西門(mén)子6ES7421-1BL01-0AA0
西門(mén)子6ES7421-1BL01-0AA0
如果需要,也可通過(guò)冗余設(shè)計(jì)而實(shí)現(xiàn)容錯(cuò)
故障安全 I/O 不增加接線:
通過(guò)采用 PROFIsafe 行規(guī)的 PROFIBUS DP 進(jìn)行安全通訊
基于帶有故障安全模塊的 S7-400H 和 ET 200M
標(biāo)準(zhǔn)模塊可應(yīng)用在自動(dòng)化系統(tǒng)的非故障安全型應(yīng)用場(chǎng)合
隔離模板,用于在一個(gè) ET 200M 的安全模式中故障安全和標(biāo)準(zhǔn)模塊的組合使用。
Area of application
SIMATIC S7-400F/FH 故障安全型自動(dòng)化系統(tǒng)可使用在對(duì)安全要求很高設(shè)備中。 它控制著各種過(guò)程,如果直接停機(jī),這些過(guò)程也不會(huì)對(duì)人員或環(huán)境構(gòu)成威脅。 S7–400 F/FH 有兩種基本型號(hào):
S7-400F:
故障安全型自動(dòng)化系統(tǒng)。 如果在控制系統(tǒng)中發(fā)生出錯(cuò),生產(chǎn)過(guò)程就轉(zhuǎn)移到安全狀態(tài),并中斷。
S7-400FH:
故障安全型和故障容錯(cuò)型自動(dòng)化系統(tǒng)。 如果在某個(gè)控制系統(tǒng)中發(fā)生出錯(cuò),則冗余控制機(jī)構(gòu)被激活,使得生產(chǎn)過(guò)程繼續(xù)下去。
使用其它的標(biāo)準(zhǔn)模塊,可是使其建立一個(gè)對(duì)故障安全和非故障安全都能進(jìn)行控制的全集成控制系統(tǒng)。 使用相同的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用程序?qū)φ麄€(gè)系統(tǒng)進(jìn)行組態(tài)和編程。
西門(mén)子模塊6ES7526-1BH00-0AB0西門(mén)子模塊6ES7526-1BH00-0AB0
S7-400F/FH 故障安全自動(dòng)化系統(tǒng)可以根據(jù)需要進(jìn)行不同的組態(tài):
S7-400F的單通道單側(cè)I/O
此系統(tǒng)需要一個(gè)故障安全的 PLC。 但是不一定是容錯(cuò)的。 需要下列部件:
1 個(gè) CPU 414-4H/417-4H,帶 F 運(yùn)行*
1 條 PROFIBUS-DP 線路
ET 200M ,帶 IM 153-2
無(wú)冗余設(shè)計(jì)的故障安全信號(hào)模塊
當(dāng)發(fā)生故障時(shí),可以訪問(wèn) I/O。 故障安全信號(hào)模塊鈍化。
單通道,S7-400FH 有可切換的 I/O
此系統(tǒng)需要一個(gè)故障安全的 PLC。 對(duì)于 CPU 需要容錯(cuò)。 需要下列部件:
2 個(gè) CPU 414-4H/417-4H,帶 F 運(yùn)行*
2 條 PROFIBUS-DP 線路
1 個(gè) ET 200M ,帶 2 個(gè) IM 153-2 (冗余)。
無(wú)冗余設(shè)計(jì)的故障安全信號(hào)模塊
當(dāng)一個(gè) CPU、IM 153-2 或 PROFIBUS-DP 發(fā)生故障時(shí),PLC 可繼續(xù)工作。 當(dāng)故障安全信號(hào)模塊或者 ET 200M 發(fā)生故障時(shí),I/O 不再使用。 故障安全信號(hào)模塊鈍化。
S7-400FH 有冗余切換的 I/O
此系統(tǒng)需要一個(gè)故障安全的 PLC。 CPU 和 I/O 需要是容錯(cuò)的。需要下列部件:
2 個(gè) CPU 414-4H/417-4H,帶 F 運(yùn)行*
2 條 PROFIBUS-DP 線路
2 個(gè) ET 200M ,帶 2 個(gè) IM 153-2 (冗余)。
冗余設(shè)計(jì)的故障安全信號(hào)模塊
如果CPU、IM 153-2、PROFIBUS-DP、故障安全信號(hào)模塊或 ET 200M 發(fā)生故障,此 PLC 繼續(xù)可用。
