系列S7-400
是否进口是
加工定制否
产品认证CE
产地德国
6ES7421-1BL01-0AA0
SIMATIC S7-400,数字输入 SM 421,电位隔离 32 DE;24V DC
6ES7421-1EL00-0AA0
SIMATIC S7-400,数字输入 SM 421,电位隔离 32 DE;120V DC/AC
6ES7421-1FH20-0AA0
SIMATIC S7-400,数字输入 SM 421,电位隔离 16 DE;UC 120/230V 输入符合 IEC1131-2 型号 2
6ES7421-7BH01-0AB0
SIMATIC S7-400,数字输入 SM 421,电位隔离 16 DE;24V DC,带 0.05 ms 输入端延迟 报警,诊断
6ES7421-7DH00-0AB0
SIMATIC S7-400,数字输入 SM 421,电位隔离 16 DE;UC 24 - 60V, 报警,诊断
设计
CPU 装配有:
• 功能强大的处理器:
CPU 处理每条二进制指令时间小于 0.08 微秒。
• 2.8 MB RAM(其中,程序和数据各使用 1.4 MB);
用于执行用户程序的快速 RAM。
• 灵活扩展:
多 262144 点数字量和 16384 点模拟量输入/输出。
• MPI 多点接口:
通过 MPI,可简便地将多 32 个站连成网络,数据传输速率高
达 12 Mbit/s。CPU 可与通讯总线(C 总线)和 MPI 的站之间
建立多 44 个连接。
• 模式选择开关:
设计为钥匙开关。 通过转动模式选择开关而限制用户数据的访问
权。
• 诊断缓冲区:
近的 120 个故障和中断事件可存储在环形缓冲区中以便进行诊
断,可设置条目的数量。
• 实时时钟:
日期和时间附加在 CPU 的诊断消息后面
• 存储卡:
用于扩展内置的装载存储器。 存储在装载存储器中的信息包括
S7-400 参数数据以及程序,因此需要 2 倍的存储空间。其结果是:
• 内置的装载存储器不能满足大程序量的要求,因此需要存储
卡。
提供 RAM 和 FEPROM 卡(FEPROM 用于保持性存储
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CPU
S7-400H
66 西门子 ST 70·2007 年
概述
• 采用冗余配置的容错自动化系统
• 适用于具有高故障安全要求的应用
适用于重新启动成本较高、停产代**昂以及仅需要很少和维
护的应用
• 冗余集能
• 提高 I/O 的可用性:切换式 I/O 配置
• 也可使用标准可用性 I/O:单边配置
• 热后备:发生故障时,无反应地自动切换到后备设备
• 采用 2 个单控制器或一个分离式中央控制器的配置
• 通过冗余 PROFIBUS-DP 来连接切换式 I/O
应用
在许多自动化领域中,对自动化系统的可用性和故障安全程度的需
求越来越高。特别是在工厂停产将造成巨大损失的领域中。在这种
情况下,只有冗余系统才符合所需的可用性标准。
高可用性 SIMATIC S7-400H 可以满足这些要求。即使在一个或多
个故障导致部分系统失灵的情况下,也能照常继续运行。由于具有
较高的可用性,因此 SIMATIC S7-400 H 特别适合于下列应用:
• 控制器发生故障后,过程的重新启动会带来很高成本的场合(通常
在工业过程中)
• 停产会带来高昂成本的过程
• 涉及贵重材料的过程(例如在制药工业中)
• 无人的应用
• 涉及较少维护人员的应用
设计
SIMATIC S7-400H 包含下列组件:
• 2 个中央控制器:
2 个单的中央控制器 (UR1/UR2),或者是分为两个部分的分离
式中央控制器 (UR2-H)。
• 每个中央控制器具有两个同步模块,用于通过光纤电缆来连接两
个控制器
• 每个中央控制器具有 1 个 CPU 412-3H、CPU 414-4H 或 CPU
417-4H
• 中央控制器中具有 S7-400 I/O 模块
• UR1/UR2/ER1/ER2 扩展机架和/或带有 I/O 模块的分布式 ET
200M I/O 设备
集能总是冗余的。
I/O 可以是标准可用性 I/O 或切换式 I/O。
标准可用性(单侧配置)
在单侧配置中,I/O 模块有一个单通道,它们仅由两个中央控制器
中的一个进行寻址。 单通道模块可以:
• 插入到中央控制器和/或
• 插入到扩展机架/分布式 I/O 中
只要对 I/O 进行寻址的控制器功能正常,则从一个通道读取的信息
可供两个中央控制器使用。发生故障时,属于出现故障控制器的 I/ O
模块将不能工作。
使用单侧配置:
• 用于不需要增加可用性的工厂部分
• 用于连接基于用户程序的冗余 I/O 。为此,必须对系统进行对称
配置。
高可用性(切换式配置)
在切换式配置中, I/O 模块具有一个通道,但可通过冗余
PROFIBUS-DP 由两个中央控制器进行寻址。可以对切换式 I/O 模
块进行插拔
• 仅在 ET 200M 分布式 I/O 站中
与中央控制器的连接通过 PROFIBUS DP 来完成。切换式 ET 200M
与两个子单元相连。
I/O 的冗余性
3.1 或以上版本的操作系统支持 I/O 冗余性。
冗余 I/O 模块是成对配置的。使用冗余 I/O 可确保获得较高的可用
性,因为可以实现 CPU、PROFIBUS 或信号模块的容错。
配置方法
可进行下列配置:
• 针对单侧 DP 从站采用冗余 I/O
• 针对切换式 DP 从站采用冗余 I/O
兼容 I/O 模块
冗余模块必须为相同类型和配置(例如,两个模块必须都是集中式或分
布式)。没有对插槽进行规定。但是,出于可用性原因,建议使用不同
的站。请咨询客户支持部门或参阅手册,以确定可以使用的模块。
功能模块和通讯模块冗余性
