西門子6SL3210-1PE21-1AL0?? 西門子G120變頻器?? 西門子G120C變頻器??? 西門子G120控制單元
制造業(yè)的未來
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工業(yè)領(lǐng)域正在全球范圍內(nèi)發(fā)揮越來越重要的作用,是推動科技創(chuàng)新、經(jīng)濟增長和社會穩(wěn)定的重要力量。但與此同時,市場競爭也在變得愈發(fā)激烈?？蛻粜枰碌?、高質(zhì)量的產(chǎn)品,要求以更快的速度交付根據(jù)客戶要求而定制的產(chǎn)品。此外,還必須不斷提高生產(chǎn)力水平。只有那些能以更少的能源和資源完成產(chǎn)品生產(chǎn)的企業(yè),才能夠應(yīng)對不斷增長的成本壓力。
而這些困難都是可以克服的。解決方案就在于實現(xiàn)虛擬生產(chǎn)和與現(xiàn)實生產(chǎn)環(huán)境的融合,采用創(chuàng)新軟件、自動化技術(shù)、驅(qū)動技術(shù)及服務(wù)。這些能夠縮短產(chǎn)品上市時間、提高生產(chǎn)效率和靈活性,幫助工業(yè)企業(yè)保持在市場上的競爭優(yōu)勢。
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6SL3210-1PE11-8UL1
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6SL3210-1PE22-7AL0
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6SL3210-1PE27-5AL0
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6SL3210-1PE31-1AL0
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6SL3210-1KE11-8UF2
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6SL3210-1KE15-8UF2
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6SL3255-0AA00-4JA1
6SL3255-0AA00-4JC1
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6SL3255-0AA00-4CA1
6SL3243-0BB30-1HA3
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6SL3244-0BB00-1PA1
6SL3244-0BB12-1BA1
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6SL3244-0BB13-1BA1
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6SL3246-0BA22-1BA0
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G120L(新一代本地化產(chǎn)品,可滿足更嚴苛需求)
SINAMICS G: G120
SINAMICS G120 是由多種不同功能單元組成的模塊化變頻器。
構(gòu)成變頻器兩個必須的主要模塊為:
● 控制單元(CU)
● 功率模塊(PM)
控制單元 可以通過不同的方式對功率模塊和所接的電機進行控制
和監(jiān)控。它支持與本地或中央控制的通信并且支持通過監(jiān)控設(shè)備和
輸入/輸出端子的直接控制。
功率模塊 可以驅(qū)動電機的功率范圍為 0.37 kW 到 250 kW(0.5hp
到 400 hp)。功率模塊由于控制單元里的微處理器進行控制。高性
能的 IGBT 及電機電壓脈寬調(diào)制技術(shù)和可選擇的脈寬調(diào)制頻率的采
用,使得電機運行極為靈活可靠。多方面的保護功能可以為功率模
塊和電機提供更高一級的保護。
通過創(chuàng)新的冷卻理念和加涂層的電子模塊可以使變頻器的使用壽命
和高效運行時間顯著加長。這一特點主要基于以下幾個方面:
● 所有熱損耗的散熱通過外置的散熱片
● 通風(fēng)風(fēng)道中沒有電子器件
● 控制單元采用標準的自然對流散熱
● 所有冷卻空氣流經(jīng)散熱片
SINAMICS G120 為標準傳動中按照模塊化設(shè)計的變頻器系列。每個
SINAMICS G120 變頻器都由功率模塊和控制單元兩個必要單元組成。
功率模塊
SINAMICS G120 有以下可選的功率模塊作為變頻器基本單元:
PM240 功率模塊
PM240 功率模塊是按照不進行再生能量回饋設(shè)計的,它的特點是都
帶有內(nèi)置的制動斬波器。制動中產(chǎn)生的再生能量通過外接的制動電
阻轉(zhuǎn)化為熱能進行消耗。
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PM250 功率模塊
PM250 功率模塊采用了一種創(chuàng)新的電路設(shè)計,它可以與電源之間進
行能量交換。這種創(chuàng)新的電路也就允許再生的能量回饋到電網(wǎng),達
到節(jié)能的目的。
控制單元
以下的控制單元以及作為它的附件的MMC存儲卡都是SINAMICS
G120變頻器的基本單元:
CU240 控制單元
控制單元可以為變頻器提供閉環(huán)控制功能,除此之外控制單元還可
以完成其它的任務(wù),它們可根據(jù)應(yīng)用的需要進行相應(yīng)的參數(shù)化。有
以下幾種可選的控制單元:
● CU240B -2
● CU240B -2 DP
● CU240E -2
● CU240E -2 DP
● CU240E -2 PN
● CU250S-2
● CU250S-2 DP
● CU250S-2 PN
