1、SIMATIC S7-400,SIMATIC S7-400,SIMATIC S7-400：概述,系统可扩展性 组装密度高 分级 CPU 性能 多处理器 可连接 21 个扩展机架 模块种类多样（SM、FM、CP） 灵活的组网工具性能 处理能力强 （每条二进制指令 80 nsec） 多达 16 Mbytes 的用户存储器 强大的通信工具 通用性 通过使用特殊功能 面向 S5 的专用移植工具,S7-400 模块概览,PS,230V / 4A 230V / 10A 230V / 20A 24V / 4A 24V / 10A 24V / 20A,32 x DC 24V 16 x UC 24-60V （I
2、R + Diagn.） 16 x UC 120-230V 16 x UC 120 V （IR + Diagn.） 32 x AC 120V 16 x AC 230V （IR + Diagn.）,DI,32 x DC 24V, 0.5A 16 x DC 24V, 2A 16 x AC 120/230V, 2A 16 x UC 5230V, 5A, Relay 8 x AC 120/230V, 5A,DO,8 x U/I, 13 Bit 8 x U/I, 14 Bit,AO,8 x U/I or 4 x R, 13 Bit25 ms 每通道转换时间 8 x U/I/TC or 4 x R/RTD,
3、 14 bits, 25 ms每通道转换时间，线性平滑 8 x U/I or 4 x R, 14 bits50 us每通道转换时间 16 x U/I/TC or 8 x R/RTD, 16 bits,2.5/25ms每通道转换时间，线性平滑,AI,3m with K-Bus 3m w/o K-Bus 100m with K-Bus 600m to IM314 in S5,IM,机架,UR 1,2 ER 1,2 CR 2,S7-CPUs,CPU 412-1 CPU 413-1 CPU 413-2 DP CPU 414-1 CPU 414-2 DP CPU 416-1 CPU 416-2 DP C
4、PU 417-4,FM,2 通道计数器 凸轮控制器 饲服电机定位 快速行程定位 / 慢速电机 M7-FM,CP,1 通道点对点 2 通道点对点 Ethernet Profibus,M7-CPUs,CPU 486-3 CPU 488-3 CPU 488-4 CPU 488-5,S7 - 400 机架,机架,P 总线,K 总线,UR 1/ UR 2,分段机架,CR 2,扩展机架,P 总线,ER 1/ ER 2,P 总线 段 1,K 总线,P 总线 段 2,1 至 4 个 CPU （对称多处理机器）,具有不同操作模式的 2 个 PLC ， CPU 之间通过 K 总线通信,也可用作扩展机架,对称和不对
5、称多处理器,对称多处理器 不对称多处理器,I/O 总线段 1,I/O 总线段 2,分段机架,公共通信总线,中央组态,组态机架,激活 HW Config 工具,模板参数：逻辑地址、部分过程映像,模板参数分配：模拟量模板,组态多处理器,SFC 35 在多处理器模式中用于同步,“MP_ALM“,EN,ENO,JOB,RET_VAL,?.?,?.?,参数,JOB,声明,INPUT,SFB 9,URCV,数据类型,BYTE,双边,内存区域,I, Q, M, D, L, Const.,双边,解释,作业标识符（可能值 1 到 15）,双边,中央扩展 1,特点 P 总线和电源贯穿，但无 K 总线 每条链路 1
6、 个 ER CR 和 ER 之间的最大距离：1.5 m,CPU,PS 40x,IM,CR,SEND IM 460-1,IM,终端器,RECEIVE IM 461-1,ER,中央扩展 2,CPU,PS 40x,IM,ZG,PS 40x,IM,1. EG,PS 40x,IM,2. EG,PS 40x,IM,3. EG,SEND IM 460-0,Receive IM,Receive IM,PS 40x,IM,4. EG,Receive IM,RECEIVE IM 461-0,终端器,特点 P 总线和 K 总线贯穿，但无电源 每条链路 4 个 ER CR 和最后一个 ER 之间的最大距离 : 3 m
