西門子模塊6ES7 405-0RA01-0AA0    西門子模塊6ES7 405-0RA01-0AA0  

將交流電壓或直流電壓轉(zhuǎn)換為所需的5V和24V工作電壓

輸出電流：4A、10A和20A

此外:

SIPLUS 電源 6AG1 405-0KA02-2AA0,溫度范圍 -25 至 +60 °C, 用于中等負載 (例如,氯/硫空氣中使用). 技術(shù)規(guī)范類似于 6ES7 405-

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【SIEMENS】

上海施承電氣自動化有限公司

聯(lián)     系       人：彭   立    道（銷售工程師）

手       機：

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0KA02-0AA0

SIPLUS 電源 6AG1 407-0KA02-4AA0, 用于中等負載 (例如,氯/硫空氣中使用). 技術(shù)規(guī)范類似于 6ES7 407-0KA02-0AA0

SIPLUS 電源 6AG1 407-0KR02-4AA0, 用于中等負載 (例如,氯/硫空氣中使用). 技術(shù)規(guī)范類似于 6ES7 407-0KR02-0AA0

Area of application

電源通過背板總線向 S7-400 模塊提供 5V DC 和 24V DC 工作電壓。

電源可提供85到264V的交流電壓和19.2到300V的直流電壓。

每個機架需要一個電源模塊。

例外：

利用帶有電流傳輸?shù)慕涌冢?控制器中的電源模塊也向擴展單元中的所有模塊供電。

傳感器和執(zhí)行器用的負載電壓必須單獨提供。

此外，還有為標準系統(tǒng)和故障安全型 H 系統(tǒng)供電的電源(冗余電源)。

Design

電源模塊插在支架的zui左側(cè)(從插槽 1 開始)。根據(jù)不同型號，它們可占用插槽1到3。電源模塊是全封閉的，通過自然對流進行冷卻。

模塊的前面包括：

LED 顯示：

LED 指示內(nèi)部故障、 5 V DC和24 V DC正確輸出電壓以及正確后備電池電壓。

故障確認按鈕。

輸出電壓的通/斷開關(guān)。

后備電池的電池艙(電池)

電池監(jiān)視開關(guān)。

電源電壓選擇開關(guān)(不適用于多種電壓范圍)。

電源連接。

后備電池是選件，必須另外訂購。對于電流10 A及以上的電源，建議使用兩個后備電池。

通訊

SIMATIC S7-400擁有不同的通信選項：

組合了多點接口和DP主站，集成于所有CPU中：

用于同時連接PG/PC、HMI 系統(tǒng)、S7-200 和 S7-300 系統(tǒng)以及其它S7-400系統(tǒng)。

額外的PROFIBUS DP接口，集成于多種型號的CPU中，用于成本高效地連接分布式I/O系統(tǒng)(例如ET 200)。

PROFINET CPU 上的集成式PROFINET接口，用于連接分布式I/O系統(tǒng)或者與其它控制器和PC系統(tǒng)進行通信。

通信處理機，用于連接PROFIBUS總線系統(tǒng)和工業(yè)以太網(wǎng)。

通信處理機，用于功能強大的點對點連接。

PROFIBUS DP進行過程通訊

通過S7-400-CPU的集成式PROFIBUS DP接口(可選)，可以連接SIMATIC S7-400并將其作為帶有PROFIBUS DP接口的主站。

以下均可以連接為PROFIBUS DP上的主站：

SIMATIC S7-400 (CPU, CP 443-5)

SIMATIC S7-300 (CPU, CP 342-5 DP 或 CP 343-5)

SIMATIC C7(通過配有PROFIBUS DP接口的C7，或者PROFIBUS DP CP)

SIMATIC S5-115U/H、S5-135U 和 S5-155U/H，帶IM 308

帶 PROFIBUS DP 接口的 S5-95U

帶 PROFIBUS DP 接口的 SIMATIC 505

盡管配有STEP 7的PG/PC或者OP是總線上的主站，但它們僅使用也部分地通過PROFIBUS DP運行的PG和OP功能。

以下設(shè)備可作為從站連接：

分布式 I/O 設(shè)備，例如 ET 200

現(xiàn)場設(shè)備

SIMATIC S7-200, S7-300

C7-633/P DP, C7-633 DP, C7-634/P DP, C7-634 DP, C7-626 DP

SIMATIC S7-400 (只有通過 CP 443-5)

使用多點接口 (MPI) 進行數(shù)據(jù)通訊

多點接口(MPI)是集成于SIMATIC S7-400的CPU內(nèi)部的一種通信接口。

它用于

編程和參數(shù)化

人機界面接口，和

建立涉及到對等通信伙伴的簡單網(wǎng)絡(luò)拓撲

可選擇的連接選項：

MPI 可以實現(xiàn)同時連接 32 個節(jié)點：

PGs/PCs

HMI 系統(tǒng)

S7-200 (作為從站)

