---- S7-300 具有多樣的通訊方式。
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用全局?jǐn)?shù)據(jù)通訊進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)的CPU之間數(shù)據(jù)包周期的交換
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用通訊功能塊對(duì)網(wǎng)絡(luò)其他站點(diǎn)進(jìn)行由事件驅(qū)動(dòng)的通訊。
- 對(duì)于聯(lián)網(wǎng),可以使用MPI, PROFIBUS或工業(yè)以太網(wǎng)。
- 全局?jǐn)?shù)據(jù),通過全局?jǐn)?shù)據(jù)通訊服務(wù),聯(lián)網(wǎng)的CPU可以相互之間周期性地交換數(shù)據(jù)。(zui大到4gd包,每包有22字節(jié)/周期)。例如:一個(gè)CPU可以訪問另一個(gè)CPU的數(shù)據(jù)、存儲(chǔ)位和過程映象。全局?jǐn)?shù)據(jù)通訊只可以通過MPI進(jìn)行。在step7中的GD表中進(jìn)行組態(tài)。
-通訊功能,對(duì)S7/M7/C7的通訊服務(wù)可以使用系統(tǒng)內(nèi)部塊建立起來。
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通過MPI的標(biāo)準(zhǔn)通訊
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擴(kuò)展通訊通過MPI、K總線、PROFIBUS和工業(yè)以太網(wǎng)(S7-300只能作為服務(wù)器)
對(duì)于s5系列及第三方的通訊服務(wù),可以使用非駐留塊建立。
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通過PROFIBUS和工業(yè)以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)S5兼容的通訊
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通過PROFIBUS和工業(yè)以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)通訊 (第三方設(shè)備)
---- 與全局?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,必須為通訊功能建立通訊連接。
通過CP的數(shù)據(jù)通訊(點(diǎn)對(duì)點(diǎn))
---- 用CP 340/CP 341通訊處理模塊可以建立起經(jīng)濟(jì)而方便的點(diǎn)到點(diǎn)鏈。在3種通訊接口的基礎(chǔ)上,有多種通訊協(xié)議可以使用。
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20 mA(TTY)
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RS 232C/V.24
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RS 422/RS 485
可連接下列設(shè)備:
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S7 PLC和S5 PLC及第三方系統(tǒng)
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打印機(jī)
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機(jī)器人控制
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掃描儀、條碼閱讀器等
通過多點(diǎn)接口(MPI) 的數(shù)據(jù)通訊
---- 多點(diǎn)接口(MPI)通訊口集成在 S7-300 CPU上。它可以用于簡(jiǎn)單聯(lián)網(wǎng)。
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MPI能同時(shí)連接幾個(gè)帶 STEP 7的編程器/PC、人機(jī)界面(HMI)
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全局?jǐn)?shù)據(jù)
聯(lián)網(wǎng)的CPU可以利用全局?jǐn)?shù)據(jù)(GD)服務(wù),周期性地相互進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。 (每個(gè)程序周期zui多允許16個(gè)GD包,每包zui多64字節(jié))。S7-300 cpu每次zui多可以交換4個(gè)含22個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)包,而且zui多可以有16個(gè)CPU參與數(shù)據(jù)交換(用step7 v4.x以上版編程軟件)。全局?jǐn)?shù)據(jù)通訊只能通過MPI接口。
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內(nèi)部通訊總線(K-總線)
CPU的MPI是直接與S7-300的K總線連接。即可以用k總線接口從編程器直接通過MPI對(duì)FM/CP模塊進(jìn)行編址。
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功能強(qiáng)大的通訊技術(shù)
- zui多32個(gè)MPI站
- 每個(gè)CPUzui多有8個(gè)動(dòng)態(tài)通
- 訊連接用于與SIMATIC S7/M7 300/ 400、C7進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)通訊
- 每個(gè)CPUzui多有4個(gè)靜態(tài)通訊連接用于與編程器、PC機(jī)、SIMATIC HMI系統(tǒng)和 SIMATIC S7/M7-300/ 400、C7進(jìn)行擴(kuò)展通訊 。
- 數(shù)據(jù)傳輸速度187.5千位/秒或12兆位/秒
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靈活的擴(kuò)展能力
用下列可靠的部件來配置MPI通訊:LAN電纜,LAN連接器和 RS 485中繼器均采用PROFIBUS和"分布式 I/O"系列產(chǎn)品。這些部件保證了的配置。例如,在任意兩個(gè)給定的MPI節(jié)點(diǎn)之間可串聯(lián)zui多10個(gè)中繼器來跨越長(zhǎng)距離。