7、,分布式扩展,特点 P 总线和 K 总线贯穿，但无电源 每条链路 4 个 ER CR 和最后一个 ER 之间的最大距离：100 m,CPU,PS 40x,IM,CR,PS 40x,IM,ER 1,PS 40x,IM,ER 2,PS 40x,IM,ER 3,SEND IM 460-3,Receive IM,Receive IM,PS 40x,IM,ER 4,Receive IM,RECEIVE IM 461-3,终端器,S7 和 S5 之间的分布式连接,特点 每条链路最多可以连接 4 个 S5 扩展单元 中央机架上最多 4 个发送 IM 链路中 CR 和最后一个 EU 之间的最大距离：600m
8、并行 S5 总线连接 可能的 S5 扩展单元： EU 183 U、EU 185 U, ER 701-2、ER 701-3 其它 S5 EU S7-400 CR 上最多 32 个 S5 EU,终端器,P S,C P U,S7 CR,Send IM,IM314,IM314,扩展中央组态,双击,CPU 模块 分级性能范围,CPU 412-2 CPU 414-2 CPU 416-2,特点 分级性能范围 显示状态和故障的 LED 主操作开关用于选择操作模式 存储卡插槽 MPI 接口（以及 PROFIBUS-DP） 扩展电池备份电源 集成测试和诊断功能,CPU 412-1,CPU 414-3 CPU 41
9、6-3,CPU 417-4,CPU 技术参数,指令 程序存贮器 数据存贮器 DI / DO AI / AO 执行时间/ 1 K 二进制指令 位 存贮器 计数器 定时器 FB/FC/DB 通信接口,CPU 414-2 （CPU 414-3）42/（128）K 128/（384）KB 128/（384）KB64（64）/64（64） K 4（4）/4（4）0.1 ms 8 KByte 256 2561024/1024/1023MPI 或 DP 主站， 32 个 DP 从站PROFIBUS DP 主站，125 个 DP 从站（IF 964-DP 主站）,CPU 412-1 （CPU 412-2）16
10、/（24） K 48/（72） KByte 48/（72） KByte32（32）/ 32（32） K 2（2） / 2（2） K0.2 ms 4 KByte 256 256256/256/511 MPI 或DP主站, 32 个 DP 从站（PROFIBUS DP 主站， 125 个 DP 从站）,CPU 417-4 666 to 2666 K 2 to 8 MB 2 to 8 MB128/128 K 8/8 K0.1 ms 16 K 512 5126144/6144/8192 MPI 或 DP 主站， 32 个 DP 从站PROFIBUS DP 主站，125 个 DP 从站2 x IF 96
11、4-DP 主站,CPU 416-2 （CPU 416-3）266/533 K 0.8/1.6 MB 0.8/1.6 MB128（128）/128（128）K 8（8）/8（8） K0.08 ms 16 KByte 512 5122048/2048/4095MPI 或DP 主站， 32 个 DP 从站PROFIBUS DP 主站，125 个 DP 从站（IF 964-DP 主站）,CPU 参数：启动特性,CPU 参数：中断,CPU 参数：循环/时钟存储器,CPU 参数：L 堆栈,CPU 参数：保护概念,程序组织：完全重启动和重启动,用户程序,操作系统,中断请求源：时间信号发现错误硬件中断,OB
12、用于： 错误处理循环中断硬件中断其它,完全重启动,开始扫描周期 监控时间,读入 PII,OB1 循环执行,启动程序: OB 100 用于完全重启动,取消 OD,清除 PIQ,复位最后一个扫描周期,清除 PIQ（可选）,取消 OD,读出 PIQ,重启动,启动程序：OB 101 用于重启动,中断请求源：时间信号发现错误硬件中断,开始扫描周期监控时间,读入 PII,OB1 循环执行,读出 PIQ,在 S7 400 中插入/移除模板中断,移除,插入,可用的,现有模块,可用模块,组织块 OB83 删除/插入 中断,组织块 OB122 I/O 访问错误,操作系统参数分配,组织块 OB85 更新过程映像,m
