Automation and Drives 新SIMATIC S 7 -400 性能全面提升!! New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information
Automation and Drives 新一代S 7 -400 CPU SIMATIC S 7 -400 广泛适用于制造业和过程 业 功能最强大的PLC S 7 -400 2004年 8月隆重推出 新一代！ q 全球市场占有率第一 q 中国市场占有率第一，高达 35％ q 制造业/过程 业通用自动化控制平台 q 全集成自动化先进理念的控制核心 q 西门子功能最强大的高端PLC New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives SIMATIC S 7 -400 马 笑 潇 产 品 经 理 SIMATIC S 7 - 400/PROFIBus/CBA 西 门 子 （中 国 ）有 限 公 司 自 动 化 与 驱 动 集 团 自 动 化 系 统 部 电 话 ： 010－64721888－5282 传 真 ： 010－64739213 E_mail: xiao. ma@siemens. com Http: //www. ad. siemens. com. cn New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 全集成自动化 – 西门子自动化的核心 SIMATIC S 7 -400 ERP 企业资源规划 架构 Business modelling factory MES 制造执行系统 Automation 自动化 200： TIA goes MES Plant maintenance management Dispatch Industrial Framework open for all Tracing and tracking 1998: HMI 2000: Networks CNC, PLC, DCS Enterprise asset management T. I. A. incl. Drives and Low Voltage Control Systems UMC Universal Motion Control TIA Horizontal and vertical Integration of - Communication - Data management - Config/Prog Sensors, actuators Component based Automation 过程自动化 厂自动化 + distributed intelligence 机械自动化 2001: T. I. A. with Distributed Intelligence 1996: T. I. A. for Discrete Manufacturing and Process Automation New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives TIA 的新内涵 SIMATIC S 7 -400 Enterprise resource planning (ERP) 全集成自动化 Manufacturing execution systems (MES) MES solutions Control 生产生命周期 Design and engineering Installation and commissioning Inbound logistics Operation Maintenance Modernization and upgrade Process 作流 Discrete Outbound logistics New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives SIMATC PLC 提供长期的投资保护 SIMATIC S 7 -400 q. . . e. g. SIMATIC S 5/S 7 and R&D investment by A&D Market entry 1979 Market entry 1994 Estimate end 2015 36 years SIMATIC S 5 Migration possibility SIMATIC S 7 Siemens A&D 2000 2001 2002 R&D as % of sales 466 5. 8 % 54, 200 30, 200 498 5. 6 % 54, 200 29, 200 511 5. 9 % 51, 200 28, 000 Employees excluding Germany Siemens提供自动化领域全球1/6的研发投入 (in millions of euros) New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives SIMATIC PLC : TIA的控制核心 SIMATIC S 7 -400 TIA的核心控制部件 S 7 -200: 小者，无坚不摧 S 7 -300 PLC 强者，先机在握 SIMATIC C 7 合者，卓然出众 S 7 -400 PLC 王者，独步天下 SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives S 7 -400 PLC 概述 SIMATIC S 7 -400 新一代 S 7－400 CPUs 标准S 7 -400 H 硬件冗余系统 S 7 -400 F/FH 系统 n 广泛适用于过程 业和制 n 尤其适用于过程 业 n 基于S 7 -400 H冗余系统 n 降低故障停机成本 n 实现对人身，机器和环境 造业 n 大数据量的处理能力 n 双机热备，避免停机时间 n 协调整个生产系统 n 无人职守运行 n 支持等时模式 n 双CPU切换时间低于100 n 灵活，自由的系统扩展 n 支持带电热插拔 的最高安全性 n 符合EN 954 (高达安全等 毫秒 n 先进的事件同步冗余机制 级 4)安全规范 n 标准程序与故障安全程序 在一块CPU中同时运行 n 不停机添加/修改分布式 I/O New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives S 7 - 400 广阔的应用领域 SIMATIC S 7 -400 新一代 S 7－400 CPUs S 7 -400 全集成自动化控制平台广泛适用于制造业和过程控制领域 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 全面升级的S 7 -400 PLC —— 全系列CPU处理速度整体提高 3－70倍 SIMATIC S 7 -400 新一代 S 7－400 CPUs CPU 类型 412 -1 最快指令执行时间 (µs) 0. 1 0. 06 0. 04 0. 03 0, 4 bis to 0. 60 0, 6 0, 24 bis 0. 36 0, 16 bisto 0. 24 0. 12 -0. 18 0, 24 0. 40 0. 24 to 0, 36 0. 16 0. 4 0. 24 0. 16 0. 12 0. 3 0. 18 0. 12 0. 09 1. 0 0. 6 0. 4 0. 3 1, 7 -7, 8 to 7. 80 1. 70 1, 7 -7, 8 1, 0 -4, 6 to 1, 0 -4, 7 0, 7 -3, 1 to 0, 7 -3, 1 0. 51 -2. 3 1. 02 4. 68 0. 68 3. 12 定点数加法 浮点数乘法 浮点数除法 浮点数加法 浮点数数乘法 浮点数除法 复杂算术功能 412 -2 414 -3 416 -2 416 -3 417 -4 q OB 1主程序循环时间降低 4倍以上 q 等时模式下显著的性能增强 n OB 61 -64 循环周期更快 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 全面升级的S 7 -400 PLC —— 显著增强的控制性能 SIMATIC S 7 -400 q 组合指令执行时间比较 （Load/Transfer/Add） 新一代 S 7－400 CPUs New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 全面升级的S 7 -400 PLC —— 显著增强的通讯性能 SIMATIC S 7 -400 新一代 S 7－400 CPUs q 通讯性能提高体现在 n 通讯对象 n 通讯接口 (类型及数目) (MPI, DP 及背板总线) n 通讯指令 n 通讯协议 q 网络响应时间大大缩短 q 数据吞吐量加倍 q 即使CPU已处于高负荷运行， 通讯数据吞吐量也会显著提高 q 现场级通讯连接性能显著提高 n 等时模式下更短的循环周期 q 数据吞吐量更大，通讯响应时间大大缩短 n 与管理层/人机界面垂直集成 n 控制器间数据通讯 n CP 443 -1 高级通讯处理器集成 4个以太网接口整体A&D AS, 02/2004, Dr. Ma Xiaoxiao from New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 全面升级的S 7 -400 PLC —— 通讯链接数目 SIMATIC S 7 -400 新一代 S 7－400 CPUs New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
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Automation and Drives 全面升级的S 7 -400 PLC —— 显著增加的 作内存 q 作内存(程序与数据内存) [K字节] 新一代 S 7－400 CPUs 20, 000 5, 600 2, 800 144 256 512 1, 400 2, 800 1, 400 q 无需内存扩展 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice Previous + additional = new memory SIMATIC S 7 -400
