西門子PLC模塊1217C主機.西門子PLC模塊1217C主機
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上海騰樺電氣設備有限公司
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上海騰樺電氣設備有限公司，成立于2018年3月，注冊500萬，是一家從事技術設備銷售的公司。主要從事工業(yè)自動化產品銷售和系統(tǒng)集成的高新技術企業(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)的技術團隊，銷售團隊，公司成員150于人.為客戶提供專業(yè)的技術支持，產品資料，售后。
在工控領域，公司以精益求精的經營理念，從產品、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。
Overview
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將 SIMATIC S7-400 連接到工業(yè)以太網
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多協(xié)議運行，用于 ISO、TCP/IP、UDP 與 PROFINET IO 協(xié)議
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可調節(jié)的 Keep Alive 功能
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兩個獨立的接口（集成的網絡分離）：
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千兆以太網接口，帶有 RJ45 端口，10/100/1000 Mbit/s 全雙工/半雙工，具有自動偵測功能
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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
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通過兩個接口進行通訊
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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
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編程器/OP通訊：
通過 S7 路由的交叉網絡
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S7 通訊（客戶端、器、多路復用），包括兩個接口之間的路由
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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
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通過 PROFINET 接口進行通訊
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PROFINET IO 控制器，具有實時屬性（RT 和 IRT）
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PROFINET CBA
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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
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支持 PROFINET IO 設備的優(yōu)先啟動
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使用 STEP 7 組態(tài)
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介質冗余 (MRP)；
在采用環(huán)形拓撲結構的以太網網絡內，CP 支持介質冗余程序 MRP。
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通過可組態(tài)的 IP 訪問列表進行訪問保護
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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)）。
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豐富的診斷功能，可用于機架中的所有模板
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通過 SNMP V1 MIB-II，集成在網絡管理系統(tǒng)中
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運行于冗余 S7 通訊或 DP 主站通訊的 SIMATIC H 系統(tǒng)。
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在與 SIMATIC S7-400 CPU 416F 一起使用的故障安全型應用程序 (PROFIsafe) 中操作
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用于構建故障安全型自動化系統(tǒng)，提高工廠的安全性
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滿足中等規(guī)模要求中有較高要求的CPU
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可應用在對程序和處理速度又額外要求的應用中．
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安全等級可達 SIL 3 (IEC 61508) 和 PL e (ISO 13849.1)
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通過一個 CPU 即可勝任標準任務和安全任務
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CPU 414F-3 PN/DP 中的集成 PROFINET 功能
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允許多處理器模式
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通過采用 PROFIsafe 行規(guī)的 PROFIBUS DP 或 PROFINET IO 與分布式 I/O 設備進行安全通信
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故障安全 I/O 模塊可通過集成接口（帶 CPU 416F-3 PN/DP 的 DP 和 PN）和/或通過通信模塊（CP 443-5 Extended 和 CP 443-1 Adv.）進行分布式連接
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標準模塊的集中式和分布式使用，可滿足非故障安全的應用
CPU 414F-3 PN/DP 是可滿足中等性能范圍中有較高要求的 CPU。他們可以滿足對程序容量和處理速度有較高要求的應用．故障安全型自動化系統(tǒng)設計，可提高工廠的安全需求。
集成 PROFIBUS DP 接口使其能夠作為主站或從站直接連接到 PROFIBUS DP 現(xiàn)場總線。
可通過 IF 964-DP 接口模塊連接一個附加的 DP 主站系統(tǒng)。
對于 CPU 414F-3 PN/DP 的 PROFINET 接口，其交換機功能允許外部訪問兩個 PROFINET 端口。除分層網絡拓撲結構之外，還可以在新型 S7-400 控制器中創(chuàng)建總線形結構。
注：
只能使用 6ES7964-2AA04-0AB0 接口模塊。
CPU 414-3 PN/DP 的配置如下：
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功能強大的處理器：
CPU 執(zhí)行每條二進制指令時間僅為 0.045 μs。
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4 MB RAM（其中程序和數(shù)據(jù)各使用 2 MB）；
用于執(zhí)行用戶程序的快速 RAM。
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靈活擴展：
多達 131072 點數(shù)字量和 81932 點模擬量輸入/輸出。
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MPI 多點接口：
通過 MPI，可在高達 12 Mbit/s 的數(shù)據(jù)傳輸速率下，建立包含多 32 個站的簡單網絡。 CPU 可與通信總線（C 總線）和 MPI 的站建立多 32 個連接。
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模式選擇開關：
撥動開關設計。
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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)目進行設定。
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實時時鐘：
日期和時間附加在 CPU 的診斷消息后面。
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存儲卡：
用于對集成的裝載存儲器進行擴展。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。其結果是：
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內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？墒褂 RAM 和 FEPROM 卡。
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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).
