西門子6ES72221BD300XB0的優(yōu)勢？

西門子6ES72221BD300XB0的說明？

西門子6ES72221BD300XB0的配置？

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產(chǎn)品名稱：SIMATIC S7-1200信號模塊
產(chǎn)品型號：174750-603
出品單位：西門子
訂購：

說明

集成PROFINET接口

Simatic S7-1200的新CPU固件2.0版本支持與作為Profinet IO控制器的Profinet IO設(shè)備之間的通信。通過集成的Web服務(wù)器，可以通過CPU調(diào)用信息，通過標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)瀏覽器處理數(shù)據(jù)，也可以在運(yùn)行時間從用戶程序中對數(shù)據(jù)進(jìn)行歸檔。

利用已建立的TCP/IP標(biāo)準(zhǔn)，SIMATIC S7-1200集成的PROFINET接口可用于編程或者與HMI設(shè)備和額外的控制器之間的通信。作為PROFINET IO控制器，SIMATIC S7-1200現(xiàn)在支持與PROFINET IO設(shè)備之間的通信。
該接口包含一個具有自動交叉功能的抗噪聲的RJ45連接器，它支持以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，其數(shù)據(jù)傳輸速率高達(dá)10/100 Mbit/s。

與第三方設(shè)備之間的通訊

在SIMATIC S7-1200上采用集成PROFINET接口可以實(shí)現(xiàn)與其他制造商生產(chǎn)的設(shè)備之間的無縫集成。利用所支持的本地開放式以太網(wǎng)協(xié)議TCP/IP和TCP上的ISO，可以與多個第三方設(shè)備進(jìn)行連接和通訊。
這種通信能力與集成工程系統(tǒng)SIMATIC STEP 7 Basic支持的標(biāo)準(zhǔn)T-Send/T-Receive說明共同配置，為您在設(shè)計您的自動化解決方案中提供更高水平的靈活性。

簡易通訊模塊

在SIMATIC S7-1200的CPU上zui多可以增加3個通訊模塊。
RS485和RS232通訊模塊適用于串行、基于字符的點(diǎn)到點(diǎn)連接。在SIMATIC STEP 7 Basic工程系統(tǒng)內(nèi)部已經(jīng)包含了USS驅(qū)動器協(xié)議以及Modbus RTU主、從協(xié)議的庫函數(shù)。

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通過PROFIBUS實(shí)現(xiàn)的快速現(xiàn)場總線通訊－現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)

由于S7-1200和現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)PROFIBUS之間zui近的連接－反應(yīng)迅速的強(qiáng)大網(wǎng)絡(luò)－，在將來會實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場級至控制級之間的統(tǒng)一通訊。這是我們小型自動化領(lǐng)域中一種zui重要的要求。
有兩個將S7-1200連接到PROFIBUS的新通訊模塊（CM）。作為DP從站，zui多可以與DP Master CP 1243-5連接16個現(xiàn)場設(shè)備，例如作為分散的外圍設(shè)備ET 200單元。S7-1200具有CM 1242-5 的DP從站的功能，因此，可連接到任何其他DP主站。通過背板總線輕松地將兩個模塊連接到左側(cè)的CPU。

連網(wǎng)簡單

為了減少布線和提供zui大的連網(wǎng)靈活性， CSM 1277小型交換機(jī)模塊可用于配置統(tǒng)一或者混合網(wǎng)絡(luò)－采用線型、樹型或星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。CSM 1277是一個4端口非管理型交換機(jī)，允許您將SIMATIC S7-1200與zui多三個額外的設(shè)備相連接。

遠(yuǎn)程控制應(yīng)用簡單

新的通訊處理器CP 1242-7能夠通過網(wǎng)絡(luò)或互聯(lián)網(wǎng)從一個集線器實(shí)現(xiàn)對分布式S7-1200單元的監(jiān)測和控制。