Automation and Drives 全面升级的S 7 -400 PLC —— 充足的定时器/计数器 SIMATIC S 7 -400 新一代 S 7－400 CPUs New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 全面升级的S 7 -400 PLC —— 其它技术改进 SIMATIC S 7 -400 新一代 S 7－400 CPUs q模式选择开关 (取代了钥匙开关) n Designations on the CPU: "RUN", "STOP" and "MRES". When status is requested, "RUN-P" is output. q新的扩展DP主站模块 n 推出全新版本 n 与以前版本不兼容 graduated concept: Information can now be read out with menu command "Target System –> Save Service Data" and stored on two files. You can then mail these files to Customer Support. In rare cases, a complete memory dump is also required. New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 全面升级的S 7 -400 PLC —— 兼容性 SIMATIC S 7 -400 新一代 S 7－400 CPUs q STEP 7 最新版本 n 新CPU需用STEP 7 V 5. 2 SP 1, Hotfix 3 及 Hardware Update 或 更新版本 (STEP 7 V 5. 2 SP 1 HF 3 HSP) n 许多功能只有STEP 7 V 5. 3 或更新版本支持 n Trace functionality n 简捷的Ci. R (Configuration in RUN) 定时器组态(timer configuration) q 兼容性 n 新CPU完全替代旧CPU， 新老CPU保持零部件兼容 老CPU在与新CPU并存 3个月后将淘汰 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 全面升级的S 7 -400 PLC —— S 7 -400 CPU 的技术指标 SIMATIC S 7 -400 新一代 S 7－400 CPUs 级 升 变! 能 性 格不 价 类型 PLC 412 -1 内存 412 -2 PLC 414 -3 144 KB 256 KB 512 KB 1. 4 MB 416 -2 PLC 416 -3 417 -4 2. 8 MB 5. 6 MB 20 MB 指令处理 from 100 ns from 60 ns from 40 ns from 30 ns 通讯接口 MPI/DP PROFIBUS-DP I/O 计数器/定时器 Sufficient digital and analog inputs/outputs possible 2048 / 2048 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information 2048 / 2048 Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 新功能(Ci. R) 尤其适用于过程 业 SIMATIC S 7 -400 新功能 q 运行中修改组态（Ci. R） q 运行时自由修改分布式I/O 的 q 系统硬件配置（增加删除从站） q 应用于 生产不能停机的过程 业 n 启动成本很高的生产线 n q 用户利益 节约时间，低成本的生产线改进 n 无需特殊的启动程序 n 高度的柔性生产线 n 不停机系统改进 车间和过程优化 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives Ci. R的应用条件 SIMATIC S 7 -400 新功能 q Ci. R 支持分布式I/O 模块的 重新参数化: q Ci. R S 7 -400 PLCs 414 -4 -1 H 417 -4 -1 H CPU 41 x 的MPI/DP-集成接口 CPU 41 x-2集成DP接口 IF 964 -DP 接口模块 CP 443 -5 扩展的外部 DP 接口 ET 200 M F-Module 可添加、移走的模块范围 DP-Slave PA-Slave New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 新功能—等时模式 尤其适用于生产加 业 SIMATIC S 7 -400 新功能 q 将 SIMATIC自动化解决方案连接到 q 等时的 PROFIBUS网络 用户程序I/O访问同步 n 等距离和同步的分布式I/O信号处理 n 一致的输入和数据传输 n 过程映像全部数据具有逻辑上 和时间上的关系 q 应用： 运动控制、回路调节 n 高速处理又能安全控制 具有可重复性，定义的分布式 I/O过程响应时间 连续操作机械显著提高了控制和定位精度 大大提高了生产力 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 新功能 等时模式 System cycle SIMATIC S 7 -400 T 4 新功能 CPU À Ti À To ET 200 T 5 T 3 CPU T 6 q Many cycles non-coordinated T 2 T 3: PROFIBUS-DP T 4: CPU program scan cycle T 5: PROFIBUS-DP T 6: ET 200 backplane bus n New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information n n ET 200 M T 2: ET 200 backplane bus n ET 200 S T 1: Read input signal n T 1 n n T 7: Issue output signal Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 等时模式循环周期 SIMATIC S 7 -400 新功能 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives S 7 -400 PLC系统构成 SIMATIC S 7 -400 SIMATIC CPU 软件 I/O SIMATIC 模块 人机界面 SIMATIC 电源 网络 S 7 -400 远程I/O ET 200 机架 IM接口 FM 功能 模块 模块 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 轻松简单的模板安装 q 鲁棒、可靠的模板插接 SIMATIC S 7 -400 安装 q 前连接器机械自锁定连接技术（Self-coding） q 全部模板统一使用 48针前连接器 q TOP 连接技术 q 防止仪表极性接反 q 通过预制电缆 q 模板的全部参数均通过软件设定， q 没有DIP/DIL开关 q 带电热插拔 q 机架 /电源 – 对全部CPU通用，即使配置多CPU 作，减少配件 q 扩展机架价格低廉 q 模板无插槽规则限制 q 高密度模板配置，节约空间 q 标准S 7－400也可以选用冗余电源 q 机架接地方便 q 单槽宽、双槽宽均适用 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 电源模板 SIMATIC S 7 -400 电源 电源模板 (PS) PS 405 4 A PS 407 4 A LEDs FMR 按钮 (故障信息复位） PS 405 10 A PS 405 red. 10 A PS 405 20 A PS 407 10 A PS 407 red. 10 A PS 407 20 A 备用开关 电池盒 电池指示开关 电压选择开关 3 -相电源连接器 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 电源模板的特色 SIMATIC S 7 -400 q 特性 电源 n 高效率 n 无风扇运行 n 一个或两个电池用于后备CPU中设定的RAM和可编程的模板 n 便捷的 LEDs 指示运行和故障状态: 5 VDC , 24 VDC 正常 n 电池（或电池组）空，错误的安装或缺损 n 电池总线电压过低 n 内部故障 n n 导通电流限制符合NAMUR 推荐值 n 输出短路保护 n 电磁兼容性符合 EN 50081 -2/EN 50082 -2 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 电源模板一览表 SIMATIC S 7 -400 电源 模板类型 输入电压 输出电压 最大输出 电流 后备电池 模板宽度 (占槽位数) PS 407 4 A 120/230 VAC switchable 5 VDC 24 VDC 4 A 0. 5 A 1 25 mm (1) PS 407 10 A 85/264 VAC 88/300 VAC 5 VDC 24 VDC 10 A 1 A 2 50 mm (2) PS 407 20 A 85/264 VAC 88/300 VAC 5 VDC 24 VDC 20 A 1 A 2 75 mm (3) PS 405 4 A 19. 2/30 VDC 5 VDC 24 VDC 4 A 0. 5 A 1 25 mm (1) PS 405 10 A 19. 2/72 VDC 5 VDC 24 VDC 10 A 1 A 2 50 mm (2) PS 405 20 A 19. 2/72 VDC 5 VDC 24 VDC 20 A 1 A 2 75 mm (3) New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 电源模板技术规格 SIMATIC S 7 -400 q 输入/输出间电隔离 电源 q 输入极性保护 q 输入瞬间电流最大 5倍于额定输入电流 q 5 VDC 时基本负载: n 100 m. A ： PS 405 4 A 和 PS 407 4 A n 200 m. A ： PS 405 10 A / 20 A 和 PS 407 10 A / 20 A q 5 VDC and 24 VDC 输出短路保护 q 故障事件发生时，监视信号输出至CPU q 电源缓冲时间: ~20 ms (依型号而定) q 模板安装槽位: 1 (左侧) New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 电源模板 电池后备 SIMATIC S 7 -400 电源 q 后备电池 n 单槽宽模板 (4 A) n 2或 3槽宽模板 (10/20 A) 1个备份电池 2个备份电池 q 两节电池后备机理 n 安装两个电池时，每次一个电池起作用。当第一个电池空时，第二个电 池被激活. n 益处: 第二节电池立即起作用。