混合組態(tài)：SIMATIC S5和SIMATIC S7可以作為PROFIBUS主站符合EN 50170規(guī)范。
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附加模塊插槽：
可用 IF 964-DP 接口子模板進行連接到一個附加的 PROFIBUS DP 主站系統(tǒng)。
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PROFINET 接口，帶 2 個端口（交換機）：
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PROFINET I/O，可連接 256 個 IO 設備
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PROFINET CBA（基于組件的自動化）
以下 SIPLUS S7-300 F 數(shù)字量/模擬量模塊可在惡劣環(huán)境條件下使用：
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SIPLUS S7-300 SM321；
數(shù)字量輸入模塊
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SIPLUS S7-300 SM326F DI8 NAMUR；
數(shù)字量輸入模塊
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SIPLUS S7-300 SM326 10F-DO；
數(shù)字量輸入模塊
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SIPLUS S7-300 SM326F DO8；
數(shù)字量輸入模塊
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SIPLUS S7-300 SM336F 6AE HART；
數(shù)字量輸入模塊
SIPLUS S7-300 F 數(shù)字量/模擬量模塊可在以下惡劣環(huán)境條件下使用：
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環(huán)境溫度范圍寬：-25 /0 °C 到 +60 °C
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在需要較高抗化學腐蝕性以及需能夠承受較高機械和生物負荷和鹽霧的場合
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相對濕度
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符合標準 EN 50155
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用于故障安全SIMATIC S7系統(tǒng)的數(shù)字量輸入
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可用于連接：
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開關以及2線制接近開關(BERO)
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NAMUR傳感器和機械觸點以及危險區(qū)域信號
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具有安全集成功能，用于安全運行
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用于故障安全模式
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集中式：與 S7-31xF-2DP
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ET200M 分布式：與 SIMATIC IM 151-7 F-CPU, S7-31xF-2 DP, S7-416F-2 和 S7-400F/FH
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可作為一個S7-300模塊的標準模式使用
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用于有潛在爆炸危險的化工廠的I/O 模塊
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用于連接危險區(qū)域Zone 1 和2 中的傳感器和執(zhí)行器
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相關電氣設備[EEx ib] IIC 符合標準DIN 50020
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用于隔離PLC 中非本質安全電路與過程中的本質安全電路
防爆型模塊可作為自動化系統(tǒng)的相關部件在化工廠中使用。 它們可用于檢測儀表及設備控制。
應用領域：
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化工/石化工業(yè)
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煤氣工業(yè)
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遠洋技術
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運輸（如油罐，油罐車）
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汽車工業(yè)（如噴漆車間）
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供電，配電等
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電站
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專門的機械工程（如印刷機，工業(yè)清潔機）
這些模塊不可以在有爆炸危險的區(qū)域使用，除非有其他保護裝置保護（例如密封機殼）。
該模塊被認證為可以連接在有爆炸危險的 1 區(qū)和 2 區(qū)里設置的本質安全傳感器和執(zhí)行器。
該模塊可用于：
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在 SIMATIC S7-300 可編程控制器中
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在遠程 ET 200 M I/O 裝置中，可作為所有 SIMATIC S5/S7/505 可編程控制器的分布式 I/O 及作為所有 PROFIBUS-DP 網絡的標準從站
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具有 RTU 報文格式的 MODBUS 協(xié)議驅動程序；可作為主站或從站進行通訊
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可在 CP 341 和 441-2 上加載 (6ES7 441-2AA04-0AE0)
可在 CP 341 和 CP 441-2 上加載的驅動程序：
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MODBUS:
用于符合 MODBUS 協(xié)議的通訊，具有 RTU 格式：
可作為主站或從站進行通訊
CP 441-2 的兩個串口可以分別使用不同的標準協(xié)議或可下載用于 V.24/TTY/X.27 接口模塊的驅動程序。
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MODBUS 主站:
以 SIMATIC S7 作為主站的主站/從站接口。
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MODBUS 從站:
以 SIMATIC S7 作為從站的主站/從站接口，無法實現(xiàn)從站到從站的報文幀傳輸。
組態(tài)
驅動程序的加載與組態(tài)需要用于 CP 441-2 和 CP 341 （V4.0 或更高版本）和 STEP 7 V4.0。驅動程序通過軟件狗進行版權保護。
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S7-400 到 PROFIBUS 的主站連接
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通訊：
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編程器/OP 通訊
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S7 通訊
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開放式通訊 (SEND/RECEIVE)
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PROFIBUS-FMS
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時間同步
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通過 PROFIBUS 進行簡單編程和組態(tài)
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通過 S7 布線，可以在網絡之間進行 PG/OP 通信
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易于集成到 SIMATIC S7-400 系統(tǒng)
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模塊切換，不帶 PG
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運行于 SIMATIC H 系統(tǒng)，用于冗余 S7 通信
S7-200數(shù)據(jù)長度和數(shù)值范圍
S7-200 尋址時，可以使用不同的數(shù)據(jù)長度。不同的數(shù)據(jù)長度表示的數(shù)值范圍不同。S7-200 指令也分別需要不同的數(shù)據(jù)長度。
S7-200系列在存儲單元所存放的數(shù)據(jù)類型有布爾型( BOOL)、整數(shù)型( INT )、實數(shù)型和字符串型四種。數(shù)據(jù)長度和數(shù)值范圍如表6所列。
表1 數(shù)據(jù)長度和數(shù)值范圍
