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2 綜述 17 CPU  86 數(shù)字量輸入/輸出模板 94 模擬量輸入/輸出模板 101 功能模板 101 FM 450-1計(jì)數(shù)器模板 104 FM 451定位模板 107 FM 452電子凸輪控制器 110 FM 453定位模板 113 FM 455閉環(huán)控制模板 117 FM 458-1 DP基本模板 125 SIMATIC S5智能I/O模板 130 通訊處理器 130 CP 440  132 CP 441-1，CPU 441-2  134 CP 443-5基本型 137 CP 443-5擴(kuò)展型 140 CP 443-1  142 CP 443-1 Advanced  144 CP 444  149 連接方法 149 前連接器 150 SIMATIC TOP連接 (全模塊化連接)  153 SIMATIC TOP連接 (柔性連接)  154 安裝機(jī)架 164 接口模板 174 電源模板 178 STEP 7編程組態(tài)工具 179 附件 180 訂貨數(shù)據(jù)綜述 SIMATIC S7-400 西門(mén)子 ST 70·2007 年 2  概述 1．電源模板 2．后備電池 4．狀態(tài)和故障 LED 5．存儲(chǔ)器卡 6．有標(biāo)簽區(qū)的前連接器 7．CPU 1  8．CPU 2 10．I/O 模板 11．IM 接口模板 圖 1 使用 CR2 機(jī)架的 SIMATIC S7-400 可編程序控制器 • 功能強(qiáng)大的 PLC，適用于中高性能控制領(lǐng)域 • 解決方案滿(mǎn)足最復(fù)雜的任務(wù)要求 • 功能分級(jí)的 CPU 以及種類(lèi)齊全的模板，總能為其自動(dòng)化任務(wù)找到最 佳的解決方案 • 實(shí)現(xiàn)分布式系統(tǒng)和擴(kuò)展通訊能力都很簡(jiǎn)便，組成系統(tǒng)靈活自如 • 用戶(hù)友好性強(qiáng)，操作簡(jiǎn)單，免風(fēng)扇設(shè)計(jì) • 隨著應(yīng)用的擴(kuò)大，系統(tǒng)擴(kuò)展無(wú)任何問(wèn)題 應(yīng)用 SIMATIC S7-400 是用于中、高檔性能范圍的可編程序控制器。 模塊化及無(wú)風(fēng)扇的設(shè)計(jì)，堅(jiān)固耐用，容易擴(kuò)展和廣泛的通訊能力， 容易實(shí)現(xiàn)的分布式結(jié)構(gòu)以及用戶(hù)友好的操作使 SIMATIC S7-400 成 為中、高檔性能控制領(lǐng)域中的理想解決方案。 SIMATIC S7-400 的應(yīng)用領(lǐng)域包括： • 自動(dòng)化工業(yè) (如：生產(chǎn)線)  • 機(jī)械工程，包括專(zhuān)業(yè)化的機(jī)械制造 • 倉(cāng)儲(chǔ)業(yè) • 建筑系統(tǒng)自動(dòng)化 • 鋼鐵工業(yè) • 發(fā)電和配電 • 造紙和印刷業(yè) • 木材加工業(yè) • 紡織品生產(chǎn) • 醫(yī)藥業(yè) • 食品和飲料加工 • 工藝工程，如：供水和處理 • 石油和化工工業(yè) • 水泥業(yè) • 玻璃陶瓷業(yè) 功能逐步升級(jí)的多種級(jí)別的 CPU，帶有各種用戶(hù)友好功能的種類(lèi)齊全 的功能模板，使用戶(hù)能夠構(gòu)成最佳的解決方案，滿(mǎn)足自動(dòng)化的任務(wù)要 求。 當(dāng)控制任務(wù)變得更加復(fù)雜時(shí)，任何時(shí)候控制系統(tǒng)都可以逐步升級(jí)，而 不多的添加額外的模板。 SIMATIC S7-400 符合如下國(guó)家和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)： • DIN；EN，IEC  • UL 認(rèn)證 • CAS 認(rèn)證 • FM1 級(jí)，div 2；組 A、B、C 和 D； 溫度組：T4（≤135°C） • 造船業(yè)認(rèn)證； 包括 - 美國(guó)船舶制造局 - 法國(guó)船級(jí)社 - 挪威船級(jí)社 - 德國(guó)船級(jí)社 - 英國(guó)勞氏船級(jí)社 • 英國(guó)勞氏船級(jí)社允許環(huán)境溫度 0~60°C  • 抗震性強(qiáng)綜述 SIMATIC S7-400 西門(mén)子 ST 70·2007 年 3 設(shè)計(jì)綜述 S7-400自動(dòng)化系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)。它所具有的模板的擴(kuò)展和配置功 能使其能夠按照每個(gè)不同的需求靈活組合。 