大量功能可支持用戶對 S7-400 進(jìn)行編程、調(diào)試和維護(hù)：
SIMATIC S7-400 符合以下國內(nèi)和國際標(biāo)準(zhǔn)：
有關(guān)詳細(xì)信息，請參見手冊《S7-400 自動化系統(tǒng) S7-400 模塊技術(shù)規(guī)格》。
設(shè)計(jì)
S7-400 系統(tǒng)可方便地構(gòu)建為模塊化系統(tǒng)。S7-400 的突出特點(diǎn)是不帶風(fēng)扇，運(yùn)行可靠，支持信號模塊的熱插拔。
S7-400 設(shè)計(jì)簡潔，使用靈活，操作極為方便：
通信
CPU 和通信處理器支持以下通信類型：
數(shù)據(jù)通信
SIMATIC S7-400 擁有不同的數(shù)據(jù)通信機(jī)制：
通過 MPI、PROFIBUS 或 PROFINET 實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接。
全局?jǐn)?shù)據(jù) (GD)
通過 MPI 以及“全局?jǐn)?shù)據(jù)通信”，聯(lián)網(wǎng)的 CPU 可以相互循環(huán)交換數(shù)據(jù)（多可達(dá) 16 個 GD 數(shù)據(jù)包，每個循環(huán)的大 GD 數(shù)據(jù)包大小為 64 字節(jié)）。例如，CPU 可以訪問另一個 CPU 的數(shù)據(jù)/位存儲器/過程映像。若網(wǎng)絡(luò)上連接有 S7-300，則數(shù)據(jù)交換限制為大 22 字節(jié)。全局?jǐn)?shù)據(jù)通信可通過 MPI 來實(shí)現(xiàn)?？墒褂?STEP 7 來執(zhí)行組態(tài)。在分段式 CR2 安裝機(jī)架中，兩個 CPU 可以使用 GD 并通過 C 總線通信。
通信功能
通過系統(tǒng)內(nèi)集成的塊，可以建立與 S7/C7 伙伴之間的通信。
這些包括：
通過可加載的塊，可以建立與 S5 通信伙伴和西門子設(shè)備之間的通信。
這些包括：
與全局?jǐn)?shù)據(jù)不同的是，必須建立通信連接才能實(shí)現(xiàn)通信功能。
集成到 IT 環(huán)境中
通過 S7-400，可方便地將現(xiàn)代 IT 環(huán)境與自動化環(huán)境鏈接。使用插入式 CP 443-1 Advanced，可以實(shí)現(xiàn)下列功能：
帶有 PROFINET 接口的 S7-400-H CPU 配有集成式 Web 器。因此，可以使用標(biāo)準(zhǔn) Web 瀏覽器讀出 S7-400 站的信息：
可通過使用用戶權(quán)限并支持 HTTPS 協(xié)議在 Web 器內(nèi)提供安全機(jī)制。
等時同步模式
通過等時同步模式系統(tǒng)功能，可通過連接到等時同步 PROFIBUS 和 PROFINET 的循環(huán)，以實(shí)現(xiàn)：
創(chuàng)建自動化解決方案，以恒定間隔時間（恒定總線周期時間）來捕捉并處理輸入和輸出信號。同時創(chuàng)建一致的部分過程圖像。
借助于恒定總線周期時間和分布式 I/O 同步信號處理，S7-400 可確保精確重現(xiàn)定義的的過程響應(yīng)時間。
提供了大量支持等時同步模式系統(tǒng)功能的組件，可用來處理運(yùn)動控制、測量值采集和高速控制等領(lǐng)域內(nèi)的要求苛刻的任務(wù)。
在分布式自動化解決方案中，SIMATIC S7-400 還將開辟高速處理操作的重要領(lǐng)用領(lǐng)域，并可實(shí)現(xiàn)高精度和可重現(xiàn)性。這意味著可在提供佳且恒定的質(zhì)量的同時提高產(chǎn)量。
在運(yùn)行模式下更改硬件組態(tài)（運(yùn)行時組態(tài)，CiR）
通過 SIMATIC S7-400，在工廠運(yùn)轉(zhuǎn)期間可以實(shí)現(xiàn)硬件組態(tài)的更改，不會影響生產(chǎn)的進(jìn)行。選項(xiàng)包括：
CiR（即運(yùn)行時組態(tài)）功能可在設(shè)備運(yùn)行期間實(shí)現(xiàn)設(shè)備擴(kuò)展和轉(zhuǎn)換，從而降低設(shè)備調(diào)試和重新裝備的時間。此外，通過該系統(tǒng)功能，還可以靈活響應(yīng)工藝的變化（例如，工藝的），因?yàn)椴槐匾蛴布M態(tài)發(fā)生改變而將設(shè)備初始化或同步。