結(jié)構(gòu)緊湊,功能完備的新一代變頻器,功率范圍到18.5kW, 是G120驅(qū)動系統(tǒng)的有力的補充。SINAMICS G120C 緊湊型電機能夠?qū)崿F(xiàn)對交流異步電機的持續(xù)轉(zhuǎn)速控制,可應(yīng)用于多種工業(yè)領(lǐng)域。總體而言,其適用于輸送帶、混料機、擠出機、泵、風(fēng)機、壓縮機以及簡單的搬運機械。是一款應(yīng)用于風(fēng)機/泵/壓縮機,攪拌機等多種應(yīng)用場合高性價比變頻器。
SINAMICS G120C 是一款將控制單元(CU) 和功率模塊(PM) 集于一體、防護等級為IP20 并可內(nèi)置于開關(guān)柜中的緊湊型變頻器。得益于緊湊的機械設(shè)計和高功率密度,該產(chǎn)品能夠內(nèi)置于控制箱和開關(guān)柜中,從而節(jié)省空間。SINAMICS G120C 緊湊型變頻器可直接并排安裝,無需降容; PROFINET 型可在55 °C 以下并排安裝。
功率范圍(LO)
3AC380~480V-20%+10%
0.55…18.5KW(輕載)
特點
防護等級IP20/UL/cUL open Type
可選內(nèi)置濾波器符合EN 61800-3 C2 (Class A)標準的型號
電源和電機接線端子可插拔
散熱器上的風(fēng)扇更換簡單
可并排安裝不降容
內(nèi)置的制動單元可滿足100%額定功率的連續(xù)制動
所有的電路帶涂層
優(yōu)點
? 結(jié)構(gòu)緊湊
? 可并排安裝
? 功率密度高,體積小
? 易于安裝,可用于*狹窄的空間
? 空間需求小
? 在小型開關(guān)柜中使用,靠近機械
? 參數(shù)組經(jīng)過優(yōu)化
? 調(diào)試步驟經(jīng)過優(yōu)化
? 提供入門指南手冊
? 可使用操作面板BOP-2 或IOP
? 集成USB 接口
? 軟件參數(shù)設(shè)置簡單而快速
? 調(diào)試和運行時易于操作
? 充分利用現(xiàn)有的SINAMICS 專業(yè)知識,將培訓(xùn)成本降至更低
? 易于維修和維護
? 端子可插拔
? 可通過BOP-2、IOP 或存儲卡實現(xiàn)數(shù)據(jù)克隆功能
? 設(shè)有針對驅(qū)動和電機的運行時間計數(shù)器
? 機械安裝快速
? 直觀的標準調(diào)試
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? 可作為全集成自動化 (TIA) 的組成環(huán)節(jié)
? 采用高能效、無編碼器的矢量控制
? 通過V/f ECO 自動降低磁通
? 集成節(jié)能計算器
? 配備Safety Integrated 功能(STO)
? 通訊類型 PROFINET / EtherNet/IP、PROFIBUS DP、CANopen、
USS/Modbus RTU
? 模塊有涂層
? 可在更高60 °C 的環(huán)境溫度下運行
6SL3210-1PE21-4UL0西門子5.5KW變頻器G120無濾波器
6SL3210-1PE21-4UL0
SINAMICS 功率模塊 PM240-2 未過濾 帶集成式制動斬波器 380-480V+10/-10% 三相交流 47-63Hz 重過載功率：4kW 當(dāng) 2
57S， 100% 240S；環(huán)境溫度 -10 至 +50°C；功率 輕過載：5.5kW 當(dāng) 150% 3S，110% 57S， 100% 240S；環(huán)境溫度 -1
100x 165（高x寬x深）,FSB 防護等級 IP20 不帶控制單元和 操作單元 批準從 CU 固件- 版本 4.6版起已獲得許可
6SL3210-1PE21-8UL0
SINAMICS 功率模塊 PM240-2 未過濾 帶集成式制動斬波器 380-480V+10/-10% 三相交流 47-63Hz 重過載功率：5.5kW 當(dāng)
6SL3210-1PE21-4UL0西門子5.5KW變頻器G120無濾波器
150% 57S， 100% 240S；環(huán)境溫度 -10 至 +50°C；功率 輕過載：7.5kW 當(dāng) 150% 3S，110% 57S， 100% 240S；環(huán)境溫
+40°C 291x 100x 165（高x寬x深）,FSB 防護等級 IP20 不帶控制單元和 操作單元 批準從 CU 固件- 版本 4.6版起已獲得許可
6SL3210-1PE22-7UL0
SINAMICS 功率模塊 PM240-2 未過濾 帶集成式制動斬波器 380-480V+10/-10% 三相交流 47-63Hz 重過載功率：7.5kW 當(dāng)
150% 57S， 100% 240S；環(huán)境溫度 -10 至 +50°C；功率 輕過載：11kW 當(dāng) 150% 3S，110% 57S， 100% 240S；環(huán)境溫
355x 140x 165（高x寬x深）,FSC 防護等級 IP20 不帶控制單元和 操作單元 批準從 CU 固件- 版本 4.6版起已獲得許可
6SL3210-1PE23-3UL0
SINAMICS 功率模塊 PM240-2 未過濾 帶集成式制動斬波器 380-480V+10/-10% 三相交流 47-63Hz 重過載功率：11kW 當(dāng) 2
150% 57S， 100% 240S；環(huán)境溫度 -10 至 +50°C；功率 輕過載：15kW 當(dāng) 150% 3S，110% 57S， 100% 240S；環(huán)境溫
355x 140x 165（高x寬x深）,FSC 防護等級 IP20 不帶控制單元和 操作單元 批準從 CU 固件- 版本 4.6版起已獲得許可
6SL3210-1PE23-8UL0
SINAMICS G120 功率模塊 PM240-2 未過濾 帶集成式制動斬波器 380-480V+10/-20% 三相交流 47-63Hz 重過載功率：15k
3S，150% 57S， 100% 240S；環(huán)境溫度 -20 至 +50°C(HO);功率 輕過載：18.5kW 當(dāng) 150% 3S，110% 57S， 100% 240
至 +40°C(LO) 472x 200x 237（高x寬x深）,FSD 防護等級 IP20 不帶控制單元和 操作單元 批準從 CU 固件- 版本 V4.7 HF8
6SL3210-1PE24-5UL0
SINAMICS G120 功率模塊 PM240-2 未過濾 帶集成式制動斬波器 380-480V+10/-20% 三相交流 47-63Hz 重過載功率：18.