当更换电池时，没有数据丢失的风险. n 电量不足的电池首先被用完。 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 机架的种类 SIMATIC S 7 -400 类型 机架 插槽数 UR 1 9 CR 2 10 + 8 ER 1 18 ER 2 9 K 总线 18 UR 2 P 总线 本地 P 总线分隔 - 2 Seg. - - q. Variants n UR . . . Universal Rack 通用机架 n CR . . . Segmented Central Rack 分隔中央机架 n ER . . . Extension Rack 扩展机架 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives S 7 -400的机架 SIMATIC S 7 -400 机架 P bus (parallel) o o K bus (serial) P bus Segment 1 o Segment 2 K bus (serial) o o o q 分隔机架 q 正常 n 集成 n 两段P 总线 I/O总线 n 共用集成K总线 n 控制器I/O独立，不同步 n 集成通讯总线 I/O bus segment 1 I/O bus segment 2 n 可共用电源 n 两个控制器共用一个开关柜、 n 节约成本 Segmented mounting rack Common communications bus New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 安装–扩展机架 SIMATIC S 7 -400 机架 q 有ER 1、ER 2 两种扩展机架 q 有以下限制: n 无 K 总线功能 n 相对中央机架，P-总线功能要弱些 n 无中断(过程或中断报警) n 不能向模板提供 24 V 电源 n 模板没有电池备分功能 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 模板安装 SIMATIC S 7 -400 机架 q只有两条简单规则: n 电源模块置槽号 1（最左槽） n 接收 IM 置最右槽（18 或 9） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 o PS o o 接收 IM o New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 安装 – 接地 SIMATIC S 7 -400 机架 q 接地与准接地（quasi ungrounded）操作可设 q 对于非隔离模板可以连接 5 V(logic)地和24 V 电源地 RC element 连接安装机架 Galvanic 连接 5 V(logic) 地 o 24 V 电源地连接点 o o 连接机架地 (mounting rail) New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 无限制的扩展 SIMATIC S 7 -400 机架扩展 q 统一的多通道 I/O 模块可供选择 (集中和分布式) è更少的模块 q 对于机架距离不远，不需要额外电源 èReduction in required modules q 采用直接I/O 访问，可以实现立即读 è系统响应时间与集中机架I/O基本一致 q S 5 扩展机架也可与S 7 -400一起 作 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives S 7 -400的机架扩展特性 SIMATIC S 7 -400 机架扩展 IM 463 -2 IM 460 -3/4 IM 460 -1 IM 460 -0 EU EU IM 461 -0 CC IM 461 -0 S 7 -400 Max. 6 IM per CC IM 461 -1 集中式扩展, 到第 1个EU的线长 1. 5 m 无电源 PS 集中式扩展, 可达 5 m, 每条扩展线最多 4 EU EU IM 4613/4 EU IM 461 3/4 分布式扩展, 电缆长 102 m / 605 m, 每条扩展线最多 4 EU EU S 5 IM 314 Central cabinet 分布式扩展, 电缆长 102 m / 605 m, 每条扩展线最多 4 EU New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice IM 314
Automation and Drives 接口模块 SIMATIC S 7 -400 机架扩展 21 个扩展机架中, 最多有 6 个具有K 总线 * 当使用FMs, CPs 及M 7需注意 采用中继器可达 10 公里 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 信号模板 (SM) -对各种通用信号都适合的模板 SIMATIC S 7 -400 q 信号模板可用于所有的通用信号 --> 可连接任何 业领域的通用信号 I/O信号模板 q 带中断和诊断功能的信号模板 --> 可以更加快速的响应和定位故障 q 预接线技术使得安装/维护简单化 --> 螺钉型/弹簧型/簧片端子 q 简单, 快速的模板更换 --> 甚至可以在CPU运行过程中更换模板 q 高密度 模块化设计 --> 节省空间 热插拔模板 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 输入/输出模板 (SM) 基本特性 SIMATIC S 7 -400 I/O信号模板 q模拟量信号类型 U, I, R, TC, RTD q模拟量值通过量程模块设定并接入模板, 软 件组态或连线 q 48针前连接器，螺钉型、弹簧型和簧片型连 接 q前连接器带电插拔时保护输入输出 q高性能模板功能包括 n过程中断 n诊断中断 q软件组态，无需硬件设定 q线性化用于 PT 100 和热电偶 è无需CPU转换 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 输入/输出模板 (SM) 模块等级 SIMATIC S 7 -400 q标准信号模板 n I/O信号模板 低成本 I/O n 无过程中断或诊断/诊断中断能力 n 使用软件对硬件设定进行配置(通过系统功能块进行配置） q带过程中断和诊断能力的模板 n 过程中断 n 数字量模板: n 输入信号上升沿/下降沿触发 通道选择可组态 n 模拟量模板: n 超过或低于设定的限幅值 n 诊断功能/诊断中断能力 n 全面详尽的诊断 (诊断字节 1 - 4) n 特殊通道诊断位 (诊断字节 5. . . ) n 替代值功能 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 数字量信号模板 -适用于所有的应用 SIMATIC S 7 -400 数字量输入 数字量输出 电压范围 24 - 60 V AC/DC 80 - 264 V DC 74 - 264 V AC 5 - 138 V DC 5 - 264 V AC 电流范围 ------ 0. 5/1/2 A 通道数 16, 32 8, 16, 32 传感器 Switches 2 -wire BEROs etc. Electronic/relay Type A No I/O信号模板 诊断能力 Ex(i)* Type B Yes NAMUR/Ex(i) (* via ET 200 M) New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 数字量I/O 模板的LED 指示灯 SIMATIC S 7 -400 q状态指示 LEDs, 绿色, 数字 I/Os I/O信号模板 n DI: 状态指示 LEDs 在 I/O 侧 n DO: 状态指示 LEDs 在逻辑侧 DI 32 x. DC 24 V X 2 3 4 q出错指示 LEDs, 红色 n 模板带过程中断和诊断 n 内部错误 n 外部错误 n 标准 421 - 1 BL 00 - 0 AA 0 Internal Fault (Blown Fuse) External fault (Missing Supply) Status AC 模板 n ‘保险丝断' n ‘电源失效' New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 信号模板– 数字量输入选择一览表 (SM 421) SIMATIC S 7 -400 I/O信号模板 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 信号模板 – 数字量输出选择一览表 (SM 422) SIMATIC S 7 -400 I/O信号模板 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 模拟量信号模板 -适用于所有的应用 SIMATIC S 7 -400 模拟量输入 I/O信号模板 模拟量输出 电压范围 +/- 80 m. V. . . +/- 10 V 0. . . 10 V, . . . +/- 10 V 电流范围 +/- 20 m. A, 4. . . 20 m. A, and others 通道数量 8, 16 8 传感器 Pt 100, Pt 1000, Ni 100, 热电偶 --- 分辨率 13. . . 16 bit incl. sign 转换时间 0. 05. . . 100 ms 诊断* Type A No 特殊特性 Type B Yes 12 bit incl. sign 0. 4. . . 