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西門子CPU414-3

SIMATIC S7-400，CPU 414-3 *處理器，帶：內(nèi)存 2.8 MB，（1.4 MB 代碼，1.4 MB 數(shù)據(jù)）， 1. 接口 MPI/DP 12 MBIT/S，第 2 個 PROFIBUS DP 接口，第 3 個 SS IFM 模塊接口，可插拔

西門子S7-400

產(chǎn)品簡介

西門子S7-400PLC，SIMATICS7-400PLC的主要特色為：*的處理速度、強大的通訊性能和的CPU資源裕量。
　　S7-400系列plc功能分級的CPU以及種類齊全的模板，總能為其自動化任務(wù)找到的解決方案，實現(xiàn)分布式系統(tǒng)和擴展通訊能力都很簡便，組成系統(tǒng)靈活自如，用戶友好性強，操作簡單，免風(fēng)扇設(shè)計。隨著應(yīng)用的擴大，系統(tǒng)擴展無任何問題。

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(SIEMENS)上海非俗工控自動化設(shè)備有限公司（西門子分銷商）

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功能

容錯通訊

帶有容錯通信功能的SIMATIC提供了一種新的通信類型，該通信類型具有以下特點：

可用性更高：
發(fā)生故障時，憑借其多達4個的冗余連接，可以繼續(xù)通信。必要的切換工作對于用戶來說是透明的。
工作簡單；
容錯處理對于用戶也是透明的。可使用用于標準通訊的用戶程序，無需修改。冗余功能的定義僅需在參數(shù)化階段就可以完成。

容錯通訊目前由 S7-400H（冗余和非冗余配置）和 PC 所支持。對于 PC 來說，需要使用 Redconnect 軟件包（參見“SIMATIC NET 通訊系統(tǒng)”）。

取決于對可用性的需求，可以使用不同的組態(tài)選項：

單一總線或冗余總線。
線型拓撲和環(huán)型拓撲總線。

運行模式

CPU 417-4H、CPU 414-4H 和 CPU 412-3H 的操作系統(tǒng)可自主執(zhí)行 S7-400H 的所有必要附加功能：

數(shù)據(jù)交換
故障響應(yīng)（控制轉(zhuǎn)換給備用設(shè)備）
兩個子設(shè)備的同步
自檢

冗余原理

S7-400H的工作符合“熱備份”模式的主動冗余原理（支持故障發(fā)生時的無重啟自動切換功能）。根據(jù)該原理，在*運行期間，兩個子單元都處于工作狀態(tài)。當(dāng)故障發(fā)生時，未出現(xiàn)故障的設(shè)備將獨立地接管過程控制。

為了確保平穩(wěn)的控制接管，必須通過*控制器鏈路實現(xiàn)高速、可靠的數(shù)據(jù)交換。

在控制轉(zhuǎn)移期間，設(shè)備自動地使用

相同的用戶程序
相同的數(shù)據(jù)塊
相同的過程圖像內(nèi)容
相同的數(shù)據(jù)，例如定時器、計數(shù)器、位存儲單元等

這意味著，這兩個設(shè)備的更新操作始終*一樣，并可以在出現(xiàn)故障時獨立地繼續(xù)執(zhí)行控制功能。

I/O 工作于冗余模式時，其結(jié)果將是：

在*的工作期間，兩個模塊均處于工作狀態(tài)，即，在存在冗余輸入的情況下，例如通過兩個模塊讀入的共用傳感器（也可以設(shè)置兩個傳感器）的信號，會對其結(jié)果進行比較，以將*性的值提供給用戶以進一步處理。對于冗余輸出來說，由用戶程序計算出的值通過兩個模塊來輸出。
如果出現(xiàn)了故障，例如輸入模塊中有一個或者兩個均出現(xiàn)了故障，則不再尋址故障模塊，且對故障進行報告處理，此后，僅使用未出現(xiàn)故障的模塊繼續(xù)工作。聯(lián)機修理工作完成之后，又可以尋址兩個模塊。

對于無重啟切換，必須實現(xiàn)兩個子單元的同步。

S7-400H采用“事件驅(qū)動同步”技術(shù)。

同步操作伴隨著導(dǎo)致兩個子單元內(nèi)部狀態(tài)出現(xiàn)差異的每個事件而進行。這些事件的發(fā)生情況例如有：

直接訪問 I/O
中斷、報警
更新用戶時間，或
使用通信功能更改數(shù)據(jù)。

同步由操作系統(tǒng)自動完成，程序編制期間無需處理。

自檢

S7-400H 可執(zhí)行大量自檢。這涉及到以下部分的檢測工作：

*控制器的連接。
CPU
處理器/ASIC
存儲器

每個檢測到故障都將被報告。

啟動時自檢

啟動時，每個子單元都會完整地執(zhí)行全部自檢功能。

循環(huán)工作期間的自檢

完整的自檢需要多個循環(huán)。每個循環(huán)僅執(zhí)行一小部分的自檢，因此，施加至物理控制器上的負荷很小。

組態(tài)、編程

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

對 S7-400H 進行編程需要使用 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明確地指出彼此相互冗余的模塊。這僅需指出需要工作于冗余模式的模塊和需要作為“冗余伙伴”的第二個模塊。在用戶程序中，程序編制時使用地址低的那個模塊。第二個地址對用戶來說不可見，無論是冗余還是非冗余I/O，控制部分的編程工作都*相同。與非冗余I/O的差別是，冗余I/O程序有兩個塊庫中的功能塊（RED_IN 和 RED_OUT），且在用戶程序的起始和結(jié)束部分調(diào)用這兩個功能塊。