通過CP進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊(PROFIBUS或工業(yè)以太網(wǎng))
---- 可通過CP 342/343通訊處理器將SIMATIC S7-300與 PROFIBUS 和工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng)相連。
---- 可連接的包括
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SIMATIC S7-300
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SIMATIC S7-400
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SIMATIC S5-115U/H
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編程器
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個(gè)人計(jì)算機(jī)
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SIMATIC HMI人機(jī)界面系統(tǒng)
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數(shù)控系統(tǒng)
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機(jī)械手控制系統(tǒng)
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工業(yè)PC機(jī)
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驅(qū)動(dòng)控制器
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非西門子裝置
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模板的診斷及過程監(jiān)視
---- S7-300有多種輸入/輸出模板具有智能功能:
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對(duì)信號(hào)進(jìn)行監(jiān)視 (診斷)
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對(duì)過程信號(hào)進(jìn)行監(jiān)視 (過程中斷)
診斷
---- 通過診斷可以確定模板所獲取的信號(hào)(例如數(shù)字量模板) 或模擬量處理 (例如模擬量模板) 是否正確。在診斷評(píng)估中,可參數(shù)化的診斷信息與不可參數(shù)化的診斷信息有區(qū)別。
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可參數(shù)化的診斷信息:通過相應(yīng)的參數(shù)始能診斷信息的發(fā)送
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不可參數(shù)化的診斷信息:不管是否參數(shù)化均可發(fā)送診斷信息
---- 如果發(fā)送診斷信息(例如無(wú)編碼器電源),則模板執(zhí)行一個(gè)診斷中斷。此時(shí)CPU中斷執(zhí)行用戶程序,或中斷執(zhí)行低優(yōu)先級(jí)的中斷,來處理相應(yīng)的診斷中斷功能塊(OB 82)。
數(shù)字量輸入/輸出模板
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診斷信息
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可能的錯(cuò)誤原因
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診斷信息
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可能的錯(cuò)誤原因
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無(wú)編碼器電源
無(wú)外部輔助電壓
無(wú)內(nèi)部輔助電壓
熔斷器熔
斷模板參數(shù)錯(cuò)誤
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編碼器電源過載編碼器
電源與 M 短路
模板 L+ 無(wú)電壓
模板 L+ 無(wú)電壓內(nèi)部模板
熔斷器損壞
內(nèi)部模板熔斷器損壞
傳向模板的參數(shù)錯(cuò)誤
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看門狗故障
EPROM故障
RAM故障
過程報(bào)警丟失
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高電磁干擾模板損壞
高電磁干擾模板損壞
高電磁干擾模板損壞
過程中斷到達(dá)時(shí)間快于CPU處理時(shí)間
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模擬量輸入模板
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診斷信息
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可能的錯(cuò)誤原因
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診斷信息
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可能的錯(cuò)誤原因
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無(wú)外部電壓
組態(tài)/參數(shù)錯(cuò)誤
共模故障
斷線
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模板L+無(wú)電壓
傳向模板的參數(shù)錯(cuò)誤
輸入(M)與測(cè)量電路的參考
電勢(shì)差UCM太高
編碼器連接阻抗太高模板和傳感器之間斷線通道開路
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測(cè)量范圍下溢
測(cè)量范圍上溢
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輸入值低壓下限
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測(cè)量范圍4至20mA,1 至5V:
- 傳感器極性接反
- 測(cè)量范圍選擇錯(cuò)誤輸入值超過上限
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模擬量輸入模板
