調(diào)節(jié)的 Keep Alive 功能
    • 兩個獨立的接口(集成的網(wǎng)絡(luò)分離):
      • 千兆以太網(wǎng)接口,帶有 RJ45 端口,10/100/1000 Mbit/s 全雙工/半雙工,具有自動偵測功能
      • PROFINET 接口,帶有四個 RJ45 端口,10/100 Mbit/s 全雙工/半雙工,通過 4 端口交換機執(zhí)行自動感測和自動交叉功能
    • 通過兩個接口進行通訊
      • 開放式通訊(ISO、TCP/IP 和 UDP),使用 UDP 多點傳送,包括兩個接口之間的路由
      • 編程器/OP通訊:
        通過 S7 路由的交叉網(wǎng)絡(luò)
      • S7 通訊(客戶端、器、多路復(fù)用),包括兩個接口之間的路由
      • IT 通訊:
        HTTP 通訊支持通過自己的 web 頁訪問過程數(shù)據(jù);
        電子郵件客戶端功能,直接從用戶程序發(fā)送包含身份驗證信息的電子郵件;
        FTP 通訊支持程序控制的 FTP 客戶端通訊;
        通過 FTP 器訪問數(shù)據(jù)塊
    • 通過 PROFINET 接口進行通訊
      • PROFINET IO 控制器,具有實時屬性(RT 和 IRT)
      • PROFINET CBA
      • 通過 DHCP、簡單的 PC 工具或通過用戶程序(例如 HMI)進行 IP 地址分配
      • 支持 PROFINET IO 設(shè)備的優(yōu)先啟動
      • 使用 STEP 7 組態(tài)
    • 介質(zhì)冗余 (MRP);
      在采用環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)內(nèi),CP 支持介質(zhì)冗余程序 MRP。
    • 通過可組態(tài)的 IP 訪問列表進行訪問保護
    • 無需編程器即可進行模板更換;
      所有信息都保存在 C-PLUG 中(即使是用于 IT 功能的文件系統(tǒng))。
    • 豐富的診斷功能,可用于機架中的所有模板
    • 通過 SNMP V1 MIB-II,集成在網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中
    • 運行于冗余 S7 通訊或 DP 主站通訊的 SIMATIC H 系統(tǒng)。
    • 在與 SIMATIC S7-400 CPU 416F 一起使用的故障安全型應(yīng)用程序 (PROFIsafe) 中操作

    適用于 ET 200pro 的標(biāo)準(zhǔn)型 CPU:

    • IM 154-8 PN/DP CPU

      • 帶有與 S7-315-2 PN/DP 等效的 PLC 功能的 CPU 可以為預(yù)處理提供分布式智能
      • 接口模塊,用于在 ET 200pro 和上位主站/IO 控制器之間通過 PROFIBUS DP/PROFINET IO 交換預(yù)處理 I/O 數(shù)據(jù)
      • PROFINET IO 控制器,用于在PROFINET上運行分布式I/O
      • 在PROFINET上實現(xiàn)基于組件的自動化(CBA)
      • PROFINET 代理,用于基于組件的自動化(CBA)中的 PROFIBUS DP 智能設(shè)備
      • 用于 3 端口交換機的 PROFINET 接口
      • PROFIBUS 或 PROFINET 上的等時同步模式
      • 集成 Web 器,帶有創(chuàng)建用戶定義的 Web 站點的選項
      • 帶有與 S7-315-2 PN/DP 等效的 PLC 功能的 CPU 可以為預(yù)處理提供分布式智能
      • 接口模板,用于 ET200pro 和上位主站之間通過 PROFIBUS DP 進行預(yù)處理 I/O 數(shù)據(jù)的交換
      • 應(yīng)用 STEP 7 的模塊化程序,快速、簡單和點對點地對系統(tǒng)進行程序設(shè)計
      • 提供有故障安全型 IM 154-8F PN/DP CPU PROFIsafe

      IM 154-8 PN/DP CPU 可以同時用作一個 IO 控制器以及通過集成的 PROFINET 接口用作一個 PROFINET I-Device。智能 154-8 CPU 接口模塊具有集成的 PLC 功能。提供的功能與 S7-300 CPU 315-2 PN/DP 的功能相對應(yīng)。

      ET 200pro 可使用 PLC 功能來控制自動技術(shù)功能裝置, 如

      • 輸送系統(tǒng),開關(guān)
      • 升降臺
      • 定位任務(wù)
      • 由于除了 PROFINET 接口外還具有 PROFIBUS 接口,IM 154-8 PN/DP 還可以提供通過 PROFIBUS 操作其它分布式 I/O 的選項。IM 154-8 PN/DP CPU 可以用在 PROFIBUS 上,不僅可以用作主站還可以用作從站。因此,C

