西门子CPU模块总代理 授权
使用性能可靠的组件建立 MPI 通信:PROFIBUS 和“分布式 I/O”系列总线电缆、总线连接器和 RS 485 中继器 (12Mbps)。
可使设计能够地适应要求。例如,任意两个 MPI 节点之间多可以串入 9 个中继器以连接更大距离。DP 主站:
也可将 S7-400 的 MPI 组态为 DP 主站。可以连接多达 32 个 DP 从站,传输速率高 12Mbps。从而保留编程功能和人机界面功能。
通过 CP 实现数据通信(点到点)
通过 CP 441 通信处理器,可以实现功能强大的点到点连接。
可连接各种设备,例如:
PC
SIMATIC S5/S7
工业 PC
其它厂商的 PLC
扫描仪、读码器、识别系统
机械手控制装置
打印机
可变接口:
通过可更换的接口模块,可以使用不同传输介质进行通信:20 mA (TTY)
RS 232C (V.24)
RS 422/485
通过 CP(PROFIBUS或工业以太网)实现数据通信
通过 CP 443-x 通信处理器,可以将 SIMATIC S7-400 连接至 PROFIBUS 和工业以太网总线系统。
例如包括:
SIMATIC S7-200(通过 PROFIBUS)
SIMATIC S7-300
SIMATIC S7-400
SIMATIC S5-115U/H、S5-135U、S5-155U/H
编程设备
PC
SIMATIC HMI 操作员控制和监视系统
数控装置
驱动控制装置
其它厂商的设备
SIMATIC S7-400H 由以下组件组成:
2 个中央控制器:
2 个单独的 UR1/UR2 中央控制器,或一个分隔式中央控制器 (UR2-H) 上的 2 个区域。每个中央控制器有 2 个同步模块,用于通过光缆连接两个设备。
每个中央控制器 1 个 CPU 412-5H、1 个 CPU 414-5H、1 个 CPU 416-5H 或 1 个 CPU417-5H。
中央控制器中具有 S7-400 I/O 模块。
UR1/UR2/ER1/ER2 扩展单元和/或带有 I/O 模块的 ET 200M 分布式 I/O 设备。
中央功能采用冗余设计。可将 I/O 组态为常规可用性型和切换型。
普通型 I/O(单侧组态)
在单侧组态中,I/O 模块为单通道设计,并且仅由两个中央控制器中的一个进行寻址。单侧 I/O模块可插到中央控制器和/或扩展单元/分布式 I/O 设备中。
如果寻址 I/O 的设备正常工作,则从一侧读取的信息始终可供两个中央控制器使用。发生故障时,受影响的中央控制器的 I/O模块将停止工作。
数字驱动产品分类编辑8、驱动防爆电动机时,变频器没有防爆构造,应将变频器设置在危险场所之外。变频器在长时间的存放过程中,储存环境可能对变频器本身产生许多不利的影响,对于潮湿、温度、微尘及腐蚀性气体等都有一定的要求,在确保其环境符合要求的前提下,还有必要对变频器进行定期的维护保养。
西门子大型机有S7-400 :处理速度0.3ms / 1k字;
存贮器512k ;I/O点12672;
控制性能
可以分为**机、中档机和低档机。
低档机
这类可编程序控制器,具有基本的控制功能和一般的运算能力。工作速度比较低,能带的输入和输出模块的数量比较少。
比如,德国SIEMENS公司生产的S7-200就属于这一类。
中档机
这类可编程序控制器,具有较强的控制功能和较强的运算能力。它不仅能完成一般的逻辑运算,也能完成比较复杂的三角函数、指数和PID运算。工作速度比较快,能带的输入输出模块的数量也比较多,输入和输出模块的种类也比较多。
比如,德国SIEMENS公司生产的S7-300就属于这一类。
**机
这类可编程序控制器,具有强大的控制功能和强大的运算能力。它不仅能完成逻辑运算、三角函数运算、指数运算和PID运算,还能进行复杂的矩阵运算。工作速度很快,能带的输入输出模块的数量很多,输入和输出模块的种类也很全面。这类可编程序控制器可以完成规模很大的控制任务。在联网中一般做主站使用。
西门子模块6ES7407-0KR02-0AA0 西门子模块6ES7407-0KR02-0AA0
(1)安装机架UR2-H。
(2)在机架上安装PS407电源模块,在电池槽内放入2块锂电池,拨码拨到2BATT。
(3)设置冗余CPU的机架号,安装冗余CPU到机架。
CPU V3版本,通过同步子模板上的开关设置; CPUV4以上版本,通过CPU 背板上的开关设置;
本实例中的CPU为6ES7 414-4HJ04-0AB0机架号设置在CPU的背面,将左手边CPU的机架号设为0(拨码拨到下方),右手边CPU的机架号设为1(拨码拨到上方),CPU通电后此机架号生效。
(4)将同步子模板插到CPU前面板的两个IF插槽中,并固定。
(5)连接同步光缆。
将两个位于上部的同步子模板相连;
将两个位于下部的同步子模板相连;
在打开电源或启动系统之前要确保CPU的同步光缆已经连接,同步光纤的连接如图2所示。
6)安装CP443-1以太网网卡。利用网线将2个安装好的CP443-1以太网网卡以及安装有Step 7或者PCS7的电脑连接到一个交换机上,完成硬件互联。
(7)通电后CPU自检查。
CPU**次通电时,将执行一次RAM 检测工作,约需10分钟。这段时间内CPU 不接收通过通讯接口传来的数据,并且STOP LED灯闪烁。如果有备用电池,通电时不再做此项检查工作。
(8)启动CPU,将CPU拨码拨到RUN状态,此刻两CPU保持STOP。
2.2硬件组态