3S，150% 57S， 100% 240S；環(huán)境溫度 -20 至 +50°C(HO);功率 輕過載：22kW 當(dāng) 150% 3S，110% 57S， 100% 240S
至 +40°C(LO) 472x 200x 237（高x寬x深）,FSD 防護等級 IP20 不帶控制單元和 操作單元 批準從 CU 固件- 版本 V4.7 HF8
串口通信移植
串口通信主要包括自由口通信、MODBUS通信、USS通信。S7-200 串口通信移植至S7-200 SMART 時，PORT1端口需要
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板替代。
自由口通信移植
S7-200 自由口通信移植至S7-200 SMART 時，使用STEP 7-Micro/WIN SMART 直接打開S7-200 自由口通信程序即可，也
自由口通信程序復(fù)制至S7-200 SMART 項目程序中。
圖1. 使用STEP 7-Micro/WIN SMART 直接打開 S7-200 自由口通信程序
MODBUS通信移植
S7-200 MODBUS通信移植至S7-200 SMART 時，使用STEP 7-Micro/WIN SMART 直接打開S7-200 MODBUS 通信程序即
S7-200 SMART 中使用MODBUS庫重新編寫程序。
1、S7-200 SMART V2.1 及以前版本軟件有一個modbus主站庫程序和一個modbus從站庫程序，PORT0端口和PORT1端
modbus主站，也不能同時做modbus從站；如果兩個端口同時做modbus主站，建議使用STEP 7-Micro/WIN SMART 直
MODBUS通信程序。
2、S7-200 SMART V2.2 版本軟件有兩個modbus主站庫程序和一個modbus從站庫程序，如圖2所示。兩個modbus主站
modbus從站庫程序都可以選擇通信端口0或者1，如圖3所示。
圖2. V2.2版本軟件的modbus主站和從站庫程序
圖3. V2.2 版本軟件的modbus主站和從站庫程序端口選擇
USS通信移植
S7-200 USS通信移植至S7-200 SMART 時，使用STEP 7-Micro/WIN SMART 直接打開S7-200 USS通信程序即可，也可以
SMART中使用USS庫重新編寫程序。
S7-200 SMART軟件只有一個USS庫程序，PORT0端口和PORT1端口不能同時用作USS通信，如果兩個端口同時USS通信
STEP 7-Micro/WIN SMART 直接打開S7-200 USS通信程序。
常問問題
1. S7-200 SMART 使用S7-200的Modbus slave庫無法初始化成功？
如下圖所示，使用STEP 7-Micro/WIN SMART 直接打開S7-200 MODBUS 通信程序并做相關(guān)設(shè)置后測試，
首先，圖中的MBUS_INIT的相關(guān)參數(shù)針對200smart來說，設(shè)置均正常，但是從測試結(jié)果可以看出，初始化MBUS_INIT報錯
出錯，而且MBUS_SLAVE報錯10：從站功能未啟用
MODBUS Slave報錯
這是因為200的庫程序里針對過程映像區(qū)MaxIQ(0-128)，AaxAI(0-32)做的報警判斷，如下圖Modbus Slave程序所示，S7-2
大0-31，所以超過31會報錯，【但S7-200smart的AI過程映像區(qū)*大255】
MODBUS Slave報警判斷
所以當(dāng)S7-200 SMART需要設(shè)計AI大于31的地址時，考慮還是使用STEP 7-Micro/WIN SMART自己的庫。
6SL3210-1PE21-4UL0西門子5.5KW變頻器G120無濾波器
西門子6SL3210-1PE21-1UL0參數(shù)及使用方法
7.5kw? 6SE64302UD275CA0
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西門子6SL3210-1PE21-1UL0參數(shù)及使用方法
55kw? ?6SE64302UD355FB0
75kw? ?6SE64302UD375FA0
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西門子6SL3210-1PE21-1UL0參數(shù)及使用方法
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0.55kw? ?6SE64202UC155AA1
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1.5kw? ? 6SE64202UC215BA1
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3kw? ? ?6SE64202UC230CA1
4kw? ? ?6SE64202UC240CA1
5.5kw? ?6SE64202UC255CA1
0.37kw? 6SE64202UD137AA1
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1.5kw? ?6SE64202UD215AA1
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3kw? ? ?6SE64202UD230BA1
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7.5kw? ?6SE64202UD275CA1