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診斷信息
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可能的錯(cuò)誤原因
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診斷信息
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可能的錯(cuò)誤原因
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無(wú)外部電壓
組態(tài)/參數(shù)錯(cuò)誤
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模板L+無(wú)電壓
傳向模板的參數(shù)錯(cuò)誤
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對(duì)地短路
斷線
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輸出過載輸出QV與MANA短路
執(zhí)行器阻抗太高模擬與執(zhí)行器之間斷線通道開路
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過程中斷
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通過過程中斷,可以對(duì)過程信號(hào)進(jìn)行監(jiān)視和響應(yīng)。
數(shù)字量輸入模板
根據(jù)設(shè)置的參數(shù),模板可以對(duì)每個(gè)通道組進(jìn)行過程中斷,可以選擇信號(hào)變化的上升沿、下降沿或兩個(gè)沿均可。CPU中斷執(zhí)行用戶程序,或中斷執(zhí)行低優(yōu)先級(jí)的中斷,來處理相應(yīng)的診斷中斷功能塊 (OB 40)。信號(hào)模板可以對(duì)每個(gè)通道的一個(gè)中斷進(jìn)行暫存。
模擬量輸入模板
通過上限值和下限值定義一個(gè)工作范圍。模板將對(duì)測(cè)量值與這些限制值進(jìn)行比較。如果超限,則執(zhí)行過程中斷。
CPU中斷執(zhí)行用戶程序,或中斷執(zhí)行低優(yōu)先級(jí)的中斷,來處理相應(yīng)的診斷中斷功能塊 (OB 40)。
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S7-300、S7-300F總體技術(shù)規(guī)范
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保護(hù)等級(jí)
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符合IEC 529的IP 20
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環(huán)境溫度
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0 - 60oC
0 - 40oC
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相對(duì)濕度
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5 - 95%,無(wú)凝結(jié)
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大氣壓
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750 - 1080 hPa
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隔離
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500VDC測(cè)試電壓
1460VAC測(cè)試電壓
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電磁兼容
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符合EMC需求:
噪聲抑制 EN 50082-2,測(cè)試:
IEC 801-2,ENV 50140,IEC 801-4,ENV 50141,IEC 801-5;
輻射干擾EN 50081-2,測(cè)試EN55011,A級(jí),第1組
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機(jī)械強(qiáng)度
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IEC 68,2-6部分/10-58Hz;
恒定振幅 0.075mm;
58-150Hz,恒定加速度 1g;
IEC 68,2-27部分/半波正弦:
沖擊強(qiáng)度:15g(峰值),持續(xù)時(shí)間11ms
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S7-300戶外型?傮w技術(shù)規(guī)范
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氣候運(yùn)行條件
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溫度
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水平安裝:-25oC-60oC
0 - 40oC
垂直安裝:-25oC-40oC
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相對(duì)濕度
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5 - 95%,允許短時(shí)凝結(jié)
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短時(shí)結(jié)冰
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-25oC-0oC,IEC 721 3-3,級(jí)別3K5
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大氣壓
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750 - 1080 hPa,
對(duì)應(yīng)高度:-1000至2000m
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污染濃度