1 ms Type A No Type B Yes NAMUR/Ex(i) (* via ET 200 M) New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 模拟量 I/O 模板 (SM) 设定量程模块 SIMATIC S 7 -400 I/O信号模板 n 通过量程模块设定测量范围 n 每一块模板允许有不同的分配方式存在 n 量程模块是无源的 ->无需补偿 n 每一个量程模块设定两I/O通道 -> 模板具有高度的灵活性和多样性 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information 量程模块 Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 模拟量 I/O 模板选择一览表 SIMATIC S 7 -400 I/O信号模板 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 输入/输出模板 (SM) 客户利益 SIMATIC S 7 -400 I/O信号模板 q适当的 I/O 用于所有的需求 q增强的性能 q带诊断的 I/Os 将使 厂的停机时间减至最小. q高分辨率的模拟I/O可以处理高精度的测量数据. q无需模板即可简单设定测量范围和测量类型 q组态和寻址通过STEP 7 软件进行 q设定参数存储在CPU中，因而易于模板更换 q对于模拟量I/O 模板可以进行基于通道的激活/失效设定 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 点到点通讯处理器-专用接口 CP 441 -1/CP 441 -2 SIMATIC S 7 -400 机械人 控制器 简单而灵活 编程器, PC 串口通讯 q 1 或 2 接口, 可达 76 kbit/s 光电设备 q 不同的物理传输接口 n RS 232 C (V. 24) n 20 m. A (TTY) n RS 422/485 (x. 27) 扫描仪, 条码阅读器, 信息识别系统 q 标准的或用户定义的协议 n 打印机 S 7 -400 SIMATIC S 5 以及其他厂 商PLC 标准协议ASCII, 3964(R), RK 512, Printer New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information 称重系统, 控制器 Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 功能模板针对所有的技术功能- 需要时正确选择 SIMATIC S 7 -400 q执行快速的控制任务 功能模板 q需要高精度和再现性 q连接特殊的传感器和执行器 q按照 艺习惯配置 艺任务. 计数/测量, 凸轮控制 , 定位控制, 闭环控制 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 计数模板 FM 450 -1 SIMATIC S 7 -400 功能模板 q 计数模板 FM 450 -1 n 为S 7 -400特殊开发 n 高速计数任务的首选，计数范围可达 500 KHz n 两个计数通道, 可设一个加计数一个减计数. n 增量编码器获得频率信号，独立的门控信号 n 测定脉冲方向并将实际值和可选的基准制作比较 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 定位模板 FM 451 SIMATIC S 7 -400 功能模板 q 经济的定位方式, 用于快速移动/爬行速度驱动 n 三个独立的轴 n 可连接位置编码器 n 增量型编码器 5 V 信号, 24 V 信号 n 绝对值编码器 n 通过接触器控制，每个轴 n 快速形成，爬行速度 n 4个输出 向前，向后 n 直接输入 (每个轴 4 DI) n 参考点切换 (增量型编码器) n 接近参考点时换向 n 设置外部启动 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 凸轮控制 FM 452 SIMATIC S 7 -400 n单通道 n 128 凸轮 ，32 条轨迹 功能模板 n集成在模板上的数字量输出 16点 n低成本 n机械凸轮控制器的经济可靠的替 代方案 n高度的灵活性 n运行中可以修改凸轮参数 n可连接各种凸轮 n极快的速度 n 20 µs 响应时间 高精度和再现性 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 回路控制器 FM-455 SIMATIC S 7 -400 功能模板 q用于连续的、步进或脉冲的控制 q通用的应用 n 温度, 压力, 流量和液位控制 q高精度的控制器结构 n PID 算法 n 模糊控制算法 q后备能力 n CPU 故障时仍能继续运行 q两种控制类型 n FM 455 C 连续控制器 n FM 455 S 步进或脉冲控制器 Technical slides New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 维护 - 与其它事情一样简单 SIMATIC S 7 -400 q应用程序替换非常的简单, 无需编程 设备 n 存储器卡 n 更新设备 n 使用 Teleservice 远程装载 q模板替换简单, 可靠, 无需编程设备 n 中央数据存储在 n CPU 中 设定新插入的模板参数 n 允许在运行中更换模板 减少维护时间 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 多CPU并行 作 SIMATIC S 7 -400 Common I/O bus 多CPU并行 作 Common communications bus q全部CPU共用一个I/O总线和通讯总线，运行状态切换保持同 步. q复杂任务可以均匀分配给最多 4个 CPU分别执行. q多CPU并行 作显著扩展了系统资源(存储器, 标志位，定时器， 计数器等) q实时要求处理任务可以从非实时任务中分离出来 (例如：将一 个高速的开环控制从一个高速的闭环控制中分离出来) New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives S 7 -400 存储器的概念 作内存分为: SIMATIC S 7 -400 q S 7 -400 作原理 q Range of MCs: 数据段 CPU Flash EPROM 64 MB 32 MB 16 MB 8 MB 4 MB 2 MB 1 MB 256 KB 64 KB RAM 16 MB 8 MB 4 MB 2 MB 1 MB 256 KB 64 KB 代码段 CPU 417 20 MB MC + Integrated to be plugged in Load memory New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information RAM On board Work memory Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 装载与 作内存原理 SIMATIC S 7 -400 作原理 q 用户内存包含: n 存储卡上的装载内存 n n n RAM or flash EPROM 不同容量可供选择 CPU-integrated Plug-in memory card execution-relevant FB x CPU上的高速 作内存 n 只包含装载内存中 与程序执行有关的 程序块 OB y SDB Load memory New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Work memory Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 装载存储器 SIMATIC S 7 -400 作原理 q装载存储器包含用户程序 n 全部的完整程序块(OBs, FCs, DBs, SDBs) q CPU上集成的装载存储器(RAM) n 仅用于CPU 测试目的 n 当采用闪存卡（Flash memory card）时，用于重新加载和更正程序块 ( 必须) n RAM 或 flash F-EPROM q 存储卡被监视 n 系统 RUN时，移走或插入 n 停机时更换或调电过程中 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives S 7 -400的系统结构 SIMATIC S 7 -400 作原理 CPU PG User memory OP AS MPI Backplane bus Process section Communications K bus PROFIBUS master FM FM CP SM DP ET 200 PG Stand. slave New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information OP Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 结构化编程 SIMATIC S 7 -400 操作系统 OB 1 FC FB FB S 7 -400 作原理 FC SFB 其它 OBs Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 主循环(OB 1) SIMATIC S 7 -400 作原理 q. OB 1 读入 PII Work on different system capacities Call OB 1 BE 事件驱动的中断 (OB 10. . . ) 输出 PIQ New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives OB块的优先级 SIMATIC S 7 -400 运行优先级 S 7 -400 作原理 异步故障/错误 OB 80. . 87 多CPU中断 Muli-computing interrupt OB 60 过程中断 Process interrupts OB 40. . 47 看门狗中断 Watchdog interrupts 优先级增加 (缺省设置) OB 30. . 38 时间延迟中断 Time-delay interrupts 优先级可改变 OB 20. . 23 日时钟中断 Time-of-day interrupts 固定优先级 OB 10. . 17 主循环 Free cycle OB 1 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 集成的通讯: Multipoint Interface (MPI) SIMATIC S 7 -400 集成的通讯 q 每个 CPU均集成MPI口 q 传输速率: 12 Mbit/s q 多达 32 接点 (PG/PC, OP 及 S 7) OP S 7 -400 Programming device q 每个CPU 高达 44个动态连接 q PG/OP功能 S 7 -300 n 全局数据 n 基本S 7 通讯 n 扩展的 S 7 -400 S 7通讯 PC è低成本的通讯，无需附加硬件 MPI 可达 50 m (未用中继器) New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 集成的通讯: PROFIBUS-DP 接口Interface SIMATIC S 7 -400 集成的通讯 q CPUs (41 x-2 DP, 417 -4) 集成 PROFIBUS-DP 接口 q 远程 I/O 通讯速率可达 12 Mbit/s q 可连 96个连接 光纤可达 23. 