模塊的診斷和過程監(jiān)控
SIMATIC S7-400 的眾多輸入/輸出模塊具有智能功能：
診斷
智能診斷系統(tǒng)可用來確定模塊的信號采集（對于數(shù)字量模塊）或者模擬量處理（對于模擬量模塊）是否正常工作。在診斷分析中，必須區(qū)分可參數(shù)化和不可參數(shù)化的診斷消息：
如果某個診斷消息處于激活狀態(tài)（例如，“無傳感器輸入”），則該模塊會觸發(fā)一個診斷中斷（如果已為該診斷消息設(shè)置了參數(shù)，則僅在相應(yīng)的參數(shù)設(shè)置之后才會觸發(fā)中斷）。CPU 將中斷用戶程序或低優(yōu)先級任務(wù)的處理，并處理相關(guān)診斷中斷塊 (OB 82)。通過硬件中斷可以監(jiān)控過程信號，并且可以觸發(fā)對信號變化的響應(yīng)。
根據(jù)模塊類型的不同，提供了各種不同診斷消息：
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數(shù)字量輸入/輸出模塊 |
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診斷消息 |
可能的故障原因 |
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無傳感器電源 |
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無外部輔助電壓 |
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無內(nèi)部輔助電壓 |
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熔斷器燒斷 |
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模塊中的參數(shù)不正確 |
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時間看門夠脫落 |
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EPROM 故障 |
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RAM 故障 |
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硬件中斷丟失 |
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模擬量輸入模塊 |
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診斷消息 |
可能的故障原因 |
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無外部負(fù)載電壓 |
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組態(tài)/參數(shù)設(shè)置錯誤 |
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共模錯誤 |
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斷線 |
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低于量程下限 |
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高于量程上限 |
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模擬量輸出模塊 |
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診斷消息 |
可能的故障原因 |
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無外部負(fù)載電壓 |
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組態(tài)/參數(shù)設(shè)置錯誤 |
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對 M 短路 |