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SO2:<0.5ppm,相對(duì)濕度<60%,測(cè)試:10ppm,4天H2S:<0.1ppm,相對(duì)濕度<60%,測(cè)試:1ppm,4天
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應(yīng)用
SIMATIC S7-400是用于中、高檔性能范圍的可編程序控制器。
模塊化及無(wú)風(fēng)扇的設(shè)計(jì),堅(jiān)固耐用,容易擴(kuò)展和廣泛的通訊能力,容易實(shí)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)域中首選的理想解決方案。
SIMATIC S7-400的應(yīng)用領(lǐng)域包括:
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通用機(jī)械工程
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汽車工業(yè)
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立體倉(cāng)庫(kù)
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機(jī)床與工具
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過程控制
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控制技術(shù)與儀表
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紡織機(jī)械
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包裝機(jī)械
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控制設(shè)備制造
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專用機(jī)械
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功能逐步升級(jí)的多種級(jí)別的CPU,帶有各種用戶友好功能的種類齊全的功能模板,使用戶能夠構(gòu)成的解決方案,滿足自動(dòng)化的任務(wù)要求。
當(dāng)控制任務(wù)變得更加復(fù)雜時(shí),任何時(shí)候控制系統(tǒng)都可以逐步升級(jí),而不多的添加額外的模板。
設(shè)計(jì)綜述
S7-400自動(dòng)化系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)。它所具有的模板的擴(kuò)展和配置功能使其能夠按照每個(gè)不同的需求靈活組合。 一個(gè)系統(tǒng)包括:電源模板,中央處理單元(CPU),各種信號(hào)模板(SM),通訊模板(CP),功能模板(FM),接口模板(IM),SIMATIC S5模板。
系統(tǒng)安裝
簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)系統(tǒng)使S7-400用途廣泛、靈活、適用性強(qiáng)。
擴(kuò)展
zui多有21個(gè)擴(kuò)展單元(EU)都可以連接到中央控制器(CC);通過接口模板連接(IM);集中式擴(kuò)展;用EU進(jìn)行分布式擴(kuò)展;用ET 200進(jìn)行遠(yuǎn)程擴(kuò)展。
功能
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高速指令處理
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用戶友好的參數(shù)設(shè)置
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口令保護(hù)
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系統(tǒng)功能
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用戶友好的操作員控制和監(jiān)視功能(HMI)已集成在SIMATIC的操作
系統(tǒng)中
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CPU的診斷功能和自測(cè)試智能診斷系統(tǒng)連續(xù)地監(jiān)視系統(tǒng)功能并記錄錯(cuò)誤和系統(tǒng)的特殊事件。
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模式選擇開關(guān)
通訊
SIMATIC S7-400作為DP主站,可通過集成在SIMATIC S7-400 CPU上的PROFIBUS -DP接口(選件)
數(shù)據(jù)通訊概述
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通過全局?jǐn)?shù)據(jù)(GD)通訊,網(wǎng)絡(luò)上的CPU之間可周期地交換數(shù)據(jù)包。
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應(yīng)用通訊功能塊,網(wǎng)絡(luò)上各站點(diǎn)之間進(jìn)行基于事件驅(qū)動(dòng)的通訊?赏ㄟ^MPI、PROFIBUS 或工業(yè)以太網(wǎng)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)。
通過多點(diǎn)接口(MPI)的數(shù)據(jù)通訊
多點(diǎn)接口(MPI)通訊接口集成在SIMATIC S7-400的CPU中,它的用途很廣泛:
通過CP的數(shù)據(jù)通訊(點(diǎn)對(duì)點(diǎn))
通過CP(PROFIBUS或工業(yè)以太網(wǎng))進(jìn)行的數(shù)據(jù)通訊
SIMATIC S7-400H
概述
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有冗余設(shè)計(jì)的容錯(cuò)自動(dòng)化系統(tǒng)
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在容錯(cuò)技術(shù)下用于需要高可靠性的場(chǎng)合:再啟動(dòng)或停機(jī)將會(huì)造成較大損失的生產(chǎn)領(lǐng)域;需要少量管理和維護(hù)的工廠。
-
冗余的中央功能
-
加強(qiáng)I/O的可用性:可切換I/O的配置
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也可應(yīng)用常規(guī)的I/O:?jiǎn)芜吪渲?