S7-300

S7-400

C7

通訊連接：

S7-400 CPU可以同時建立多達96個連接(取決于的CPU型號)：

至節(jié)點，

至相關(guān)C總線(內(nèi)部通信總線，見后文)上的C總線節(jié)點(例如通信處理機)，

至通過通信處理機連接的節(jié)點，例如工業(yè)以太網(wǎng)節(jié)點。此外，通信處理機必須為C總線節(jié)點。

內(nèi)部通訊總線(C-bus);

使用S7-400的C總線，通過MPI或DP接口，可以尋址配有C總線接口的通信處理機和功能模塊。這可以從編程設(shè)備直接訪問在 C 總線上連接的模塊。通過接口模塊可以將 C 總線zui多轉(zhuǎn)到 6 個擴展單元。

MPI 的性能數(shù)據(jù)：

zui多 32 個 MPI 節(jié)點

數(shù)據(jù)傳輸速率高達12 Mbit/s

靈活的安裝選項：

可靠的組件用于建立 MPI 通訊： 不低于PROFIBUS和“distributed I/O”產(chǎn)品系列的總線電纜、總線連接器和RS 485中繼器(12 Mbit/s)。

使用這些組件，可以根據(jù)需求實現(xiàn)設(shè)計的*化調(diào)整。例如，任意兩個MPI節(jié)點之間zui多可以開啟9個中繼器，以橋接更大的距離。

DP主站：

還可將 S7-400 的 MPI 作為 DP 主站組態(tài)。此后，zui多可以連接32個zui大傳輸速率為12 Mbit/s的DP從站。據(jù)此，編程功能和人機界面功能得以保留下來

使用通信處理機的數(shù)據(jù)通信(點對點)

使用CP 441通信處理機，可以建立功能強大的點對點連接。

多種連接選件：例如，可以連接以下設(shè)備：

PC

SIMATIC S5/S7

工業(yè)PC

其他供應(yīng)商提供的 PLC

掃描儀、條形碼閱讀器、識別系統(tǒng)

機器人控制

打印機

可變接口：

可更換接口模塊，據(jù)此可以使用不同的傳輸介質(zhì)進行通信：

20 mA (TTY)

RS 232C (V.24)

RS 422/485

通過 CP(PROFIBUS 或工業(yè)以太網(wǎng))的數(shù)據(jù)通訊

通過CP 443-x通信處理機，可以將SIMATIC S7-400連接至PROFIBUS和工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng)。

例如，可以連接以下設(shè)備：

SIMATIC S7-200 (通過 PROFIBUS)

SIMATIC S7-300

SIMATIC S7-400

SIMATIC S5-115U/H、S5-135U 和 S5-155U/H

編程器

PC 機

SIMATIC HMI 人機界面系統(tǒng)

數(shù)控裝置

機器人控制

工業(yè)PC

驅(qū)動控制器

其它廠商設(shè)備

S7-400H

SIMATIC S7-400H 由以下部件組成：

2 個*控制器：

2 個單獨的 UR1/UR2 *控制器，或一個分隔式*控制器 (UR2-H) 上的 2 個區(qū)域。

每個*控制器兩個同步模塊，用于通過光纜連接兩個設(shè)備。

每個*控制器 1 個 CPU 412-3H、1 個 CPU 414-4H 或 1 個 CPU 417-4H。

*控制器中具有 S7-400 I/O 模塊。

UR1/UR2/ER1/ER2 擴展單元和/或帶有I/O模塊的 ET 200M 分布式 I/O 設(shè)備。

zui重要的功能始終采用冗余型設(shè)計。

I/O可以組態(tài)為常規(guī)可用性型和switched型。

常規(guī)可用I/O(單邊組態(tài))

在單邊組態(tài)中，I/O模塊為單通道設(shè)計，僅能由兩個*控制器中的一個來尋址。單邊I/O模塊可以插接

一個*控制器和/或

擴展單元/分布式I/O設(shè)備

.

在I/O尋址設(shè)備工作正常的情況下，從單邊讀入的信息始終可以被兩個*控制器使用。在出現(xiàn)故障的情況下，受到影響的*控制器的I/O模塊將會停止工作。

單邊組態(tài)用于：

不需要很高可用性的工廠部分。

連接基于用戶程序的冗余 I/O。此時，系統(tǒng)必須具有一種對稱設(shè)計。

增加可用性(倒換型配置)

在switched組態(tài)中，I/O模塊為單通道設(shè)計，但是其尋址工作是由兩個*控制器通過冗余PROFIBUS DP完成。Switched I/O模塊僅能插接

一個ET 200M分布式I/O設(shè)備

.