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斷線 |
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硬件中斷
可以監(jiān)控過程信號，并且可通過過程中斷觸發(fā)對信號變化的響應(yīng)。
容錯通信
進(jìn)行高可用性通信時，SIMATIC 將提供以下功能：
S7-400H（冗余和非冗余配置）和 PC 目前支持容錯通信。在 PC 上，需要安裝 Redconnect 程序包（參見“SIMATIC NET 通信系統(tǒng)”）。
根據(jù)具體可用性要求，可使用不同組態(tài)選項(xiàng)：
操作模式
CPU 417-5H/416-5H/414-5H/412-5H 的操作系統(tǒng)可自主執(zhí)行 S7-400H 的所有必要額外功能：
冗余原理
S7-400H 按“熱備份”模式下的主動冗余原理工作（發(fā)生故障時執(zhí)行無反應(yīng)的自動切換）。根據(jù)該原理，在無故障運(yùn)行期間，兩個子單元都處于激活狀態(tài)。發(fā)生故障時，未發(fā)生故障的設(shè)備獨(dú)自接管過程控制。
為確保平穩(wěn)接管，必須通過中央控制器鏈路實(shí)現(xiàn)高速、可靠的數(shù)據(jù)交換。
在故障轉(zhuǎn)移期間，設(shè)備會自動保留：
這意味著，這兩個設(shè)備始終保持在新狀態(tài)，并且可以在出現(xiàn)故障時獨(dú)立地繼續(xù)執(zhí)行控制。
采用冗余 I/O 操作時，這會帶來以下結(jié)果：
同步
為了實(shí)現(xiàn)無反應(yīng)切換，需要對兩個子單元進(jìn)行同步。
S7-400H 遵循“時間驅(qū)動的同步”工作原理。
每當(dāng)子單元中發(fā)生可能導(dǎo)致不同內(nèi)部狀態(tài)的事件時，都會執(zhí)行同步操作，例如在發(fā)生以下事件時：
同步是通過操作系統(tǒng)自動進(jìn)行的，可在編程階段將其忽略。
自檢
S7-400H 可執(zhí)行大量自檢。自檢涉及以下方面：
報告每個檢測到的故障。
啟動時自檢
啟動時，每個子單元都會完整執(zhí)行全部自檢功能。
循環(huán)操作期間的自檢
完整的自檢分布在多個循環(huán)中。每個循環(huán)僅執(zhí)行一小部分自檢，因此，實(shí)際控制器所承受的負(fù)荷不是很大。
組態(tài)、編程
S7-400H 的編程與 S7-400 類似。所有可用的 STEP 7 功能都可以使用。
對 S7-400H 編程需要使用 STEP 7 V5.2。
I/O 模塊的組態(tài)
硬件組態(tài)時，用戶必須通過 HW Config 指定相互形成冗余的模塊。只需指定要在冗余模式下運(yùn)行的模塊以及要作為“冗余伙伴”的第二個模塊。在用戶程序中，應(yīng)訪問具有低地址的模塊。第二個地址不向用戶顯示，并且含有冗余和非冗余 I/O 的控制部分的編程完全相同。與非冗余 I/O 之間的差別是塊庫中的兩個函數(shù)塊（RED_IN 和 RED_OUT），需要在用戶程序的開始處和結(jié)束處調(diào)用這兩個函數(shù)塊。
在 STEP 7 V5.3 或更高版本中，該庫已作為標(biāo)準(zhǔn)庫集成到 STEP 7 中。
S7-400F/FH 滿足下列安全要求：
操作模式
S7-400F/FH 的安全功能包含在 CPU 的 F 程序中，并包含在故障安全信號模塊中。
信號模塊通過差異分析和測試信號注入來監(jiān)控輸出和輸入信號。
通過定期自檢、命令測試以及按時間順序執(zhí)行的邏輯程序執(zhí)行檢查，CPU 可檢查控制器的運(yùn)行是否正常。此外，通過狀態(tài)監(jiān)視 (sign-of-life) 請求，還可以檢查 I/O 狀況。
若在系統(tǒng)中診斷出故障，則將系統(tǒng)切換到安全狀態(tài)。
F-Runtime 許可證
必須將 F-Runtime 許可證加載到 CPU 上以運(yùn)行 S7-400F/FH。每個 S7-400F/FH 都需要一份許可證。
編程
S7-400F/FH 的編程方式與其它 SIMATIC S7 系統(tǒng)的編程方式相同。非故障安全工廠部分的用戶程序可用成熟可靠的編程工具（如 STEP 7）來創(chuàng)建。
S7 F Systems 可選軟件包
編程安全相關(guān)的程序段時，需要使用可選軟件包“S7 F Systems”。該軟件中包括創(chuàng)建 F 程序所需的全部函數(shù)和塊。