訂貨號】

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SIMATIC S7-400
? 安全型自動化系統(tǒng)適合于需要高安全性要求的設(shè)備。
? 遵守 SIL3－IEC 61508，AK6－DIN V19250 和 Cat 4－ EN
954-1 的安全要求。
? 如果需要，可通過冗余設(shè)計達(dá)到容錯功能。
? 安全式 I/O 沒有附加的連線：
通過帶 PROFIS 安全曲線的 PROFIBUS-DP 的安全通訊
? 以 S7-400H 和 ET 200M 為基礎(chǔ)，包括安全型模板。
? 標(biāo)準(zhǔn)模板可在非安全型的自動化系統(tǒng)中應(yīng)用。
SIMATIC S7-400F/FH 概述
綜述
SIMATIC S7-400F/FH 安全型自動化系統(tǒng)可用在有著安全性要求的
工廠。它的控制過程（如果直接關(guān)閉）不會對人或環(huán)境產(chǎn)生損
壞。S7-400F/FH 有 2 種基本型：
? S7-400F
安全型自動化系統(tǒng)
在控制系統(tǒng)中，如果發(fā)生故障，過程步驟轉(zhuǎn)為安全狀態(tài)，并執(zhí)
行中斷。
? S7-400FH
安全及容錯型自動化系統(tǒng)
如果在控制系統(tǒng)中發(fā)生故障，冗余的控制內(nèi)容可以繼續(xù)執(zhí)行過
程控制步驟。
S7-400F/FH 適應(yīng)于具有下列安全型要求的場合：
? 安全要求級別符合 AK1－AK 6－DIN V 19250/ DIN V VDE
0801
? 安全要求級別符合 SIL 1－SIL 3－IEC 61508
? 待級 1－4－EN 954-1
另外，S7-400F/FH 可以使用標(biāo)準(zhǔn)模板，以及安全型模板，這樣可
以配置一個*型集成控制系統(tǒng)。用在無安全性要求以及部分安
全性要求的工廠中。整個工廠可以用相同的標(biāo)準(zhǔn)工具進(jìn)行配置和
編程。
應(yīng)用
工作原理
S7-400F/FH 的安全性功能已包含在 CPU 的 F 程序中，以及安全
型的信號模板中。信號模板利用偏差分析和測試信號注入的方法
來監(jiān)視輸出和輸入的信號。
CPU 通過常規(guī)自檢，結(jié)構(gòu)檢查以及邏輯和順序程序流程控制來檢
查 PLC 的相關(guān)操作。另外，通過實(shí)際使用中的相關(guān)符號檢查 I/O
模板的功能。如果在系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)了故障，后者轉(zhuǎn)為安全狀態(tài)。
F 運(yùn)行時間許可證
必須將 F 運(yùn)行時間許可證安裝到 S7-400F/FH 的 CPU412-3H/414-
4H/417-4H 上。每一個 S7-400F/FH 系統(tǒng)需要一個許可證。
S7-400F/FH 的編程方法和其它 SIMATIC S7 系統(tǒng)的編程方法相
同。無安全性要求的部分設(shè)備的用戶程序可以通過已被實(shí)踐證
明的編程工具編寫，例如 STEP 7。
S7 F 系統(tǒng)的可選軟件包
在編寫有安全性要求的程序時需要“S7 F 系統(tǒng)”的可選軟件
包，軟件包已包括用于生成 F 程序的所有功能和功能塊。
下列軟件包必須安裝在 S7 F 系統(tǒng)的編程器或個人計算機(jī)上，以
便運(yùn)行。
? STEP 7 V5.1 或更高版本
? CFC V5.0+Service Pack 3 或更高版本
? S7-SCL v.5.0 或更高版本
? S7H 系統(tǒng) v.5.1（對于 S7-400FH 為可選項）
從帶 CFC 的 F 庫中調(diào)用特殊功能塊，并從內(nèi)部連接到含有安全
性功能的 F 程序中。由于交叉設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)顯示需要，CFC 的使
用，簡化了對設(shè)備的配置和編程工作是可行的。編程者可以將
精力全部集中在安全性要求的應(yīng)用場合，而不必使用什么附加
的工具。
編程
*控制器和 ET 200M 之間的安全型和標(biāo)準(zhǔn)通訊在 PROFIBUSDP
上進(jìn)行。特別是由于 PRFISafe PROFI-BUS 規(guī)范的發(fā)展，允許
安全型功能的有用數(shù)據(jù)可以和標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)信息框架一起傳送。另
外，不需要附加硬件設(shè)備。所必要的軟件既可以是集成在硬件
設(shè)備中的軟件，如操作系統(tǒng)的擴(kuò)展部分，也可以是在 CPU 中經(jīng)
過檢定的軟件功能塊。