在S7-400F/FH自動(dòng)化系統(tǒng)中也可以使用標(biāo)準(zhǔn)模板。 但是不能與ET 200M一起使用。
通訊
*控制器和ET200M之間通過(guò)PROFIBUS DP進(jìn)行故障安全通訊和標(biāo)準(zhǔn)通訊。 經(jīng)過(guò)特殊開(kāi)發(fā),PROFISafe PROFIBUS 可以在標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)報(bào)文楨中進(jìn)行安全功能的數(shù)據(jù)通訊。 需要諸如特殊安全總線的其它硬件組件。 所需的軟件既可以作為操作系統(tǒng)的一個(gè)擴(kuò)展軟件集成在硬件組件中,也可以作為一個(gè)認(rèn)證的軟件塊裝載到CPU中。
帶隔離模板的安全等級(jí)
在ET200M中使用隔離模板具有以下優(yōu)勢(shì):
PROFIBUS DP組態(tài)使用銅總線電纜。 不需要光纖電纜。
可使用任何 IM 153-X
在安全模式中故障安全信號(hào)模塊的混合運(yùn)行,以及在一個(gè)ET 200M中S7-300標(biāo)準(zhǔn)模塊的混合運(yùn)行
如果達(dá)到SIL2安全等級(jí),則不需要隔離模塊。
Functions
S7-400F/FH 滿足下列安全要求:
等級(jí)需求:AK 1 to AK 6 to DIN V 19250/DIN V VDE 0801
安全要求等級(jí):SIL 1 to SIL 3 to IEC 61508
等級(jí) 1 to 4 to EN 954-1
運(yùn)行模式
CPU的F程序和故障安全信號(hào)模板中包含有S7-400F/FH的安全功能。
使用差異分析和測(cè)試信號(hào),信號(hào)模板可以監(jiān)視輸出和輸入信號(hào)。
CPU通過(guò)常規(guī)的自檢、監(jiān)測(cè)和邏輯命令以及程序定時(shí)檢測(cè),檢查運(yùn)行的正確性。 此外,通過(guò)申請(qǐng)信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)。
當(dāng)系統(tǒng)診斷出一個(gè)故障時(shí),系統(tǒng)將進(jìn)入安全狀態(tài)。
F 運(yùn)行版*
CPU 417-4H必須裝在F運(yùn)行*才能運(yùn)行S7-400F/FH。每個(gè) S7-400F/FH 系統(tǒng)需要 1 個(gè)*。
編程
S7-400F/FH 的編程方法同其他 SIMATIC S7 編程方法相同。 通過(guò)諸如STEP 7編程工具編寫(xiě)非故障安全用戶程序。
S7 F 系統(tǒng)選件包
"S7 F Systems" 軟件包用來(lái)編寫(xiě)故障安全程序。 軟件包包含生成F程序所需的所有功能和部件。 S7 F系統(tǒng)運(yùn)行必須將下列軟件包裝載到PG或PC:
STEP 7 V5.1 以上
CFC V5.23 或新版本
S7-SCL V5.1 SP 1 或新版本
S7 H Systems Version 5.1 (S7-400FH的選件)
特殊功能塊通過(guò)CFC從F庫(kù)中進(jìn)行調(diào)用,并為包含安全功能的F程序互連。
10 種不同 CPU,用于 S7-400
4 種 CPU,用于 S7-400H 和 S7-400F/FH
3 個(gè)故障安全 CPU,可用于 S7-400F
具有不同的性能等級(jí),滿足不同的應(yīng)用領(lǐng)域
Area of application
SIMATIC S7-400 可采用具有不同性能級(jí)別的各種 CPU:
CPU 412-1、CPU 412-2 和 CPU 412-2 PN:
用于中等性能的小型工廠。
CPU 414-2、CPU 414-3、CPU 414-3 PN/DP:
用于具有對(duì)編程、處理速度和通信有額外要求的中等規(guī)模工廠。
CPU 416-2、CPU 416-3、CPU 416-3 PN/DP:
在性能范圍內(nèi)具有較高要求的工廠。
CPU 417-4 DP:
在性能范圍內(nèi)具有極嚴(yán)格要求的工廠。
