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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。
SIMATICS7-400的控制器多可与21个扩展单元一起操作应用通讯模块使SIMATICS7-300可以连接到如：SIMATICS7和SIMATICS5可编程控制器，以及许多其它制造商提供的系统PC、可编程装置、HMI装置现场设备打印机机器人控制调制解调器扫描仪、条码读取器等发布的产品中包含以下三种CPU：CPU-1511-1PN适用于中小型应用CPU-1513-1PN适用于大中型应用CPU-1516-3PN/DP适用于要求较高的大型应用和其它通信任务Tothetopofthepage特性和客户收益凭借各种创新技术，SIMATICS7-1500的CPU极大地提升了生产力和生产效率CPU1515-2PN是具有容量程序及存储器的CPU，适用于除集中式I/O外还包含分布式自动化结构的应用中十分苛刻支持系统功能同步模式的组件系列众多，可用于解决运动控制、测量值采集、高速闭环控制等方面要求严格的任务因此CM1542-5能把S7-1500工作站连接到PROFIBUS-DP，或可以作为理想地扩展到S7-1500CPU(CPU1516及较大)的综合DP主站接口（以便建立进一步的PROFIBUS-DP链）的代表它支持下列协议：S7通讯用于在SIMATIC控制器间进行通讯;通过STEP7进行编程、启动和诊断的PG/OP通讯;与HMI和SCADA连接的PG/OP通讯;基于PROFINET和SIMATICNETOPC服务器的开放式TCP/IP通讯，用于与其它控制器和带单独CPU的I/O设备进行通讯传输速率187.5kbit/s或12Mbit/s灵活的组态选项：可靠的组件用于建立MPI通信：PROFIBUS和“分布式I/O”系列的总线电缆、总线连接器和RS485中继器带有PCAccess的OPC驱动器PCAccess是S7-200和所连接PC之间交换的理想基础-与通讯链路选择无关（PPI，调制解调器，以太网/ITCP）
基于总线的输入面板经过预配置可随时安装，与常规接线相比大大节约了时间利用MRPD程序（(计划重复介质冗余），无需重组态时间，就可实现高网络可用性单边组态用于：不需要很高可用性的工厂部分设计与操作显示器，用于显示概览，例如：站名、高级别名称、位置名称等概览、诊断、模块和显示器设置LOGO!Contact可广泛用于下列应用:家用/电气安装工业和商业DesignLOGO!Contact可提供两种型号：工作电压：24VDC工作电压：230VAC,50/60HzCPU具有很高的处理性能，大容量程序存储器和程序框架用于系列机器、专用机器以及工厂中的跨领域自动化任务与集中式I/O和分布式I/O一起，可用作生产线上的控制器PROFINETI/O控制器，用于在PROFINET上运行分布式I/O用于连接CPU作为SIMATIC或非西门子PROFINETI/O控制器下的PROFINET设备的PRIFINET智能设备用于2端换机的PROFINET接口PRIFIBUS或PROFINET上的等时同步模式集成Web服务器，带有创建用户定义的Web站点的选项在基于组件的自动化中实现分布式智能系统(PROFINET)PROFINET代理，用于基于部件的自动化（CBA）中的PROFIBUSDP智能设备可以选用SIMATIC工程工具CPU运行需要SIMATIC微存储卡(MMC)如果需要，也可以使用通讯处理器（CP）CPU317T-3PN/DP主要在需使用带大容量存储器的控制器并且需满足很高处理速度以及运动控制要求的机器上使用，例如：生产线/装配线纸箱装配器码堆机搬运系统飞剪罐装设备包装设备贴标机辊道输送系统带插补功能的Portal运动控制功能的典型应用是3~8轴该系列CPU的硬件设计紧凑因此，例如，多可串联9个中继器以桥接任何两个MPI节点之间较长的距离
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。
可链接200/400个函数块在更换模板时，仍可继续无故障运行通过使用“全局通讯”服务，联网的CPU可以循环方式相互交换（多8GD包，每个包含22字节/循环）组态S7通讯协议与S5兼容通讯协议的组态采用STEP7V5.2SP1及更高版本或NCMPCV5.2SP1及更高版本组态工具NCMPC包含在包SOFTNET-S7和工业以太网用的SOFTNET-PG中当系统诊断出一个故障时，系统将进入安全状态此外，CPU之间的交换通过高速的全局通讯机制可以连接以下设备：SIMATICS7-300SIMATICS7-400SIMATICS5-115U/H、S5-135U和S5-155U/H编程器PC机SIMATICHMI操作员控制和视系统数控机器人控制器工业PC驱动控制器其它厂商设备PROFIBUSDP（分布式I/O）如：冲压机床，磨床，印刷机械，橡胶化工机械，空调，电梯控制，运动系统