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數(shù)據(jù)類型
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數(shù)據(jù)長度
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字節(jié) （8位值）
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字 （16位值）
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雙字 （ 32位值）
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無符號整數(shù)
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0～255
0～FF
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0～65535
0～FFFF
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0～4294967295
0～FFFF FFFF
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有符號整數(shù)
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-128～+127
80～7F
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-32768～+32767
8000～7FFF
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-217483648～+2147483647
8000 0000～7FFF FFFF
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實數(shù)IEEE32位
浮點數(shù)
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+1.175495E-38～+3.402823E+
38(正數(shù))
-1.175495E-38～-3.402823E+38
（負數(shù)）
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● 實數(shù)的格式
實數(shù)（浮點數(shù)）由32位單精度數(shù)表示，其格式按照ANSI/IEEE 754-1985標準中所描述的形式。實數(shù)按照雙字長度來存取。對于S7-200來說，浮點數(shù)精確到小數(shù)點后第六位。因而當使用一個浮點數(shù)常數(shù)時，多可以指定到小數(shù)點后第六位。
● 實數(shù)運算的精度
在計算中涉及到非常大和非常小的數(shù)，則有可能導致計算結果不精確。
● 字符串的格式
字符串指的是一系列字符，每個字符以字節(jié)的形式存儲。字符串的第一個字節(jié)定義了字符串的長度，也就是字符的個數(shù)。一個字符串的長度可以是0到254個字符，再加上長度字節(jié)，一個字符串的大長度為255個字節(jié)。而一個字符串常量的大長度為126字節(jié)。
● 布爾型數(shù)據(jù)（0或1）。
● S7-200CPU不支持數(shù)據(jù)類型檢測
例如：可以在加法指令中使用VW100中的值作為有符號整數(shù)，同時也可以在異或指令中將VW100中的數(shù)據(jù)當作無符號的二進制數(shù)。
● S7-200提供各種變換指令，使用戶能方便地進行數(shù)據(jù)制式及表達方式的變換。
西門子PLC的發(fā)展史
SIMATIC商標S7-200是西德西門子公司的產品之一，其注冊商標為SIMATIC。1．西門子公司的產品早是1975年投放市場的SIMATIC S3，它實際上是帶有簡單操作接口的二進制控制器；2．1979年，S3系統(tǒng)被SIMATIC S5所取代，該系統(tǒng)廣泛地使用了微處理器；3．20世紀80年代初，S5系統(tǒng)進一步升級——U系列PLC，較常用機型：S5-90U、95U、100U、115U、135U、155U4．1994年4月，S7系列誕生，它具有更國際化、更高性能等級、安裝空間更小、更良好的WINDOWS用戶界面等優(yōu)勢，其機型為：S7-200、300、4005．1996年，在過程控制領域，西門子公司又提出PCS7（過程控制系統(tǒng)7）的概念，將其優(yōu)勢的WINCC（與WINDOWS兼容的操作界面）、PROFIBUS（工業(yè)現(xiàn)場總線）、COROS（監(jiān)控系統(tǒng)）、SINEC（西門子工業(yè)網絡）及控調技術溶為一體6．現(xiàn)在，西門子公司又提出TIA（Totally Integrated Automation）概念，即全集成自動化系統(tǒng)，將PLC技術溶于全部自動化領域。
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6GK1
161-3AA01
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CP1613網卡(以太網10M/100M自適應,PCI總線硬卡）
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6GK1 161-2AA00
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CP1612網卡(以太網10M/100M自適應,PCI總線）
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6GK1 161-2AA01
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6GK1 161-6AA00
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CP1616網卡（32位，33/66M，4個接口，PCI總線）
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6GK1 151-2AA00
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CP1512網卡(10M/100M以太網,PCMCIA筆記本用)
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6GK1 151-5AA00
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CP1515網卡(11M無線以太網,PCMCIA筆記本用)
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6GK1 611-0TA01-0DX0
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MOBIC
T8 V1.2
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6XV1 850-0AH10
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ITP標準工業(yè)以太網通訊電纜
(米)
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6XV1 850-0BT10
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ITP標準工業(yè)以太網電纜
(100米) 9/15
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6XV1 850-0BN15
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ITP標準工業(yè)以太網電纜
(15米) 9/15
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6XV1 870-3QN10
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TP轉接軟線RJ45/RJ45，10米
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6XV1 850-0BH20
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ITP標準工業(yè)以太網電纜
(2米) 9/15
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6XV1 840-2AH10
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FC標準工業(yè)以太網通訊電纜
(米)
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6XV1 850-2LN10
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TP轉接軟線15/RJ45，10米
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6XV1 850-2GN10
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TP轉接軟線RJ45/RJ45，10米
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6XV1 850-2JN10
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TP轉接軟線9/RJ45，10米
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6XV1 850-2HN10
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TP
XP 轉接軟線RJ45/RJ45，10米
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6GK1 901-1FC00-0AA0
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FC引出插座RJ45
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網絡部件
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OSM/ESM
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6GK1
105-2AA10