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西門子6SL3210-1PE21-1UL0參數(shù)及使用方法
0.75kw? 6SE64202AB175AA1
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3kw? ? 6SE64202AB230CA1
3kw? ? 6SE64202AC230CA1
4kw? ? 6SE64202AC240CA1
5.5kw? 6SE64202AC255CA1
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11kw? ?6SE64202AD311CA1
西門子6SL3210-1PE21-1UL0參數(shù)及使用方法
西門子變頻器MM440出現(xiàn)F0002過電壓報表示可能有如下原因發(fā)生：
1、直流回路的電壓（r0026）過了跳閘電平（P2172）
2、由于供電電源電壓過高，或者電動機處于再生制動方式下引起過電壓。
3、斜坡下降過快，或者電動機由大慣量負載帶動旋轉(zhuǎn)而處于再生制動狀態(tài)下。
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西門子6SL3210-1PE21-1UL0參數(shù)及使用方法西門子6SL3210-1PE21-1UL0參數(shù)及使用方法
故障處理：
一、按正常程序檢查以下各項：
1、電源電壓（P0210）必須在變頻器銘牌規(guī)定的范圍以內(nèi)。
2、直流回路電壓控制器必須有效（P1240），而且正確地進行了參數(shù)化。
3、 斜坡下降時間（P1121）必須與負載的慣量相匹配。
4、要求的制動功率必須在規(guī)定的限定值以內(nèi)。
二、嘗試檢查以下各項：
1、負載甩開看看空載變頻器報不報，有可能電機接地導(dǎo)致的報。
2、可能電阻制動的容量搞得太小了，把加速時間減速時間設(shè)大點試試，或者加個制動單元。
3、電源電壓不穩(wěn)，或者相鄰有沖擊性負載，使系統(tǒng)受到干擾，導(dǎo)致誤報故障。
西門子電源模塊6ES7407-0KA02-0AA0。西門子S7-400PLC機架，SIMATIC S7-400 /S7-400H的基本機械框架，包括：UR1通用機架、UR2通用機架、CR2中央機架、CR3中央機架、UR2-H機架、ER1擴展機架、ER2擴展機架。西門子S7-400PLC電源模塊，用于SIMATIC S70-400的電源，可以將交流電壓或直流電壓轉(zhuǎn)換為所需的5V和24V工作電壓，輸出電流：4A、10A和20A。
西門子PLC（S7-200、S7-200 SMART、S7-300、S7-400、S7-1200、S7-1500、ET200S、ET200M、ET200SP）、觸摸屏、變頻器、工控機、電線電纜、儀器儀表等，產(chǎn)品選型
（1)裝配導(dǎo)軌? ? (2)塑料部件? ? (3)總線連接器? ? (4)局部接地的連接
西門子電源模塊6ES7407-0KA02-0AA0? ? 西門子S7-400PLC機架、電源、接口模塊? ? 銷售訂貨號：
6ES7400-1JA01-0AA0
6ES7400-1JA11-0AA0
6ES7400-1TA01-0AA0
6ES7400-1TA11-0AA0
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6ES7400-2JA10-0AA0
6ES7401-1DA01-0AA0
6ES7401-2TA01-0AA0
6ES7403-1JA01-0AA0
6ES7403-1JA11-0AA0
6ES7403-1TA01-0AA0
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6ES7403-1JA01-OAAO
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6ES7403-1TA01-OAAO
6ES7403-1TA11-OAAO
6ES7400-1JAO1-OAAO
6ES7400-1TAO1-OAAO
6ES7400-2JAOO-OAAO
6ES7400-2JA1O-OAAO
6ES7401-1DAO1-OAAO
6ES7401-2TAO1-OAAO
6ES7403-1JAO1-OAAO
6ES7403-1TAO1-OAAO
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6ES7405-0KA02-0AA0
6ES7405-0KR02-0AA0
6ES7405-0RA02-0AA0
6ES7407-0DA02-0AA0
6ES7407-0KA02-0AA0
6ES7407-0KR02-0AA0
6ES7407-0RA02-0AA0
6ES7405-0DA02-OAAO
6ES7405-0KA02-OAAO
6ES7405-0KR02-OAAO
6ES7405-0RA02-OAAO
6ES7407-0DA02-OAAO
6ES7407-0KA02-OAAO
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6ES7407-0RA02-OAAO
6ES7405-ODAO2-OAAO
6ES7405-OKAO2-OAAO
6ES7405-OKRO2-OAAO
6ES7405-ORAO2-OAAO
6ES7407-ODAO2-OAAO
6ES7407-OKAO2-OAAO
6ES7407-OKRO2-OAAO