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熱備:在故障事件發(fā)生時(shí)自動(dòng)地切換到備用單元
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2個(gè)單獨(dú)的或一個(gè)分隔的中央機(jī)架配置
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連接到冗余PROFIBUS -DP上的可切換I/O。
應(yīng)用
在許多自動(dòng)化領(lǐng)域中,要求容錯(cuò)和高可靠性的自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用越來越多。特別是在某些領(lǐng)域,停機(jī)將帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。在這種情況下,只有冗余系統(tǒng)才能滿足高可靠性的要求。
高可靠性的SIMATIC S7-400H能充分滿足這些要求。它能連續(xù)運(yùn)行,即使控制器的某些部件由于一個(gè)或幾個(gè)故障而失效也不受影響。由于SIMATIC S7-400H具有很高的可用性,它特別適合于以下的應(yīng)用領(lǐng)域:
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控制器發(fā)生故障后再啟動(dòng)的費(fèi)用十分昂貴(一般在過程控制工業(yè))
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如發(fā)生停機(jī),將會(huì)造成重大的經(jīng)濟(jì)損失
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過程控制中包含有貴重的材料(如制藥工業(yè))
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無(wú)人管理的應(yīng)用場(chǎng)合。
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需減少維護(hù)人員的場(chǎng)合。
SIMATIC S7-400F/FH
概述
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安全型自動(dòng)化系統(tǒng)適合于需要高安全性要求的設(shè)備
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遵守SIL3至IEC 61508,AK6至DIN V19250和Cat 4到EN 954-1的安全要求。
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如果需要,可通過冗余設(shè)計(jì)達(dá)到容錯(cuò)功能。
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安全式I/O沒有附加的連線:通過帶PROFIS安全曲線的PROFIBUS-DP的安全通訊
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以S7-400H和ET 200M為基礎(chǔ),包括安全型模板。
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標(biāo)準(zhǔn)模板可在非安全型的自動(dòng)化系統(tǒng)中應(yīng)用
應(yīng)用
SIMATIC S7-400F/FH安全型自動(dòng)化系統(tǒng)可用在有著安全性要求的工廠。它的控制過程(如果直接關(guān)閉)不會(huì)對(duì)人或環(huán)境產(chǎn)生損壞。S7-400F/FH有2種基本型:
S7-400F/FH適應(yīng)于具有下列安全型要求的場(chǎng)合:
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安全要求級(jí)別符合AK1至AK 6至DIN V 19250/ DIN V VDE 0801。
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安全要求級(jí)別符合SIL 1至SIL 3至IEC 61508
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待級(jí)1至4至EN 954-1
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另外,S7-400F/FH可以使用標(biāo)準(zhǔn)模板,以及安全型模板,這樣可以配置一個(gè)完全型集成控制系統(tǒng)。用在無(wú)安全性要求以及部分安全性要求的工廠中。整個(gè)工廠可以用相同的標(biāo)準(zhǔn)工具進(jìn)行配置和編程。
-
編程和參數(shù)設(shè)置
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控制與監(jiān)視以及
-
靈活的配置選擇
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作為DP主站
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在同等通訊伙伴間建立簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
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多種連接能力:MPI支持zui多32個(gè)站點(diǎn)的同時(shí)連接
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通訊連接,S7-400 CPU可同時(shí)建立zui多64個(gè)站的連接