SITOP可以针对例如SIMATIC\SINUMERIK和SIMOTION等自动化系统进行优化调整用于以太网通信处理器(CP1543-1)：通过防火墙提供附加访问保护建立安全VPN连接（V12SP1或更高版本）设计与操作CPU带有用于显示普通文本的显示屏：可显示所有连接模块的订货号、固件版本和序列号直接在现场设置CPU的IP地址以及进行其它网络设置，无需使用编程设备直接以普通文本形式显示错误消息，可缩短停机时间所有模块采用统一的前连接器，并具有用于灵活形成电压组的集成式电压桥接件，从而简化了库存，降低了接线成本S7-1500安装导轨上集成有DIN导轨：快速、方便地安装小型断路器、继电器等附加组件通过信号模块进行集中扩展：可根据任何应用的要求进行灵活调整数字量信号模块的系统电缆连接：可快速、清晰地进行安排，以连接至现场的传感器和执行器并在控制柜中进行简便接线用与SOFTNET安全客户机以及SCALANCES内置保持集成的通讯功能PG/OP通讯全局通讯S7基本通讯S7通讯(只是服务器)系统功能CPU具有广泛的系统功能特性，诸如：诊断、参数赋值、报警、定时和测量等可扩展性采用PROFINET，即使在运行期间，也可以按照自己的意愿扩展网络基础设施CP342-5提供所有SIMATICS7-300系统设计的优点：设计紧凑；SIMATICS7-300的模块的单标准宽度9-针Sub-D插座用于连接到PROFIBUS4极终端块用于连接外部24VDC的电压容易组装；CP342-5安装在S7-300的分段导轨上并由总线连接器连接到相邻模块CPU414-3PN/DP,CPU416-3PN/DP和CPU416F-3PN/DP也可以连接PROFINET
CPU中断执行用户程序或较低的优先级，处理相关的诊断中断块(OB82)可设置周期长度并可在运行时修改占空比EM253模块以与扩展模块相同的方式进行安装，通过一体化连接电缆连接到S7-200扩展总线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：块加密；函数(FC)和功能块(FB)可以通过S7-BlockPrivacy，加密存储于CPU以保护专有技术模拟量输入/输出用于连接模拟量传感器和执行器模拟量输入/输出模块适用于连接模拟传感器和执行器在这些连接中，始终分别为PG和OP各保留一个连接这样便可对过程中出现的错误（例如断线或短路）以及任何过程事件（例如数字量输入时的上升沿或下降沿）立刻做出反应带故障安全I/O模块的分布式I/O设备可以通过三个内置的接口连接
集成的通讯功能编程器/OP通讯全局通讯S7基本通讯S7通讯S5可兼容通讯路由记录路由PROFIBUSDP主站/从站通过TCP/IP、ISO-on-TCP和UDP进行开放式通讯PROFINETIO控制器PROFINETCBA（基于组件的自动化）Web服务器系统功能CPU具有广泛的系统功能特性，诸如：诊断、参数赋值、报警、定时和测量等免维护备份；当电源发生故障时，CPU将自动保存全部，当电源恢复后，这些将保持不变优化的诊断机制通过对STEP7、HMI、Webserver、CPU显示屏中的统一显示，实现了的故障分析统一集成的系统诊断功能，即便增加机器设备数量，也无需额外进行项目规划即便CPU处于STOP模式，也不会丢失系统错误消息可通过S7-3OO自动化系统的信号、通讯和功能模块进行扩展为此，多个国际为总线系统制定了许多标准启用优先HMI通讯重新启动/周期性能特性；设置周期时间和负载时钟存储器：设置地址保护级别；访问程序与的权限定义系统诊断；确定处理与诊断消息的范围视器中断；定义周期时间该系统包括多个基本单元，带有接线盒、含电子系统的插入式I/O模块以及也可向整个站供电的接口模块MPI可以通过“全局通讯”与多32个CPU组建简单的网络
该多路复用通道支持非循环HMI服务模拟量输出可以将16位数字值转换为电流或电压，并输出到过程可以通过Modbus协议指令建立与ModbusRTU网络的连接低成本型的基本电源单相SITOPlite电源满足工业环境中的基本电源要求，以具有吸引力的价格提供了所有主要功能是具有高时钟脉冲的机床任务的理想解决方案I/O模块可提供下列I/O模块：数字量输入模块DI8X24VDC,8XM8数字量I/O模块DIQ4+DQ4X24VDC/0.5A，8XM8模拟量输入模块AI4XU/I/RTD,4XM12IO-Link主站模块CM4XIO-LINK，4XM12附件用于ET连接的总线电缆M8（各种设计形式和长度）用于ET连接的M8连接器，由客户组装ET连接快速剥线工具电源电缆M8（各种设计形式和长度）M8电源连接器，由客户组装标签该系统包括多个基本单元，带有接线盒、含电子系统的插入式I/O模块以及也可向整个站供电的接口模块运行模式CPU的F程序和故障安全信号模板中包含有S7-300F的安全功能通过CP进行通信SIMATICS7-300通过CP342和CP343通信处理器可以连接到PROFIBUS和工业以太网总线系统