6ES7407-ORAO2-OAAO
6ES7460-0AA01-0AB0
6ES7461-0AA01-0AA0
6ES7460-1BA01-0AB0
6ES7461-1BA01-0AA0
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6ES7461-3AA01-0AA0
6ES7460-0AA01-OABO
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6ES7461-1BA01-OAAO
6ES7460-3AA01-OABO
6ES7461-3AA01-OAAO
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西門子電源模塊6ES7407-0KA02-0AA0? ?西門子S7-400PLC機架、電源、接口模塊? ? ? 產(chǎn)品簡介：
S7-400的機架具有下列功能：
安裝在機架上的模塊。
向模塊提供工作電壓。
通過信號總線將各個模塊連接到一起。
機架的設(shè)計
機架由以下元件組成：
固定軌，帶有用于固定模塊的螺栓和用于安裝機架的橫向溝槽
塑料部件，在將模塊旋轉(zhuǎn)到位時還可起導(dǎo)向作用
背板總線、I/O總線和帶有總線連接器的通訊總線(根據(jù)需要)
局部接地的連接。
機架構(gòu)成SIMATIC S7-400 基本機械機構(gòu)。它們執(zhí)行以下任務(wù)：
給模塊提供機械支持
給模塊提供電源
通過背板總線將各個模塊連接在一起
機架的設(shè)計具有墻裝式、框架安裝式和機柜安裝式。
SIMATIC S7-400可以安裝多種機架
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。
UR1（通用機架）
用于配置中央控制器和擴展單元
最多可安裝18個模板
也適用于S7-400H
UR2（通用機架）
用于配置中央控制器和擴展單元
最多可安裝9個模板
也適用于S7-400H
也提供鋁制機架
CR2（中央機架）
用于配置中央控制器
最多用于 18 個模塊
分段機架：
用于運行兩個獨立的 S7-400 CPU (無S7-400多CPU模式)，通過背板總線(C總線)進行CPU之間的通訊。 兩個CPU可以具有局部地址，可以具有單獨的I/O模板(分段的P總線)。
CR3（中央機架）
配置中央控制器
適用于分布式自動化任務(wù)，最多支持4個模板
UR2-H
用于在一個單機架結(jié)構(gòu)上建立一個完整的S7-400H系統(tǒng)
同樣適用于S7-400H:
運行兩個獨立的CPU，各CPU帶有自己獨立的I/O(各自的P總線和C總線)
也可作為擴展單元使用
最多可安裝18個模板
也提供鋁制機架
ER1（擴展機架）
用于經(jīng)濟型的擴展單元的配置
最多用于 18 個帶有限功能性的模塊
也適合用于 S7-400?H
ER2（擴展機架）
用于經(jīng)濟型的擴展單元的配置
最多用于 9 個帶有限功能性的模塊
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也適用于S7-400H
包括所有機架：
安裝導(dǎo)軌帶有用于固定模塊的螺絲以及用于安裝機架的側(cè)面開口
塑料件用作將模塊回轉(zhuǎn)到位時的導(dǎo)向件
用于連接保護導(dǎo)體的接頭
帶插入式連接器的背板總線
用于中央控制器的 UR1
18 個單寬度插槽
總是需要：電源模塊 (PS) 和一個 CPU
可集中式擴展（最長 5 m）和進行分布式配置（最長 600m）
擴展時需要下列部件：
接口模塊（發(fā)送 IM）；最多可插入 6 個接口模塊。
最多可連接 21 個擴展單元
用于中央控制器的 UR2
9 個單寬度插槽
總是需要：電源模塊 (PS) 和一個 CPU
可集中式擴展（最長 5 m）和進行分布式配置（最長 600m）
擴展時需要下列部件：
接口模塊（發(fā)送 IM）；最多可插入 6 個接口模塊。
最多可連接 21 個擴展單元
用于中央控制器的 CR2
18 個單寬度插槽；2 段，帶 8 或 10 個插槽
總是需要：電源模塊 (PS) 和 2 個 CPU
可集中式擴展（最長 5 m）和進行分布式配置（最長 600m）
擴展時需要下列部件：
接口模板（發(fā)送 IM）。最多可插入 6 個接口模塊。
最多可連接 21 個擴展單元。
可并排運行 2 個 CPU，分別帶自己的 I/O：
2 個 P 總線段，帶有 10 或 8 個插槽，用于 1 個 CPU，每個帶有自己的 I/O
C 總線吞吐量：可從兩個段來尋址 C 總線節(jié)點。
用于中央控制器的 CR3
4 個單寬度插槽
總是需要：電源模塊 (PS) 和一個 CPU
可集中式擴展（最長 5 m）和進行分布式配置（最長 600m）
擴展時需要下列部件：
接口模塊（發(fā)送 IM）；最多可插入 2 個接口模塊。
最多可連接 16 個擴展單元
C 總線和 P 總線吞吐量
UR2-H
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18 個單寬度插槽；2 段，各帶 9 個插槽
總是需要：2 個電源模塊 (PS) 和 2 個 CPU
可集中式擴展（最長 5 m）和進行分布式配置（最長 600m）
擴展時需要下列部件：
接口模塊（發(fā)送 IM）；最多可插入 6 個接口模塊。
最多可連接 21 個擴展單元
可并排運行 2 個 CPU，分別帶自己的 I/O：
2 個 P 總線段，帶有 2 個 C 總線段，每個總線段帶 9 個插槽，用于 1 個 CPU，各帶有自己的 I/O
C 總線吞吐量：可從兩個段來尋址 C 總線節(jié)點
