西门子代理6ES7214-2AD23-0XB8

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西门子PLC（S7-200、S7-200 SMART、S7-300、S7-400、S7-1200、S7-1500、ET200S、ET200M、ET200SP）、触摸屏、变频器、工控机、电线电缆、仪器仪表等，产品选型、询价、采购，敬请联系，浔之漫智控技术(上海)有限公司 

S7-400系列PLC采用模块化结构，系统通常包括：一个机架（CR）、一个电源模块（PS）和一个CPU。它所具有的模块的扩展和配置功能使其能够按照每个不同的需求灵活组合。模块能带电插拔且具有很高的电磁兼容性和抗冲击性、耐振动性，因而能大限度地满足各种工业标准

S7-400的硬件组成

S7-400系列PLC采用模块化结构，系统通常包括：一个机架（CR）、一个电源模块（PS）和一个CPU。它所具有的模块的扩展和配置功能使其能够按照每个不同的需求灵活组合。模块能带电插拔且具有很高的电磁兼容性和抗冲击性、耐振动性，因而能大限度地满足各种工业标准。

5.2.1　机架

S7-400的机架具有固定模块、提供模块工作电压及通过信号总线将不同模块连接在一起的功能，机架通常由用螺栓固定模块并用横向切口安装机架的铝安装导轨、将模块滑入到其位置用的塑料件、一个背板总线及一个I/O总线组成，图5-15为机架的结构图。

1.通用机架UR1和UR2

UR1（18槽6ES7 400-1TA01-0AA0）和UR2（9槽6ES7 400-1JA01-0AA0）有UR1和UR2机架用于安装中央机架和扩展机架。UR1和UR2机架都有I/O总线和通信总线。

当UR1和UR2用作中央机架时，可安装除接收IM外的所有S7-400模块。当UR1和UR2用作扩展机架时，可安装除CPU和发送IM外的所有S7-400模块。特殊情况下电源模块不可与IM 461-1接收IM一起使用。

2.UR2-H机架

UR2-H（6ES7 400-2JA00-0AA0）机架用于在一个机架上安装两个中央机架或两个扩展机架，它表示在相同机架结构上两个具有电气隔离的UR2机架，其主要应用在冗余S7-400系统的紧凑型结构中（在一个机架上有两个子机架和子系统）。

当UR2-H用作中央机架时，可安装除接收IM外的所有S7-400模块。当UR2-H用作扩展机架时，可安装除CPU、发送IM、IM 463-2和适配器外的所有S7-400模块。特殊情况下电源模块不可与IM 461-1接收IM一起使用。3.中央CR2机架

CR2（6ES7 401-2TA01-0AA0）机架用于安装分段的中央机架。它带有一个I/O总线和一个通信总线。I/O总线分为两个本地总线段，分别带有10个和8个插槽。在CR2机架上可以使用除接收IM外的所有S7-400模板。

4.中央CR3机架

CR3（6ES7 401-2DA01-0AA0）机架用于在标准系统中（非故障容错系统）的CR的安装。CR3有一个I/O总线和一个通信总线。在CR3机架上可以使用除接收IM外的所有S7-400模块，但在单独运行时只能使用CPU 414-4H和CPU 417-4H。

5.扩展机架ER1和ER2

ER1（6ES7 403-1TA01-0AA0）和ER2（6ES7 403-1JA01-0AA0）机架用于安装扩展机架。ER1和ER2机架只有一个I/O总线机架。

因为未提供中断线，所以从ER1或ER2中的模块来的中断不起作用，同时，ER1或ER2中的模块没有24V供电，需要24V供电的模块不可用于ER1或ER2。因为ER1或ER2中的模块既不能用电源模块中的电池后备，也不能用从外部为CPU或接收IM供电的电源后备，因此，使用ER1和ER2中电源模块的后备电池没有优势。当电源故障以及后备电源故障时不对CPU报告。插入ER1或ER2中的电源模块的电池监视功能总是断开的。

在ER1和ER2机架中可使用所有的电源模块、接收IM、所有符合上述限制条件的信号模块，但是，电源模块不可与IM 461-1接收IM一起使用。

5.2.2　处理器单元

1.CPU模块概述

S7-400系列PLC有7种CPU，此外S7-400H还有两种CPU。

CPU 412-1是廉价的，低档项目使用的CPU，适用于中等性能范围，用于I/O数量有限的较小系统的安装。然而，组合的MPI接口允许PROFIBUS-DP总线操作。

CPU 412-2适用于中等性能范围的应用。它带有两个PROFIBUS-DP总线可以随时使用。

CPU 414-2和CPU 414-3适用于中等性能应用范围中有较高要求的场合。它们满足对程序规模和指令处理速度的更高要求。集成的PROFIBUS-DP接口使它能够作为主站直接连接到PROFIBUS-DP现场总线。CPU 414-3有一条额外的DP线，可用IF 964-DP接口子模块进行连接。

CPU 416-2和CPU 416-3是功能强大的SIMATIC S7-400系列PLC的CPU。集成的PRO-FIBUS-DP接口，使它能作为主站直接连接到PROFIBUS-DP现场总线。CPU 416-3，有一条额外的DP线，可用IF 964-DP接口子模块进行连接。

CPU 417-4是SIMATIC S7-400中央处理单元中 功能强大的。集成的PROFIBUS-DP接口，使它能作为主站直接连接到PROFIBUS-DP现场总线。通过IF 964-DP接口子模块进一步连接两条DP线。

