西門子通訊模板6ES7963-2AA00-0AA0
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上海君俞自動化科技有限公司
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定貨號 注釋
S7 - 400的一個重要特點是它的模塊化。S7- 400的高速通訊背板總線和允許直接插入CPU集成的DP接口,允許多條通訊線路的高性能運行。例如,把一根總線用于HMI通訊和編程任務(wù),一根總線用于高性能運動控制,一根總線用于普通I / O現(xiàn)場總線通訊。
此外,也可以實現(xiàn)另外連接到MES-/ERP系統(tǒng)或通過SIMATIC IT連接到互聯(lián)網(wǎng)的需要。根據(jù)任務(wù)情況,可對S7 – 400進行集中擴展或分布式配置。附加設(shè)備和接口模塊也可集中用于此目的。在CPU中集成的PROFIBUS或PROFINET接口上也可實現(xiàn)分布式擴展。如果需要,也可以使用通訊處理器(CP)。
設(shè)計
設(shè)計一個S7 - 400系統(tǒng)基本上包括機架,電源,和中央處理單元。它可以以一個模塊化的方式安裝和擴展。所有的模塊都可以自由地放置在左側(cè)插入的電源旁邊。S7- 400具有無風(fēng)扇的堅固設(shè)計。信號模塊可以熱插拔。一個多層面的模塊范圍可用于中央擴展以及具有ET200的分布式拓撲結(jié)構(gòu)的簡單配置。
在集中式擴展中,額外安裝機架直接連接到中央控制器。
除了標(biāo)準(zhǔn)的安裝機架,也提供9槽和18槽鋁合金安裝機架。這些鋁機架可以很高地耐受不利環(huán)境條件,緊固耐用,重量輕25%左右。
多值計算
多值計算,也就是在一個S7- 400中央控制器中的幾個CPU的同時操作,為用戶提供不同的益處:
可通過多值計算共享的S7 - 400的整體性能。例如,在技術(shù)復(fù)雜的任務(wù)中,如開環(huán)控制,可以將計算機或通訊分割和分配給不同的CPU每個CPU分配給自己的,用于此目的本地輸入/輸出。
有些任務(wù)也可以從每個多值計算方式中斷開,一個CPU處理關(guān)鍵時間的處理任務(wù),另一個處理非關(guān)鍵時間的任務(wù)。
在多值計算操作中,所有的CPU的運行行為像一個CPU,也就是說,當(dāng)一個CPU進入STOP狀態(tài),其他的也停止。幾個CPU的動作可以通過同步指令選擇性地協(xié)調(diào)調(diào)用。此外,CPU之間的數(shù)據(jù)交換通過高速的全局?jǐn)?shù)據(jù)通訊機制。
數(shù)據(jù)/程序存儲器
從精細分級的各種CPU中選擇合適的CPU取決于集成工作存儲區(qū)的大小。集成裝載存儲器(RAM)足以滿足中小型企業(yè)方案。對于大型程序,通過插入RAM或FEPROM存儲卡增大裝載內(nèi)存(64 KB到64 MB)。
通訊處理器用于將 S7-400 連接到不同的總線系統(tǒng)/通訊網(wǎng)絡(luò),也用于點對點的連接。
作為總線系統(tǒng)的替代品,借助通訊處理器 (CP) 實現(xiàn)的點對點連接功能非常強大且成本較低。當(dāng)僅要將幾個 (RS 485) 設(shè)備連接到 SIMATIC S7 時,與總線系統(tǒng)相比,點對點鏈路的優(yōu)勢是極為明顯的。
通訊處理器也能夠輕松地將第三方系統(tǒng)連接至 SIMATIC S7-400 系統(tǒng)中。由于 CP 具有很高的靈活性,因此可以執(zhí)行不同的物理傳輸介質(zhì)、傳輸速度,甚至是自定義的傳輸協(xié)議。對每一個 CP 都有一個組態(tài)包。組態(tài)包中帶有電子手冊、參數(shù)化屏幕表單和用于 CPU 和 CP 之間通訊的標(biāo)準(zhǔn)功能塊。組態(tài)數(shù)據(jù)存儲在系統(tǒng)塊中并在 CPU 中備份。因此,在更換模塊后,新模塊馬上就可以使用。
