西门子6GK1 561-4AA01 CP5614网卡(PCI总线硬卡,支持PROFIBUS-DP主站/从站) 工业以太网CP5614网卡
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9 个不同 CPU 可用于 S7-400
3 个 CPU 可用于 S7-400H 和 S7-400F/FH
2 个故障安全 CPU 可用于 S7-400F
各种性能级别适用于广泛应用
Area of application
SIMATIC S7-400 提供多种 CPU，以满足不同的性能要求：
CPU 412-1 和 CPU 412-2:
用于中等性能范围的小型设备。
CPU 414-2, CPU 414-3, CPU 414-3 PN/DP:
用于具有对编程、处理速度和通讯有额外要求的中型设备。
CPU 416-2, CPU 416-3, CPU 416-3 PN/DP:
满足高端性能要求。
CPU 417-4 DP:
满足最高端的性能要求。
CPU 412-3H, CPU 414-4H 和 CPU 417-4H:
用于 SIMATIC S7-400H 和 S7-400F/FH
CPU 416F-2 和 CPU 416F-3 PN/DP:
用于建立故障安全自动化系统，满足日益增长的安全需要。
Design
所有 CPU 装在带集成的控制单元和显示单元的塑料外壳中。 相同的单元具有相同的功能。
前面板上有：
LED指示灯:
用于状态和故障指示。
波动开关：
用于选择运行模式。
存储器卡插槽（扩展装载存储器）
组合 MPI/DP 端口。
内置 PROFIBUS-DP 接口（非 CPU 412-1）。
电池插座：
用于后备电池的外部供电。
除 CPU 412-1 处理器外，所有 CPU 具有：
PROFIBUS DP 接口:
用于连接分布式 I/O。根据组态的不同，也可用于与 OP 或 PG/PC 的通讯。
CPU 414-3 PN/DP, CPU 416-3 PN/DP 和 CPU 416F-3 PN/DP 也可以连接 PROFINET。 每个模板有一个双口的 PROFINET 接口。
高端 CPU 还具有：
PROFIBUS DP 接口模板备用插槽：
用于链接其他 DP 网络。
此外，CPU 按照其性能进行分级：例如RAM、地址区大小、可装载块的数量以及处理时间。
Functions
存储器概念
所有 S7-400 CPU 均具有两种类型的存储器。工作存储器的细分可将性能提高一倍。当一个标准处理器需要访问其 RAM 至少两次时，S7-400 专用处理器可在一个循环周期中同时访问代码存储器和数据存储器。因此，数据总线和代码总线也是独立的。工作存储器的容量取决于从精细分级的 CPU 系列中所选取的适合的 CPU。
对于小型和中等程序，集成式负载内存 (RAM) 就足够了。对于较大的程序，可通过插入内存卡来增加装载内存。插入式闪存卡可用于在不使用电池的情况下进行永久性存储。
块加密
相关功能 (FC) 和 功能块 (FB) 可以加密的方式存储于 CPU 以保护专门知识应用。
S7-400
功能强大的PLC，满足中、高性能要求。
要求最苛刻的任务的解决方案。
品种齐全的模块和性能分级的 CPU，最佳适应自动化任务。
通过简单实施分布式结构可实现灵活的使用；操作简单的连接方法。
最佳的通讯和网络连接选件。
方便用户和简易的无风扇设计。
当控制任务增加时，可自由扩展。
多CPU运行：
多个 CPU 在一个 S7-400 中央控制器中同时运行。
通过多处理器计算扩大 S7-400 的整体性能。例如，复杂的任务可以分解为各种技术，如开环控制、计算或通讯，并分配给不同的 CPU。每个 CPU 可赋与其本地的 I/O。
模块化：
功能强大的 S7-400 背板总线和可以直接连接到 CPU 的通讯接口可以实现许多通讯线路的高性能操作。例如，这允许把一条通讯线路用于 HMI 和编程任务，一条通讯线路用于高性能和等距运动控制组件，一条通讯线路用于普通 I/O 现场总线。还可以执行额外需要的与 MES/ERP 系统或 Internet 的连接。
工程和诊断：
尤其是在使用采用高性能工程组件的大量自动化解决方案时，使用 SIMATIC 工程工具可以极为有效地组态和编程 S7-400。为此，提供有可高级语言（如 SCL）、用于顺序控制的图形工程工具、状态图和技术功能图。
S7-400H
采用冗余设计的容错自动化系统。
适合对故障安全要求很高的应用。
满足重启动费用高、昂贵的停机、极少的监控以及很少的维护的过程应用。