    • CPU 1512SP-1 PN 適用于基于 S7-1500 CPU 1513-1 PN 的 SIMATIC ET 200SP
    • 適用于對程序范圍和處理速度具有中等要求的應(yīng)用,通過 PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 進行分布式配置。
    • 增強了系統(tǒng)和設(shè)備的可用性
    • 可連接多 128 個 IO 設(shè)備的 PROFINET IO 控制器
    • PROFINET I-Device,用于連接作為智能 PROFINET 設(shè)備、帶 SIMATIC 或第三方 PROFINET I/O 控制器的 CPU
    • 適用于 4 個控制器的 PROFINET 共享智能設(shè)備
    • PROFINET IO IRT 接口,帶集成 3 端口交換機
    • 經(jīng)由 PROFIBUS 的等時同步模式
    • 具有多種通信功能:
      編程器/OP 通信,PROFINET IO,開放式 IE 通信(TCP,ISO-on-TCP 和 UDP),Web 器和 S7 通信 (帶可裝載的 FB)
    • 可選 PROFIBUS DP 主站,用于 125 個 PROFIBUS DP 從站(帶 CM DP 模塊 6ES7545-5DA00-0AB0)
    • 可選 PROFIBUS DP 從站(帶 CM DP 模塊 6ES7545-5DA00-0AB0)
    • 組態(tài)控制(選項處理)
    • 集成運動控制功能,可以控制速度控制軸和定位軸,支持外部編碼器

    CPU 的運行需要使用 SIMATIC 存儲卡。
    總線適配器不在供貨范圍內(nèi),需要單獨訂購。

    CPU 1512SP-1 PN 適用于獨立生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域中對處理性能和響應(yīng)速度具有中等要求的應(yīng)用。CPU 1512SP-1 PN 可被用作 PROFINET IO 控制器或分布智能系統(tǒng)(PROFINET 智能設(shè)備)。集成式 PROFINET IO IRT 接口的設(shè)計形式為 3 端口交換機,這樣就可以在系統(tǒng)中通過端口 1 和 2 建立總線型拓?fù)洌⑶乙部赏ㄟ^端口 3 來連接編程設(shè)備/PC 或 HMI 設(shè)備。

    作為智能設(shè)備使用時,CPU 1512SP-1 PN 可實現(xiàn)在本地對過程數(shù)據(jù)進行分布式預(yù)處理,并且僅將實際需要的信息傳輸?shù)缴衔豢刂破。這樣做有以下優(yōu)勢:

    • 減輕中央控制器的工作負(fù)荷
    • 縮短對現(xiàn)場重要信號的響應(yīng)時間
    • 數(shù)據(jù)量減少,總線系統(tǒng)上的負(fù)荷降低
    • 各單元經(jīng)過預(yù)測試并進行平行調(diào)試,設(shè)置更快速
    • 由于自帶機械裝置,增加了可用性和靈活性
    • 組態(tài)清晰明了

    CPU 1512SP-1 PN 完全獨立于中央控制器運行。如果其發(fā)生故障,CPU 1512SP-1 PN 仍繼續(xù)運行。

    位模塊化設(shè)計的 ET 200SP I/O 系統(tǒng)和 CPU 1512SP-1 PN 可實現(xiàn)面向功能的站設(shè)計。

    另外,CPU 通過易組態(tài)的塊提供全面控制功能,以及通過標(biāo)準(zhǔn)化 PLC-open 塊 提供連接至驅(qū)動器的能力。

    CPU 1512SP-1 PN CPU 可直接卡裝到標(biāo)準(zhǔn)安裝導(dǎo)軌上。它具有:

    • A powerful processor:
      The CPU achieves command execution times as low as 48 ns per binary instruction.
    • 大容量工作存儲器:
      200 KB 用于程序,1 MB 用于數(shù)據(jù)
    • SIMATIC 存儲卡作為裝載存儲器;
      允許附加固件更新、數(shù)據(jù)日志和歸檔等功能
    • 位模塊化擴展性,靈活性好;
      任意組合達 64 個 I/O 模塊(I/O 模塊、工藝模塊和通信模塊)。大 1 m 的站寬度。
    • PROFINET IO IRT 接口,帶集成 3 端口交換機:
      • 端口 1 和 2 通過總線適配器來連接
        (CPU 1512SP-1 PN 未提供總線適配器,不使用該適配器也可運行)。
        如果需要,相應(yīng)的總線適配器(BA 2xRJ45 或 BA 2xFC)需單獨訂購。)
      • 端口 3 集成式 RJ45 接口
    • 集成通信功能:
      • 編程器/OP 通信
      • PROFINET IO
      • 開放式 IE 通訊(TCP,ISO-on-TCP 和 UDP)
      • Web 器
      • S7 通信
      • S7 路由
      • 數(shù)據(jù)集路由
    • 免維護數(shù)據(jù)備份(無電池)
    • 用于錯誤 (Error)、運行狀況 (RUN/Stop)、維護 (MT)、電源 (PWR) 以及每個端口一個鏈路 LED 的診斷顯示
    • 可選標(biāo)簽采用淺灰色或黃色標(biāo)簽條。有兩種材料可供選擇:
      • 標(biāo)簽箔和帶有 500 個標(biāo)簽條的標(biāo)簽卷,用于熱轉(zhuǎn)印打印機
      • 標(biāo)簽紙 (280 g/m2),規(guī)格 DIN A4,每張 100 個標(biāo)簽條,適用于激光打印機
    • ET 200SP CPU 可帶有一個參考 ID 標(biāo)簽
    • 借助于總線適配器,可實現(xiàn)不同的 PROFINET 連接類型
      • 在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境條件下,BA 2xRJ45 用于通過 RJ45 插頭進行連接
      • 對于運行期間的機械負(fù)荷和/或更高的 EMC 要求,可使用 BA 2xFC 來直接連接 PROFINET 電纜
    • 在將 AC I/O 模塊或 AI Energy Meter ST 用作第一個 I/O 模塊時,應(yīng)將深色的基本單元用作 ET 200SP CPU 后面的第一個基本單元

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