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工業(yè)以太網OSM ITP62 (六個ITP口)
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6GK1 105-2AB10
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工業(yè)以太網OSM TP62 (六個RJ45口)
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6GK1 105-2AE00
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工業(yè)以太網OSM TP22 (二個RJ45口)
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6GK1 105-4AA00
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工業(yè)以太網OSM BC08 (八個BFOC口)
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6GK1 105-3AA10
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工業(yè)以太網ESM (八個ITP口)
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6GK1 105-3AB10
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工業(yè)以太網ESM (八個RJ45口)
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6GK1 105-3AC00
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工業(yè)以太網ESM (四個RJ45口)
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SCALANCE
X005入門級交換機
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6GK5
005-0BA00-1AA3
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X005(五個RJ45口)
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6GK5 005-0BA00-1CA3
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X005(五個RJ45口),工作溫度-40至70攝氏度
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SCALANCE
X100非網管型交換機
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6GK5
104-2BB00-2AA3
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X104-2(四個RJ45口，兩個BFOC)
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6GK5 106-1BB00-2AA3
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X106-1(六個RJ45口，一個BFOC)
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6GK5 108-0BA00-2AA3
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X108(八個RJ45口)(星型連接）
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6GK5 112-2BB00-2AA3
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X112-2(12個RJ45口，2個BFOC)
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6GK5 116-0BA00-2AA3
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X116(16個RJ45口)(星型連接）
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6GK5 124-0BA00-2AA3
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X124(24個RJ45口)(星型連接）
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SCALANCE
X200網管型交換機
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6GK5
204-2BB10-2AA3
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X204-2(四個RJ45口，兩個BFOC，PROFINET)
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6GK5 206-1BB10-2AA3
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X206-1(六個RJ45口，一個BFOC，PROFINET)
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6GK5 208-0BA10-2AA3
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X208(八個RJ45口,PROFINET）
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6GK5 208-0HA00-2AA6
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X208PRO
（八個RJ45口，防護等級：IP65）
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6GK5 216-0BA00-2AA3
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X216(16個RJ45口,PROFINET）
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6GK5 224-0BA00-2AA3
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X224(24個RJ45口,PROFINET）
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6GK5 204-0BA00-2BA3
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X204IRT
（四個RJ45口）
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6GK5 202-2BB00-2BA3
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X202-2IRT
（二個RJ45口，兩個BFOC）
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SCALANCE
X300增強型可網管交換機
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6GK5
308-2FL00-2AA3
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X308-2
（1個10/100/1000M RJ45口，7個10/100M RJ45口,兩個1000M SC 接口）
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6GK5 310-0FA00-2AA3
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X308-2
（3個10/100/1000M RJ45口，7個10/100M RJ45口）
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SCALANCE
X400千兆模塊化交換機
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6GK5
414-3FC00-2AA2
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X414-3E
交換機底板,2個1000M RJ45口,12個100M RJ45口,可搭配介質模塊和擴展模塊
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6GK5 408-2FD00-2AA2
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X408-2
交換機底板,4個1000M RJ45口,4個100M RJ45口,可搭配介質模塊
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6GK5 491-2AB00-8AA2
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介質模塊,兩個百兆多模光纖端口-BFOC接口
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6GK5 491-2AC00-8AA2
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介質模塊,兩個百兆單模光纖端口-BFOC接口
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6GK5 492-2AL00-8AA2
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介質模塊,兩個千兆多模光纖端口-SC接口
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6GK5 492-2AM00-8AA2
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介質模塊,兩個千兆單模光纖端口-SC接口