8 km q 通讯功能 n PG/OP S 7400 (Mast er) PG (Master) OP (Master) ET 200 U (Slave) ET 200 M (Slave) functions n PROFIBUS-DP ET 200 X (Slave) ET 200 B/L (Slave) PROFIBUS-DP New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives S 7 通讯 类型 I SIMATIC S 7 -400 n 单向通讯(One-way communications) 集成的通讯 n 只有本地CPU才具有通讯程序块 n 本地CPU 有FB，用户程序调用 n 远程的通讯对象，由系统处理通讯任务 n 双向通讯 (Two-way communications) n 通讯双方都具有通讯程序块 n 程序块构成了逻辑连接的两个端点 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives S 7 通讯 类型 2 SIMATIC S 7 -400 集成的通讯 1个连接 PUT SFB 操作系统 通讯程序仅在一方执行 AG_SEND FB 通讯程序在双方执行 通讯对象 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information FB AG_RCV 通讯程序在双方执行 通讯对象 Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives MPI 组态示例 SIMATIC S 7 -400 n MPI 接口 集成的通讯 S 7 -400 S 7 -300 PLC 通过MPI 连接 通过MPI连接PG New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information PLC 通过MPI 连接 通过MPI连接OP Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 通讯传输介质/协议 SIMATIC S 7 -400 集成的通讯 TCP/IP DP 标准通讯 FMS MAP 3. 0 SIMATIC 通讯 S 5/S 7 compatible communications S 7 basic comm. Global data MPI Profibus New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Ethernet Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 全局数据通讯 特性 SIMATIC S 7 -400 Global data q. I. 全局数据通讯（Global data communications） n 适用于小数据量 (S 7 -300: 约. 20 字节; S 7 -400: 约. 30 -60 字节 ) 循环控制 n 广播式 (数据发送，数据发送没有确认) n 发送/接受的数据通过数据表参数化 n 通讯通过CPU的MPI接口处理 (没有程序) 并且通过S 7 -400的K总线在 CPU之间通讯 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives S 7 基本通讯 特性 SIMATIC S 7 -400 q. S 7 基本通讯 n 小规模到中等规模数据量(S 7 -300/400：约. n 事件驱动的程序块调用; n 通讯程序块(SFCs) 70 字节) 单侧或双侧调用程序块 不占用用户程序，因为SFC集成在PLC的操 作系统中 n 定义哪个模块相互通讯的连接被直接分配到通讯程序块 n 只能通过CPU的MPI接口处理 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives S 7 基本通讯 功能块 (SFCs) SIMATIC S 7 -400 S 7 -Communication New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives S 5 -兼容通讯 特性 SIMATIC S 7 -400 n S 5 -兼容通讯 n 中等规模的数据量 (约. 240字节) n 事件驱动的程序块调用; 双侧调用并参数化程序块 n CP的程序块 (FCs; FBs)必须加载到程序块 n 通过CPs (PROFIBUS; Industrial Ethernet)执行此功能 n 定义哪个模块相互通讯的连接必须在STEP 7中参数化 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives S 7 通讯 通讯块SFBs I SIMATIC S 7 -400 S 7 -Communication New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives S 7 通讯 通讯块SFBs II SIMATIC S 7 -400 S 7 -Communication New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives S 7 通讯 特性 SIMATIC S 7 -400 n S 7 扩展通讯 n 中等规模到大数据量 (约. 220 字节/460 字节/64 K字节 ) S 7 -Communication n 事件驱动的程序块调用; n 通讯程序块(SFBs) 单侧或双侧调用程序块 不占用用户程序，因为SFC集成在PLC的 操作系统中 n 通过CPU的MPI接口和CPs (PROFIBUS; Industrial Ethernet) 执行此功能 n 定义哪个模块相互通讯的连接必须在STEP 7中参数化 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 标准通讯 特性 SIMATIC S 7 -400 n 标准通讯 n 中等规模数据量 (约. 240 字节) S 7 -Communication n 事件驱动的程序块调用; 单侧或双侧调用并参数化程序块 n CP的程序块 (FCs; FBs)必须加载到程序块 n 由CPs (PROFIBUS; Industrial Ethernet)执行此功能 n 定义哪个模块相互通讯的连接必须在STEP 7中参数化 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives MPI 特点 SIMATIC S 7 -400 q 最多可连接 32 个 MPI站点 q 每个CPU 的活动/动态连接数 n 16 connections n 413 32 connections n MPI 412 414 44 connections n 416 44 connections q 传输速率：达 12 Mbit / s q 相邻MPI站点最大传输距离 n 50 m (未加中继器) n 1100 m (带两个中继器) n 9100 m (10 个中继器) n 23. 8 km (通过光纤, 16 个星形耦合器或OLM(光纤链路模块) q 物理接口: RS 485 q. Components: Cable, PROFIBUS connectors New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives MPI 可连接设备 SIMATIC S 7 -400 q MPI 接口可连以下设备: n 编程器 (PGs) n SIMATIC n 其它 HMI 操作员面板 (OPs) SIMATIC PLCs MPI q 优点 n 一个编程器可以连接多个不同的PLC，进行编程和参数化 n 无需附加其它硬件即可实现与其它S 7 PLC的通讯 n 对全局数据通讯，仅需要参数化即可 n 系统通讯的软件已集成到CPU中 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives PROFIBUS-DP 接口 可连设备 SIMATIC S 7 -400 q带DP接口的CPU(活动的 DP主站) n 412 -1 via MPI/DP-interface n 41 X-2 via MPI/DP- and DP- interface n 41 X-3 via MPI/DP-, DP- and one DP- interface option n 417 -4 via MPI/DP-, DP- and two DP- interface options 被动的从站或更多的DP主站可通过PROFIBUS-DP 现场总线连接 DP q 可连接的DP 从站 n ET 200 M (分布式远程站，采用 S 7 -300 的I/O模块) n S 7 -300 作为智能从站 (CPU 315 -2 with L 2 -DP connection) n ET 200 B n ET 200 S n 其它标准 DP从站 n 其它S 7 -DP 主站 (编程器等, . . . ) n OP（只有在DP口上运行MPI功能） New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives Profibus 优点 SIMATIC S 7 -400 q优点 n 可以不中断总线更换从站 n 高度可用性（组态冗余） DP n 数据安全性强 n 标准消息帧结构 n 较少的接线成本 n 易于修正/扩展 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives Profibus 特点 SIMATIC S 7 -400 q 特点 n 符合 EN 50 170 Vol. 2 规范 n 最多 125 站点 (采用S 7 -400 CPU最多 96个站点) n 令牌环传递总线访问机制，DP采用主从方式 n 传输速率： 12 DP Mbits/s n 传输介质：双绞线或光纤 n 宽泛的自动化部件可连接到现场总线 n 覆盖范围十分广泛 n 对于SIMATIC S 7 和 M 7 可通过总线对主站和从站编程 n 自动检测从站的传输速率 n 开放的系统; 可连接非西门子现场设备 n 清晰的架构; 纯粹的过程相关的组态 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives SIMATIC S 7 -400 SIMATIC Software Step 7 V 5. 3 STEP 7 V 5. 