用于擴展單元的 UR1
18 個單寬度插槽
總是需要：接口模塊（接收 IM）
用于擴展單元的 UR2
9 個單寬度插槽
總是需要：接口模塊（接收 IM）
用于擴展單元的 ER1
18 個單寬度插槽
總是需要：接口模塊（接收 IM）
功能受限的 P 總線：
無報處理
插入的模塊無電池后備
模塊無 24 V DC 電源
無 C 總線
可使用以下部件：
SM 模塊
接收 IM
電源模塊
用于擴展單元的 ER2
9 個單寬度插槽
總是需要：接口模塊（接收 IM）
功能受限的 P 總線：
無報處理
插入的模塊無電池后備
模塊無 24 V DC 電源
無 C 總線
可使用以下部件：
SM 模塊
接收 IM
電源模塊
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S7-400的電源模塊通過背板總線向機架中的其它模塊供給工作電壓，不給信號模塊提供負載電壓。
電源模塊的共同特性
除了各自的特性外，電源模塊還有以下共同特性：
采用封裝式設(shè)計，以在S7-400系統(tǒng)的機架上使用
通過自然對流冷卻
插入式連接供電電壓，帶AC - DC編碼
防護等級I(帶有保護導(dǎo)線)，符合IEC 61140；VDE 0140，第1部分
沖擊電流的限制值符合NAMUR建議NE 21
短路保護輸出
監(jiān)視兩種輸出電壓。 如果其中一種電壓失效，電源模塊將向CPU報告故障。
兩種輸出電壓(5 VDC和24 VDC)共用一個公共接地端。
主時鐘控制
備用電池作為選件。 通過背板總線備份CPU和可編程模塊中的參數(shù)設(shè)置和存儲器內(nèi)容(RAM)。 另外，備用電池可用來執(zhí)行CPU的重啟動。 電源模塊和被備份的模塊都會監(jiān)視電池電壓。
前面板上的操作和故障/錯誤LED。
電源通過背板總線向 S7-400 模塊提供 5V DC 和 24V DC 工作電壓。
電源可提供85到264V的交流電壓和19.2到300V的直流電壓。
每個機架需要一個電源模塊。
例外：
利用帶有電流傳輸?shù)慕涌?，中央控制器中的電源模塊也向擴展單元中的所有模塊供電。
傳感器和執(zhí)行器用的負載電壓必須單獨提供。
此外，還有為標準系統(tǒng)和故障安全型 H 系統(tǒng)供電的電源（冗余電源）。
電源模塊插在支架的最左側(cè)（從插槽 1 開始）。根據(jù)不同型號，它們可占用插槽1到3。電源模塊是全封閉的，通過自然對流進行冷卻。
模塊的前面包括：
LED 顯示：
LED 指示內(nèi)部故障、 5 V DC和24 V DC正確輸出電壓以及正確后備電池電壓。
故障確認按鈕。
輸出電壓的通/斷開關(guān)。
后備電池的電池艙（電池）
電池監(jiān)視開關(guān)。
電源電壓選擇開關(guān)（不適用于多種電壓范圍）。
電源連接。
后備電池是選件，必須另外訂購。對于電流10 A及以上的電源，建議使用兩個后備電池。
將一個或多個擴展機架(ER)連接到中央機架(CR)時，需要使用接口模塊(一個發(fā)送IM和一個接收IM)。
成對接口
應(yīng)用領(lǐng)域
IM 460-0
IM 461-0
發(fā)送IM用于本地鏈接，無PS傳輸；帶有通訊總線
接收IM用于不進行電源傳送的本地鏈接；帶有通訊總線
IM 460-1
IM 461-1
發(fā)送IM用于進行電源傳送的本地鏈接；不帶通訊總線
接收IM用于進行電源傳送的本地鏈接；不帶通訊總線
IM 460-3
IM 461-3
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發(fā)送IM用于長達102.25 m的遠程鏈接；帶有通訊總線
接收IM用于長達102.25 m的遠程鏈接；帶有通訊總線
IM 460-4
IM 461-4
發(fā)送IM用于長達605 m的遠程鏈接；不帶通訊總線
接收IM用于長達605 m的遠程鏈接；不帶通訊總線
S7-400 是 SIMATIC 控制器家族中功能最為強大的 PLC。它可以成功實現(xiàn)全集成自動化 (TIA) 解決方案。S7-400 是一個用于制造業(yè)和過程工業(yè)系統(tǒng)解決方案的自動化平臺，其主要特點是具有模塊化的結(jié)構(gòu)并擁有性能儲備。
中端到高端性能范圍內(nèi)功能強大的 PLC
可滿足要求極為苛刻的任務(wù)的解決方案
模塊和各種性能等級 CPU 可針對具體自動化任務(wù)進行調(diào)整
可實現(xiàn)分布式結(jié)構(gòu)，適用十分靈活
連接方便
通信和聯(lián)網(wǎng)功能
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操作方便，設(shè)計簡單，不含風(fēng)扇
任務(wù)增加時可順利擴展
多重計算：
多個 CPU 在一個 S7-400 中央控制器中同時運行。
多重計算功能可對 S7-400 的總體性能進行分配。例如，可將復(fù)雜的技術(shù)任務(wù)（如開環(huán)控制、計算或通信）進行拆分并分配給不同的 CPU?？梢詾槊總€ CPU 分配自己的 I/O。
模塊化：
通過功能強大的 S7-400 背板總線和可直接連接到 CPU 的通信接口，可實現(xiàn)許多大量通信線路的高性能操作。例如，這樣可以擁有一條用于 HMI 和編程任務(wù)的通信線路、一條用于高性能等距運動控制組件的通信線路和一條“正?！盜/O 現(xiàn)場總線。另外，還可以實現(xiàn)額外需要的與 MES/ERP 系統(tǒng)或 Internet 的連接。
工程組態(tài)和診斷：