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6GK5 495-8BA00-8AA2
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擴展模塊,八個百兆RJ45接口
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6GK5 496-4MA00-8AA2
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帶有4個可插入介質模塊槽位的擴展模塊
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S7-400
SIMATIC S7-400 是中端到高端性能范圍內功能強大的 PLC。
SIMATIC S7-400 具有模塊化、無風扇設計和較高擴展能力，并具有全面的通信和網絡功能，可以簡便實現(xiàn)分布式結構，用戶操作十分方便，因此成為中端到高端性能范圍內要求極為苛刻的任務的理想解決方案。
SIMATIC S7-400 的應用領域包括：
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汽車工業(yè)，如裝配線
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機械設備制造，包括專用機械設備制造
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倉儲技術
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鋼鐵工業(yè)
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樓宇管理系統(tǒng)
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發(fā)電和配電
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造紙和印刷領域
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木材加工
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食品和飲料領域
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過程工程，如水務和污水處理
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化工和石化領域
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儀表和控制
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包裝機械
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制藥工業(yè)
由于具有多種性能等級的 CPU，并有具備大量用戶友好的功能的廣泛模塊，用戶可以根據(jù)具體情況執(zhí)行其自動化任務。
任務擴展時，可通過附加模塊隨時對控制器進行擴展，成本不會很高。
SIMATIC S7-400 是一種通用控制器：
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具有很高電磁兼容性以及抗沖擊性和抗振性，因此擁有極高的工業(yè)適用性。
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可以帶電連接和斷開各模塊。
S7-400H
在自動化技術的許多領域中，對自動化系統(tǒng)的可用性（從而故障安全性）的需求在不斷提高。在許多領域中，設備停機會產生極高的成本。此時，只有冗余系統(tǒng)才能滿足可用性要求。
容錯型 SIMATIC S7-400H 即能滿足這些要求。即使在一個或多個故障導致控制器的部件出現(xiàn)故障時，也能繼續(xù)運行。通過以這種方式實現(xiàn)的可用性讓 SIMATIC S7-400H 尤其適用于以下應用領域：
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控制器發(fā)生故障后重啟會產生很高費用的過程（通常在過程工業(yè)中）。
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停產的代價十分高昂的過程。
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涉及貴重材料的過程（例如在制藥工業(yè)中）。
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無人監(jiān)視的應用
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涉及較少維護人員的應用
訂貨數(shù)據(jù)
關于 S7-400H 組件的訂貨數(shù)據(jù)，請參見在“S7-400/S7-400H/S7-400F/FH”下的相應模塊。
S7-400F/FH
SIMATIC S7-400F/FH 故障安全自動化系統(tǒng)可在安全要求較高的工廠中使用。它可對立即停機不會給人員或環(huán)境帶來危險的過程進行控制。S7-400F/FH 具有兩種基本設計：
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S7-400F：
故障安全自動化系統(tǒng)。在控制系統(tǒng)中發(fā)生故障的情況下，生產過程會切換到安全狀態(tài)并中斷。
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S7-400FH：
故障安全和高可用性自動化系統(tǒng)。在控制系統(tǒng)中發(fā)生故障的情況下，冗余控制部分將發(fā)揮作用，繼續(xù)控制生產過程。
通過另外使用標準模塊，可以建立一個全集成控制系統(tǒng)，可在非安全相關和安全相關任務共存的工廠環(huán)境中使用？梢允褂孟嗤臉藴使ぞ邔φ麄工廠進行組態(tài)和編程。
SIMATIC S7-400 有多個型號：
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S7-400：
中、高端性能的功能強大的 PLC，具有模塊化結構和免風扇的設計。
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S7-400H：
采用冗余設計的容錯自動化系統(tǒng)，適用于故障安全型應用。
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S7-400F/FH：
采用冗余設計的故障安全自動化系統(tǒng)，也具備高可用性。
S7-400
S7-400 自動化系統(tǒng)采用模塊化設計。它擁有豐富的模塊，這些模塊可進行各種組合。
系統(tǒng)包含下列組件：
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電源模塊 (PS)：
用于將 SIMATIC S7-400 連接到 120/230 V AC 或 24 V DC 電源電壓。
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CPU：
配有集成 PROFIBUS DP 接口的不同 CPU 具有不同性能范圍。根據(jù)具體型號，這些 CPU 也可以帶有集成 PROFINET 接口。使用 PROFIBUS接口，多可以連接 125 個PROFIBUS DP 從站。可以將多 256 個 PROFINET IO 設備連接到 PROFINET 接口。SIMATIC S7-400 的所有 CPU 均可處理極大型的配置。此外，在一個中央控制器中的多重計算模式下，多個 CPU 可以協(xié)同工作以提高性能。這些 CPU 處理速度快且具有確定性響應時間，可實現(xiàn)較短機器循環(huán)時間。
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用于數(shù)字量 (DI/DO) 和模擬量 (AI/AO) 輸入/輸出的信號模塊 (SM)
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通信處理器 (CP)，例如，用于總線連接和端到點連接
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功能模塊 (FM)：
用于完成計數(shù)、定位和凸輪控制等要求苛刻的任務的專業(yè)模塊。
根據(jù)具體要求，也可使用下列模塊：
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接口模塊 (IM)：
用于連接中央控制器和擴展單元。SIMATIC S7-400 的中央控制器可帶有多 21 個擴展單元運行。
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SIMATIC S5 模塊：
在相關 SIMATIC S5 擴展單元中，可以尋址 SIMATIC S5-115U/-135U/-155U 的所有輸入/輸出模塊。此外，在 S5 EU 或者直接在 CC 中（使用適配器）都可以使用 SIMATIC S5 的特定 IP 和 WF 模塊。
擴展
若用戶需要在應用中使用一個以上中央控制器時，則可以對 S7-400 進行擴展：
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多 21 個擴展單元：
可將多 21 個擴展單元 (EU) 連接到中央控制器 (CC)。
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接口模塊 (IM) 的連接：
通過發(fā)送和接收 IM 來連接 CC 和 EU。發(fā)送 IM 插到 CC 中，相關的接收 IM 插到下游 EU 中可將多 6 個發(fā)送 IM 插到 CC 中（其中多 2 個帶 5-V 電源），并可將多 1 個 IM 插到 EU 中。每個發(fā)送 IM 均有 2 個接口，每個接口用于連接 1 條線路？蓪⒍ 4 個 EU（不帶 5-V 電源）或 1 個 EU（帶 5-V 電源）連接到發(fā)送 IM 的每個接口。
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電源模塊的固定插槽：
必須始終將電源模塊插在 CC 和 EU 中的左側。
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通過 C 總線進行的數(shù)據(jù)交換受限制：
通過 C 總線進行的數(shù)據(jù)交換只能在 CC 和 6 個 EU（EU 1 至 EU 6）之間進行。
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集中擴展：
建議用于小型配置和機器上的控制柜。也可以提供 5-V 電源。
