Siemens
СРЕДСТВА ПРОМЫШЛЕННОЙ АВТОМАТИЗАЦИИ
официальный партнер Сименс
Каталог СА01 2012
архивный
(4872) 700-366
skenergo@mail.ru

Deprecated: Function eregi() is deprecated in /home/h101150-2/siemens71.ru/docs/new/cat.php on line 184
S7-400/S7-400H/S7-400F/FH

SIMATIC S7-400 выпускается в нескольких версиях:

  • S7-400:
    Универсальный модульный программируемый контроллер для решения задач автоматизации средней и высокой степени сложности, работающий с естественным охлаждением.
  • S7-400H:
    Резервированный программируемый контроллер для построения систем автоматизации повышенной надежности.
  • S7-400F/FH:
    Обычные и резервированные контроллеры для построения систем противоаварийной защиты и обеспечения безопасности.

S7-400

Программируемые контроллеры S7-400 имеют модульную конструкцию. Они могут комплектоваться широким набором модулей различного назначения, которые используются в любых сочетаниях друг с другом.

Система включает в свой состав:

  • Модули блоков питания (PS): 
    для подключения SIMATIC S7-400 к сети переменного тока напряжением ~120/230 В или к сети постоянного тока напряжением =24 В.
  • Модули центральных процессоров (CPU): 
    Контроллер может комплектоваться центральными процессорами различной производительности. Все CPU оснащены встроенными интерфейсами PROFIBUS DP. Некоторые типы процессоров дополнительно оснащены встроенным интерфейсом PROFINET. К одному интерфейсу PROFIBUS допускается подключать до 125 ведомых устройств PROFIBUS DP. К одному интерфейсу PROFINET может быть подключено до 256 приборов ввода-вывода. Все CPU SIMATIC S7-400 способны обслуживать исключительно большие конфигурации контроллера. Для увеличения производительности в базовую стойку контроллера допускается установка до 4 центральных процессоров.
  • Сигнальные модули (SM) для ввода-вывода дискретных и аналоговых сигналов.
  • Коммуникационные процессоры (CP) для подключения к промышленным сетям и установки PtP соединений.
  • Функциональные модули (FM):
    Для решения задач скоростного счета, позиционирования, автоматического регулирования и т.д.

При необходимости в составе системы могут использоваться:

  • Интерфейсные модули (IM):
    для подключения к одной базовой стойке S7-400 до 21 стойки расширения.
  • Модули SIMATIC S5:
    S7-400 способен обращаться к модулям ввода-вывода SIMATIC S5, установленным в монтажных стойках SIMATIC S5-115U/-135U/-155U. Модули IP и WF могут устанавливаться как в стойки расширения SIMATIC S5, так и в базовую стойку контроллера S7-400 с использованием специальных адаптеров.
Расширение

Для размещения большого количества модулей базовая стойка контроллера S7-400 может быть дополнена необходимым количеством стоек расширения:

  • Стойки расширения:
    К одной базовой стойке контроллера S7-400 может быть подключено до 21 стойки расширения.
  • Интерфейсные модули (IM):
    Базовая стойка и стойки расширения обмениваются данными через передающие и приемные интерфейсные модули. Передающие интерфейсные модули устанавливаются в базовую стойку контроллера. К ним подключается один или несколько последовательно включенных приемных интерфейсных модулей, размещенных в стойках расширения. В базовую стойку допускается устанавливать до 6 интерфейсных модулей, из которых не более двух интерфейсных модулей с поддержкой цепи питания =5 В. В каждую стойку расширения устанавливается только один приемный интерфейсный модуль. Каждый передающий оснащен двумя интерфейсами для подключения линий расширения. К одному интерфейсу передающего модуля может быть подключено до 4 стоек расширения со своими блоками питания или одна стойка расширения, получающая питание =5 В от базовой стойки контроллера и не имеющая собственного блока питания.
  • Фиксированные места для блоков питания:
    Блоки питания S7-400 должны устанавливаться в крайние левые слоты базовой стойки или стойки расширения.
  • Ограничения на обмен данными через C шину:
    Через внутреннюю C шину может выполняться обмен данными между базовой стойкой контроллера и не более, чем 6 стойками расширения (EU 1 ... EU 6).
  • Централизованное расширение:
    Рекомендуется для небольших конфигураций с размещением базовой стойки и стоек расширения на небольших удалениях друг от друга. Питание модулей стойки расширения может выполняться от собственного блока питания или через передающий интерфейсный модуль базовой стойки.
    • Максимальная длина линии связи между базовой стойкой и последней стойкой расширения может составлять:
      1.5 м с поддержкой цепи питания =5 В, 3 м без поддержки цепи питания =5 В.
  • Удаленные стойки расширения:
    Рекомендуется для конфигураций контроллера, в которых расстояние между базовой стойкой контроллера и его стойками расширения достигает несколько сот метров.
    • максимальная длина линии связи между базовой стойкой и последней стойкой расширения в линии может достигать:
      100 м для стоек расширения S7-400, 600 м для стоек расширения S5.
  • Замечание для подключения к S7-400 стоек расширения S5:
    В базовую стойку S7-400 устанавливается интерфейсный модуль IM 463-2. В стойках расширения S5 устанавливается интерфейсный модуль IM 314. К S7-400 допускается подключение следующих типов стоек расширения S5:
    • EG 183U
    • EG 185U
    • EG 186 U
    • ER 701-2
    • ER 701-3
  • Система распределенного ввода-вывода на основе ET 200:
    Рекомендуется для систем управления с размещением ее компонентов на больших площадях и больших удалениях друг от друга. Системы распределенного ввода-вывода на основе сети PROFIBUS DP позволяют подключать к одному интерфейсу центрального процессора до 125 ведомых DP устройств. При использовании стеклянного оптического кабеля расстояние между базовой стойкой контроллера и последней станцией PROFIBUS DP в линии может достигать 23 км.

Интерфейсные модули

Максимальная длина линии связи

IM 460-1 и IM 461-1

1.5 м, питание модулей стойки расширения от базовой стойки контроллера

IM 460-0 и IM 461-0

5 м

IM 460-3 и IM 461-3

102.25 м


Промышленная связь

SIMATIC S7-400 поддерживает множество вариантов организации промышленной связи:

  • Комбинированный интерфейс MPI/DP с поддержкой функций ведущего DP устройства, встроенный в каждый центральный процессор:
    Для одновременного подключения компьютеров/ программаторов, приборов и систем человеко-машинного интерфейса, программируемыми контроллерами S7-200, S7-300 и S7-400.
  • Дополнительные интерфейсы PROFIBUS DP, встроенные в целый ряд CPU, для рентабельного подключения к системам распределенного ввода-вывода. Например, со станциями ET 200.
  • Встроенный интерфейс PROFINET в целом ряде центральных процессоров для подключения к системе распределенного ввода-вывода, а также обмена данными с другими контроллерами или компьютерами.
  • Коммуникационные процессоры для подключения к сетям PROFIBUS и Industrial Ethernet.
  • Коммуникационные процессоры для установки PtP соединений.

Связь с процессом через PROFIBUS DP

Для выполнения функций ведущего DP устройства  SIMATIC S7-400 может подключаться к сети PROFIBUS DP через встроенные интерфейсы центральных процессоров или через коммуникационный процессор CP 443-4 Extended.

Функции ведомых DP устройств способны выполнять:

  • Станции ET 200
  • Приборы полевого уровня. 
  • Программируемые контроллеры S7-200 и S7-300.
  • Программируемые контроллеры SIMATIC S7-400, подключенные к сети через коммуникационный процессор CP 443-5 Extended.

Обмен данными через MPI

Интерфейс MPI встроен во все типы CPU программируемого контроллера SIMATIC S7-400.

Он находит применение:

  • для программирования и настройки параметров контроллера;
  • для построения простейших сетевых структур, объединяющих до 32 сетевых узлов;
  • для организации обмена данными:
    • с компьютерами/ программаторами;
    • с приборами и системами человеко-машинного интерфейса;
    • с программируемыми контроллерами S7-200 (только сервер),
    • с программируемыми контроллерами S7-300,
    • с программируемыми контроллерами S7-400.
  • для установки коммуникационных соединений:
    • с сетевыми узлами MPI,
    • с модулями, подключенными к внутренней C шине S7-300/ S7-400 (например, с коммуникационными процессорами),
    • с сетевыми узлами, подключенными через коммуникационные процессоры (например, с узлами Industrial Ethernet через коммуникационный процессор и C шину контроллера),
    • один контроллер S7-400 способен выполнять одновременную поддержку до 64 соединений. 
  • для обмена данными через внутреннюю C шину:
    коммуникационные и функциональные модули с интерфейсом подключения к внутренней C шине могут адресоваться через встроенный интерфейс MPI или PROFIBUS DP центрального процессора. Это позволяет выполнять непосредственный доступ с программатора к приборам, подключенным к C шине. Через внутреннюю C шину контроллера можно получать доступ к модулям до 6 стоек расширения.
  • производительность MPI:
    • подключение до 32 MPI узлов,
    • скорость обмена данными до 12 Мбит/с.
  • гибкие варианты монтажа:
    Для монтажа сетей MPI могут использоваться сетевые кабели, соединители и повторители RS 485 из спектра сетевых компонентов для PROFIBUS.
    Например, за счет последовательного соединения до 9 повторителей RS 485 расстояние между двумя соседними узлами MPI может быть существенно увеличено.
  • ведущее DP устройство: 
    Интерфейс MPI центрального процессора S7-400 может настраиваться на работу в режиме ведущего DP устройства. К этому интерфейсу можно подключить до 32 ведомых DP устройств со скоростью обмена данными до 12 Мбит/с. Через этот же интерфейс могут подключаться приборы и системы человеко-машинного интерфейса, выполняться операции программирования, конфигурирования и диагностики контроллера.

Обмен данными через PtP соединения

Высокопроизводительные непосредственные (PtP - Point-to-Point) могут устанавливаться через коммуникационный процессор CP 441.

  • PtP соединения могут устанавливаться:
    • с офисными или промышленными компьютерами, 
    • с программируемыми контроллерами SIMATIC S5/S7,
    • с контроллерами других производителей,
    • со сканерами, считывателями кодов, системами идентификации,
    • с системами управления роботами,
    • с принтерами. 
  • Типы интерфейсов:
    CP 441 может комплектоваться съемными модулями последовательных интерфейсов следующих типов:
    • 20 мА токовая петля (TTY),
    • RS 232C (V.24),
    • RS 422/485.

Обмен данными через CP (PROFIBUS или Industrial Ethernet)

SIMATIC S7-400 может подключаться к сетям PROFIBUS и Industrial Ethernet через коммуникационные процессоры CP 443-x.

Обмен данными может поддерживаться:

  • с программируемыми контроллерами SIMATIC S7-200 (через PROFIBUS),
  • с программируемыми контроллерами SIMATIC S7-300,
  • с программируемыми контроллерами SIMATIC S7-400,
  • с программируемыми контроллерами SIMATIC S5-115U/H, S5-135U, S5-155U/H,
  • с программаторами 
  • с промышленными и офисными компьютерами, 
  • с приборами и системами человеко-машинного интерфейса,
  • с системами цифрового управления,
  • с системами управления роботами,
  • с приводами,
  • с приборами других производителей.

S7-400H

SIMATIC S7-400H состоит из следующих компонентов:

  • 2 базовых блока:
    На двух монтажных стойках UR1/UR2 или на одной монтажной стойке UR2-H с двумя изолированными сегментами внутренней шины.
  • 2 синхронизирующих модуля на центральный процессор для соединения базовых блоков оптическими кабелями.
  • 1 центральный процессор CPU 412-3H, CPU 414-4H или CPU 417-4H на базовый блок.
  • Модули ввода-вывода S7-400.
  • Стойки расширения UR1/UR2/ER1/ER2 и/ или станции ET 200M со своими наборами модулей ввода-вывода.

Резервирование всех основных функций на уровне операционной системы центральных процессоров.

Контроллеры способны обслуживать односторонние и переключаемые конфигурации системы ввода-вывода.

Односторонние конфигурации ввода/ вывода

В односторонней конфигурации доступ к модулям ввода/ вывода имеет только один базовый блок контроллера. Модули ввода/ вывода могут устанавливаться:

  • в один из базовых блоков контроллера и/ или 
  • в стойки расширения и/ или станции ET 200 односторонней системы ввода/ вывода. 

Информация, считываемая через один канал, становится доступной центральным процессорам обоих базовых блоков. В случае отказа центрального процессора, обслуживающего одностороннюю систему ввода/ вывода, или нарушении связи с этой системой  доступ к соответствующим модулям ввода/ вывода становится невозможным.

Односторонние конфигурации ввода/ вывода находят применение для обслуживания:

  • Отдельных частей предприятия, не предъявляющих повышенных требований к надежности системы управления.
  • Резервированных входов/ выходов, поддерживаемых программой пользователя. В этом случае система ввода-вывода должна иметь симметричную конфигурацию.
Переключаемые конфигурации ввода/ вывода

В переключаемой конфигурации модули ввода/ вывода подключаются к базовым блокам контроллера через резервированную сеть PROFIBUS DP. Модули ввода/ вывода устанавливаются в станции ET 200M/ ET 200iSP, подключаемы к обеим линиям резервированной сети PROFIBUS DP.

Резервирование каналов ввода/ вывода

Резервирование каналов ввода/ вывода поддерживается H-CPU с операционной системой от V3.1 и выше.

Для резервирования каналов ввода/ вывода отдельные сигнальные модули конфигурируются как резервированные пары модулей. При использовании рекомендованных в руководстве по S7-400H сигнальных модулей обслуживание резервированной системы ввода-вывода поддерживается на уровне операционной системы центральных процессоров. Обслуживание резервированных каналов ввода-вывода на базе других сигнальных модулей должно поддерживаться программой пользователя.

Возможные конфигурации

Резервированные модули ввода/ вывода могут устанавливаться:

  • в станции ET 200M односторонних систем ввода/ вывода,
  • в станции ET 200M переключаемых систем ввода/ вывода.

Состав модулей

Модули, образующие резервированную пару, должны иметь одинаковый тип и конструкцию. Они могут устанавливаться в монтажные стойки контроллера и/ или в станции ET 200M. Порядок размещения резервированных модулей в монтажных стойках контроллера/ станции ET 200M. Для повышения надежности функционирования системы распределенного ввода/ вывода сигнальные модули резервированной пары рекомендуется размещать в разных станциях ET 200M. Рекомендуемый состав сигнальных модулей для построения резервированных каналов ввода/ вывода можно найти в руководстве по S7-400H.

Резервирование функциональных модулей и коммуникационных процессоров

Для резервирования функциональных модулей (FM) и коммуникационных процессоров (CP) могут использоваться две конфигурации:

  • Переключаемая резервированная конфигурация: 
    Резервированные модули FM/CP устанавливаются в две отдельные или в одну переключаемую станцию ET 200M.
  • Двухканальная переключаемая конфигурация:
    Модули FM/CP устанавливаются в оба базовых блока или в две стойки расширения, подключенные к разным базовым блокам.

Поддержка резервированных структур ввода/ вывода обеспечивается двумя способами:

  • На уровне программы пользователя:
    В программе пользователя выделяется активный модуль FM/ CP сбой в работе которого должен вызывать переключение на резервный модуль. Технология программирования аналогична разработке программы стандартного CPU S7-400, работающего с резервированными модулями FM/ CP.
  • На уровне операционной системы H-CPU.
    Резервированная работа коммуникационных процессоров CP 443-1 поддерживается операционной системой H-CPU.

S7-400F/FH

В зависимости от конкретных требований системы противоаварийной защиты и обеспечения безопасности S7-400F/FH могут иметь различные конфигурации:

Одноканальные односторонние конфигурации ввода/ вывода для S7-400F

Поддержка функций противоаварийной защиты и обеспечения безопасности. Отсутствие резервированных CPU. Необходимый набор компонентов:

  • Один центральный процессор CPU 412-3H/CPU 414-4H/ CPU 417-4H с F-Runtime лицензией.
  • Одна линия PROFIBUS DP.
  • Станции ET 200M, по одному интерфейсному модулю IM 153-2 на станцию.
  • F модули ввода/ вывода.

В случае отказа доступ к входам и выходам становится невозможным. F-модули ввода/ вывода переходят в пассивные состояния.