對于包含安全功能的 F 程序，可使用 CFC 調(diào)用來 F 庫中的專用函數(shù)塊并進(jìn)行互連。使用 CFC 可以簡化工廠的組態(tài)和編程工作，由于工廠范圍內(nèi)具有統(tǒng)一的表示形式，也將簡了驗(yàn)收測試。無需使用額外工具，程序員就可以完全專注于安全相關(guān)應(yīng)用程序。
全集成自動化 (TIA)
安全技術(shù) (Safety Integrated) 是全集成自動化的組件，它將安全自動化與標(biāo)準(zhǔn)自動化進(jìn)行全面集成。
當(dāng)今，標(biāo)準(zhǔn)自動化（傳統(tǒng)的 PLC）和安全自動化（機(jī)電結(jié)構(gòu)）仍彼此分開的，這兩種自動化正合并為一個統(tǒng)一的集成系統(tǒng)。西門子是自動化技術(shù)領(lǐng)域中的全面供應(yīng)商，可將安全技術(shù)融入標(biāo)準(zhǔn)自動化系統(tǒng)中，并進(jìn)行系統(tǒng)范圍內(nèi)的集成。
SIMATIC S7 PLC處理輸入/輸出中斷的使用方法介紹
概述
本程序適用于SIMATIC S7-212和S7-214的計(jì)數(shù)器，可以從0計(jì)到255，這要取決于輸入10.0的狀態(tài)。如果將輸入10.0置為1，則程序減計(jì)數(shù);如果將輸入10.0置為0，則程序加計(jì)數(shù)。
如果輸入10.0的狀態(tài)改變，則將立即激活輸入/輸出中斷程序，中斷程序0或1分別將有儲器位M0.0置成1或0。
例圖
程序框圖
程序和注解
本程序是一個輸入/輸出中斷程序的范例，計(jì)數(shù)器從0計(jì)到255。如果輸入10.0為0，則程序加計(jì)數(shù);如果輸入10.0為1，則程序減計(jì)數(shù)。
本程序包括以下三個程序:
Main (主程序) 初始化和計(jì)數(shù)
INT0 (中斷程序0) 輸入10.0為1時，減計(jì)數(shù)。
INT1 (中斷程序1) 輸入10.0為0時，加計(jì)數(shù)。
本程序長度為32個字
//標(biāo)題:事件中斷
//********主程序*********
//主程序包括初始化程序和計(jì)數(shù)程序。
//計(jì)數(shù)器的存儲器標(biāo)志位M0.0的0或1狀態(tài)，決定計(jì)數(shù)方向?yàn)榧踊驕p計(jì)數(shù)。
//當(dāng)輸入10.0山0變?yōu)?/span>1時，產(chǎn)生中斷事件0，激活中斷程序0 (INT0)。
//中斷程序0將存儲器位M0.0置成1，導(dǎo)致主程序減計(jì)數(shù)。
//當(dāng)輸入10.0山1變?yōu)?/span>0時，產(chǎn)生中斷事件1，激活中斷程序1 (INT1)。
//中斷程序1將存儲器位M0.0置成0，導(dǎo)致主程序加計(jì)數(shù)。
//主程序
LD
MOVB
ENI
ATCH
ATCH
LDN
AB>=
A
EU
INCW
SM0.1
+0, AC0
+0, 0
+1，1
M0.0
16#FE, ACO
SM0.5
AC0
//僅掃描時，SM0.1才為1，進(jìn)行以下初始化
//將計(jì)數(shù)累加器ACO清Oa
//允許中斷。
//輸入10.0為上升沿時激活事件中斷0
//輸入10.0為上升沿時激活事件中斷1
//如果存儲器的標(biāo)志位M 0.0為0狀態(tài)
//且計(jì)數(shù)累加器ACO的當(dāng)前計(jì)數(shù)值小于或等于254
//且0.5秒脈沖
//且上升沿
//那么計(jì)算累加器ACO加1
LD
AB<=
A
EU
DECW
M0.0
16#1，AC0
SM0.5
ACO
//如果存儲器的標(biāo)志位M 0.0為1狀態(tài)
//且計(jì)數(shù)累加器ACO的當(dāng)前計(jì)數(shù)值大于或等于
//且0.5秒脈沖
//且上升沿
//那么計(jì)算器累加器ACO減1
LD
MOVB
MEND
SM0.0
AC0, QB0
// SM0.0總是1。
//在輸出端00.0至00.7顯示ACO的當(dāng)前計(jì)數(shù)值。
//主程序結(jié)束。
//******中斷程序0******
//事件中斷程序0將存儲器的標(biāo)志位M0.0置成
//此情況下程序減計(jì)數(shù)。
//
INT 0 //中斷事件0減計(jì)數(shù)。