3 最新版STEP 7的特点 SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 新版改进 SIMATIC S 7 -400 q 新版STEP 7 V 5. 3 于2004年 2月份正式发布 专业版于4月份发 布，取代了2002年 12月发布的 STEP 7 V 5. 2. q STEP 7 V 5. 3主要在以下方面进行了功能改进： n 采用全新的浮动授权方式(Floating n 集成对Profi. Net License) 以太网的支持(CPU 317 -2 PN/DP，ET 200 PN n STEP 7集成以太网驱动 n CPU直接通过以太网实现S 7 -Communication n 集成冗余选件包(H-Option), 不再需要额外授权 n在 PG 接口中对新CPUs进行Firm. Ware 升级 n Step 连接Internet ：在硬件组态HW 和 Net. Pro中直接连接 FAQs 和产品信息 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 自动化控制器发展的新趋势 SIMATIC S 7 -400 现场设备的智能化提升控制系统的本地计算能力 Profi. Bus 通讯 PC机将更多参与自动化控制任务 PLC PC PLC 智能型现场控制单元 PC 1990 2000 2010 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 自动化系统发展的新趋势 SIMATIC S 7 -400 智能化采用分步式控制架构 Profi. Bus 通讯 Central previously Distributed today New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Distributed tomorrow Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 自动化系统 程的新趋势 SIMATIC S 7 -400 ERP IT 技术越来越多融入自动化控制中 Ethernet Profi. Bus 通讯 Automation system 从ERP到现场级的纵向通讯集成 Field level 开放标准的使用 – 面向部件 – MS Office 应用 – XML, OPC, COM/DCOM, Active X技术 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Interfaces Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 分布式意味着. . . SIMATIC S 7 -400 Profi. Bus 通讯 q 一根现场总线替代了大量的分散独立的连接电缆 è 显著的节省接线、电缆桥架，端子等费用. . . q 更详细的诊断信息 è 快速的维护、维修，减小停机时间 费用 集中式 q 节省时间和成本 分布式 距离 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives Profibus: 现场总线技术和市场的领导者 SIMATIC S 7 -400 Profi. Bus 通讯 q 全世界的市场占有率第一 q 中国唯一现场总线国家标准JB-T 10308. 3 -2001 q开放并且标准化IEC 61158/EN 50170 q超过250家设备制造商提供超过2, 000种现场设备 q 超过10, 000个安装节点 q 所有器件都经由第三方认证，从而保证可靠性 q 全球超过1100个会员单位，分布在各大洲 qwww. profibus. com New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives Profibus 的技术特点 SIMATIC S 7 -400 q传输速率最低 9. 6 kbit/s，最高 12 Mbit/s q 铜缆技术支持9. 6网络规模，光纤网络规模超过100公里 Profi. Bus 通讯 q 网络介质包括：屏蔽双绞线，塑料和玻璃光纤，无线传输，红外线传 输和导轨滑环技术. . . q 线性拓扑、环型拓扑、星型拓扑、树型拓扑 q 支持网络冗余，提高系统可靠性 q 主从机制保证系统的确定性、可重复性和稳定性 q 单个网络节点的接入和断开对网络没有影响 q 单个节点的故障对系统通讯没有影响 q 网络节点的地址设定与总线拓扑结构无关 系统升级和拓展是无需改动原有系统配置 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives SIMATIC S 7 -400 PROFIBUS 业现场总线的发展历 史 2001 Founding of 22 nd regional PROFIBUS User Organisation 业现场总线与 CBA &PRofi. Net 2000 CERN becomes the 1000 th member of PROFIBUS International 1999 Founding of PROFIBUS Competence Center 1998 Deutsche Shell AG becomes the 200 th member of PNO 1995 Founding of PROFIBUS International 1992 PROFIBUS goes international (Switzerland, USA, . . . ) 1989 "Field bus" development/joint project leads to founding of the PROFIBUS User Organisation e. V. New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives PROFIBUS技术发展 SIMATIC S 7 -400 2003 PROFIsafe established into the market 2002 PROFIBUS becomes International Standard (IEC 61158 + IEC 61784) 2000 100, 000 PROFIBUS devices in process automation 1999 Profile for safety technology - PROFIsafe 1998 Profile for process automation - PROFIBUS PA 1997 More than 1 million PROFIBUS devices installed Profile for variable-speed drives PROFIdrive 1996 PROFIBUS becomes European Standard (EN 50170) 1995 1 st application in process automation (PA) 1991 PROFIBUS becomes German Standard (DIN 19245) New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives PROFIBUS国际组织 SIMATIC S 7 -400 n n n Manufacturers Distributors Consultants Integrators End users Institutes Continuos Growth of Members 1. 000 Finland: 37 Sweden: 79 Germany: 264 United Kingdom: 64 Netherlands: 67 Belgium 27 France 18 USA : 125 Czech Republic: 11 Denmark: 21 Norway: 43 Russia: 5 Slovakia: 95 96 1497 500 98 99 00 01 02 Switzerland : 96 Italy: 54 More than 1. 200 members worldwide China 128 Japan: 65 Korea: 37 South-East Asia: 22 Southern Africa: 11 Brazil: 23 Australia/New Zealand: 9 Reference: http: //www. profibus. com New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives PROFIBUS技术协议 One uniform Transmission Protocol Transmission Technology Encoder Weighing & Dosage Ident PROFIdrive V 2. 0 and V 3. 0 SEMI PROFIsafe, Time Stamp, Redundancy, etc. IEC 61158/61784 PROFIBUS Electrical RS 485 -IS (Intrinsically Safe) Optical Glass Single Mode Glass Multi Mode PCF / Plastic New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Bus powered MBP-IS: Manchester Bus Powered (Intrinsically Safe) Integration Technologies Universal Descriptions GSD, EDD Common Application Profiles I RIO for PA Remote I/O RIO for PA Specific Application Profiles II Process Devices PA Field Devices PA Devices SIMATIC S 7 -400 Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 主要现场总线的应用比较 SIMATIC S 7 -400 Profi. Bus 通讯 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 主要现场总线的应用比较 SIMATIC S 7 -400 Profi. Bus 通讯 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 