冗余的集中功能。
提高 I/O 的可用性：网管型 I/O 配置。
也可作为标准 I/O 使用：单边配置。
热后备：发生故障时，可自动切换到备用设备。
采用 2 个独立机架或一个分开的中央机架进行配置
经过冗余 PROFIBUS-DP 来连接切换的 I/O。
S7-400F/FH
故障安全型自动化系统，大大提高了工厂生产过程的安全性
符合 IEC 61508 SIL3、DIN V 19250 AK6 和 EN 954-1 Cat.4 等安全要求。
如果需要，也可通过冗余设计而实现容错
安全相关的 I/O 不增加接线:
通过采用 PROFIsafe 行规的 PROFIBUS DP 进行安全通讯
基于带有故障安全模块的 S7-400H 和 ET 200M
标准模块可以使用在自动化系统的非故障安全型应用场合
隔离模块，用于在一个 ET 200M 的安全模式中组合使用故障安全型模块和标准模块。
ST 70 产品样本:
您也可在产品目录 ST 70 中找到有关 SIMATIC S7-400 的信息：
http://www.automation.siemens.com/salesmaterial-as/catalog/en/simatic_st70_chap06_english_2013.pdf
Area of application
S7-400
拥有中端到高端性能的功能强大的 SIMATIC S7-400 PLC。
模块化、无风扇设计，高度的扩展能力，全面的通讯和网络能力，方便实施的分布式结构，以及用户友好的运行处理，使得SIMATIC S7-400是中、高性能应用中满足特别复杂的控制任务的理想的解决方案。
SIMATIC S7-400 的应用领域包括：
汽车工业（如生产线）
机械设备制造，包括专用机械设备制造
仓储技术
钢铁工业
楼宇管理系统
发电和配电
造纸和印刷工业
木材加工
食品和饮料工业
过程工程与组态，如：供水和污水处理
化工和石化
仪表和控制
包装机械
多种性能等级的 CPU，具有用户友好功能的全系列模板，可为用户定制实施自动化控制任务。
任务扩展时，可通过使用附加模块随时对控制器进行扩展，并且成本不会太高。
SIMATIC S7-400 是一个通用的控制器：
具有高电磁兼容性和抗震性，可最大限度地用于工业领域。
可带电连接、断开模块。
S7-400H
在自动化技术的许多领域中，有关可用性、自动化系统故障安全的要求一直在提高。在许多领域，设备停机可能造成极为高昂的费用。这里，只有冗余系统才能满足其可用性要求。
SIMATIC S7-400H 所具有的容错性可以满足这些要求。即使在一个或多个故障导致部分控制器失灵时也能继续运行。因此实现了其可用性，这样 SIMATIC S7-400H 及其适合用于以下应用领域：
控制器故障后，过程重新启动将会导致很高成本（通常在过程工业中）。
停机时间很宝贵的过程。
涉及贵重材料的过程（例如在制药工业中）。
无人监管的应用。
涉及减少维护人员的应用。
订货数据
S7-400H 部件订货数据可在“S7-400/S7-400H/S7-400F/FH”下的相应模块找到。
S7-400F/FH
SIMATIC S7-400F/FH 故障安全自动化系统可使用在对安全要求较高的设备中。其可对立即停车过程进行控制，因此不会对人身、环境造成损害。S7-400F/FH 具有两种基本设计：
S7-400F:
故障安全自动化系统。如果在控制系统中发生故障，生产过程就转移到安全状态，并中断。
S7-400FH:
故障安全容错自动化系统。如果在控制系统中发生故障，冗余控制系统部分将发生作用，并继续控制生产过程。
使用附加标准模块可以创建一个全集成的控制系统，在非安全相关和安全相关任务共存工厂中使用。使用相同的标准工具对整个工厂进行组态和编程。
Design
SIMATIC S7-400有多个型号：
S7-400：
Power PLC，用于中、高端性能应用，并采用模块化、免风扇设计。
S7-400H:
容错型自动化系统使用冗余设计，可以用于故障安全型应用。
S7-400F/FH:
故障安全自动化系统也使用冗余设计，同样具备容错能力。
S7-400
S7-400自动化系统采用模块化设计。它拥有丰富的模块，且这些模块均可以独立地组合使用。
一个系统包含下列组件：
电源模块(PS)：
用于将120/230 V AC 或 24 V DC电源连接至SIMATIC S7-400。
CPU：