S M0.0,1 //將存儲器的標(biāo)志位M0.0置成
RETI //中斷程序0結(jié)束。
//******中斷程序1******
//事件中斷程序1將存儲器的標(biāo)志位M 0.0置成Oa
//此情況下程序增計(jì)數(shù)。
INT 1
R M0.0,1
RETI
//中斷事件1加計(jì)數(shù)。
//將存儲器的標(biāo)志位M0.0置成O。
//中斷程序1結(jié)束。
請參考SIMATIC S丁EP 7編程參考手冊的6.2節(jié)“中斷指令”，為您提供了更多的有關(guān)輸入輸出中斷的信息。
| MM440-12/2 | 6SE6440-2UC11-2AA1 | 0.12 | 0.16 | 1.4/0.6 | 0.9 |
| MM440-25/2 | 6SE6440-2UC12-5AA1 | 0.25 | 0.33 | 2.7/1.1 | 1.7 |
| MM440-37/2 | 6SE6440-2UC13-7AA1 | 0.37 | 0.5 | 3.7/1.6 | 2.3 |
| MM440-55/2 | 6SE6440-2UC15-5AA1 | 0.55 | 0.75 | 5/2.1 | 3 |
| MM440-75/2 | 6SE6440-2UC17-5AA1 | 0.75 | 1 | 6.6/2.9 | 3.9 |
| MM440-110/2 | 6SE6440-2UC21-1BA1 | 1.1 | 1.5 | 9.6/4.1 | 5.5 |
| MM440-150/2 | 6SE6440-2UC21-5BA1 | 1.5 | 2 | 13/5.6 | 7.4 |
| MM440-220/2 | 6SE6440-2UC22-2BA1 | 2.2 | 3 | 17.6/7.6 | 10.4 |
| MM440-300/2 | 6SE6440-2UC23-0CA1 | 3 | 4 | 23.7/10.5 | 13.6 |
| MM440-400/3 | 6SE6440-2UC24-0CA1 | 4 | 5 | 23.3 | 17.5 |
| MM440-550/3 | 6SE6440-2UC25-5CA1 | 5.5 | 7.5 | 28 | 22 |
| MM440-750/3 | 6SE6440-2UC27-5DA1 | 7.5 | 10 | 34 | 28 |
| MM440-11K/3 | 6SE6440-2UC31-1DA1 | 11 | 15 | 50.6 | 42 |
| MM440-15K/3 | 6SE6440-2UC31-5DA1 | 15 | 20 | 64.9 | 54 |
| MM440-18.5K/3 | 6SE6440-2UC31-8EA1 | 18.5 | 25 | 83 | 68 |
| MM440-22K/3 | 6SE6440-2UC32-2EA1 | 22 | 30 | 100 | 80 |
| MM440-30K/3 | 6SE6440-2UC33-0FA1 | 30 | 40 | 140 | 104 |
| MM440-37K/3 | 6SE6440-2UC33-7FA1 | 37 | 50 | 177 | 130 |
| MM440-45K/3 | 6SE6440-2UC34-5FA1 | 45 | 60 | 204 | 154 |
| MM440-75/3 | 6SE6440-2UD17-5AA1 | 0.75 | 2 | 2.2 | |
| MM440-110/3 | 6SE6440-2UD21-1AA1 | 1.1 | 2.80 | 3.1 | |
| MM440-150/3 | 6SE6440-2UD21-5AA1 | 1.5 | 3.90 | 4.1 | |
| MM440-220/3 | 6SE6440-2UD22-2BA1 | 2.2 | 5.00 | 5.9 | |
| MM440-300/3 | 6SE6440-2UD23-0BA1 | 3 | 6.70 | 7.7 | |
| MM440-400/3 | 6SE6440-2UD24-0BA1 | 4 | 8.50 | 10.2 | |
| MM440-550/3 | 6SE6440-2UD25-5CA1 | 5.5 | 7.5 | 16.0 | 19 |
| MM440-750/3 | 6SE6440-2UD27-5CA1 | 7.5 | 11 | 22.5 | 26 |
| MM440-1100/3 | 6SE6440-2UD31-1CA1 | 11 | 15 | 30.5 | 32 |