自STEP 7 V5.3起，該庫作為標準組件已經(jīng)集成在STEP 7中。

【產(chǎn)品概述】

Overview
滿足中等規(guī)模要求中有較高要求的CPU
可應(yīng)用在對程序和處理速度又額外要求的應(yīng)用中．
CPU 414-3 PN/DP 中集成了 PROFINET 功能
Area of application
CPU 414-2, CPU 414-3 和 CPU 414-3 PN/DP 為中等性能要求中的高需求而設(shè)計．他們可以滿足對程序容量和處理速度有較高要求的應(yīng)用．
CPU 414-2 和 CPU 414-3?中內(nèi)置 PROFIBUS DP 口，可以作為主站或從站直接連接到 PROFIBUS DP 現(xiàn)場總線。
使用 IF 964-DP 接口模板，還可將其他 DP 主站系統(tǒng)連接到 CPU 414-3 和 CPU 414-3 PN/DP 上。
在使用 PROFINET-ASIC ERTEC 400 時，CPU 414-3 PN/DP 具有交換機功能。它提供了可從外部接觸到的兩個 PROFINET 端口。除分層網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)之外，還可以在新型 S7-400 控制器中創(chuàng)建總線形結(jié)構(gòu)。
注意:
只有 6ES7 964-2AA04-0AB0 接口子模塊才能使用。
Design
CPU 裝配有：
功能強大的處理器：
CPU 執(zhí)行每條二進制指令時間僅為 0.045μs 。
CPU 414-2: 1 MB RAM (其中，程序和數(shù)據(jù)各使用 512 KB);
CPU 414-3: 2.8 MB RAM (其中，程序和數(shù)據(jù)各使用 1.4 MB);
CPU 414-3 PN/DP: 2.8 MB RAM (其中，程序和數(shù)據(jù)各使用 1.4 MB);
快速 RAM 用于執(zhí)行部分用戶程序
靈活擴展：
131072 個數(shù)字量以及 81932 個模擬量輸入/輸出。
MPI多點接口：
通過 MPI，可將多 32 個站連成簡單網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)傳輸速率高達 12 Mbit/s。CPU 可與通訊總線（C 總線）和 MPI 的站之間建立多 32 個連接。
模式選擇開關(guān)：
波動開關(guān)設(shè)計。
診斷緩沖區(qū)：
后的故障和中斷事件保存在一個環(huán)形緩沖器中，用于進行診斷。可以對輸入數(shù)目進行設(shè)定。
實時時鐘：
日期和時間附加在 CPU 的診斷消息后面
存儲卡:
用于擴展內(nèi)置的裝載存儲器。存儲在裝載存儲器中的信息包括S7-400參數(shù)數(shù)據(jù)以及程序，因此需要2倍的存儲空間。其結(jié)果是：
- 內(nèi)置的裝載存儲器不能滿足大程序量的要求，因此需要存儲卡。可使用 RAM 和 FEPROM 卡。
PROFIBUS-DP 接口和組合的MPI/DP 接口：
通過 PROFIBUS DP 主站接口，可以實現(xiàn)分布式自動化組態(tài)，從而提高了速度，便于使用。對用戶來說,分布式I/O單元可作為一個集中式單元來處理(相同的組態(tài)、編址和編程).
組合式配置： SIMATIC S5和SIMATIC S7可以作為PROFIBUS主站符合EN 50 170規(guī)范。
CPU 414-3 和 CPU 414-3 PN/DP 還包括：
附加模塊插槽：
可用IF 964-DP 接口子模板進行連接到PROFIBUS DP主站系統(tǒng)中。
CPU 414-3 PN/DP 另外包括：
PROFINET 接口，帶 2 個端口（換機）：
- PROFINET I/O，可連接 256 個 IO 設(shè)備
- PROFINET CBA 模塊化無風(fēng)扇的設(shè)計，堅固耐用，容易擴展和廣泛的通訊能力，容易實現(xiàn)的分布式結(jié)構(gòu)以及用戶友好的操作使SIMATIC S7-400成為中、高檔性能控制領(lǐng)域中的理想解決方案。詳細介紹：
  應(yīng)用
  
  SIMATIC S7-400是用于中、高檔性能范圍的可編程序控制器。
  
  模塊化無風(fēng)扇的設(shè)計，堅固耐用，容易擴展和廣泛的通訊能力，容易實現(xiàn)的分布式結(jié)構(gòu)以及用戶友好的操作使SIMATIC S7-400成為中、高檔性能控制領(lǐng)域中的理想解決方案。
  
  SIMATIC S7-400的應(yīng)用領(lǐng)域包括：
  通用機械
  汽車制造
  立體倉庫
  機床與工具
  過程控制
  控制與裝置儀表
  紡織機械
  包裝機械
  控制設(shè)備制造
  機械
  
  多種級別(功能逐步升級)的CPU，種類齊全的通用功能的模板，使用戶能根據(jù)需要組合成不同的系統(tǒng)。當(dāng)控制系統(tǒng)規(guī)模擴大或變得更加復(fù)雜時，不必投入很多費用。任何時候只要適當(dāng)?shù)脑黾右恍┠０澹隳苁瓜到y(tǒng)升級和充分滿足您的需要。
  
  SIMATIC S7-400可編程控制器彩用模塊化設(shè)計，性能范圍寬廣的不同模板可靈活組合，擴展十分方便。