针对各种性能范围，都可以提供集成有PROFIBUS DP接口的不同CPU。视型号的不同，也可以为它们配供集成式PROFINET接口。使用PROFIBUS接口，最多可以连接125个PROFIBUS DP从站。PROFINET接口最多可以连接256个PROFINET IO设备。SIMATIC S7-400的所有CPU 可以处理极为大型的组态。此外，在单个中央控制器的多值计算模式下，多个CPU可以协同工作，据此，可以进一步提高系统的性能。这些CPU 处理速度极快，具备确定性的响应时间，因此，其机器周期时间极短。
信号模板（SM），用于数字量（DI/DO）和模拟量（AI/AO）的输入/输出。
用于连接总线和点对点连接的通讯处理器 (CP)。
功能模板（FM）：
用于诸如计数、定位和凸轮控制等高要求任务的专家级系统。
根据要求，也可使用下列模块：
接口模板(IM)：
用于连接中央控制器和扩展单元。SIMATIC S7-400的中央控制器工作时可支持多达21个扩展单元。
SIMATIC S5 模块：
在相关的SIMATIC S5扩展单元中可以寻址SIMATIC S5-115U/-135U/-155U的所有输入/输出模块。此外，在S5 EU 或者直接在CC（借助适配器套接件）中都有可能使用SIMATIC S5的特定IP和WF模块。
扩展
当用户需要在应用中使用一个以上的中央控制器时，可以对S7-400进行扩展：
最多 21 个扩展单元：
中央控制器（CC）上最多可以连接21个扩展单元（EU）。
接口模块（IM）的连接：
中央控制器（CC）和扩展单元（EU）是通过发送接口模块（IM）和接收接口模块（IM）完成连接的。发送接口模块插在中央控制器（CC）上，相应的接收接口模块则插在串行连接的扩展单元（EU）上。中央控制器（CC）上最多可以插接6个发送接口模块（IM）（其中最多有2个配5-V传输器），扩展单元（EU）上则只能插接1个接收接口模块（IM）。每个发送接口模块均有2个接口，每个接口均用于连接1条线路。发送接口模块的每个接口均可以连接至多4个扩展单元（无5-V传输器）或者至多1个扩展单元（配5-V传输器）。
电源模块的固定插槽：
在中央控制器（CC）和扩展单元（EU）的最左侧必须始终连接电源模块。
C总线受限数据交换：
C总线数据交换仅用于中央控制器（CC）和6个扩展单元（EU）
（EU 1 - EU 6）之间。
中央扩展：
推荐用于直接安装在机床旁边的小型装置或者小型控制柜。也可以选择提供5-V电源。
中央控制器（CC）和最后一个扩展单元（EU）之间的最大单线距离：
使用5 V传输器时为1.5 m；无5-V传输器时为3 m。
用EU进行分布式扩展：
推荐用于占地面积较大、在同一个位置安装多个扩展单元（EU）的工厂。甚至于可以使用S7-400 EU或者SIMATIC S5 EU。
中央控制器（CC）和最后一个扩展单元（EU）之间的最大单线距离：
对于S7 EU为100 m，对于S5 EU为600 m。
注意 用于S5扩展单元至某个S7-400的分布式连接：
IM 463-2可以用于S7-400的中央控制器（CC），IM 314则用于S5-EU。以下S5 EU可连接S7-400：
EG 183U
EG 185U
EG 186 U
ER 701-2
ER 701-3
通过EU 200实现的分布式扩展：
推荐用于占地面积极大的工厂。使用CPU的PROFIBUS DP接口，单条线路可以连接多达125个总线节点。中央控制器与最后一个节点之间的单线最大距离：23 km（使用光缆）。
接线方式
最长电缆长度
本地链路，配有5-V传输器，通过IM 460-1 和 IM 461-1实现
1.5 m
本地链路，无5-V传输器，通过IM 460-0 和 IM 461-0实现
5 m
通过IM 460-3和IM 461-3进行远程链接
102.25 m
通过IM 460-4和IM 461-4进行远程链接
605 m
通讯
SIMATIC S7-400拥有不同的通信选项：
组合了多点接口和DP主站，集成于所有CPU中：
用于同时连接PG/PC、HMI 系统、S7-200 和 S7-300 系统以及其它S7-400系统。
额外的PROFIBUS DP接口，集成于多种型号的CPU中，用于成本高效地连接分布式I/O系统（例如ET 200）。
PROFINET CPU 上的集成式PROFINET接口，用于连接分布式I/O系统或者与其它控制器和PC系统进行通信。
通信处理机，用于连接PROFIBUS总线系统和工业以太网。
通信处理机，用于功能强大的点对点连接。
PROFIBUS DP进行过程通讯
通过S7-400-CPU的集成式PROFIBU