結(jié)合使用 SIMATIC 工程組態(tài)工具，可極為高效地對 S7-400 進行組態(tài)和編程，尤其對于采用高性能工程組件的廣泛自動化任務(wù)。為此，可以使用語言（如 SCL）以及用于順序控制、狀態(tài)圖和工藝圖的圖形化組態(tài)工具。
規(guī)模大的PLC指令條數(shù)多，指令的功能也強，才能應(yīng)付對點數(shù)多的系統(tǒng)進行控制的需要。控制規(guī)模是對PLC其它性能指標起著制約作用的指標；也是PLC劃分為微、小、中、大和特大型3組成模塊PLC的結(jié)構(gòu)雖有箱體及模塊式之分，但從質(zhì)上看，箱體也是模塊，只是它集成了更多的功能。
在此，不妨把PLC的模塊組成當(dāng)作所有PLC的結(jié)構(gòu)性能。這個性能含義是指某型號PLC具有多少種模塊，各種模塊都有什么規(guī)格，并各具什么特點。一般講，規(guī)模大的PLC，檔次高的PLC模塊的種類也多，規(guī)格也多，反映它的特點的性能指標也高。
但模塊的功能則單一些。相反，小型PLC、檔次低的PLC模塊種類也少，規(guī)格也少，指標也低。但功能則多樣些，以至于集成為箱體。組成PLC的模塊是PLC的硬件基礎(chǔ)，只有弄清所選用的PLC都具有那些模塊及其特點，才能正確選用模塊，去組成一整的PLC，以滿足控制系統(tǒng)對PLC的要求。
擴展箱體也依I/O點數(shù)的多少劃分有不同的規(guī)格。除上述模塊，PLC還有特殊的或稱智能或稱功能模塊。如A/D（模入）模塊、D/A（模出）模塊、高速計數(shù)模塊、位控模塊、溫度模塊等等。這些模塊有自己的CPU，可對信號作預(yù)處理或后處理，以簡化PLC的CPU對復(fù)雜的程控制量的控制。
智能模塊的種類、特性也大不相同，性能好的PLC，這些模塊種類多，性能也好。通訊模塊，它接人PLC后，可使PLC與計算機，或PLC與PLC進行通訊，有的還可實現(xiàn)與其它控制部件，如變頻器、溫控器通訊，或組成局部網(wǎng)絡(luò)。
通訊模塊代表PLC的組網(wǎng)能力，代表著當(dāng)今PLC性能的重要方面。掌握PLC性能，一定要了解它的模塊，并通過了解模塊的性能，去弄清楚PLC的性能。除了模塊，PLC還有外部設(shè)備。盡管用PLC實現(xiàn)對系統(tǒng)的控制可不用外部設(shè)備，配置好合適的模塊就行了。
然而，要對PLC編程，要監(jiān)控PLC及其所控制的系統(tǒng)的工作狀況，以及存儲用戶程序、打印數(shù)據(jù)等，就得使用PLC的外部設(shè)備。故一種PLC的性能如何，與這種PLC所具外部設(shè)備豐富與否，外部設(shè)備好用與否直接相關(guān)。
?PLC的外部設(shè)備有四大類：編程設(shè)備：簡單的為簡易編程器，多只接受助記將編程，個別的也可用圖形編程（如日本東芝公司的EX型可編程控制器）。復(fù)雜一點的有圖形編程器，可用梯形圖語編程。有的還有專用的計算機，可用其它高級語編程。
編程器除了用于編程，還可對系統(tǒng)作一些設(shè)定，以確定PLC控制方式，或工作方式。編程器還可監(jiān)控PLC及PLC所控制的系統(tǒng)的工作狀況，以進行PLC用戶程序的調(diào)試。監(jiān)控設(shè)備：小的有數(shù)據(jù)監(jiān)視器，可監(jiān)視數(shù)據(jù)；大的還可能有圖形監(jiān)視器，可通過畫面監(jiān)視數(shù)據(jù)。
除了不能改變PLC的用戶程序，編程器能做的它都能做，是使用PLC很好的界面。性能好的PLC，這種外部設(shè)備已越來越豐富。存儲設(shè)備：它用于永久性地存儲用戶數(shù)據(jù)，使用戶程序不丟失。這些設(shè)備，如存儲卡、存儲磁帶、軟磁盤或只讀存儲器。
而為實現(xiàn)這些存儲，相應(yīng)的就有存卡器、磁帶機、軟驅(qū)或ROM寫入器，以及相應(yīng)的接口部件。各種PLC大體都有這方面的配套設(shè)施。輸入輸出設(shè)備：它用以接收信號或輸出信號，便于與PLC進行人機對話。輸入的有條碼讀入器，輸入模擬量的電位器等。
輸出的有打印機、編程器、監(jiān)控器雖也可對PLC輸入信息，從PLC輸出信息，但輸入輸出設(shè)備實現(xiàn)人機對話更方便，可在現(xiàn)場條件下實現(xiàn)，并便于使用。隨著技術(shù)進步，這種設(shè)備將更加豐富。外部設(shè)備已發(fā)展成為PLC系統(tǒng)的不可分割的一個部分。
當(dāng)前不少PLC廠家已有提供。如GE－FANAC的PLC就提供有可用C語言編程的軟件。再前進一步，從理論上講使用自然語言編程也是完全可能的。只是要下力氣去開發(fā)，以及市場有這個需要。支持軟件不僅編制PLC程序需要，監(jiān)控PLC運行，特別是監(jiān)視PLC所控制的系統(tǒng)的工作狀況也需要。
所以，多數(shù)支持編程的軟件，也具有監(jiān)視PLC工作的功能。此外，也有專用于監(jiān)控PLC工作的軟件，它多與PLC的監(jiān)視終端連用。有的PLC廠家或第三方廠家還開發(fā)了使用PLC的組態(tài)軟件，用以實現(xiàn)計算機對PLC控制系統(tǒng)監(jiān)控，以及與PLC交換數(shù)據(jù)。
PLC的用戶也可基于DOS或WINDOWS平臺開發(fā)用于PLC控制系統(tǒng)的應(yīng)用軟件，以提高PLC系統(tǒng)自動化及智能化水平。這方面的軟件已日益受到重視。總之，為了用好PLC，PLC的支持軟件越來越豐富，性能也越來越好，其界面也越來越友好，也因此，它的情況如何，已成為評判PLC性能的指標之一。
