功能模块 (FM):
用于完成计数、定位和凸轮控制等要求苛刻的任务的专业模块。
根据具体要求,也可使用下列模块:
? 接口模块 (IM):
用于连接中央控制器和扩展单元。SIMATIC S7-400 的中央控制器可带有更多 21 个扩展单元运行。
? SIMATIC S5 模块:
在相关 SIMATIC S5 扩展单元中,可以寻址 SIMATIC S5-115U/-135U/-155U 的所有输入/输出模块。此外,在 S5 EU 或者直接在 CC 中(使用适配
概述
S7-400 是 SIMATIC 控制器家族中功能更为强大的 PLC。它可以成功实现全集成自动化 (TIA) 解决方案。S7-400 是一个用于制造业和过程工业系统解决方案的自动化平台,其主要特点是具有模块化的结构并拥有性能储备。
S7-400
? 中端到高端性能范围内功能强大的 PLC
? 可满足要求较为苛刻的任务的解决方案
? 全面的模块和各种性能等级 CPU 可针对具体自动化任务进行更佳调整
? 可实现分布式结构,适用十分灵活
? 连接方便
? 更优通信和联网功能
? 操作方便,设计简单,不含风扇
? 任务增加时可顺利扩展
? 多重计算:
多个 CPU 在一个 S7-400 中央控制器中同时运行。
多重计算功能可对 S7-400 的总体性能进行分配。例如,可将复杂的技术任务(如开环控制、计算或通信)进行拆分并分配给不同的 CPU。可以为每个 CPU 分配自己的 I/O。
S7-400H
? 具有冗余设计的高可用性自动化系统。
? 用于具有很高故障安全要求的应用:
重新启动成本很高、停产代**昂、几乎不需要监视且维护选项较少的过程。
? 冗余设计的集中功能
? 提高 I/O 的可用性:切换式 I/O 配置
? 也可使用具有标准可用性的 I/O:单侧配置
? 热后备:发生故障时,自动切换到备用设备。
? 包含 2 个单独机架或一个分隔式*机架的配置
? 通过冗余 PROFIBUS DP 或系统冗余 PROFINET I/O 来连接切换式 I/O。
S7-400F/FH
? 故障安全型自动化系统,适用于具有很高安全要求的工厂
? 符合相关标准的安全要求(IEC 61508 的 SIL 3、DIN V 19250 的 AK6 以及EN 954-1 的 Cat.4)
? 如果需要,也可通过冗余设计来实现容错
? 不对安全相关 I/O 进行额外接线
? 通过采用 PROFIsafe 行规的 PROFIBUS DP 实现安全通信
? 基于带有故障安全模块的 S7-400H 和分布式 ET 200 I/O
? 适用于非安全相关应用的标准模块也可以在自动化系统中使用
? 隔离模块用于在一个 ET 200M 的安全模式下组合使用故障安全模块和标准模块。
设计
SIMATIC S7-400 有多个型号:
? S7-400:
中、高端性能的功能强大的 PLC,具有模块化结构和免风扇的设计。
? S7-400H:
采用冗余设计的容错自动化系统,适用于故障安全型应用。
? S7-400F/FH:
采用冗余设计的故障安全自动化系统,也具备高可用性。
S7-400
S7-400 自动化系统采用模块化设计。它拥有丰富的模块,这些模块可进行各种组合。
系统包含下列组件:
? 电源模块 (PS):
用于将 SIMATIC S7-400 连接到 120/230 V AC 或 24 V DC 电源电压。
? CPU:
配有集成 PROFIBUS DP 接口的不同 CPU 具有不同性能范围。根据具体型号,这些 CPU 也可以带有集成 PROFINET 接口。使用 PROFIBUS接口,更多可以连接 125 个PROFIBUS DP 从站。可以将更多 256 个 PROFINET IO 设备连接到 PROFINET 接口。SIMATIC S7-400 的所有 CPU 均可处理较大型的配置。此外,在一个中央控制器中的多重计算模式下,多个 CPU 可以协同工作以提高性能。这些 CPU 处理速度快且具有确定性响应时间,可实现较短机器循环时间。
? 用于数字量 (DI/DO) 和模拟量 (AI/AO) 输入/输出的信号模块 (SM)
? 通信处理器 (CP),例如,用于总线连接和端到点连接
设计
? 功能模块是能够执行技术任务并因此降低 CPU 负荷的智能模块。
