S7-400输入输出模板6ES7421-7DH00-0AB0上海赞国科技

6ES7416-2FP07-0AB0
SIMATIC S7-400，CPU 416F-2, *处理器，带： 内存 8 MB， （4 MB 代码，4 MB 数据）， 1. 接口 MPI/DP 12 MBIT/S， * 2 个 PROFIBUS DP 接口
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6ES7416-3FS07-0AB0
SIMATIC S7-400，CPU416F-3 PN/DP *处理器，带： 工作存储器 16 MB， （8 MB 代码，8 MB 数据）， 接口 * 1 个 MPI/DP 接口 12 MBIT/S(X1)， * 2 个以太网/PROFINET 接口(X5) * 3 个 IF 964-DP 接口可插拔(IF1)
工作原理（续）
“热备”模式的 S7-400H 的运行是根据主动冗余原理（在发生故障
时，无扰动地自动切换）。根据这个原理，无故障时两个子单元都在
运行状态。如果发生故障，正常工作的子单元能独立地完成整个过
程的控制。
为了保证无扰动地切换，必须做到中央控制器链路之间快速、可靠
的数据交换。
为此控制器必须自动的接收
• 相同的用户程序
• 相同的数据块
• 过程映象内容
• 相同的内部数据，如计时器、计数器、位存储器等
这样确保两个子控制器要随时较新内容，并在任何时间只要一个有故
障，另一个可承担全部控制任务。
同步
为了无扰动地切换，两个单元必须保持同步。
S7-400H 运行于“事件驱动同步”。
这就是说两个子单元有不同的内部状态时，就会进行同步操作。例
如在下列情况：
• 直接 I/O 访问
• 中断，报警
• 刷新用户时间
• 通过通讯功能修改数据
由操作系统自动地执行同步功能，编程时不需要考虑。
自检
S7-400H 执行扩展的自检。包括如下内容：
• 中央控制器间的链接
• CPU 模板
• 处理器/ASIC
• 存储器
检测到的每一个故障都给出报告。
运行后的自检，当再起动时，每个子单元完整地执行所有的测试功能。
周期运行时的自检：
全部自测试被分配到几个周期中进行。每个周期只执行自检中的一部
分，以减轻控制器的负担。
通讯（高可用性的通讯）
SIMATIC 的高可用性的通讯，为用户提供了一种新型的通讯类型，
它具有以下特点：
• 增强了可用性：
发生故障时，通过多达 4 个冗余连接，使通讯仍能继续进行。
对用户来说，需要的切换过程是看不到的。
• 用户友好特点
从用户观点来看，高可用性是看不到的，可使用含标准通讯的用
户程序，不需要做修改。冗余功能只在参数化阶段建立。
目前 S7-400H（冗余和非冗余配置）和 PC 支持容错通讯。PC 冗余
需要有连接程序软件包。（见“SIMATIC NET 工业通讯”一章）
配置
由于对容错的要求不同，其配置也是各种各样的：
• 非冗余或冗余总线
• 总线型或环形结构
图 12 S7-400H 的容错通讯
编程参数化
S7-400H 的编程和 S7-400 相同，可使用所有 SIMATIC S7 的编程语
言。
编程 S7-400H 需使用 STEP 7 V 5.1 版本。
用于 S7-400H 的可选软件包
组态 S7-400H 的基本步骤和组态 S7-400 的基本步骤相同，例如
• 建立项目和站
• 配置硬件和网络
• 装载系统数据到目标系统
S7-400H 的可选软件包用来配置 S7-400H 的结构，和 S7-400 的配置不
同。安装时，需要 STEP 7 标准软件包 V5.1 版或较高版本。

设计综述
S7-400自动化系统采用模块化设计。它所具有的模板的扩展和配置功
能使其能够按照每个不同的需求灵活组合。
一个系统包括：
• 电源模板；
将 SIMATIC S7-400 连接到120/230 V AC或24 V DC 电源上。
• *处理单元（CPU）
有多种 CPU 可供用户选择，有些带有内置的 PROFIBUS-DP 接口，
用于各种性能范围。一个中央控制器可包括多个 CPU，以加强其
性能。
• 各种信号模板（SM）用于数字量输入和输出（DI/DO）以及模拟
量的输入和输出（AI/AO）
• 通讯模板（CP）用于总线连接和点到点的连接。
• 功能模板（FM）：专门用于计数、定位、凸轮控制等任务。
根据用户需要还提供以下部件：
• 接口模板（IM），用于连接控制单元和扩展单元。
SIMATIC S7-400 中央控制器多能连接 21 个扩展单元。
• SIMATIC S5 模板：
SIMATIC S5-155U，135U 和 155U 的所有 I/O 模板都可和相应的
SIMATIC S5 扩展单元一起使用。另外，的 IP 和 WF 模板可用
于 S5 扩展单元，也可直接用于中央控制器（通过适配器盒）。
SIMATIC S7-400 是一种通用控制器
• 由于有很高的电磁兼容性和抗冲击、耐振动性能，因而能限度
的满足各种工业标准。模板能带电插、拔。

冗余、切换式 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 CPU 414-4H/417-4H，含 F-Runtime 许可证。
•2 条 PROFIBUS DP 总线。
•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。

CPU
CPU 412H
68 西门子 ST 70·2007 年
概述
• 用于 SIMATIC S7-400H 和 S7-400F/FH
• 可应用在高可靠性的 S7-400H 系统中
• 可与故障安全 S7-400F/FH 系统中 F 运行授权与 F 兼容 CPU 一起使
用
• 带有集成的 MPI/DP 接口
• 带两个用于 Sync 模块的插槽
应用
CPU 412-3H 是用于 SIMATIC S7-400H 和 S7-400F/FH 的 CPU。它
允许配置为一个容错的 S7-400H 系统。它可与 F 运行授权一起用于
故障安全 S7-400F/FH 自动化系统。内置的 MPI/DP 接口使它能够作为
主站或从站直接连接到 PROFIBUS-DP 现场总线。
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