西门子6ES7416-2FKO4-OABO
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上海斌勤电气技术有限公司(西门子合作商)
发布人:康奎 (销售经理)
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相关技术:
S7-400 标准控制器
要求严格任务用的控制器
说明
有一系列从入门级CPU直到高性能CPU,用于配置控制器。所有CPU控制大量结构;多个CPU可以在一个多值计算配置中一起工作以提高性能。由于CPU的高处理速度和确定性的响应时间,可缩短机器的循环周期。
不同的CPU具有不同性能,例如,工作存储器,地址范围,连接数量和执行时间。十款款标准的CPU,集成PROFIBUS、PROFINET 总线接口。
应用
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S7- 400尤其适合于加工工业中的数据密集型任务。高处理速度和确定性的响应时间,缩短高速机械制造业设备控制的循环周期。
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S7 - 400最好用于整体协调各种设备,控制低级别的系统。这是由高速通讯能力和集成接口来保证的。
S7-400 的成功应用如下:
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汽车工业
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标准机械设备制造包括定制的机械设备制造
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仓储系统
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建筑工程
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钢铁行业
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发电和配电
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造纸和印刷业
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木工
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纺织业
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医药制品
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食品和饮料行业
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处理工程,例如水和废水处理设施
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化工和石化
效益
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由于采用各种级别的CPU,S7-400可以灵活扩展升级;I/O能力几乎是无限的。
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强大的CPU允许集成新的功能,无需额外硬件投资,例如处理质量数据,用户友好的诊断,到更高层次的MES解决方案或通过总线系统的高速通讯。
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可以以模块化的方式构建S7 - 400,有各种用于集中配置和分布式结构的模块,以实现处理备件方面的低成本。
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在操作过程中可以修改S7- 400 的分布式I/O配置(在运行中配置)。另外在工作时还可以删除和插入信号模块(热插拔)。这使得很容易扩展系统或出现故障时替换模块。
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项目的完整数据存储包括CPU上的符号和注释,简化了服务和维护过程。
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可以将安全技术和标准自动化集成到一个单一的S7- 400控制器,可以通过S7- 400的冗余结构增加设备的可用性。
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S7- 400的许多器件也可用于外部环境条件SIPLUS版本,例如:扩展温度范围(-25+60°C)和在恶劣环境/冷凝条件下使用。
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S7- 400的高速背板总线确保集中式I/ O模块的高速通讯。
设计和功能
模块化
S7 - 400的一个重要特点是它的模块化。S7- 400的高速通讯背板总线和允许直接插入CPU集成的DP接口,允许多条通讯线路的高性能运行。例如,把一根总线用于HMI通讯和编程任务,一根总线用于高性能运动控制,一根总线用于普通I / O现场总线通讯。
此外,也可以实现另外连接到MES-/ERP系统或通过SIMATIC IT连接到互联网的需要。根据任务情况,可对S7 – 400进行集中扩展或分布式配置。附加设备和接口模块也可集中用于此目的。在CPU中集成的PROFIBUS或PROFINET接口上也可实现分布式扩展。如果需要,也可以使用通讯处理器(CP)。
设计
设计一个S7 - 400系统基本上包括机架,电源,和中央处理单元。它可以以一个模块化的方式安装和扩展。所有的模块都可以自由地放置在左侧插入的电源旁边。S7- 400具有无风扇的坚固设计。信号模块可以热插拔。一个多层面的模块范围可用于中央扩展以及具有ET200的分布式拓扑结构的简单配置。
在集中式扩展中,额外安装机架直接连接到中央控制器。
除了标准的安装机架,也提供9槽和18槽铝合金安装机架。这些铝机架可以很高地耐受不利环境条件,紧固耐用,重量轻25%左右。
多值计算
多值计算,也就是在一个S7- 400中央控制器中的几个CPU的同时操作,为用户提供不同的益处:
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可通过多值计算共享的S7 - 400的整体性能。例如,在技术复杂的任务中,如开环控制,可以将计算机或通讯分割和分配给不同的CPU每个CPU分配给自己的,用于此目的本地输入/输出。
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有些任务也可以从每个多值计算方式中断开,一个CPU处理关键时间的处理任务,另一个处理非关键时间的任务。
在多值计算操作中,所有的CPU的运行行为像一个CPU,也就是说,当一个CPU进入STOP状态,其他的也停止。几个CPU的动作可以通过同步指令选择性地协调调用。此外,CPU之间的数据交换通过高速的全局数据通讯机制。
数据/程序存储器
从精细分级的各种CPU中选择合适的CPU取决于集成工作存储区的大小。集成装载存储器(RAM)足以满足中小型企业方案。对于大型程序,通过插入RAM或FEPROM存储卡增大装载内存(64 KB到64 MB)。
特殊功能
S7- 400 CPU有一些非常有用的特殊功能:
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从工程工作站通过网络更新固件实现更简单和快速的升级
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通过一个系统功能实现额外的写保护(例如没有从PC器件下载到CPU)
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通过读取存储卡的序列号获得保护,因此,保证了程序只与特定的存储卡一起运行
集成的路由功能允许在不同总线系统和网络上访问数据记录,例如控制级PC可以通过S7 -400控制器与连接在PROFINET或者PROFIBUS接口上的现场设备进行通讯。
技术数据
如何使用 STEP 7 (TIA Portal) 仿真两个 S7-400 CPU的通讯?