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設(shè)計
綜述
可以用不同的方法配置 S7-400F/FH 安全型自動化系統(tǒng)，以滿足
各種不同的要求。
設(shè)備需要帶安全性保護(hù)的 PLC 控制，而又不必是容錯式的，需要
如下配置：
? 帶 F 運(yùn)行時間許可證的 1 個 CPU412-3H/414-4H/417-4H
? 1 條 PROFIBUS-DP 線
S7-400F 的單通道、單邊 I/O 設(shè)計
圖：單通道單邊 I/O 的配置
? 帶 IM 153-2 FO 的 ET 200M
? 無冗余設(shè)計的安全型信息模板
發(fā)生故障時 I/O 停止工作，安全型信號模板被鈍化。
設(shè)備需要帶安全性保護(hù)的 PLC 控制，CPU 一側(cè)采用容錯技術(shù)，
配置如下：
? 帶 F 運(yùn)行時間許可證的 2 個 CPU412-3H/414-4H/417-4H
? 2 條 PROFIBUS-DP 線
? 帶 2 個 IM 153-2 FO（冗余）的一個 ET 200M
? 無冗余設(shè)計的安全型信號模板
S7-400F 的單通道、切換式 I/O
圖：單通道、切換式 I/O 的配置
一個 CPU 1 個 IM 153-2 FO 或 1 條 PROFIBUS-DP 線發(fā)生故障后
PLC 還能繼續(xù)使用。
如果安全型信號模板或 ET 200M 出現(xiàn)故障，I/O 則不能再工作，安
全型信號模板處于鈍化狀態(tài)。

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SIMATIC S7-400
設(shè)備需要帶安全性保護(hù)的 PLC 控制，CPU 一側(cè)需要采用容錯技
術(shù)，配置如下：
? 帶 F 運(yùn)行時間許可證可證的 2 個CPU412-3H/414-4H/417-4H
? 2 條 PROFIBUS-DP 線
? 帶 2 個 IM 153-2 FO（冗余式）的 2 個 ET 200M
? 冗余設(shè)計的安全型信號模板
S7-400FH 的冗余切換式 I/O
綜述
如果 CPU、IM153-2FO、PROFIBUS-DP，安全型信號模板或 ET
200M 出現(xiàn)故障，PLC 可以繼續(xù)運(yùn)行。
在 S7-400F/FH 自動化系統(tǒng)中也可以使用標(biāo)準(zhǔn)模板，但它們不能和
ET 200M 一起使用。
圖：冗余切換式 I/O 的配置
總體技術(shù)規(guī)范
保護(hù)等級IP 20
環(huán)境溫度 0 ~ 60 ?C
相對濕度 5 ~ 95 %，無凝結(jié)
大氣壓 860 ~ 1080 hPa
電磁兼容 EG Directive 89/336/EWG；
? Per EN 50082-2（噪聲抑制），
Testing per：IEC 61000-4-2，
IEC61000-4-4，IEC61000-4-3
IEC61000-4-6，IEC61000-4-5
抑制干擾符合 EN 50081-2，極限
制符合 EN 55011，A 級，第 1 組
總體技術(shù)規(guī)范
機(jī)械公差
? 震動測試 IEC 68，Part2 ~ 6/10 ~ 58 Hz；
連續(xù)振幅 0.075 mm；
58 ~ 150 Hz；恒定加速度 1 g；
? 碰撞測試 IEC 68，Part 2 ~ 27/半正弦
碰撞 15 g（峰值），持續(xù) 11 ms

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SIMATIC S7-400
功能
CPU
? 塊保護(hù)：
用戶程序使用密碼保護(hù)，可防止非法訪問。
? 集成的 HMI 服務(wù):
用戶只需為 HMI 設(shè)備定義數(shù)據(jù)源和目的地。這些數(shù)據(jù)通過系
統(tǒng)周期地以及自動地進(jìn)行傳輸。
? 集成的通訊功能：
－ PG/OP 通訊
－ 全局?jǐn)?shù)據(jù)通訊
－ S7 標(biāo)準(zhǔn)通訊
－ S7 通訊
可編程的屬性
STEP 7 工具中的“硬件配置”可用來對 S7-400 系統(tǒng)中包括 CPU
在內(nèi)的硬件進(jìn)行屬性和響應(yīng)設(shè)置。
? 多點(diǎn)接口 MPI：
－ 定義節(jié)點(diǎn)地址
－ 啟動/循環(huán)響應(yīng)特性
－ 定義zui大的掃描時間和通訊負(fù)載
? 地址分配：
I/O 模板編址
? 保持區(qū)域：
定義具有保持特性的位存儲器、計數(shù)器、定時器、數(shù)據(jù)塊和
時鐘存儲器的數(shù)量
? 過程映像，局部數(shù)據(jù)的大小
? 診斷緩存區(qū)的長度
? 保護(hù)級：
設(shè)置程序和數(shù)據(jù)的訪問權(quán)限
? 系統(tǒng)診斷：
定義診斷報文的范圍，以及處理的范圍
? 監(jiān)視器中斷：
定義周期時間
顯示和信息功能
? 狀態(tài)和故障指示燈：
用 LED 指示指示內(nèi)部和外部故障，以及運(yùn)行狀態(tài)，如 RUN
（運(yùn)行），STOP（停止），啟動和測試功能等
? 測試功能：
PG 可用來顯示程序執(zhí)行過程中的信號狀態(tài)，可以單獨(dú)修改過程
變量，讀取棧存儲器的內(nèi)容，單步執(zhí)行程序以及禁止部分程序的
運(yùn)行。
? 信息功能：
編程器可向用戶提供：有關(guān)存貯器容量，CPU 運(yùn)行模式，以及工
作存儲器和裝載存儲器的信息。