至*控制器的連接通過PROFIBUS DP實現(xiàn)。此時，switched ET 200M連接至兩個子單元上。

I/O 的冗余性

3.1版以及更高版本的操作系統(tǒng)均支持冗余I/O。

冗余 I/O 模塊以冗余方式成對配置。使用冗余I/O可以實現(xiàn)可用性的zui大化，因為這種工作模式能夠容忍一個CPU、PROFIBUS或者信號模塊出現(xiàn)故障。

配置選項

可進行下列配置：

針對單側(cè) DP 從站采用冗余 I/O

針對切換式 DP 從站采用冗余 I/O

適宜的 I/O 模塊

彼此冗余的模塊的類型必須相同，且采用相同的設(shè)計(例如，均為集中式或者均為分布式)。插槽不強制規(guī)定。不過，出于可用性原因，建議在不同的站中使用。關(guān)于可以使用哪些模塊，請咨詢用戶支持部門或者參考相關(guān)手冊。

FM 和 CP 的冗余

這兩種不同的組態(tài)都可以以冗余方式使用功能模塊(FM)和通信處理機(CP)：

切換冗余設(shè)計：

功能模塊(FM)/通信處理機(CP)可以成雙地連接至單個ET 200M或者一個switched ET 200M。

雙通道冗余設(shè)計：

功能模塊(FM)/通信處理機(CP)可以插接兩個子單元或者子單元所連接的擴展單元(參見單邊組態(tài))。

此時可以不同方式取得模塊的冗余性：

由用戶編程：

在功能模塊和SIMATIC通信處理機上，總體上說，用戶可以對其冗余功能進行編程。識別出主動模塊，當檢測到可能出現(xiàn)故障時啟動切換操作。所需要的程序與用于配有冗余FM/CP的單個CPU的程序相*：

由操作系統(tǒng)直接支持。

對于SIMATIC NET-CP 443-1，冗余由操作系統(tǒng)直接支持。詳細信息，參見下面的“通信”。

S7-400F/FH

故障安全型S7-400F/FH自動化系統(tǒng)可以根據(jù)需求進行不同的組態(tài)：

S7-400F的單通道單側(cè)I/O

工廠需要使用故障安全型控制器。無需容錯。需要下列部件：

1 CPU 414-4H/417-4H，含 F-Runtime 許可證。

1 PROFIBUS DP 連接線。

ET 200M，配有IM 153-2。

故障安全信號模塊，非冗余型。

在發(fā)生故障的情況下，I/O不可用。故障安全信號模塊為被動型。

單通道switched I/O，用于S7-400FH

工廠需要使用故障安全型控制器。對于 CPU 需要容錯。需要下列部件：

2 CPU 414-4H/417-4H，含 F-Runtime 許可證。

2 根 PROFIBUS DP 連接線。

1 個 ET 200M ，帶 2 個 IM 153-2 (冗余)。

故障安全信號模塊，非冗余型。

在CPU、IM 153-2或者PROFIBUS DP連接線出現(xiàn)故障的情況下，控制器仍然保持可用狀態(tài)。在故障安全信號模塊或者ET 200M出現(xiàn)故障的情況下，I/O不再可以使用。故障安全信號模塊為被動型。

冗余switched I/O，用于S7-400FH

工廠需要使用故障安全型控制器。在CPU側(cè)和I/O側(cè)，必須實現(xiàn)容錯功能。需要下列部件：

2 CPU 414-4H/417-4H，含 F-Runtime 許可證。

2 根 PROFIBUS DP 連接線。

2 個 ET 200M ，帶 2 個 IM 153-2 (冗余)。

故障安全信號模塊，冗余型。

CPU、IM 153-2或者PROFIBUS DP連接線、故障安全信號模塊或者ET 200M出現(xiàn)故障的情況下，控制器仍然保持可用狀態(tài)。

在S7-400F/FH自動化系統(tǒng)中也可以使用標準模塊。這些設(shè)備不能與故障安全型模塊在同一個ET 200M中一起使用。

通訊

*控制器和ET 200M之間與安全相關(guān)的通信和標準通信通過PROFIBUS DP實現(xiàn)。通過特別開發(fā)的PROFIsafe，可以在標準數(shù)據(jù)報文中傳輸帶有安全功能的用戶數(shù)據(jù)。無需其它硬件組件(例如安全總線)。必要的軟件已經(jīng)或者作為擴展集成在硬件組件之中，或者作為認證軟件塊重載至CPU內(nèi)。

配有絕緣模塊時的安全等級

在ET 200M中使用絕緣模塊具有以下優(yōu)點：

PROFIBUS DP連接線可以使用銅質(zhì)總線電纜來實現(xiàn)。沒有必要使用光纖電纜。

可以使用每一種IM 153-x模塊。

在一個ET 200M中，可以混合使用工作于安全模式的故障安全信號模塊和S7-300標準模塊。

安全等級達到 SIL 2 時無需使用隔離模塊。

、功能模塊

如計數(shù)、定位等功能模塊。

六、通信模塊

2工作原理編輯

當可編程邏輯控制器投入運行后，其工作過程一般分為三個階段，即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段。完成上述三個階段稱作一個掃描周期。在整個運行期間，可編程邏輯控制器的CPU以一定的掃描速度重復(fù)執(zhí)行上述三個階段。

一、輸入采樣階段