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zui多32個(gè)MPI節(jié)點(diǎn), 數(shù)據(jù)傳輸率zui大為12M bit/s。
西門子S7-200模塊訂貨號(hào):
定貨號(hào) 型號(hào)
CPU
6ES7211-0AA23-0XB0 CPU221 DC/DC/DC,6輸入/4輸出
6ES7211-0BA23-0XB0 CPU221 繼電器輸出,6輸入/4輸出
6ES7212-1AB23-0XB8 CPU222 DC/DC/DC,8輸入/6輸出
6ES7212-1BB23-0XB8 CPU222 繼電器輸出,8輸入/6輸出
6ES7214-1AD23-0XB8 CPU224 DC/DC/DC,14輸入/10輸出
6ES7214-1BD23-0XB8 CPU224 繼電器輸出,14輸入/10輸出
6ES7214-2AD23-0XB8 CPU224XP DC/DC/DC,14DI/10DO,2AI/1AO
6ES7214-2BD23-0XB8 CPU224XP 繼電器輸出,14DI/10DO,2AI/1AO
6ES7216-2AD23-0XB8 CPU226 DC/DC/DC,24輸入/16輸出
6ES7216-2BD23-0XB8 CPU226 繼電器輸出,24輸入/16輸出
擴(kuò)展模塊
6ES7 221-1BH22-0XA8 EM221 16入 24VDC,開關(guān)量
6ES7 221-1BF22-0XA8 EM221 8入 24VDC,開關(guān)量
6ES7 221-1EF22-0XA0 EM221 8入 120/230VAC,開關(guān)量
6ES7 222-1BF22-0XA8 EM222 8出 24VDC,開關(guān)量
6ES7 222-1EF22-0XA0 EM222 8出 120V/230VAC,0.5A 開關(guān)量
6ES7 222-1HF22-0XA8 EM222 8出 繼電器
6ES7 222-1BD22-0XA0 EM222 4出 24VDC 固態(tài)-MOSFET
6ES7 222-1HD22-0XA0 EM222 4出 繼電器 干觸點(diǎn)
6ES7 223-1BF22-0XA8 EM223 4入/4出 24VDC,開關(guān)量
6ES7 223-1HF22-0XA8 EM223 4入 24VDC/4出 繼電器
6ES7 223-1BH22-0XA8 EM223 8入/8出 24VDC,開關(guān)量
6ES7 223-1PH22-0XA8 EM223 8入 24VDC/8出 繼電器
6ES7 223-1BL22-0XA8 EM223 16入/16出 24VDC,開關(guān)量
6ES7 223-1PL22-0XA8 EM223 16入 24VDC/16出 繼電器
6ES7 223-1BM22-0XA8 EM223 32入/32出 24VDC,開關(guān)量
6ES7 223-1PM22-0XA8 EM223 32入 24VDC/32出 繼電器
6ES7 231-0HC22-0XA8 EM231 4入*12位精度,模擬量
6ES7 231-7PB22-0XA8 EM231 2入*熱電阻,模擬量
6ES7 231-7PD22-0XA8 EM231 4入*熱電偶,模擬量
6ES7 232-0HB22-0XA8 EM232 2出*12位精度,模擬量
6ES7 235-0KD22-0XA8 EM235 4入/1出*12位精度,模擬量
6ES7 277-0AA22-0XA0 EM277 PROFIBUS-DP接口模塊
6GK7 243-2AX01-0XA0 CP243-2 AS-i接口模塊
6ES7 253-1AA22-0XA0 EM253 位控模塊
6ES7 241-1AA22-0XA0 EM241 調(diào)制解調(diào)器模塊
6GK7 243-1EX00-0XE0 CP243-1工業(yè)以太網(wǎng)模塊
6GK7 243-1GX00-0XE0 CP243-1IT 工業(yè)以太網(wǎng)模塊
附件
6ES7 291-8GF23-0XA0 MC291,新CPU22x存儲(chǔ)器盒,64K
6ES7 291-8GH23-0XA0 MC291,新CPU22x存儲(chǔ)器盒,256KB
6ES7 297-1AA23-0XA0 CC292,CPU22x時(shí)鐘/日期電池盒
6ES7 291-8BA20-0XA0 BC293,CPU22x電池盒
6ES7 290-6AA20-0XA0 擴(kuò)展電纜,I/O擴(kuò)展,0.8米,CPU22x/EM
6ES7 901-3CB30-0XA0 編程/通訊電纜,PC/PPI,帶光電隔離,5-開關(guān),5m
6ES7 901-3DB30-0XA0 編程/通訊電纜,PC/PPI,帶光電隔離,USB接口,5-開關(guān)
6ES7 292-1AD20-0AA0 CPU22x/EM端子連接器塊,7個(gè)端子,可拆卸
6ES7 292-1AE20-0AA0 CPU22x/EM端子連接器塊,12個(gè)端子,可拆卸
6ES7 292-1AG20-0AA0 CPU22x/EM連接器塊,18個(gè)端子,可拆卸
6AV6 640-0AA00-0AX0 TD400C文本顯示器
"6ES7272-0AA30-0YA1
TD200文本顯示器
6EP1 332-1SH31 專為S7-200 設(shè)計(jì)電源,24V/3.5A 可并聯(lián)5個(gè)
6EP1332-1LA00 PS207電源 輸入100-240VC(85-264VAC/110-300VDC),輸出:24VDC、2.5A
6EP1332-1LA10 PS207電源 輸出:24VDC、4.0A
6ES7 231-7PF22-0XA0 EM231 8路輸入熱電偶
6ES7 231-0HF22-0XA0 EM231模擬量輸入模塊,8輸入
6ES7 231-7PC22-0XA0 EM231 4路輸入熱電阻
6ES7 232-0HD22-0XA0 EM232模擬擬量輸出模塊,4輸出電源模板