| MM440-1500/3 | 6SE6440-2UD31-5DB1 | 15 | 18.5 | 37.2 | 38 |
| MM440-1850/3 | 6SE6440-2UD31-8DB1 | 18.5 | 22 | 43.3 | 45 |
| MM440-2200/3 | 6SE6440-2UD32-2DB1 | 22 | 30 | 59.3 | 62 |
| MM440-3000/3 | 6SE6440-2UD33-0EB1 | 30 | 37 | 71.7 | 75 |
| MM440-3700/3 | 6SE6440-2UD33-7EB1 | 37 | 45 | 86.6 | 90 |
| MM440-4500/3 | 6SE6440-2UD34-5FB1 | 45 | 55 | 130.6 | 110 |
| MM440-5500/3 | 6SE6440-2UD35-5FB1 | 55 | 75 | 138.5 | 145 |
| MM440-7500/3 | 6SE6440-2UD37-5FB1 | 75 | 90 | 168.5 | 178 |
| MM440-9000/3 | 6SE6440-2UD38-8FB1 | 90 | 110 | 204.5 | 205 |
| MM440-110K/3 | 6SE6440-2UD41-1FB1 | 110 | 132 | 244.5 | 250 |
| MM440-132K/3 | 6SE6440-2UD41-3GB1 | 132 | 160 | 296.4 | 302 |
| MM440-160K/3 | 6SE6440-2UD41-6GB1 | 160 | 200 | 354.0 | 370 |
| MM440-200K/3 | 6SE6440-2UD42-0GB1 | 200 | 250 | 442.0 | 477 |
CP443-5 擴(kuò)展通信處理器是 PROFIBUS 總線系統(tǒng)的 SIMATIC S7-400 所需的模塊。
它減輕了 CPU 的通信任務(wù)，并可進(jìn)行進(jìn)一步的附加連接。
通過通信模塊實(shí)現(xiàn)的 S7-400 通信選項(xiàng)：
CP 443-5 擴(kuò)展型通訊處理器具有 SIMATIC S7-400 設(shè)計(jì)的所有優(yōu)點(diǎn)：
若 CP 443-5 擴(kuò)展型用作 DP 主站，則中央機(jī)架中至少可設(shè)置 4 條，多可設(shè)置 10 條其他PROFIBUS-DP 鏈路?？捎玫?PROFIBUS DP 鏈路數(shù)取決于所用的 SIMATIC S7-400 CPU。
在使用 S7 通訊時，插槽分配規(guī)則不適用?？刹僮?S7 連接的數(shù)目取決于 S7-400 CPU。
在使用 SEND/RECEIVE 時，可操作模塊的數(shù)目也取決于 S7-400 CPU。
CP 443-5 擴(kuò)展型可獲得大量具有 PROFIBUS 總線系統(tǒng)的各種通信：
用于 PROFIBUS-DP 的主站
CP443-5 擴(kuò)展型作為 DP-V1 主站操作。 它可以自主處理數(shù)據(jù)傳輸，并能夠連接從站，如作為 DP 從站的 CP 342-5、ET 200 分布式 I/O 系統(tǒng)的 DP 從站等。這意味著 CP 443-5 Extended 能夠?qū)?S7-400 站連接到 PROFIBUS DP，且非常適合擴(kuò)展 S7-400 CPU 的集成 DP 主站接口以建立額外的 PROFIBUS DP 線路。
作為冗余 DP 主站， CP443-5 擴(kuò)展型也可以運(yùn)行在 SIMATIC S7 H 系統(tǒng)中。
CP 443-5 擴(kuò)展型是 DP-V1 主站，即，它也支持非循環(huán)標(biāo)準(zhǔn)（包括中斷處理）。
CP 443-5擴(kuò)展型也支持SYNC（同步）和FREEZE（凍結(jié)）功能，恒定總線循環(huán)時間，從站到從站直接通訊和數(shù)據(jù)設(shè)置路由，以及正常運(yùn)行過程中分布式 I/O 的組態(tài)更改。
在正常運(yùn)行過程中，它還可啟用或禁止 DP 從站。例如，它可支持子程序的一步一步調(diào)試。
通過診斷中繼器，可在運(yùn)行期間對線路進(jìn)行診斷，從而在較早階段檢測到線路故障。 CM CP 443-5 擴(kuò)展型支持通過診斷中繼器的運(yùn)行（包括在診斷中繼器上激活拓?fù)渥R別）。