?PLC連接的過程變量按信號類型劃分可分為開關(guān)量（即數(shù)字量）、模擬量和脈沖量等，相應(yīng)輸入輸出模塊可分為開關(guān)量輸入模塊、開關(guān)量輸出模塊、模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊和脈沖量輸入模塊等。（4）編程器編程器是PLC必不可少的重要外部設(shè)備。
編程器將用戶所希望的功能通過編程語言送到PLC的用戶程序存儲器中。編程器不僅能對程序進行寫入、讀出、修改，還能對PLC的工作狀態(tài)進行監(jiān)控，同時也是用戶與PLC之間進行人機對話的界面。隨著PLC的功能不斷增強，編程語言多樣化，編程已經(jīng)可以在計算機上完成。
PLC節(jié)省輸出點數(shù)的方法（1）分組輸出如圖7所示，當(dāng)兩組負載不會同時工作時，可通過外部轉(zhuǎn)換開關(guān)或受PLC控制的電器觸點進行切換，使PLC的一個輸出點可以控制兩個不同時工作的負載。7分組輸出（2）矩陣輸出如圖8所示為4×4矩陣輸出電路，用8個輸出點可控制16個負載。
??在程序執(zhí)行階段和輸出刷新階段中，輸入映像存儲器與外界隔離，其內(nèi)容保持不變，直至下一個掃描周期的輸入掃描階段，才被重新讀入的輸入信號刷新。可見，PLC在執(zhí)行程序和處理數(shù)據(jù)時，不直接使用現(xiàn)場當(dāng)時的輸入信號，而使用本次采樣時輸入到映像區(qū)中的數(shù)據(jù)。
如果輸入設(shè)備能使PLC輸入端形成閉合回路，對應(yīng)輸入端編號的內(nèi)部輸入繼電器內(nèi)保存為“1”，即相當(dāng)于繼電器線圈導(dǎo)通。在程序執(zhí)行過程中，該編號對應(yīng)的觸點動作；如果輸入設(shè)備能使輸入開路，則對應(yīng)輸入端編號的內(nèi)部輸入繼電器內(nèi)保存為“0”，即相當(dāng)于繼電器線圈沒導(dǎo)通，在程序執(zhí)行過程中，該編號對應(yīng)的觸點不動作。
如果在PLC處于非輸入掃描的階段，PLC外的輸入設(shè)備狀態(tài)發(fā)生了變化，內(nèi)部輸入繼電器也不會發(fā)生變化，要等到下一個輸入掃描階段才能根據(jù)此時的輸入狀態(tài)來刷新。所以，對于少于十幾毫秒的輸入信號，經(jīng)常采集不到。（2）執(zhí)行程序在執(zhí)行用戶程序過程中，PLC按梯形圖程序順序自上而下、從左至右逐個掃描執(zhí)行，即按助記符指令表的先后順序執(zhí)行。
但遇到程序跳轉(zhuǎn)指令，則根據(jù)跳轉(zhuǎn)條件是否滿足來決定程序跳轉(zhuǎn)地址。程序執(zhí)行過程中，PLC從輸入映像區(qū)中取出輸入變量的當(dāng)前狀態(tài)，然后進行由程序確定的邏輯運算或其他運算，根據(jù)程序指令將運算結(jié)果存入相應(yīng)的內(nèi)部繼電器中，包括輸出繼電器、內(nèi)部輔助繼電器、定時器、計數(shù)器等。
??數(shù)據(jù)采集可以用計數(shù)器，累計記錄采集到的脈沖數(shù)，并定時地轉(zhuǎn)存到DM區(qū)中去。數(shù)據(jù)采集也可用A/D單元，當(dāng)模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后，再定時地轉(zhuǎn)存到DM區(qū)中去。PLC還可配置上小型打印機，定期把DM區(qū)的數(shù)據(jù)打出來。
PLC也可與計算機通訊，由計算機把DM區(qū)的數(shù)據(jù)讀出，并由計算機再對這些數(shù)據(jù)作處理。這時，PLC即成為計算機的數(shù)據(jù)終端。電業(yè)部門曾這么使用PLC，用以實時記錄用戶用電情況，以實現(xiàn)不同用電時間、不同計價的收費辦法，鼓勵用戶在用電低谷時多用電，達到合理用電與節(jié)約用電的目的。
5用于進行監(jiān)控PLC自檢信號很多，內(nèi)部器件也很多，多數(shù)使用者未充分發(fā)揮其作用。其實，完全可利用它進行PLC自身工作的監(jiān)控，或?qū)刂茖ο筮M行監(jiān)控。這里介紹一種用PLC定時器作看門狗，對控制對象工作情況進行監(jiān)控的思路。
如用PLC控制某運動部件動作，看施加控制后動作進行了沒有，可用看門狗辦法實現(xiàn)監(jiān)控。具體作法是在施加控制的同時，令看門狗定時器計時。如在規(guī)定的時間內(nèi)動作完成，即定時器未超過好戒值的情況下，已收到動作完成信號，則說明控制對象工作正常，無需報好。
若超時，說明不正常，可作相應(yīng)處理。如果控制對象的各重要控制環(huán)節(jié)，都用這樣一些看門狗"看"著，那系統(tǒng)的工作將了如指掌，出現(xiàn)了問題，卡在什么環(huán)節(jié)上也很好查找。還有其它一些監(jiān)控工作可做。對一個復(fù)雜的控制系統(tǒng)，特別是自動控制系統(tǒng)，監(jiān)控以至進一步能自診斷是非常必要的。
它可減少系統(tǒng)的故障，出了故障也好查找，可提高累計平均無故障運行時間，降低故障修復(fù)時間，提高系統(tǒng)的可靠性。6用于聯(lián)網(wǎng)、通訊PLC聯(lián)網(wǎng)、通訊能力很強，不斷有新的聯(lián)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)推出。PLC可與個人計算機相連接進行通訊，可用計算機參與編程及對PLC進行控制的管理，使PLC用起來更方便。
西門子6SL3211-0AB22-2AB1變頻器G120