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CC 和后一個 EU 之間的大線路距離：1.5 m（帶 5 V 電源）、3 m（不帶 5 V 電源）。
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通過 EU 進行分布式擴展：
建議在面積很大工廠內采用，其中，多個 EU 位于各個位置。可以使用 S7-400 EU 或 SIMATIC S5 EU。
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CC 和后一個 EU 之間的大線路距離：對于 S7 EU，約 100 m；對于 S5 EU 約 600 m。
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注意 將 S5 擴展單元分布式連接到：
IM 463-2 可在 S7-400 的 CC 中使用，IM 314 在 S5 EU 中使用。可將以下S5 EU 連接到 S7-400：
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EG 183U
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EG 185U
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EG 186U
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ER 701-2
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ER 701-3
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連接類型
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大（總）電纜長度
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本地鏈路，具有 5-V 電源，通過 IM 460-1 和 IM 461-1 實現(xiàn)
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1.5 m
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本地鏈路，無 5-V 電源，通過 IM 460-0 和 IM 461-0 實現(xiàn)
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5 m
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遠程鏈路，通過 IM 460-3 和 IM 461-3 實現(xiàn)
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102.25 m
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遠程鏈路，通過 IM 460-4 和 IM 461-4 實現(xiàn)
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605 m
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ET 200 的分布式擴展：
建議用于面積很大的工廠。通過 CPU 的 PROFIBUS DP 接口，可以連接含有多 125 個總線節(jié)點的總線。CC 與總線上后一個節(jié)點之間的大距離：23 km（使用光纜）。
S7-400 通信
SIMATIC S7-400 具有不同的通信選項：
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組合了多點接口和 DP 主站，集成在所有CPU 中：
用于同時連接編程器/PC、HMI 系統(tǒng)、S7-200 和 S7-300 系統(tǒng)以及其它 S7-400 系統(tǒng)。
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附加 PROFIBUS DP 接口，集成在多個 CPU 中，用于經濟實用連接分布式 I/O 系統(tǒng)（例如，ET 200）。
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PROFINET CPU 上的集成式 PROFINET 接口，用于連接到分布式 I/O 系統(tǒng)或與其它控制器和 PC 系統(tǒng)通信。
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通信處理器，用于連接到 PROFIBUS 總線系統(tǒng)和工業(yè)以太網。
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通信處理器，用于功能強大的點到點連接。
通過 PROFIBUS DP 進行過程通信
通過 S7-400-CPU 的集成式 PROFIBUS DP接口（可選），可將 SIMATIC S7-400 作為主站連接到 PROFIBUS DP。
以下設備均可作為 PROFIBUS DP 上的主站進行連接：
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SIMATIC S7-400（CPU、CP 443-5）
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SIMATIC S7-300 （CPU、CP 342-5 DP 或 CP 343-5）
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SIMATIC C7（通過配有 PROFIBUS DP 接口的 C7，或通過 PROFIBUS DP CP）
雖然配有 STEP 7 的編程器/PC 或 OP 是總線上的主站，但它們僅使用也部分通過PROFIBUS DP 運行的 PG 和 OP 功能。
以下設備可作為從站連接：
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分布式 I/O 設備，例如ET 200
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現(xiàn)場設備
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SIMATIC S7-200、S7-300
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C7-633/P DP、C7-633 DP、C7-634/P DP、C7-634 DP、C7-626 DP
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SIMATIC S7-400（僅通過 CP 443-5）
通過多點接口 (MPI) 實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信
多點接口 (MPI) 是集成在 SIMATIC S7-400的 CPU 中的通信接口。
它用于：
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編程和參數(shù)設置
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HMI
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建立涉及對等通信伙伴的簡單網絡拓撲
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可選擇的連接選項：
MPI 可以實現(xiàn)多 32 個節(jié)點的同時連接：
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編程器/PC
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HMI 系統(tǒng)
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S7-200（作為從站）
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S7-300
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S7-400
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C7
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內部通信總線（C 總線）；
通過 S7-400 的 C 總線以及 CPU 的 MPI 或 DP 接口，可以尋址帶有 C 總線接口的通信處理器和功能模塊。這樣就可以從編程器直接訪問 C 總線上連接的模塊。通過接口模塊，可將多 6 個擴展單元連接到 C 總線。
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MPI 的性能數(shù)據(jù)：
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多 32 個 MPI 節(jié)點
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數(shù)據(jù)傳輸速率高達 12 Mbps
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靈活的安裝選件：
使用性能可靠的組件建立 MPI 通信：PROFIBUS 和“分布式 I/O”產品系列中的總線電纜、總線連接器和 RS 485 中繼器 (12 Mbps)。
可通過組件實現(xiàn)佳調整以滿足具體要求。例如，任意兩個 MPI 節(jié)點之間多可以串入 9 個中繼器以連接更大距離。
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DP 主站：
也可將 S7-400 的 MPI 配置為 DP 主站。隨后可以連接多 32 個大傳輸速率為 12 Mbps 的 DP 從站。從而保留編程功能和人機界面功能。
通過 CP 實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信（點到點）
通過 CP 441 通信處理器，可以實現(xiàn)功能強大的點到點連接。
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可連接各種設備，例如：
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PC
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SIMATIC S5/S7
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工業(yè) PC