可以提供基于 STEP 7 和 STEP 7-Micro/WIN 的组态工具,用于设置参数。通过具有用户友好性的屏幕进行参数化和试运行。
S7-300 功能模块还可以用在 ET 200M I/O 系统的分布式组态中——以及基于 PC、带有 WinAC 的自动化中。
? 高等级的精度和动态响应
? 带有丰富功能的**和通用模块
? 不涉及 CPU,因为功能保存在每个模块的固件里
? 快速的响应时间(确定性的动态响应)
? 使用组态工具进行工程组态,集成到 STEP 7 中
S7-400H
在自动化技术的许多领域中,对自动化系统的可用性(从而故障安全性)的需求在不断提高。在许多领域中,设备停机会产生较高的成本。此时,只有冗余系统才能满足可用性要求。
容错型 SIMATIC S7-400H 即能满足这些要求。即使在一个或多个故障导致控制器的部件出现故障时,也能继续运行。通过以这种方式实现的可用性让 SIMATIC S7-400H 尤其适用于以下应用领域:
? 控制器发生故障后重启会产生很高费用的过程(通常在过程工业中)。
? 停产的代价十分高昂的过程。
? 涉及贵重材料的过程(例如在制药工业中)。
? 无人监视的应用
? 涉及较少维护人员的应用
S7-400F/FH
SIMATIC S7-400F/FH 故障安全自动化系统可在安全要求较高的工厂中使用。它可对立即停机不会给人员或环境带来危险的过程进行控制。S7-400F/FH 具有两种基本设计:
? S7-400F:
故障安全自动化系统。在控制系统中发生故障的情况下,生产过程会切换到安全状态并中断。
? S7-400FH:
故障安全和高可用性自动化系统。在控制系统中发生故障的情况下,冗余控制部分将发挥作用,继续控制生产过程。
通过另外使用标准模块,可以建立一个全集成控制系统,可在非安全相关和安全相关任务共存的工厂环境中使用。可以使用相同的标准工具对整个工厂进行组态和编程。
应用
? 木材、玻璃、石料和金属加工
? 包装机械
? 印刷
? 一般机器制造
? 机床
? 纺织机
? 橡胶和塑料行业
? 工厂
模板的种类
? 计数器模块
? 用于快速移动以及爬行速度驱动的定位模块
? 用于步进电机的定位模块
? 用于伺服电机的定位模块
? 定位和连续路径控制模块
? SSI 位置检测模块
? 电子凸轮控制器
? 高速布尔处理器
? 控制模板
2) 修改指针
在连续存储数据时,可以通过修改指针后很容易存储器其紧接着的数据,简单的数学运算指令,如加法,减法,自增,自减指令可以用来修改指针,在修改指针时需要分清楚访问的数据长度,存储字节时,指针加1,存储字时,指针加2,存储双字,指针加4.如下程序所示,以VB0存储器地址的地址作为指针,然后把指针移动到指向VB2的存储器地址的地址。
(3)
用指针来存储器数据
在操作数前面加“*”表示该操作数为一个指针,如*AC1,那么AC1表示的就是指针,存储的是一个存储器地址的地址,当加上“*”如*AC1,则表示的是以AC1中的数据做作为存储器地址的地址所对应的存储器中的数值。
B0:就好比一个人的名字,而地址的地址16#08000000就相当于学号。CPU会为每一个存储区分配一个32位大小的数值作为存储器地址的地址。
所有不管是通过间接寻址的方式还是直接寻址的方式其实是访问同一个存储器或是寄存器。
不同的PLC有不同的寻址方式,这里给大家介绍下西门子系列PLC的间接寻址的方式。这里先给大家介绍下西门子S7-200系列的PLC的间接寻址的过程。
在S7-200系列PLC中,可以用间接寻址访问的存储有:输入过程映像区(I)、输出过程映像区(Q)、位存储器(M)、全局变量存储区(V)、顺控状态继电器(S)以及定时器(T)和计数器(C)。
在S7-200系列PLC中间接寻址的使用主要分为三步骤:
(1) 建立指针
使用间接寻址对某个存储单元读写时,首先需要建立地址指针,指针为双字的长度,可作为指针的存储区有全局变量存储区V,局部变量存储区L和累加器(AC1AC2AC3),建立指针时,必须使用双字的传送指令(MOVD),将存储区中所要访问单元的地址装入用来作为指针的存储器单元或寄存器中。如前面图中所示,若需要提取VB0地址的地址出来,则需要在VB0前面加上符号“&”即&VB0,&VB0所表示的就不是VB0的值了,而是VB0地址的地址