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SIMATIC S7-400
CPU
CPU 414 概述
? 滿足中等規(guī)模要求中有較高要求的 CPU
? 可應(yīng)用在對程序和處理速度有額外要求的應(yīng)用中
? CPU 414-3 PN/DP 中集成了 PROFINET 功能
CPU 414-2，CPU 414-3 和 CPU 414-3 PN/DP 為中等性能要求中
的高需求而設(shè)計。他們可以滿足對程序容量和處理速度有較高
要求的應(yīng)用。
CPU 414-2 和 CPU 414-3 中內(nèi)置 PROFIBUS DP 口，可以作為主
站或從站直接連接到 PROFIBUS DP 現(xiàn)場總線。
使用 IF 964-DP 接口模板，還可將其他 DP 主站系統(tǒng)連接到 CPU
414-3 和 CPU 414-3 PN/DP 上。
在使用 PROFINET-ASIC ERTEC 400 時，CPU 414-3 PN/DP 具
有交換機(jī)功能。它提供了可從外部接觸到的兩個 PROFINET 端
口。除分層網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)之外，還可以在新型 S7-400 控制器
中創(chuàng)建總線形和環(huán)形結(jié)構(gòu)。
注意：
只能使用 6ES7 964-2AA04-0AB0 接口子模板。
CPU 裝配有：
? 功能強(qiáng)大的處理器：
CPU 的指令執(zhí)行時間僅為每個二進(jìn)制指令 0.04 微秒。
? CPU 414-2：1 MB RAM（其中，程序和數(shù)據(jù)各使用 0.5 MB）；
CPU 414-3：2.8 MB RAM（其中，程序和數(shù)據(jù)各使用 1.4 MB）；
CPU 414-3 PN/DP：4 MB RAM（其中，程序和數(shù)據(jù)各使用 2 MB）；
用于執(zhí)行用戶程序的快速 RAM。
? 靈活擴(kuò)展：
zui多 131072 點(diǎn)數(shù)字量和 81932 點(diǎn)模擬量輸入/輸出。
? MPI 多點(diǎn)接口：
通過 MPI，可簡便地將zui多 32 個站連成網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)傳輸速率
高達(dá) 12 Mbit/s。CPU 可與通訊總線（C 總線）和 MPI 的站之
間建立zui多 32 個連接。
? 模式選擇開關(guān)：
波動開關(guān)設(shè)計。
? 診斷緩沖區(qū)：
zui后的故障和中斷事件保存在一個環(huán)形緩沖器中，用于進(jìn)行
診斷可以對輸入數(shù)目進(jìn)行設(shè)定。
? 實(shí)時時鐘：
日期和時間附加在 CPU 的診斷消息后面
? 存儲卡:
用于擴(kuò)展內(nèi)置的裝載存儲器。存儲在裝載存儲器中的信息包
括 S7-400 參數(shù)數(shù)據(jù)以及程序，因此需要 2 倍的存儲空間。
其結(jié)果是：
－ 內(nèi)置的裝載存儲器不能滿足大程序量的要求，因此需要存
儲卡?？墒褂?RAM 和 FEPROM 卡。
? PROFIBUS-DP 接口和組合的 MPI/DP 接口：
通過 PROFIBUS DP 主站接口，可以實(shí)現(xiàn)分布式自動化組態(tài)，
從而提高了速度，便于使用。對用戶來說，分布式 I/O 單元可
作為一個集中式單元來處理（相同的組態(tài)、編址和編程）。
組合式配置：SIMATIC S5 和 SIMATIC S7 可以作為 PROFIBUS
主站符合 EN 50 170 規(guī)范。
CPU 414-3 和 CPU 414-3 PN/DP 還包括：
? 附加模塊插槽：
可用 IF 964-DP 接口子模板進(jìn)行連接到 PROFIBUS DP 主站系統(tǒng)中。
CPU 414-3 PN/DP 另外包括：
? PROFINET 接口，帶 2 個端口（交換機(jī)）：
－ PROFINET I/O，可連接 256 個 IO 設(shè)備
－ PROFINET CBA