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其它廠商的 PLC
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掃描儀、條形碼閱讀器、識別系統(tǒng)
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機械手控制裝置
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打印機
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可變接口：
通過可更換的接口模塊，可以使用不同傳輸介質進行通信：
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20 mA (TTY)
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RS 232C (V.24)
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RS 422/485
通過 CP（PROFIBUS 或工業(yè)以太網）實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信
通過 CP 443-x 通信處理器，可以將 SIMATIC S7-400 連接至 PROFIBUS 和工業(yè)以太網總線系統(tǒng)。
例如包括：
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SIMATIC S7-200（通過 PROFIBUS）
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SIMATIC S7-300
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SIMATIC S7-400
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SIMATIC S5-115U/H、S5-135U、S5-155U/H
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編程設備
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PC
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SIMATIC HMI 人機界面系統(tǒng)
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數(shù)控裝置
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機械手控制裝置
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工業(yè) PC
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驅動控制裝置
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其它廠商的設備
S7-400H
SIMATIC S7-400H 包括以下組件：
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2 個中央控制器：
2 個單獨的 UR1/UR2 中央控制器，或一個分隔式中央控制器 (UR2-H) 上的 2 個區(qū)域。
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每個中央控制器有兩個同步模塊，用于通過光纜連接兩個設備。
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每個中央控制器 1 個 CPU 412-5H、1 個 CPU 414-5H、1 個 CPU 416-5H 或 1 個 CPU 417-5H。
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中央控制器中具有 S7-400 I/O 模塊。
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UR1/UR2/ER1/ER2 擴展單元和/或帶有 I/O 模塊的 ET 200M 分布式 I/O 設備。
中央功能采用冗余設計？蓪 I/O 組態(tài)為常規(guī)可用性型和切換型。
通常可用的 I/O（單側配置）
在單側配置中，I/O 模塊具有單通道設計，僅由兩個中央控制器中的一個來尋址。單側 I/O 模塊可插到中央控制器和/或擴展單元/分布式 I/O 設備中。
在 I/O 尋址設備工作正常的情況下，從單側讀入的信息始終提供給兩個中央控制器。發(fā)生故障時，受影響的中央控制器的 I/O 模塊將停止工作。
單側配置用于：
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不需要很高可用性的工廠部分。
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連接基于用戶程序的冗余I/O。此時，必須對系統(tǒng)進行對稱設置。
高可用性（切換式配置）
在切換式配置中，I/O 模塊采用單通道設計，但它們將由兩個中央控制器通過冗余 PROFIBUS DP 來尋址。在切換式配置中運行的 I/O 模塊只能插到 ET 200M 分布式 I/O 設備中。
通過 PROFIBUS DP 連接到中央控制器。
I/O 冗余
冗余 I/O 模塊以冗余方式成對配置。使用冗余 I/O 可以實現(xiàn)高程度的可用性，因為通過這種方式，可以承受 CPU、PROFIBUS 或信號模塊出現(xiàn)故障。
可進行實現(xiàn)以下配置：
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單側 DP 從站采中采用冗余 I/O
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切換式 DP 從站采用冗余 I/O
適宜的 I/O 模塊
相互冗余的模塊必須為同一類型和設計形式（例如，均為集中式或均為分布式）。不對插槽進行規(guī)定。不過，出于可用性原因，建議在不同的站中使用。關于可以使用的模塊，請咨詢系門子客戶支持部門或參閱相關手冊。
FM 和 CP 冗余
功能模塊 (FM) 和通信處理器 (CP) 可在兩種不同配置中使用：
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切換式冗余配置：
可以雙重連接 FM/CP 以將 ET 200M 或一個交換式 ET 200M 分離。
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雙通道冗余配置：
可將 FM/CP 插到兩個子單元中或插到與子單元相連的擴展單元中（參見單側配置）。
此時可以不同方式實現(xiàn)模塊冗余：
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由用戶編程：
在功能模塊和 SIMATIC 通信處理器上，通？捎捎脩魧θ哂喙δ苓M行編程。將會確定主動模塊并檢測可能的故障以執(zhí)行切換。所需的程序與配有冗余 FM/CP 的單個 CPU 的程序一致。
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由操作系統(tǒng)直接提供支持。
對于 SIMATIC NET-CP 443-1，操作系統(tǒng)直接支持冗余。有關詳細信息，請參見“通信”下面的內容。
S7-400F/FH
故障安全型 S7-400F/FH 自動化系統(tǒng)可根據(jù)需求進行不同配置：
單通道、單側 I/O，用于 S7-400F
工廠需要使用故障安全型控制器。無需容錯。需要下列部件：
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1 個 CPU 414-4H/417-4H，含 F-Runtime 許可證。
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1 條 PROFIBUS DP 總線。
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帶有 IM 153-2 的 ET 200M。
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故障安全信號模塊，采用非冗余設計。
發(fā)生故障時，I/O 不再可用。故障安全信號模塊被禁用。
單通道、切換式 I/O，用于 S7-400FH
工廠需要使用故障安全型控制器。CPU 側需要有容錯功能。需要下列部件：
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2 個 CPU 414-4H/417-4H，含 F-Runtime 許可證。
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2 條 PROFIBUS DP 總線。
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1 個 ET 200M ，帶 2 個 IM 153-2（冗余）。
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故障安全信號模塊，采用非冗余設計。
若 CPU、IM 153-2 或 PROFIBUS DP 總線出現(xiàn)故障，控制器仍保持可用。在故障安全信號模塊或 ET 200M 出現(xiàn)故障時，I/O 不再可用。故障安全信號模塊被禁用。
冗余、切換式 I/O，用于 S7-400FH
工廠需要使用故障安全型控制器。CPU 側和 I/O 側需要容錯功能。需要下列部件：
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2 個 CPU 414-4H/417-4H，含 F-Runtime 許可證。
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2 條 PROFIBUS DP 總線。
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2 個 ET 200M，帶 2 個 IM 153-2（冗余）。
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故障安全信號模塊，冗余設計。
在 CPU、IM 153-2 或 PROFIBUS DP 總線、故障安全信號模塊或 ET 200M 出現(xiàn)故障時，控制器仍保持可用。
在 S7-400F/FH 自動化系統(tǒng)中，也可以使用標準模塊。這些設備不能與故障安全模塊在同一個 ET 200M 中一起使用。
通信