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文档
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涉及产品
描述
S7-PLCSIM 支持以下通讯块来实现两个S7-400 CPU模块间的通信:
- SFB8 "USEND"
- SFB9 "URCV"
- SFB12 "BSEND"
- SFB13 "BRCV"
- SFB15 "PUT"
- SFB14 "GET"
- SFB19 "START"
- SFB 20 "STOP"
- SFB 22 "STATUS"
- SFB 23 "USTATUS"
要求
- 需要S7-PLCSIM V5.4 SP3(或更高版本)。
- 在STEP 7(TIA Portal)中建立一个项目,对两个S7-400 CPU进行硬件组态和网络组态。
- 在模块之间已经组态了S7连接和通信连接。
- 在主动站S7-400 CPU的用户程序中,调用“BSEND”指令来给被动站CPU发送数据。
- 在被动站S7-400CPU中调用“BRCV”指令来接收来自主动站S7-400 CPU的数据。
注意
本条目提供的项目包含两个S7-400 CPU的组态和连接组态以及用户程序。
以下步骤列出了如何使用PLCSIM仿真通讯。下载附件中的STEP 7(TIA Portal)项目包含了两个S7-400站通过工业以太网通信 。
Station_1中的OB1包含计数器的程序,将其输出值传送到Station_2。
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在项目导航中选中“Station_1”并打开S7-PLCSIM,可以通过菜单命令“Online > Simulation > Start”或者菜单栏的“Start simulation” 图标打开。实例编号为“S7-PLCSIM1”的第一个仿真CPU的对话框被打开。
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如果是首次仿真这个项目,就会打开“Extended download to device”对话框。在“PG/PC Interface”中选择如图1所示的设置,并单击“Start search”。
图. 1
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当在线连接已经建立时,单击“Load”按钮。
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然后,在打开的“Load preview”对话框中,继续单击“Load”按钮。
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在S7-PLCSIM 中使用“Add”菜单来加载子窗口“Input”和“Counter”,用来监视和控制程序。对于“Station_1”需要“EB2”和“Z1”。
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在S7-PLCSIM1的“CPU”子窗口中,将运行模式从“STOP”切换到“RUN-P”。
图. 2
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选中项目导航中的“Station_2”并重复步骤1来打开第二个“S7-PLCSIM2”实例。
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在“Load preview”对话框中单击“Load”按钮。
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与步骤5相同,给实例“S7-PLCSIM2”添加“Output”。对于“Station_2”需要“AW1”。
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在S7-PLCSIM2中的“CPU”子窗口中,将运行模式从“STOP”切换到“RUN-P”。
图. 3
- 在S7-PLCSIM1(仿真Station 1)中,EB2控制计数器Z1并将计数值传送到S7-PLCSIM2 (仿真Station 2)中的AW1。
- E2.0: 自动向上计数的时钟标记
- E2.1:向上计数
- E2.2: 向下计数
- E2.3: 计数器的预设值
- E2.4: 复位计数器
下载
附件包含STEP 7(TIA Portal)项目,项目中包含上述的通信程序。拷贝ZIP文件到一个单独的目录中,并双击打开。使用STEP 7(TIA Portal)打开并运行解压后的项目文件。
STEP 7 (TIA Portal) V13 SP1: | 60497454_S7_PLCSIM_COM.zip (3,6 MB) |
STEP 7 (TIA Portal) V15: | 60497454_PLCSimCOM_Proj_TIA_Portal_V15.zip (513,8 KB) |
注意
在通信的时候,可能会有时间约束,这是因为S7-PLCSIM不支持实时。
更多信息
如果使用S7-PLCSIM仿真两个S7-1500CPU之间的通讯,可以参考条目88781327。
创建环境
此FAQ中的附件是在 STEP 7 (TIA Portal) Professional V13 和V15中创建,并使用S7-PLCSIM V5.4 SP8测试。
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