功能模块(FM)和通讯模块(CP)可用于两种不同的冗余配置中:
• 切换式冗余配置:
可将 FM/CP 插入单的 ET 200M 中,或成对插入到一个切换式
ET 200M 中。
• 双通道冗余配置:
可将 FM/CP 插入到两个子单元中,或插入与这些子单元相连的扩
展设备中(参见单侧配置)。
可以通过不同的方式来实现模块的冗余性:
• 由用户编程:
对于功能模块和 SIMATIC 通讯模块,冗余功能一般可由用户进行
编程。 可以当前使用的模块并对故障进行检测以进行切换。 所
需的程序与带有冗余 FM/CP 的非冗余 CPU 的程序类似。
• 由操作系统直接支持:
通过 SIMATIC NET-CP 443-1, 操作系统可直接支持冗余功能。 有
关详细信息,请参见“通讯”。
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CPU 416-2, CPU 416-3 and CPU 416-3 PN/DP are powerful SIMATIC S7-400 CPUs.
The integrated PROFIBUS DP interfaces in the CPU 416-2 and CPU 416-3 make it sible to connect directly to the PROFIBUS DP fieldbus as a master or slave.
An additional DP master system can be connected to the CPU 416-3 and CPU 416-3 PN/DP using the IF 964-DP interface module.
The integrated PROFINET interface of the CPU 416-3 PN/DP includes switch functionality when the ERTEC 400-ASIC is used. This forms the basis for providing two externally accessible PROFINET ports. In addition to hierarchical network topologies, this also enables the creation of line structures in the new S7-400 controllers.
Note:
Only the 6ES7 964-2AA04-0AB0 interface submodule may be used.
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冗余、切换式 I/O,用于 S7-400FH
工厂需要使用故障安全型控制器。CPU 侧和 I/O 侧需要容错功能。需要下列部件:
•2 个 CPU 414-4H/417-4H,含 F-Runtime 许可证。
•2 条 PROFIBUS DP 总线。
•2 个 ET 200M,带 2 个 IM 153-2(冗余)。
•故障安全信号模块,冗余设计。
在 CPU、IM 153-2 或 PROFIBUS DP 总线、故障安全信号模块或 ET 200M 出现故障时,控制器仍保持可用。
在 S7-400F/FH 自动化系统中,也可以使用标准模块。这些设备不能与故障安全模块在同一个 ET 200M 中一起使用。
6ES74000HR014AB0 412-5H 系统套件,包括 1 X UR2-H,无存储卡, 2 X PS407 UC120/230V, 10A, 4 X 同步模块,2 X 同步光纤, 2 X CPU 412-5H, 4 粒备份电池
6ES74000HR024AB0 414-5H 系统套件,包括 1 X UR2-H,无存储卡, 2 X PS407 UC120/230V, 10A, 4 X 同步模块,2 X 同步光纤, 2 X CPU 414-5H, 4 粒备份电池
6ES74000HR034AB0 416-5H 系统套件,包括 1 X UR2-H,无存储卡, 2 X PS407 UC120/230V, 10A, 4 X 同步模块,2 X 同步光纤, 2 X CPU 416-5H, 4 粒备份电池
6ES74000HR044AB0 417-5H 系统套件,包括 1 X UR2-H,无存储卡, 2 X PS407 UC120/230V, 10A, 4 X 同步模块,2 X 同步光纤, 2 X CPU 417-5H, 4 粒备份电池
6ES74000HR514AB0 412-5H 系统套件,包括1 X UR2-H,无存储卡, 2 X PS405,10A,DC24/48/60V, 4 X 同步模块,2 X 同步光纤, 2 X CPU 412-5H, 4 粒备份电池
6ES74000HR524AB0 414-5H 系统套件,包括1 X UR2-H,无存储卡, 2 X PS405,10A,DC24/48/60V, 4 X 同步模块,2 X 同步光纤, 2 X CPU 414-5H, 4 粒备份电池
6ES74000HR534AB0 416-5H 系统套件,包括1 X UR2-H,无存储卡, 2 X PS405,10A,DC24/48/60V, 4 X 同步模块,2 X 同步光纤, 2 X CPU 416-5H, 4 粒备份电池
6ES74000HR544AB0 417-5H 系统套件,包括1 X UR2-H,无存储卡, 2 X PS405,10A,DC24/48/60V, 4 X 同步模块,2 X 同步光纤, 2 X CPU 417-5H, 4 粒备份电池
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