中央控制器和 ET 200M 之間的安全相關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)報文中傳輸與安全功能相關的用戶數(shù)據(jù)。無需附加的硬件組件，如專用安全總線。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，也可作為經過認證的軟件塊裝載到 CPU 中。
帶有隔離模塊的安全等級
在 ET 200M 中隔離模塊具有以下優(yōu)點：
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可以使用銅質總線電纜來建立 PROFIBUS DP 總線。沒有必要使用光纖電纜。
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每個 IM 153-x 都可以使用。
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在一個 ET 200M 中，可以混合使用安全模式下的故障安全信號模塊和 S7-300 標準模塊。
若需要取得安全等級 SIL 2，則無需使用隔離模塊。
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基于 SIMATIC CPU 315-2 DP
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用于在具有增安要求的工廠中建立故障安全型自動化系統(tǒng)
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安全等級可達 SIL 3 (IEC 61508) 和 PL e (ISO 13849.1)
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分布式故障安全 I/O 模塊可通過集成式 PROFIBUS DP 接口 (PROFIsafe) 進行連接
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也可以集中式連接 ET200M 故障安全型 I/O 模塊
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標準模塊可集中式和分布式使用，滿足非安全應用
CPU 運行需要 SIMATIC 微存儲卡(MMC)。
CPU 315F-2 DP支持建立一個故障安全自動化系統(tǒng)，以滿足不斷增長的安全需要，特別適用于生產工程。
包括故障安全I/O模塊的分布式I/O站可以通過內置的 PROFIBUS DP 接口連接。ET 200M故障安全型I/O模塊可以滿足安全相關的應用。
F CPU與故障安全I/O模塊之間的安全相關通訊通過PROFIsafe實現(xiàn)。
CPU 315F-2 DP 具有以下特點：
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微處理器；
處理器處理一條二進制指令的時間為 50 ns；處理每個浮點運算的時間為 0.45 μs。
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存儲器：
384 KB 高速 RAM，用于安全型程序段和標準程序段；如果執(zhí)行安全型程序段，則必須考慮增加的存儲器空間要求（5 倍以上）。 在 384 KB RAM 中，128KB 數(shù)據(jù)存儲器可用于標準應用。SIMATIC 微型存儲卡（大 8 MB）作為程序的裝載存儲器，還允許將項目（包括符號和注釋）存儲在 CPU 中。
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靈活的擴展能力：
多可以多達 32 個模塊，（4 層配置）
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MPI 多點接口：
集成 MPI 接口多可以同時建立與 S7-300/400 或編程器、PC、操作員面板的 16 路連接。在這些連接中，始終分別為 編程器和操作員面板各保留一個連接。通過“全局數(shù)據(jù)通信”，MPI 可以用來建立多 16 個 CPU 組成的簡單網絡。
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PROFIBUS DP 接口：
帶有 PROFIBUS DP 主/從接口的 CPU 315F-2 DP 可以用來建立高速、易用的分布式自動化系統(tǒng)。 從用戶的角度，以處理集中式 I/O 的相同方式（相同的組態(tài)、編址和編程）處理分布式 I/O。
通過集成式 PROFIBUS DP 接口，可以連接帶有故障安全 I/O 模塊的分布式 I/O。ET 200M 的故障安全型 I/O 模塊還可以安裝在安全型中央組態(tài)中。
基于 PROFIsafe 行規(guī)執(zhí)行 F-CPU 和故障安全型 I/O 模塊之間的安全通信。
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密碼保護；
通過密碼，可保護用戶程序免受未經授權的訪問。
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診斷緩沖區(qū)；
后 500 個出錯和中斷事件保存在緩沖區(qū)中，供診斷用。
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免維護數(shù)據(jù)備份；
如果發(fā)生斷電，則可通過 CPU 將所有標準數(shù)據(jù)自動寫入 SIMATIC 微型存儲卡中，且將在再次通電時保持不變。
可參數(shù)化的特性
可以使用 STEP 7 對 S7 的組態(tài)、屬性以及 CPU 的響應進行參數(shù)設置：
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MPI 多點接口；
確定站地址
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重啟動/循環(huán)時間特性；
大循環(huán)時間以及負載限制，以及自檢測功能
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時鐘位存儲器；
設定地址
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保護等級；
設置訪問程序和數(shù)據(jù)的權限
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系統(tǒng)診斷；
定義診斷報警的處理和范圍
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監(jiān)視器中斷；
設定周期時間
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時鐘中斷；
設定起始日期、起始時間和間隔周期。
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PROFIBUS DP 主站/從站接口；
用戶自定義的地址分配，用于分布式 I/O
信息和顯示功能
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狀態(tài)和故障指示；
LED 指示硬件、編程、時間或 I/O 故障以及操作狀態(tài)（如 RUN、STOP 和啟動）。
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測試功能；
使用編程器顯示程序執(zhí)行過程中的信號狀態(tài)，可以不通過用戶程序修改過程變量，以及輸出堆棧內容。
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信息功能；
通過編程器以文本形式為用戶提供存儲能力信息、CPU 的運行模式，以及主存儲器和裝載存儲器當前的使用情況、當前的循環(huán)時間和診斷緩沖區(qū)的內容。
集成通信功能
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編程器/OP 通信
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全局數(shù)據(jù)通信
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S7 基本通信
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S7 通信（僅器）
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路由
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數(shù)據(jù)記錄路由
通信
通過 PROFIBUS DP 執(zhí)行中央控制器與分布式站之間的安全型通信和標準通信。 專門開發(fā)的 PROFIBUS 行規(guī)PROFIsafe 支持在標準數(shù)據(jù)報文幀中傳送安全功能的用戶數(shù)據(jù)。無需其它硬件組件，例如特殊安全總線。所需的軟件既可以作為一個操作系統(tǒng)的擴展功能集成在硬件組件中，也可以作為一個軟件塊裝載到 CPU 中。
系統(tǒng)功能
CPU 為診斷、參數(shù)設置、同步、報警、時間測量等提供了多種系統(tǒng)功能。
更多詳情，參見手冊。
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號模塊中。
信號模塊采用差異分析方法和測試信號注入技術來監(jiān)視輸入和輸出信號。
CPU通過周期性自檢、命令測試以及基于邏輯和時間的程序執(zhí)行檢測，檢查控制器運行的正確性。此外，通過“活躍標志（sign-of-life）”請求，還可以對 I/O 進行檢測。
當系統(tǒng)診斷出一個故障時，系統(tǒng)將進入安全狀態(tài)。
操作 S7-300F-2 DP 不需要 F 運行版授權。
編程
CPU 315F-2 DP 的編程方法與 SIMATIC S7 系統(tǒng)的編程方法相同。通過諸如 STEP 7 編程工具可創(chuàng)建非安全型用戶程序。
選件包 SIMATIC S7 Distributed Safety (Classic) 和 SIMATIC Safety Advanced V12 (TIA Portal V12)
STEP 7 選件包“SIMATIC S7 Distributed Safety”(Classic) 或 SIMATIC Safety Advanced V12 (TIA Portal V12) 用于對與安全型程序段進行編程。選件包中包括所有用來創(chuàng)建 F 程序的所有功能和塊。
具有安全功能的 F 程序以 F-FBD 或 F-LAD 方式進行創(chuàng)建，或利用 F 庫中的特殊功能塊進行創(chuàng)建。使用 F FBD 或 F LAD 可簡化工廠的組態(tài)與編程，也因與特定工廠無關的統(tǒng)一表示形式而簡化了驗收測試。無須使用其它工具，程序員就可以對安全型應用進行組態(tài)。
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