Одноканальные переключаемые конфигурации ввода/ вывода для S7-400FH

Поддержка функций противоаварийной защиты и обеспечения безопасности. Резервирование на уровне CPU. Необходимый набор компонентов:

  • Два центральных процессора CPU 412-3H/ CPU 414-4H/ CPU 417-4H с F-Runtime лицензией.
  • Две линии PROFIBUS DP.
  • Станции ET 200M, по два интерфейсных модуля IM 153-2 на станцию.
  • F модули ввода/ вывода.

В случае отказа CPU, интерфейсного модуля IM 153-2 или линии PROFIBUS DP система остается в работоспособном состоянии. В случае отказа сигнального модуля или станции ET 200M доступ к каналам ввода/ вывода прекращается. F модули переходят в пассивные состояния.

Резервированные переключаемые конфигурации ввода/ вывода для S7-400FH

Поддержка функций противоаварийной защиты и обеспечения безопасности. Резервирование на уровне CPU и системы ввода/ вывода. Необходимый набор компонентов:

  • Два центральных процессора CPU 412-3H/ CPU 414-4H/ CPU 417-4H с F-Runtime лицензией.
  • Две линии PROFIBUS DP.
  • Станции ET 200M, по два интерфейсных модуля IM 153-2 на станцию.
  • Резервированные F модули ввода/ вывода.

В случае отказа CPU, интерфейсного модуля IM 153-2, линии PROFIBUS DP, F-модуля или станции ET 200M система остается работоспособной.

В системах автоматизации S7-400F/FH могут использоваться и модули ввода/ вывода стандартного назначения. Стандартные и F модули не должны устанавливаться в одну станцию ET 200M.

Промышленная связь

Стандартный т PROFIsafe обмен данными между программируемым контроллером и станциями ET 200M выполняется через сеть PROFIBUS DP. Для надежного обмена данными между компонентами распределенной системы противоаварийной защиты и обеспечения безопасности через PROFIBUS разработан специальный профиль PROFIsafe. Дополнительных аппаратных компонентов для построения такой системы не требуется. Необходимое программное обеспечение интегрировано в аппаратные компоненты или загружается в CPU в виде сертифицированного программного блока.

Класс безопасности с изолирующим модулем

Применение изолирующего модуля в станциях ET 200M позволяет:

  • Выполнять непосредственное подключение ET 200M к электрическим каналам связи PROFIBUS DP. Применение оптических каналов связи становится ненужным.
  • Использовать в ET 200M интерфейсные модули IM 153-x любых модификаций.
  • Использовать в ET 200M смешанный состав стандартных и F модулей.

В системах обеспечения безопасности до уровня SIL 2 изолирующий модуль не нужен.























































Каталог оборудования
Каталог продуктов Siemens Industry Приводная техника Техника автоматизации Системы автоматизации Промышленные системы автоматизации SIMATIC Программируемые контроллеры Логические модули LOGO! SIMATIC S7 S7-200 S7-1200 S7-300/ S7-300F/ SIPLUS S7-300 S7-400/S7-400H/S7-400F/FH Демонстрационные модели Центральные процессоры Сигнальные модули Функциональные модули Коммуникационные модули Соединительные устройства Монтажные стойки Монтажные стойки SIPLUS S7-400 Стойка вентиляторов Устройство расширения Интерфейсные модули Блоки питания PS 405/407 Блоки питания SIPLUS Аксессуары S7-400/S7-400H/S7-400F/FH S7-400/S7-400H/S7-400F/FH Встраиваемые системы автоматизации SIMATIC PC-based Control Дополнительные компоненты Распределенный ввод/вывод Система автоматизации SIMATIC TDC Программное обеспечение для SIMATIC S7/WinAC Программаторы Наборы Micro Automation Sets SIEMENS Solution Partner Motion Control - система SIMOTION Системы автоматизации ЧПУ SINUMERIK Система соединителей/ шкафы управления Программное обеспечение для систем автоматизации Системы визуализации SIMATIC HMI Системы идентификации Промышленные коммуникации SIMATIC NET Промышленные аппараты управления SIRIUS Промышленные информационные технологии Управление на базе РС Системы управления процессом Датчики Блоки питания Продукты для специальных требований Автоматизация зданий Низковольтная коммутационная техника Технология безопасности Системные решения и продукты для отраслей Сервис ... и все, что Вам еще необходимо

  © ООО "СК ЭНЕРГО" 2007-2022
  (4872) 700-366
Яндекс.Метрика