应用领域 SIMATIC S 7 -400 Profi. Bus 通讯 q 单元级的数据通讯 q 现场级的高速数据通讯 q 高速、同步模式满足驱动技术的要求 q 适用于危险区（防爆区） q 故障安全领域 (PROFIsafe) q 与 业以太网集成(PROFInet) è满足制造业自动化和流程 业自动化的所有应用 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 全集成自动化的系统总线 SIMATIC S 7 -400 q与 业以太网和ASI以及EIB一起构成全集成自动化的基础 Profi. Bus 通讯 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 全集成自动化的系统总线 SIMATIC S 7 -400 Profi. Bus 通讯 q 全系列集成PROFIBUS-DP接口，包括： 可变程序控制器, 分布式I/O, 现场设备, 人机界面, 驱动设备, . . q STEP 7提供简单的配置环境 q 集中式控制系统和分布式系统一致性的编程环境 n 单一的软件平台 n 无需额外的培训费用 n 支持 PROFIBUS DP路由 q 集成系统诊断的功能 n Fast. Connect技术提供了一致性的接线方式 n 可访问设备的状态信息 n 即使在运行当中也能实施诊断 n 自动发送诊断信息到人机界面系统 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives PROFIBUS 分布式设备的技术发展 SIMATIC S 7 -400 Profi. Bus 通讯 §满足快速维修、维护的要求 §减小设备的停机时间 §设备上无需I/O点备份，减小投资 “热插拔”技术 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives PROFIBUS 分布式设备的技术发展 SIMATIC S 7 -400 Profi. Bus 通讯 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives PROFIBUS 分布式设备的技术发展 SIMATIC S 7 -400 Profi. Bus 通讯 §主机和总线崩溃时，各单元仍然运转 §高实时性应用 §部署CBA技术，单元化、模块化机器 “分布式智能”技术 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives PROFIBUS 分布式设备的技术发展 SIMATIC S 7 -400 Profi. Bus 通讯 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives PROFIBUS 分布式设备的技术发展 SIMATIC S 7 -400 Profi. Bus 通讯 §减小庞大的电机控制柜的尺寸 §对电机控制回路实现“热插拔” §精确诊断电机运行状态，预维护检修 “电机启动器”技术 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives PROFIBUS 分布式设备的技术发展 SIMATIC S 7 -400 Profi. Bus 通讯 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives PROFIBUS 分布式设备的技术发展 SIMATIC S 7 -400 Profi. Bus 通讯 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives PROFIBUS 分布式设备的技术发展 SIMATIC S 7 -400 Profi. Bus 通讯 §小I/O点数应用场合，成本压力 §纯数字量应用场合，成本压力 §OEM控制系统的精确配置 按“位”模块化技术 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives PROFIBUS 分布式设备的技术发展 SIMATIC S 7 -400 按“位”模块化技术 Profi. Bus 通讯 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives PROFIBUS 分布式设备的技术发展 SIMATIC S 7 -400 Profi. Bus 通讯 §计数器，防爆应用 §运动控制、串行通信、脉冲输出 §安全集成、通道诊断 §CPU 功能度、电动机控制、集成变频器模块 “功能模块”分布式技术 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives PROFIBUS 分布式设备的技术发展 SIMATIC S 7 -400 Profi. Bus 通讯 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives SIMATIC ET 200完美的分布式解决方案 SIMATIC S 7 -400 Profi. Bus 通讯 IP 20 防护等级，电柜安装方式 ET 200 L-SC 紧凑型 ET 200 B 多功能 模块化 低成本 IP 67 防护等级 无电柜安装方式 多功能 紧凑型 ET 200 S ET 200 M 本质安全应用 ET 200 i. S New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information ET 200 X ET 200 eco 机器人 ET 200 R Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives SIMATIC ET 200 IP 20 防护等级，电柜安装方式 SIMATIC S 7 -400 q ET 200 L / ET 200 L-SC n Up to 1. 5 Mbit/s n 小型化和低成本 n 紧凑型和按位模块化 Profi. Bus 通讯 q ET 200 B n 精巧, 紧凑性 n 面向小型机械 q ET 200 M n 模块化 n 与S 7 -300模块兼容，多功能 n 支持冗余的网络拓扑 (PROFIsafe) n 可应用危险 2区（Ex Zone 2） n 集成故障安全技术 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives SIMATIC ET 200 IP 20 防护等级，电柜安装方式 SIMATIC S 7 -400 q ET 200 S n 按位模块化，精确配置 Profi. Bus 通讯 n 多功能 (负载馈电器, 艺模块, CPU, 等. ) n 集成故障安全技术 (PROFIsafe, SIGUARD) n 最大支持64个模块 n 可应用于危险 2区 q Ex Zone 2. 94/9/EG (ATEX 100 a) ET 200 i. S n 按位模块化，精确配置 n HART 协议 n 本质安全 (Ex i) Ex Zone 1, 连接来自危险 0区的传感器和执行 器 Zone 0. 94/9/EG (ATEX 100 a) n 可应用于危险 1区 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives SIMATIC ET 200 IP 67 防护等级 无电柜安装方式 SIMATIC S 7 -400 q ET 200 X n 模块化扩展 Profi. Bus 通讯 n 多功能 (负载馈电器, 气动模块, CPU, 等. ) q ET 200 eco n 紧凑型 n 低成本 n 支持数字量输入输出 q ET 200 R n 紧凑型 n 直接安装于机器人 n 铝制外壳 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives SIMATIC ET 200 SIMATIC S 7 -400 集成PLC功能度 q Profi. Bus 通讯 系统控制程序由多个CPU并行处理，系统效率提高 q 现场信号直接在本地处理和运算，提高响应速度 q 节省空间，分布式方案无需庞大的控制电柜 q 各个CPU独立运行提高整个 厂的可靠性 q 各个 艺单元可以独立调试，减小安装调试周期 从规划到投产 – 更迅速 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives SIMATIC ET 200 CBA SIMATIC S 7 -400 Profi. Bus 通讯 “基于组件的自动化” 是实施模块化 厂和应用的全新的自动化理念 n 简单的模块化 通过分布式智能对 厂和生 产线优化 n 图形化组态通讯连接 对于 艺组件的连接和通讯 更简单 From planning to production - faster New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives SIMATIC ET 200 with integral safety technology SIMATIC S 7 -400 Profi. Bus 通讯 q PROFIsafe q Profile for PROFIBUS DP for transmitting safety-related signals q. A single bus line for standard and safety communication! q Can be combined with the field devices of several manufacturers q. With SIMATIC, this means q. Failsafe CPUs q. Failsafe I/O modules and motor starters for ET 200 S or ET 200 M q. Easy S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information New SIMATIC programming with the Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives SIMATIC ET 200 在防爆区的定位 SIMATIC S 7 -400 Profi. Bus 通讯 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives SIMATIC ET 200 Ex certificates to 94/9/EG (ATEX 100 a) SIMATIC S 7 -400 q ET 200 i. S : the