1.双击“SIMATIC Manager”图标,打开SIMATICManager并新建一个S7-400H的单项目,在项目中插入一个“SIMATIC HStation”,插入结束,左侧树形目录下会出现一个“SIMATIC H Station(1)”,操作如下图所显示。
图3 插入一个400H站
2.点中SIMATIC H Station(1) 后,双击右侧“Hardware”组态硬件进入HW Config编辑器。
?在组态中添加两个UR2-H的机架,添加路径为:SIMATIC 400 > RACK-400 > UR2-H(6ES7400-2JA00-0AA0)
?分别在两个机架中添加PS407电源模块,路径为:SIMATIC 400 > PS-400 > PS 40710A(6ES7 407-0KR02-0AA0)
使用单侧组态:
不需要很高可用性的工厂部分。
连接基于用户程序的冗余I/O。此时,系统必须对称设置。
高可用性(网管型组态)
在网管型组态中,I/O 模块为单通道设计,但由两个中央控制器通过冗余 PROFIBUS DP 寻址。在网管型组态中运行的 I/O模块只能插到 ET 200M 分布式 I/O 设备中。
通过 PROFIBUS DP 连接到中央控制器。
I/O 冗余
冗余 I/O 模块成对冗余组态。使用冗余 I/O 可以实现极大的可用性,因为通过这种方式,可以承受 CPU、PROFIBUS或信号模块出现故障。
支持以下组态:
单侧 DP 从站采用冗余 I/O
网管型 DP 从站采用冗余 I/O
合适的 I/O 模块
相互冗余的模块必须为同一类型和设计形式(例如,均为集中式或均为分布式)。对插槽没有规定。出于可用性原因,建议在不同的站中使用。关于可以使用的模块,请咨询系门子客户支持部门或参阅相关手册。
FM 和 CP 冗余
功能模块 (FM) 和通信处理器 (CP) 可以在两种不同的组态中冗余使用:
网管型冗余组态:
FM/CP 可以双重连接到单独的 ET 200M 或一个网管型 ET 200M。双通道冗余组态:
可将 FM/CP 插到两个子单元中或插到与子单元相连的扩展单元中(参见单侧组态)。
模块冗余以不同的方式实现:
由用户编程:
在功能模块和 SIMATIC CP 上,冗余功能通常可由用户编程。确定活动模块并检测可能的故障以启动切换。所需的程序与配有冗余FM/CP 的单个 CPU 的程序一致。操作系统直接支持。
对于 SIMATIC NET-CP 443-1,操作系统直接支持冗余。有关详细信息,请参见“通信”部分。
故障安全型 S7-400F/FH 自动化系统可根据需求进行不同组态:
单通道、单侧 I/O,用于S7-400F
工厂需要使用故障安全型控制器。无需容错。需要下列部件:
1 个 CPU 414-4H/417-4H,含 F-Runtime 许可证。
利用以上步骤就完成了硬件的组态,或者也可以先组态好Rack0及所需插入的所有模块,将其拷贝,生成Rack1及其所需插入的所有模块,在此操作中请注意修改新生成的Profibus网络参数以及Ethernet网络参数,设置方法请参考前文叙述。
2.3添加必要的OB组织块程序
以下*B块必须装入S7-400H 的CPU中:OB70、OB72、OB80、OB82、OB83、OB85、OB86、OB87、OB88、OB121和OB122;如果没有装载这些OB,H系统在出现错误时可能会进入STOP 状态。可以根据需要在这些OB中编写程序读取系统诊断信息。
在插入方式上,可以在Block目录下面通过右键选择“Insert New Object” > “OrganizationBlock”,插入所期望的组织块,此处如果没有特殊需求的话,可以不对插入的组织块进行编程,插入空的OB即可。
2.4 硬件和程序的下装
为了实现Step 7与 CPU的通讯,要确保CP443-1与安装了Step 7的电脑之间的物理连接。
打开“SIAMATIC Manager” > “Options” > “Set PG/PCInterface…”可以将PG/PC接口设置成ISO Ind Ethernet方式。如果使用的电脑安装了1613网卡,可以将PG/PC接口设置为1613的ISO通讯方式,如果使用的电脑中只装有普通的网卡,就选择普通网卡的ISO的通讯方式,如下图:本实验中选择的是Broadcom的普通以太网卡连接作为PG/PC物理通讯接口。
1 条 PROFIBUS DP 总线。
带有 IM 153-2 的 ET 200M。
故障安全信号模块,采用非冗余设计。
发生故障时,I/O 不再可用。故障安全信号模块被禁用。
单通道、网管型 I/O,用于S7-400FH
工厂需要使用故障安全型控制器。CPU 侧需要有容错功能。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。
1 个 ET 200M ,带 2 个 IM 153-2(冗余)。
故障安全信号模块,采用非冗余设计。
若 CPU、IM 153-2 或 PROFIBUS DP 总线出现故障,控制器仍保持可用。在故障安全信号模块或 ET 200M出现故障时,I/O 不再可用。故障安全信号模块被禁用。
冗余、网管型 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 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。
西门子CPU模块总代理 授权