一個(gè)系統(tǒng)包括： • 電源模板； 將 SIMATIC S7-400 連接到120/230 V AC或24 V DC 電源上。 • 中央處理單元（CPU） 有多種 CPU 可供用戶(hù)選擇，有些帶有內(nèi)置的 PROFIBUS-DP 接口， 用于各種性能范圍。一個(gè)中央控制器可包括多個(gè) CPU，以加強(qiáng)其 性能。 • 各種信號(hào)模板（SM）用于數(shù)字量輸入和輸出（DI/DO）以及模擬 量的輸入和輸出（AI/AO） • 通訊模板（CP）用于總線連接和點(diǎn)到點(diǎn)的連接。 • 功能模板（FM）：專(zhuān)門(mén)用于計(jì)數(shù)、定位、凸輪控制等任務(wù)。 根據(jù)用戶(hù)需要還提供以下部件： • 接口模板（IM），用于連接中央控制單元和擴(kuò)展單元。 SIMATIC S7-400 中央控制器最多能連接 21 個(gè)擴(kuò)展單元。 • SIMATIC S5 模板： SIMATIC S5-155U，135U 和 155U 的所有 I/O 模板都可和相應(yīng)的 SIMATIC S5 擴(kuò)展單元一起使用。另外，專(zhuān)用的 IP 和 WF 模板可用 于 S5 擴(kuò)展單元，也可直接用于中央控制器（通過(guò)適配器盒）。 SIMATIC S7-400 是一種通用控制器 • 由于有很高的電磁兼容性和抗沖擊、耐振動(dòng)性能，因而能最大限度 的滿(mǎn)足各種工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。模板能帶電插、拔。 系統(tǒng)安裝 圖 2 SIMATIC S7-400 設(shè)計(jì)系統(tǒng) 簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)系統(tǒng)使 S7-400 用途廣泛、靈活、適用性強(qiáng)： • 模板安裝非常簡(jiǎn)便 • 背板總線集成在機(jī)架內(nèi) • 方便、機(jī)械碼式的模板更換 • 經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)考驗(yàn)的連接系統(tǒng) • TOP 連接 用螺釘或彈簧端子的1到 3 線系統(tǒng)的預(yù)裝配接線 • 規(guī)定的安裝深度 所有端子和接線器都放置在模板凹槽內(nèi)并有蓋板保護(hù) • 沒(méi)有槽位規(guī)則 擴(kuò)展 如果用戶(hù)需要比中央控制器更多的功能，S7-400 還可以擴(kuò)展： • 最多 21 個(gè)擴(kuò)展單元（EU） 21 個(gè)擴(kuò)展單元（EU）都可以連接到中央控制器（CC）。 • 通過(guò)接口模板（IM）連接： 中央控制器 CC 和擴(kuò)展單元 EU 通過(guò)發(fā)送 IM 和接收 IM 連接。中 央控制器（CC）可插入最多 6 個(gè)發(fā)送 IM，每個(gè) EU 可容納 1 個(gè) 接收 IM。每個(gè)發(fā)送 IM 有 2 個(gè)接口，每個(gè)接口都能連接一條擴(kuò)展 線路。 • 集中式擴(kuò)展： 這種擴(kuò)展方式適用于小型配置或控制柜直接在機(jī)器上的場(chǎng)合。每 個(gè)發(fā)送 IM 接口可支持 4 個(gè) EU，如有必要，還可同時(shí)提供 5V 電 源。 中央控制器和最后一個(gè) EU 的最大距離是 1.5 m（帶 5 V 電源）；3 m （不帶 5 V 電源）。 • 用 EU 進(jìn)行分布式擴(kuò)展： 這種方式適用于分布范圍廣，并在一個(gè)地方有幾個(gè) EU 的場(chǎng)合。 發(fā)送 IM 的每個(gè)接口最多可支持 4 個(gè) EU。可以使用 S7-400 EU， 或 SIMATIC S5 EU。 中央控制器和最后一個(gè) EU 的最大距離為 100 m（S7 EU）；600 m（S5  EU）。采用擴(kuò)展方案時(shí)應(yīng)遵守以下原則： - 任一中央控制器的擴(kuò)展單元（EU）數(shù)量最多不應(yīng)超過(guò) 21 個(gè)。 - 連接到任一中央控制器的發(fā)送 IM 不能超過(guò) 6 個(gè)，并且最多只有 2 個(gè) IM 可提供 5 V 電源。 - 中央控制器器和 S7 EU 的最大距離為 100 m。 - 通過(guò) C 總線的數(shù)據(jù)交換，僅限于中央控制器和 6 個(gè) EU （EU1~EU6）之間。 - 電源模板總是安裝在中央控制器和 EU 的最左邊。 • 用 ET 200 進(jìn)行遠(yuǎn)程擴(kuò)展；這種方式適用于分布范圍很廣的系統(tǒng)。通 過(guò) CPU 中的 PROFIBUS –DP 接口最多可連接 125 個(gè)總線結(jié)點(diǎn)。中 央控制器和最后一個(gè)結(jié)點(diǎn)的最大距離為 23 km（使用光纜）。