intrinsically-safe I/O n II Profi. Bus 通讯 2 G EEx de [ia/ib] IIC/IIB T 4 n Installation q up to Zone 1, sensors/actuators to Zone 0 ET 200 M n Intrinsically-safe n modules II 3 (2) G EEx n. A [ib] IIC T 4 n Non-intrinsically-safe n II 3 G EEx n. A II T 3 or T 4 or T 5 or T 6 n Installation q modules up to Zone 2, sensors/actuators to Zone 0 ET 200 S n II 3 G EEx n. A II T 4 or T 5 n Installation up to Zone 2, sensors/actuators to Zone 0 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives TIA 完全的冗余解决方案 SIMATIC S 7 -400的冗余方案 Clients Parallel redundancy Management level PC network/terminal bus Fault-tolerant communication Media redundancy Ethernet Process level H CPUs Hot stand-by ET 200 M Server Parallel redundancy With archive-matching SW redundancy Warm stand-by Redundant power supply Field level Redundant IM 153 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Redundant PROFIBUS Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives S 7– 400 H 硬件冗余 SIMATIC S 7 -400的冗余方案 q Hidden redundancy Transparent programming (programming same as for nonredundant systems) n Standard system parameterization n n Standard handling q All SIMATIC programming languages can be used without restriction q Platform for F and FH systems New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 无缝的CPU主备切换时间 SIMATIC S 7 -400 q 切换时间 n< 100 ms，通常 20 ms n 切换期间输出保持 n 没有信息、报警或中断的损失 q 何时切换 n Master 失效 n n n 电源 机架 同步模块 同步电缆 CPU n DP string or DP slave 接口模块失效，不必切换 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 自动事件同步——最先进的冗余机制 SIMATIC S 7 -400 synchronization New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Subcontroller B synchronization Subcontroller A synchronization Subcontroller B synchronization Subcontroller A Command Subcontroller B Time Subcontroller A Cycle Subcontroller B No Subcontroller A S 7 -400的冗余方案 Event synchronization q Synchronization procedure Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives S 7 -400的软件冗余 SIMATIC S 7 -400 q定位 n 低成本的冗余解决方案 n 适合全部S 7 -31 x-2 DP CPUs 从CPU 313 C-2 DP 或更新 n 到CPU 417 -4 n 包括混合 n q应用 n 适合于主站与备用站切换秒级允许时间的过程应用 q示例应用: n 水处理过程 n 冷却水循环过程 n 许多行业中控制与监控 n 温度和液位 n 运输流量控制 (例如. 隧道) n 采集测量数据 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 软件冗余的 作机理 SIMATIC S 7 -400 Master S 7 -400的冗余方案 Stand-by 读入输入信息 执行非冗余用户程序 读取并评估备用机的状态数据 接收并评估主机的状态数据 执行冗余部分用户程序 冗余用户程序未被执行 发送冗余数据到备用机 发送状态数据到主机 送出冗余和非冗余输出信息 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives S 7 -400软冗余示例 SIMATIC S 7 -400 MPI, PROFIBUS DP, Ethernet S 7 -400的冗余方案 Connection to redundant components Master controller Back-up controller ET 200 M with 2 x IM 153 -2 Non-redundant area Redundancy area Non-redundant area Active bus Passive bus New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives I/O冗余 SIMATIC S 7 -400的冗余方案 Redundant communication New: redundant I/O PROFIBUS DP Redundant PROFIBUS Redundant controller Sensor/control element Redundant IM New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 什么是PROFInet SIMATIC S 7 -400 PROFInet是源自PROFIBUS 现场总线国际标准组织 (PI)的 开放的自动化总线标准 PROFInet基于 业以太网标准 PROFInet 使用TCP/IP 协议和 IT标准 PROFInet实现自动化技术与实时以太网技术的统一 PROFInet能够无缝集成其他现场总线系统 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives PROFInets总线亮点 SIMATIC S 7 -400 PROFInet §使用以太网和IT标准 §彻底模块化进一步节省 程和调试费用 § § §集成原有现场总线系统从而保护投资 § 在充分考虑原有系统投资的基础上实施创新 Nutzen: New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives CBA 的实现方案 SIMATIC S 7 -400 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 业自动化对以太网应用的特殊要求 SIMATIC S 7 -400 High Availability PROFInet Quick Reaction Times Plant wide Engineering Efficient Network and Device Diagnostics 业自动化 Industrial approved Installation Industrial Automation Integration of existing Plants Configurable Access Protection Safety approved Applications New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives PROFInet – 强有力的团队 SIMATIC S 7 -400 PROFInet Distributed IO Connection technology PROFIsafe PROFIdrive PROFInet Core Team Network management PROFInet certification Security Web integration Device description 50个不同的公司 70多位专家分成 10个 作组进行架构研发 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives 产品推出计划 SIMATIC S 7 -400 n 新CPU与现有CPU是零部件兼容的 产品推出计划 n 无需改动程序或设计文档即可享受增强的性能 PROFInet – CP 带 PROFInet I/O 集成PROFInet接口的 S 7400 CPU 新一代S 7 -400 CPU CP 443 -1 高级通讯处 理器开始供货 2004年 8月 2004下半年 New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information 2005 Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
Automation and Drives SIMATIC S 7 -400 Thank you ! New SIMATIC S 7 -400 Firmware Version 4. 0; Technical Information Dr. Ma Xiaoxiao from A&D AS, 02/2004, © Siemens AG 2003 - Subject to changes without prior notice
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