13、ax. 1sec.,SIMATIC S7-400H 容错 PLC,安装 H 系统的目的 控制器崩溃后避免高昂的重启动成本 避免昂贵的停工期 （例如生产非常昂贵的产品） 运行无需监理或者维护人员 应用领域 发电、配电 环境技术 化工、石化、制药 采矿、运输 纸浆和造纸、印刷 机场自动化,SIMATIC S7-400H CPU 的冗余连接,冗余功能的特征 自动事件同步且保证平滑的 主站从站过渡 （Siemens 专利） 容错通信同时保证系统性能 在线 功能： RUN 状态更换模板 RUN 状态固件更新,CPU 417-H 具有 4 个集成 接口：2 个同步模块DP 接口MPI/DP 接口,Sync
14、 模块,高速 光纤 连接,SIMATIC S7-400H 容错系统的拓扑结构,设计 2 个分离的控制器 UR1/UR2 或 2 个区域 位于一个控制器（UR2-H） 每个中央控制器 1 个 CPU 417-4H 每个中央控制器 2 个 同步模板 （使用光纤连接） 外围设备 外围设备 一般可用性 （单边） 容错 （切换）,通常区域,正常区域,容错区域,事件同步,ET 200M,PROFIBUS,PROFIBUS,SIMATIC S7-400H 组态示例,S7-400 的强制功能,激活断点工具条,应用断点执行程序,断点,通过 Call-up Path 监控一个块,右击鼠标,应用领域： 较短信息的高
15、性能传输 属性： RS 422/RS 485（X.27） 最大速度 115.2 kbits/s 最多 32 个连接 协议： ASCII, 3964（R）,CP 440 用于点对点通信,CP 440,CP 441 用于点对点通信,CP 441-1,CP 441-2,接口： CP 441-1：1 个插入接口的模块 CP 441-2：2 个插入接口的模块 接口模块： 20mA（TTY）： max. 19.2 kbits/s RS 232C（V.24） max. 38.4 kbits/s（CP 441-1） max. 115.2 kbits/s（CP 441-2） RS 422/485（X.27）：
16、max. 38.4 kbits/s（CP 441-1） max. 115.2 kbits/s（CP 441-2） 协议： 集成标准协议，如： ASCII, 3964（R），打印机 可加载的非西门子协议（特殊驱动） 用于 CP 441-2,CP 441-1,CP 441-2,CP 443-5：连接到 PROFIBUS,协议： S7 功能 PG/OP 通信包含路由 SEND/RCV 时间同步 FMS（仅适用于 CP 443-5 基本型） DP 主站（适用于 CP 443-5 扩展型） 波特率： 9.6 Kbps 至 12 Mbps 连接： 电缆： 9 针接口 光缆： 使用总线接线端子,CP 443
17、-5 基本型 CP 443-5 扩展型,CP 443-1：连接到工业以太网,协议： S7 功能 包含路由的 PG/OP 通信 SEND/RCV 时间同步 H 通信： 面向 SIMATIC H 系统的冗余 S7 通信 接口： 连接到工业以太网 （10/100 Mbit/s）使用 15 针插口（在 AUI 和 ITP 之间自动转变） 使用 RJ45 连接到 10BaseT、100BaseTX,CP 443-1（ISO 和 TCP/IP）,CP 443-1 IT：连接到 Internet,与 CP 443-1 同样的格式和功能： S7 功能 包括路由的 PG/OP 通信 使用 RFC 1006 和
18、UDP 发送/接收 附加 Internet 功能： CP 443-1 IT 是一个 WWW 服务器：- 服务于 S7 功能的 HTML 页面和程序- WWW 服务器用于操作员控制/监控小型控制器- 客户端无花费- 独立于平台- 用户熟悉的 Internet 操作平台 CP 443-1 是一个 e-mail 客户端：- 可使用 e-mail 方便地发出故障提醒- 可访问移动电话、寻呼机、PC、传真机等,CP 443-1 IT,CP 444-1：使用符合 MAP 3.0 标准的 MMS 服务,功能： 支持的 MMS 服务：- 环境管理（启动，结束 和中止）- VMD 支持服务（主动提供的状态，状态，GetNameList，Identify 和 GET CapabilityList） - 变量访问服务（读，写，信息报告， 和 GetVariableAcessAttributes） 连接： 连接到符合以太网标准 IEEE 802.3 的以太网 带有滑动锁的 15 针 Sub-D 插口用于工业以太网总线连接 在 AUI 和双绞线接口之间自动切换,CP 444,