CPU 412-5H、CPU 414-5H、CPU 416-5H 和 CPU 417-4H:
用于 SIMATIC S7-400H 和 S7-400F/FH。
CPU 414F-3 PN/DP、CPU 416F-2 和 CPU 416F-3 PN/DP:
用于構(gòu)建故障安全型自動(dòng)化系統(tǒng),適用于具有較高安全要求的工廠。
Design
所有 CPU 裝在帶集成的控制單元和顯示單元的塑料外殼中。 相同的單元具有相同的功能。
前面板上有:
LED指示燈:
用于狀態(tài)和故障指示。
波動(dòng)開(kāi)關(guān):
用于選擇運(yùn)行模式。
存儲(chǔ)器卡插槽(擴(kuò)展裝載存儲(chǔ)器)
組合 MPI/DP 端口。
內(nèi)置 PROFIBUS-DP 接口(非 CPU 412-1)。
電池插座:
用于后備電池的外部供電。
除 CPU 412-1 處理器外,所有 CPU 具有:
PROFIBUS DP 接口:
用于連接分布式 I/O。根據(jù)組態(tài)的不同,也可用于與 OP 或 PG/PC 的通訊。
CPU 414-3 PN/DP, CPU 416-3 PN/DP 和 CPU 416F-3 PN/DP 也可以連接 PROFINET。 每個(gè)模板有一個(gè)雙口的 PROFINET 接口。
CPU 還具有:
PROFIBUS DP 接口模板備用插槽:
用于鏈接其他 DP 網(wǎng)絡(luò)。
此外,CPU 按照其性能進(jìn)行分級(jí):例如RAM、地址區(qū)大小、可裝載塊的數(shù)量以及處理時(shí)間。
Functions
存儲(chǔ)器概念
所有 S7-400 CPU 均具有兩種類(lèi)型的存儲(chǔ)器。工作存儲(chǔ)器的細(xì)分可將性能提高一倍。當(dāng)一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)處理器需要訪問(wèn)其 RAM 至少兩次時(shí),S7-400 處理器可在一個(gè)循環(huán)周期中同時(shí)訪問(wèn)代碼存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。因此,數(shù)據(jù)總線和代碼總線也是獨(dú)立的。工作存儲(chǔ)器的容量取決于從精細(xì)分級(jí)的 CPU 系列中所選取的適合的 CPU。
對(duì)于小型和中等程序,集成式負(fù)載內(nèi)存 (RAM) 就足夠了。對(duì)于較大的程序,可通過(guò)插入內(nèi)存卡來(lái)增加裝載內(nèi)存。插入式閃存卡可用于在不使用電池的情況下進(jìn)行性存儲(chǔ)。
塊加密
相關(guān)功能 (FC) 和 功能塊 (FB) 可以加密的方式存儲(chǔ)于 CPU 以保護(hù)專(zhuān)門(mén)知識(shí)應(yīng)用。
10 種不同 CPU,用于 S7-400
4 種 CPU,用于 S7-400H 和 S7-400F/FH
3 個(gè)故障安全 CPU,可用于 S7-400F
具有不同的性能等級(jí),滿足不同的應(yīng)用領(lǐng)域
Area of application
SIMATIC S7-400 可采用具有不同性能級(jí)別的各種 CPU:
CPU 412-1、CPU 412-2 和 CPU 412-2 PN:
用于中等性能的小型工廠。
CPU 414-2、CPU 414-3、CPU 414-3 PN/DP:
用于具有對(duì)編程、處理速度和通信有額外要求的中等規(guī)模工廠。
CPU 416-2、CPU 416-3、CPU 416-3 PN/DP:
在性能范圍內(nèi)具有較高要求的工廠。
CPU 417-4 DP:
在性能范圍內(nèi)具有極嚴(yán)格要求的工廠。
CPU 412-5H、CPU 414-5H、CPU 416-5H 和 CPU 417-4H:
用于 SIMATIC S7-400H 和 S7-400F/FH。
CPU 414F-3 PN/DP、CPU 416F-2 和 CPU 416F-3 PN/DP:
用于構(gòu)建故障安全型自動(dòng)化系統(tǒng),適用于具有較高安全要求的工廠。
Design
所有 CPU 裝在帶集成的控制單元和顯示單元的塑料外殼中。 相同的單元具有相同的功能。