400高级编程培训教材,内部教材10、SIMATICS7-400

1、SIMATIC S7-400SIMATIC 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123PS230V / 4A230V / 10A230V / 20A24V / 4A24V / 10A24V / 20A32 x DC 24V 16 x UC 24-60V （IR + Diagn.）16 x UC

2、 120-230V16 x UC 120 V （IR + Diagn.）32 x AC 120V16 x AC 230V （IR + Diagn.）DI32 x DC 24V, 0.5A16 x DC 24V, 2A16 x AC 120/230V, 2A16 x UC 5.230V, 5A, Relay8 x AC 120/230V, 5ADO8 x U/I, 13 Bit8 x U/I, 14 BitAO8 x U/I or 4 x R, 13 Bit 25 ms 每通道转换时间8 x U/I/TC or 4 x R/RTD, 14 bits, 25 ms每通道转换时间， 线性平滑8 x

3、U/I or 4 x R, 14 bits 50 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AI3m with K-Bus3m w/o K-Bus100m with K-Bus600m to IM314 in S5IM机架UR 1,2ER 1,2CR 2S7-CPUsCPU 412-1CPU 413-1CPU 413-2 DPCPU 414-1CPU 414-2 DPCPU 416-1CPU 416-2 DPCPU 417-4FM2 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-FMCP1

4、 通道点对点2 通道点对点EthernetProfibusM7-CPUsCPU 486-3CPU 488-3CPU 488-4CPU 488-5S7 - 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 2P 总线 段 1K 总线P 总线 段 21 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 对称和不对称多处理器 公共通信总线（K 总线）公共 I/O 总线（P 总线）对称多处理器不对称多处理器I/O 总线段 1I/O 总线段 2分段机架 公共通信总线中央组态 组态

5、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_ALMENENOJOBRET_VAL?.?.?参数JOB声明INPUTSFB 9URCV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 个 ERCR 和 ER 之间的最大距离：1.5 mCPUPS 40 x IMCRSEND IM 460-1IM终端器RECEIVE IM 461-1ER中央扩展 2CPUPS 40 x

6、IMZGPS 40 x IM1. EGPS 40 x IM2. EGPS 40 x IM3. EGSEND IM 460-0Receive IMReceive IMPS 40 x IM4. EGReceive IMRECEIVE 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 ERCR 和最后一个 ER 之间的最大距离 : 3 m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 ERCR 和最后一个 ER 之间的最大距离：100 mCPUPS 40 x IMCRPS 40 x IMER 1PS 40 x IMER 2PS 40 x IMER 3SE

7、ND IM 460-3Receive IMReceive IMPS 40 x IMER 4Receive IMRECEIVE 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 EUS7-400 CR 上最多 32 个 S5 EU终端器S5 EUS5 EUS5 EUS5 EUS5 EUS5 EUS5 EUS5 EUPSCPUS7C

8、RSend IMIM314IM314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 412-1CPU 414-3 CPU 416-3 CPU 417-4CPU 技术参数指令程序存贮器 数据存贮器DI / DOAI / 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）K

9、B 128/（384）KB 64（64）/64（64） K 4（4）/4（4） 0.1 ms 8 KByte 256 256 1024/1024/1023 MPI 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/（24） K 48/（72） KByte 48/（72） KByte 32（32）/ 32（32） K 2（2） / 2（2） K 0.2 ms 4 KByte 256 256 256/256/511 MPI 或DP主站, 32 个 DP 从站 （PROFIBU

10、S DP 主站， 125 个 DP 从站） CPU 417-4 666 to 2666 K 2 to 8 MB 2 to 8 MB 128/128 K 8/8 K 0.1 ms 16 K 512 512 6144/6144/8192 MPI 或 DP 主站， 32 个 DP 从站 PROFIBUS DP 主站，125 个 DP 从站 2 x IF 964-DP 主站 CPU 416-2 （CPU 416-3） 266/533 K 0.8/1.6 MB 0.8/1.6 MB 128（128）/128（128）K 8（8）/8（8） K 0.08 ms 16 KByte 512 512 2048/

11、2048/4095 MPI 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 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 PIIOB1 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

12、：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 PIIOB1 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 OB122I/O 访问错误操作系统参数分配组织块 OB85更新过程映像max.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 S7-4

13、00H 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 417H Redundancy ModuleX 23 4X 23 4Redundancy ModuleX 23 4CPU 417H Redundancy ModuleX 23 4X 23 4Redundancy ModuleX 23 4CPU 417-H 具有 4 个集成 接口： 2 个同步模块 DP 接口 MPI/DP 接口 Sync 模块高速光纤连接 SIMATIC S7-400H 容错系统的拓扑结构设计2

14、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S7-400S7-400事件同步ET 200MPROFIBUSPROFIBUS SIMATIC S7-400H 组态示例容错通信具有冗余连接的 S7-400H 位于一个分段机架中HMII/OI/O冗余PROFIBUS-DPS7-400 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：较短信息的高性能传输属

15、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 440CP 441 用于点对点通信CP 441-1CP 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/sRS 232C（V.24）max. 38.4 kbits/s（CP 441-1）max. 115.2 kbits/s（CP 441-2）RS 422/485（X.27）：max. 38.4 kbits/s（CP 441-

16、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 441-2643-1QA11-0AX03ATB 386SX 1243INTFEXFRUNSTOPRUN_PSDHDDS2USRCP 441-1CP 441-2643-1QA11-0AX03ATB 386SX 1243INTFEXFRUNSTOPRUN_PSDHDDS2USRCP 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

17、 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 443-5 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 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、