從用戶的觀點(diǎn)來看，分布式 I/Os 與集中式 I/Os 的處理方式相同，這意味著就配置和參數(shù)設(shè)置而言， CP443-5 擴(kuò)展型 和 S7-400 CPU 的 DP 主站接口是沒有區(qū)別的。不論系統(tǒng)的大小是多少，CP443-5 能達(dá)到快的響應(yīng)時間。
編程器/OP 通信
編程器/OP通訊，連接到網(wǎng)絡(luò)的所有S7站都可以遠(yuǎn)距編程。
S7 通信
S7 通信用于以下的耦合連接：
對于冗余的 S7 通信， CP_443-5 擴(kuò)展型也能被用于SIMATIC-H 系統(tǒng)。
開放式通信 (SEND/RECEIVE)
借助于開放式通信，SIMATIC S7-400 可集成到現(xiàn)有系統(tǒng)中。
基于 PROFIBUS 的第二層（FDL）， CP443-5 擴(kuò)展型提供用于程序或者現(xiàn)場通信的簡單的接口。使用這個接口，可在 SIMATIC S5，SIMATIC S7 與 PC 之間實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)范圍的、高性能通信。它提供 SDA（PLC/PLC 連接）和 SDN（廣播與多點(diǎn)傳送）。
可能與下列設(shè)備通信
功能呼叫必須與 SEND/RECEIVE（PLC-SEND/PLC-RECEIVE）一起使用，并且必須集成到 STEP7 應(yīng)用程序。
時間同步
時間同步用于設(shè)定整個工廠內(nèi)的時鐘。
CP 443-5 擴(kuò)展型通信處理器能夠在 PROFIBUS 上輸送 S7-400 CPU 的時間。相反地，CP 也能夠向 S7-400 CPU 提供 PROFIBUS 上的當(dāng)前時間。
CP 443-5 擴(kuò)展型支持
數(shù)據(jù)記錄的路由選擇
CP 443-5 擴(kuò)展型支持?jǐn)?shù)據(jù)記錄路由選擇功能。通過選擇這種選項(xiàng)，你可以 把 CP 作為數(shù)據(jù)記錄路由器用于發(fā)送路由記錄到現(xiàn)場設(shè)備（DP 從站）。使用 SIMATIC PDM，可為現(xiàn)場設(shè)備的參數(shù)化和診斷生成這種數(shù)據(jù)組。
應(yīng)用:
例如它可用 SIMATIC PDM（在PC上） PA 現(xiàn)場設(shè)備通過工業(yè)以太網(wǎng)、S7-400（CP 443-1，CP 443-5 擴(kuò)展型 ）和 DP/PA 耦合器/鏈接參數(shù)設(shè)置和診斷成為可能。
診斷數(shù)據(jù)
通過 STEP S7，可提供豐富的診斷選項(xiàng)，包括：
CiR - 運(yùn)行中組態(tài)
通過 CiR，可以在正常運(yùn)行過程中添加或修改 I/O 設(shè)備。
組態(tài)
組態(tài)全功能 CP443-5 Extended 時，必須使用 STEP 7 V5.1 SP2 或更高版本，或者，STEP 7 Professional V12 (TIA Portal) 或更高版本。
對 CP 443-5 擴(kuò)展模板的組態(tài)和編程方式與用 STEP 7 的 SIMATIC S7-400 CPU 的集成 DP 主站接口相同。
通訊處理器的組態(tài)數(shù)據(jù)總保存在 CPU 上，甚至在 PLC 發(fā)生故障之后也被保留。因此，在更換模板時無需從編程器中重新裝載組態(tài)數(shù)據(jù)。在啟動時 CPU 會將組態(tài)數(shù)據(jù)傳送到通訊處理器中。
可以對所有連接到網(wǎng)絡(luò)的 SIMATIC S7 控制器進(jìn)行組態(tài)和編程。
安裝 STEP 7 后，用于使用開放式通訊（SEND/RECEIVE）的功能塊放置在 SIMATIC NET 庫內(nèi)。
MASTERDRIVES-而范圍完全的驅(qū)動器
---- MASTERDRIVES系列驅(qū)動器具有的性能：在多樣的機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)用中具有統(tǒng)一的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，功率從0.2kW到6000kW。它具有兩大完全獨(dú)立而又可以很好地互相協(xié)調(diào)的系列：應(yīng)用于高動態(tài)響應(yīng)循環(huán)機(jī)械控制的運(yùn)動控制(MC)，和應(yīng)用于復(fù)雜連續(xù)生產(chