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高超的通訊能力和強大的集成接口使SIMATIC S7-400成為極適合諸如對整個系統進行協調的較大任務過程控制器的理想選擇。CPU的分級使得性能的可擴展成為可能。 同時，對外設I/ O能力的擴展幾乎是無限的。而且，程序控制器信號模塊可以在系統運行中（熱插拔）進行插入和刪除操作，很容易進行系統擴展或模塊更換。
高超的通訊能力和強大的集成接口使SIMATIC S7-400成為極適合諸如對整個系統進行協調的較大任務過程控制器的理想選擇。CPU的分級使得性能的可擴展成為可能。
同時，對外設I/ O能力的擴展幾乎是無限的。而且，程序控制器信號模塊可以在系統運行中（熱插拔）進行插入和刪除操作，很容易進行系統擴展或模塊更換。
S7-400冗余控制器
說明
SIMATICS7-400 PNH系統可以根據具體應用需求量身定制：性能可擴展冗余度可靈活組態，安全功能易于集成。集成PROFINET接口，可冗余連接I/O設備，或者通過PROFIBUS連接I/O設備，實現工廠級通信。無論何種應用，使用SIMATIC S7-400 PNH，均可在熟悉的STEP7 工程環境中，進行便捷而有效的編程和組態。
應用
■ 避免控制器故障引起的停機。主要用于生產、能源、供水系統、機場助航照明、編組站系統等領域。
■ 避免因工廠故障造成數據丟失而導致的高昂重啟成本。主要用于行李處理、高架倉庫、跟蹤和追溯等領域。
■ 在工廠或機器停機時保護工廠、工件和材料。主要用于爐子、半導體、船舶等領域。
■ 無監督和維修人員亦能保障正常運行。主要用于污水處理廠、隧道、船閘、樓宇系統等領域。
效益
簡單、高效的工程組態
與在標準系統中一樣，SIMATIC S7-400H 可以使用所有 STEP 7 編程語言進行編程。可以很容易的把程序從標準系統遷移到冗余系統中，反之亦然。當加載程序時，它會自動傳送到兩個冗余控制器中。使用 STEP 7，可以對特定冗余功能和配置進行參數設置。
出色的診斷和模塊更換優勢
■ 利用集成的自我診斷功能，系統可以提前檢測故障和發送信號，避免故障對生產過程產生影響。這樣可以有針對性地替換故障組件，加快維修進程。
■ 可以在系統運行過程中對所有組件進行熱插拔。更換一個 CPU 后，當前的所有程序和數據可以自動重新裝載。
■ 即使在系統運行過程中，也可以修改程序（例如，程序塊的修改和重新裝載），更改配置（例如，增加或刪減 DP從站或模塊）以及改變 CPU 的內存分配。
設計和功能
根據統計數字表明，所有自動化組件（無論是機械式、機電式，還是電子式）都會出現故障。因此，工廠維護和工廠改造也就必不缺少。在實際應用中，期待的可用性是不現實的。
通過西門子 SIMATIC S7-400H，能夠大限度地降低生產故障機率，大化生產率。
SIMATIC S7-400H 具有以下功能：
■ 出現故障時，能夠無擾切換
■ 集成故障檢測功能；提前檢測故障，避免影響生產過程
■ 在線維護，即可在工廠運行期間，更換故障組件
■ 組態更改，即可在工廠運行期間，進行工廠擴容
■ 自動事件同步
■ 高可用性通信
■ 冗余連接I/O 設備
S7-400 PNH CPU的同步模塊分為兩種，一種用于長10m 的 FOC patch 光纖，另一種用于長10km 的單模全雙工 LC/LC 光纖（9/125 μ）。
冗余系統的同步光纖分為1m、2m、10m 和10km 四種。同步速率達到400Mbps。
S7-400 標準控制器
說明
有一系列從入門級CPU直到高性能CPU，用于配置控制器。所有CPU控制大量結構;多個CPU可以在一個多值計算配置中一起工作以提高性能。由于CPU的高處理速度和確定性的響應時間，可縮短機器的循環周期。
不同的CPU具有不同性能，例如，工作存儲器，地址范圍，連接數量和執行時間。十款款標準的CPU，集成PROFIBUS、PROFINET 總線接口。
應用
S7- 400尤其適合于加工工業中的數據密集型任務。高處理速度和確定性的響應時間，縮短高速機械制造業設備控制的循環周期。
S7 - 400好用于整體協調各種設備，控制低級別的系統。這是由高速通訊能力和集成接口來保證的。
在S7- 400的許多器件也可用于環境條件下的SIPLUS版本。
S7-400 的成功應用如下：
汽車工業
1. PROFIBUS DP系統之一：帶DP口的主/從系統
帶DP口的主/從系統設計十分靈活，它允許用CPU中不同的數據區域來儲存DP過程數據。對數據區域的選擇取決于CPU的類型和應用。過程映像區，位存儲器以及數據塊都可用于DP輸入，輸出數據。
過程映像是標準的數據分配。在CPU的過程映像中須有充分的空間為DP保留一個連續的輸入區域和一個連續的輸出區域。這可能受*配置中過程映像大小和信號模塊數量的限制。
位存儲器與過程映像相同，這個區域適合于DP信號的全局存儲。例如，如果過程映像可利用的空間(沒有被*信號模塊占據的空間)不夠用，則可以使用位存儲區。
數據塊也可以用來存儲DP信在有關的DP數據區只被一個程序調用時使用這種存儲。
F 建立S7-300 PLC主站的硬件組態（帶DP口）：雙擊“X2/DP”欄或“CP342-5”欄，在對話框內選中“DP-Master”
F 在PROFIBUS總線上添加ET-200 從站：
主站/從站的I/O地址不能重復，它是由系統軟件分配的。如果用戶需要對地址進行修改，可以通過模板特性對話框重新設置。
2．PROFIBUS DP系統之二：帶通訊模板CP的主站系統。
采用通訊模板CP的主站/從站系統，則主站/從站的I/O地址可以重復，因為此時的PLC系統相當于兩個CPU。用戶可以通過模板特性對話框任意設置I/O地址，只是主站或從站內的I/O地址不能重復。
當配置CP時，必須設定操作模式。（Operating Mode）
CP342-5 DP總是需要DP-SEND和DP-RECV。這些組塊通過底板總線在CPU和CP之間轉移數據．
CP342-5的數據總是連續地傳輸。主站大數據長度是240字節，從站大數據長度是86字節。
DP-SEND（發送）將CPU中的的DP數據區的數據發送到PROFIBUS CP的發送緩沖器，以便傳送給DP從站；DP-RECV（接收）從DP從站中讀出數據，將PROFIBUSCP接收緩沖區的數據放入CPU的DP數據區中。
DP-SEND（發送塊）和DP-RECV（接收塊）結構
標準機械設備制造包括定制的機械設備制造
倉儲系統
建筑工程
鋼鐵行業
發電和配電
造紙和印刷業
木工
紡織業
醫藥制品
食品和飲料行業
處理工程，例如水和廢水處理設施
化工和石化
效益
由于采用各種級別的CPU，S7-400可以靈活擴展升級；I/O能力幾乎是無限的。
強大的CPU允許集成新的功能，無需額外硬件投資，例如處理質量數據，用戶友好的診斷，到更高層次的MES解決方案或通過總線系統的高速通訊。
可以以模塊化的方式構建S7 - 400，有各種用于集中配置和分布式結構的模塊，以實現處理備件方面的低成本。
在操作過程中可以修改S7- 400 的分布式I/O配置（在運行中配置）。另外在工作時還可以刪除和插入信號模塊（熱插拔）。這使得很容易擴展系統或出現故障時替換模塊。
項目的完整數據存儲包括CPU上的符號和注釋，簡化了服務和維護過程。
可以將安全技術和標準自動化集成到一個單一的S7- 400控制器，可以通過S7- 400的冗余結構增加設備的可用性。
S7- 400的許多器件也可用于外部環境條件SIPLUS版本，例如：擴展溫度范圍（-25+60°C）和在惡劣環境/冷凝條件下使用。
S7- 400的高速背板總線確保集中式I/O模塊的高速通訊。
設計和功能
模塊化
S7 - 400的一個重要特點是它的模塊化。S7- 400的高速通訊背板總線和允許直接插入CPU集成的DP接口，允許多條通訊線路的高性能運行。例如，把一根總線用于HMI通訊和編程任務，一根總線用于高性能運動控制，一根總線用于普通I / O現場總線通訊。
此外，也可以實現另外連接到MES-/ERP系統或通過SIMATIC IT連接到互聯網的需要。根據任務情況，可對S7 – 400進行集中擴展或分布式配置。附加設備和接口模塊也可集中用于此目的。在CPU中集成的PROFIBUS或PROFINET接口上也可實現分布式擴展。如果需要，也可以使用通訊處理器（CP）。
設計一個S7 - 400系統基本上包括機架，電源，和*處理單元。它可以以一個模塊化的方式安裝和擴展。所有的模塊都可以自由地放置在左側插入的電源旁邊。S7- 400具有無風扇的堅固設計。信號模塊可以熱插拔。一個多層面的模塊范圍可用于*擴展以及具有ET200的分布式拓撲結構的簡單配置。設計
在集中式擴展中，額外安裝機架直接連接到*控制器。
除了標準的安裝機架，也提供9槽和18槽鋁合金安裝機架。這些鋁機架可以很高地耐受不利環境條件，緊固耐用，重量輕25％左右。
多值計算
多值計算，也就是在一個S7- 400*控制器中的幾個CPU的同時操作，為用戶提供不同的益處：
可通過多值計算共享的S7 - 400的整體性能。例如，在技術復雜的任務中，如開環控制，可以將計算機或通訊分割和分配給不同的CPU每個CPU分配給自己的，用于此目的本地輸入/輸出。
有些任務也可以從每個多值計算方式中斷開，一個CPU處理關鍵時間的處理任務，另一個處理非關鍵時間的任務。
在多值計算操作中，所有的CPU的運行行為像一個CPU，也就是說，當一個CPU進入STOP狀態，其他的也停止。幾個CPU的動作可以通過同步指令選擇性地協調調用。此外，CPU之間的數據交換通過高速的全局數據通訊機制。
數據/程序存儲器
從精細分級的各種CPU中選擇合適的CPU取決于集成工作存儲區的大小。集成裝載存儲器（RAM）足以滿足中小型企業方案。對于大型程序，通過插入RAM或FEPROM存儲卡增大裝載內存（64 KB到64 MB）。
特殊功能
S7- 400 CPU有一些非常有用的特殊功能：
從工程工作站通過網絡更新固件實現更簡單和快速的升級
通過一個系統功能實現額外的寫保護（例如沒有從PC器件下載到CPU）
通過讀取存儲卡的序列號獲得保護，因此，保證了程序只與特定的存儲卡一起運行
集成的路由功能允許在不同總線系統和網絡問數據記錄，例如控制級PC可以通過S7 -400控制器與連接在PROFINET或者PROFIBUS接口上的現場設備進行通訊。
概述
應用
設計
功能
技術規范
注：
SIPLUS extreme 產品基于 SIMATIC 標準產品。此處列出的內容來自相關的標準產品。添加了特定 SIPLUS extreme 信息。
有關 SIPLUS 的技術文檔，
Y 型鏈接器是一個用于將冗余 PROFIBUS DP 主站轉換為單通道 PROFIBUS DP 主站的總線耦合器。這意味著，僅帶有一個 PROFIBUS DP 接口的設備作為交換式 I/O 設備連接到 S7-400H。
Y-型鏈接
- 2 IM 157 接口模塊
- 1 個 Y-型聯結器
- 1 個 RS 485 轉發器
Y-型聯結器
配置選項與約束
冗余 PROFIBUS-DP 主站可通過下述方式由 Y-型鏈接進行擴展：
支持的 DP 從站
| 組 | 可配置從站 | MLFB |
|---|---|---|
| 原來配置的站 | • PC 站作為 DP 從站• CP 342-5 DP | -全部 |
| DP / AS-i | • DP/AS-i鏈接• DP/AS-i鏈接20 | 6ES7 156 0AA00-0XA06GK1 415-2AA00 |
| ENCODER | SIMODRIVE傳感器 | 6FX2 001-5xPxx |
| ET 200B | 所有元件，但不包括 S7 從站 ET 200B-4AI，ET 200B-4/8AI 和 ET 200B-4AO | 不是：6ES7 134-0HF01-0XB06ES7 134-0KH01-0XB06ES7 135-0HF01-0XB0 |
| ET 200C | 所有元件 | |
| ET 200L | 所有元件，但不包括可擴展模塊 L-SC-... | |
| ET 200S | 所有元件，但不包括 IM 151 / CPU | 不是：6ES7 151-7AA00-0AB0 |
| ET 200U | 所有元件 | |
| 功能模塊 | IM 178-4 | 6ES7 178-4BH00-0AE0 |
| IDENT | 所有元件 | |
| IPC | 直接控制鍵模塊 | |
| NC | IM 391N (從站) | 6FC5 012-0CA02-0AA0 |
| 回路控制器 | SIPART DR | |
| 開關設備 | • 接口模塊 DP/RS 485• SIMOCODE-DP | 3RK1 000-0JC80-0BA1 |
| SIMADYN | SIMADYN D SS52 | 6DD1 688-0AE2 |
| SIMATIC | 所有元件 | |
| SIMODRIVE | 所有元件 | |
| SIMOREG | 所有元件 | |
| SIMOVERT | 所有元件 | |
| SIPOS | 所有元件 | |
| SIMOCODE-DP | 所有元件 |
可配置從站
MLFB
原來配置的站
• PC 站作為 DP 從站
• CP 342-5 DP
全部
DP / AS-i
• DP/AS-i鏈接
• DP/AS-i鏈接20
6ES7 156 0AA00-0XA0
6GK1 415-2AA00
ENCODER
SIMODRIVE傳感器
6FX2 001-5xPxx
ET 200B
所有元件，但不包括 S7 從站 ET 200B-4AI，ET 200B-4/8AI 和 ET 200B-4AO
不是：6ES7 134-0HF01-0XB06ES7 134-0KH01-0XB06ES7 135-0HF01-0XB0
ET 200C
所有元件
ET 200L
所有元件，但不包括可擴展模塊 L-SC-...
ET 200S
所有元件，但不包括 IM 151 / CPU
不是：6ES7 151-7AA00-0AB0
ET 200U
所有元件
功能模塊
IM 178-4
6ES7 178-4BH00-0AE0
IDENT
所有元件
IPC
直接控制鍵模塊
NC
IM 391N (從站)
6FC5 012-0CA02-0AA0
回路控制器
SIPART DR
開關設備
• 接口模塊 DP/RS 485
• SIMOCODE-DP
3RK1 000-0JC80-0BA1
SIMADYN
SIMADYN D SS52
6DD1 688-0AE2
SIMATIC
所有元件
SIMODRIVE
所有元件
SIMOREG
所有元件
SIMOVERT
所有元件
SIPOS
所有元件
SIMOCODE-DP
所有元件
西門子S7-300 是西門子針對中國的OEM市場研發的新一代PLC。作為S7-300的升級產品，一方面繼承了S7-300豐富的功能，另一方面融入了新的亮點，將**覆蓋并超越S7-300。從產品上市至今，S7-300在包裝、紡織、機床、食品、橡塑等眾多行業得到廣泛應用，在提升設備性能和降低設備成本上發揮著重要作用。
外界對其的影響較小。在傳統的電氣工程自動化中，設備會因為數值計算類型的不同、模型參數的變化而需要重新的調節設備的各種參數。但是對于人工智能的設備來說，這些因素就不會影響到它，人工智能會根據數值計算類型和模型參數的變化進行分析，然后自動變更達到能夠適應新的數據的目的。所以，人工智能在電氣工程自動化中的運用能夠減少對模型和環境參數的運行要求，從而能夠通過提高電氣工程的自動化水平來提高工作的效率。(2)參數調節便利。人工智能控制器在參數的調節上比傳統的控制器更加方便，只需要對一些相關參數進行修改，其就能夠自動的適應當前發生過變化的環境。而且人工智能的操作也比較簡單，只要將數據修改后，就算沒有人看管，其也能夠分析當前的參數，并做出合理的判斷。工作人員可以根據實際的情況對參數進行適當的修改，修改后人工智能控制器就能立即投入到工作中，所以也是比較方便的。(3)有優良的*性。傳統的控制器是針對某項特定的參數進行設計，雖然這樣一對一的模式有能提高控制水平，但是在控制對象改變的情況下就沒有那么高的控制水平了。而人工智能控制器則不同，它在對任何對象的控制時的控制程度基本一樣，這也就是所說的*性。(4)能夠減輕資源配置的壓力。傳統的電器工程控制器需要多方面設備的配合，但是這些設備又需要相關專業的人員對這些設備進行看護管理，這就使得在這方面上的人力和財力投入的比較大。人工智能控制器則不需要這么多設備去配合，從而也不會需要這么多的人力和物力的投入了，省去了這筆費用和人力，在一定程度上就減輕了資源配置的壓力。這也符合國家提倡企業在生產過程中的綠色環保以及節儉的理念。(5)人工智能的誤差小。傳統的控制器需要各方面的配合也多，配合它的各方面有一方面出現問題就會影響到傳統控制器的準確度，所以傳統控制器容易出現誤差。然而，外界因素對人工智能的影響不大，而且它對各種環境有很強的適應能力。所以理論上人工智能沒有什么干擾項，對其設定的參數在工作中不也不會發生改變，這就保證了人工智能不會產生誤差。
西門子400開人模塊/開關量模塊
高超的通訊能力和強大的集成接口使SIMATIC S7-400成為極適合諸如對整個系統進行協調的較大任務過程控制器的理想選擇。CPU的分級使得性能的可擴展成為可能。 同時，對外設I/ O能力的擴展幾乎是無限的。而且，程序控制器信號模塊可以在系統運行中（熱插拔）進行插入和刪除操作，很容易進行系統擴展或模塊更換。