借助 S7-400 點對點鏈路模塊,針對不同的物理傳輸介質(zhì),只需要插入相關(guān)的接口子模塊,而無需外部轉(zhuǎn)換器。
機架設(shè)計為壁掛式,可以安裝在框架內(nèi),或者安裝在機柜內(nèi)。它有以下功能:為模板提供機械支持、為模板提供電源、通過背板總線將各個模板連接在一起。
配置SIMATIC S7-400有多種形式的機架:
- UR1 和 UR2,用于中央控制器和擴展但愿
- CR2,用于有分割的中央控制器
- ER1 和 ER2,用于有信號模板的擴展單元
- UR2-H,用于冗余系統(tǒng)
電源模板用于轉(zhuǎn)換220V AC或24V DC,通過背板總線向S7-400 提供5V DC和24V DC。采用冗余電源時,標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)和容錯系統(tǒng)可作為無故障安全系統(tǒng)運行。
- 發(fā)光二極管用于指示內(nèi)部故障,5V、24V及后備電池
- 一個故障確認按鈕
- 輸出電壓的通斷開關(guān)
- 一個后備電池安裝部件
- 一個電池監(jiān)視開關(guān)
- 一個系統(tǒng)電壓選擇開關(guān)
在S7-400 CPU中可以使用的存儲卡有兩種:一種是RAM卡,用于只需要擴展CPU集成的裝載存儲器,并且需要經(jīng)常修改程序的狀況;另一種是FEPROM卡,用于需要在存儲卡上永久存儲用戶程序,即使掉電程序也不會丟失,或者在CPU之外使用擴展卡。
為了滿足高端應(yīng)用需求,RAM卡和FEPROM卡最大存儲容量均達到64M。
對于使用RAM擴展裝載內(nèi)存的用戶,可以通過使用后備電池,使CPU在斷電情況下保持用戶程序。
每個S7-400 CPU 可以插入一個或者兩個IF-964 接口模板,用于連接PROFIBUS DP 作為主站,通過9針Sub-D 插座連接,傳輸速率達到9.6 kbit/s 到12Mbit/s。
S7-400 系統(tǒng)擴展支持本地擴展和遠程擴展兩種方式。根據(jù)擴展方式的不同,選用的接口模板、連接電纜、傳輸距離也有所不同。
- 集中式擴展,最長距離3m,采用 IM460-0 和 IM461-0
- 集中式擴展,最長距離1.5m,采用 IM460-1 和 IM461-1
- 分布式擴展,最遠距離100m,采用 IM460-3 和 IM461-3
多種S7-400 系列 功能模板可以進行模塊定制來滿足最多變的任務(wù)。
除了帶有集成功能和接口的 CPU,還有豐富的采用 S7-400 設(shè)計的特殊模塊供技術(shù)使用。
木材、玻璃、石料和金屬加工
包裝機械
印刷
一般機器制造
機床
紡織機
橡膠和塑料行業(yè)
工廠
高等級的精度和動態(tài)響應(yīng)
帶有豐富功能的專用和通用模塊
不涉及 CPU,因為功能保存在每個模塊的固件里
快速的響應(yīng)時間(確定性的動態(tài)響應(yīng))
使用組態(tài)工具進行工程組態(tài),集成到 STEP 7 中
功能模塊是能夠執(zhí)行技術(shù)任務(wù)并因此降低 CPU 負荷的智能模塊。它們可以使用在需要高等級的精度和動態(tài)響應(yīng)的應(yīng)用中。
(1)高可靠性
1)所有的I/O 接口電路均采用光電隔離,使工業(yè)現(xiàn)場的外電路與PLC 內(nèi)部電路之間電氣上隔離。
2)各輸入端均采用R-C濾波器,其濾波時間常數(shù)一般為10~20ms。
3)各模塊均采用屏蔽措施,以防止輻射干擾。
4)采用性能優(yōu)良的開關(guān)電源。
5)對采用的器件進行嚴(yán)格的篩選。
6)良好的自診斷功能,一旦電源或其他軟、硬件發(fā)生異常情況,CPU立即采用有效措施,以防止故障擴大。
7)大型PLC 還可以采用由雙CPU 構(gòu)成冗余系統(tǒng)或有三CPU 構(gòu)成表決系統(tǒng),使可靠性更進一步提高。