CPU 414-4H用于SIMATIC S7-400H和S7-400F/FH可配置为容错式S7-400H系统。连接上运行许可证后，可以作为安全型S7-400F/FH自动化系统使用。集成的PROFIBUS-DP接口能作为主站直接连接到CPU 414-4H用于SIMATIC S7-400H和S7-400F/FH可配置为容错式S7-400H系统。连接上运行许可证后，可以作为安全型S7-400F/FH自动化系统使用。集成的PROFIBUS-DP接口能作为主站直接连接到PROFIBUS-DP现场总线。

CPU 417-4H是SIMATIC S7-400H和S7-400F/FH中 功能强的CUP，可配置为容错式S7-400H系统。连接上运行许可证后，可以作为S7-400F/FH容错自动化系统使用。集成的PROFIBUS-DP接口能作为主站直接连接到PROFIBUS-DP现场总线。

2.S7-400 CPU模块的共同特性

下面是S7-400 CPU模块的一些共同的特性。

1）S7-400有一个中央机架，可扩展21个扩展机架。使用URI或UR2机架的多CPU处理多安装4个CPU。每个中央机架多使用6个IM，通过适配器在中央机架上可以连接6块S5模块。

2）实时钟功能：CPU有后备时钟、8个小时计数器和8个时钟存储器位，有日期时间同步功能，同步时在PLC内和MPI上可以作为主站和从站

PROFIBUS-DP现场总线

具有集成技术/运动控制功能的 SIMATIC CPU

具有标准 CPU 315-2 PN/DP 的完整功能（CBA 除外）

用于系列机器、机器以及工厂中的跨领域自动化任务

理想用于同步运动，例如与虚拟/实际主设备的耦合、减速器同步、凸**、路径插补或印刷标记修正

具有不同运动学的三维路径插补

位置和压力控制液*

在具有集中式和分布式 I/O 的生产线上作为集中式控制器使用

带有集成 I/O，可实现高速技术功能（例如，凸轮切换、参考点采集）

PROFIBUS DP (DRIVE) 接口，用来实现驱动部件的等时同步连接

用于 2 端口交换机的 PROFINET 接口

PROFINETI/O控制器，用于在PROFINET上运行分布式I/O

控制任务和运动控制任务使用相同的 S7 用户程序(无需其它编程语言即可实现运动控制)

需要“S7 technology"选件包（V4.2 SP3 及更高版本）

CPU 运行需要 SIMATIC 微型存储卡 (8 MB)。

CPU 315-3 PN/DP 主要在需使用带大容量存储器的控制器并且需满足很高处理速度以及运动控制要求的机器上使用，例如：

生产线/装配线

纸箱装配器

码堆机

搬运系统

飞剪

罐装设备

包装设备

贴标机

辊道输送系统

带插补功能的 Portal

**可控制 8 根轴。 与**的单轴定位相结合，该模块主要适用于复杂的运动序列（如联轴器），以形成一个虚拟或实际主站、齿轮传动、凸轮以及印刷标记校正系统。

由于容量较高，因此 CPU 315T-3 PN/DP 适合使用 SIMATIC 工程工具，例如：

用SCL编程

S7-GRAPH 加工步骤编程

CPU 315T-3 PN/DP 的功能与高性能 CPU 315 的功能相同，并具有用于工艺/运动控制附加集成功能。用于凸轮切换或起始位置检测等的集成、快速 I/O 使该模块的功能更加完整。

CPU 315T-3 PN/DP 具有：

微处理器；
处理器处理每条二进制指令执行时间约为 0.05祍，每条浮点数运行指令约为 0.45 µs¡£ CPU 315T-3 PN/DP 可达到非常高的处理速度，尤其是对于字命令或双字命令以及 32 位定点数命令。

384 KB 工作存储器（相当于约 128 K 条指令）；
用于与执行相关的程序组件的大容量工作存储器可为用户程序提供充足空间。 作为程序装载存储器的 SIMATIC 微型存储卡（**为 8 MB），也允许将项目（包括符号和注释）保存在 CPU 中，并可用于数据归档和配方管理。

集成输入和输出；
4 点数字量输入和 8 点数字量输出，可用于原点采集 (BERO) 或快速凸轮开关信号等工艺功能。
数字量输入也可在 STEP 7 用户程序中使用（具有一些限制）。

灵活扩展；
** 8 个模块（单层组态）

MPI/DP 组合接口；
第 1 个内置 MPI/DP 接口可以**同时建立 32 个与 S7-300/400 或与 PG、PC、OP 的连。在这些连接中，始终分别为 编程器和操作员面板各保留一个连接。 通过 MPI 和全局数据通信，可配置含有** 32 个 CPU 的简易网络。
可将此接口从 MPI 重新配置为 PROFIBUS DP 接口。DP 接口可用作 DP 主站或 DP 从站运行。

PROFIBUS DP (DRIVE) 接口： 
PROFIBUS DP (DRIVE) 接口支持等时同步模式，因此可满足对高速运行及对时间要求严格的运行进行控制的基本要求，例如在同步应用中的分布式轴中的那些运行就存在这样的要求。此接口仅作为 DP 主站接口.它用于连接驱动部件。 除驱动系统外，DP-V0 从站也可在 DP (DRIVE) 线路上运行，但要受到一定限制。技术数据中规定了可连接的驱动器。 
 

PROFINET
CPU 315T-3 PN/DP 的第 3 个集成接口是一个基于以太网 TCP/IP 的 PROFINET 接口，带双端口交换机。它支持下列协议：

S7通讯用于在SIMATIC控制器间进行数据通讯

PG/OP 通讯，用于通过 STEP 7 进行编程、调试和诊断

与HMI和SCADA连接的PG/OP通讯

在PROFINET上实现开放的TCP/IP、UDP和ISO-on-TCP (RFC1006)通讯

SIMATIC NET OPC-Server用于与其它控制器以及CPU自带的I/O设备进行通讯

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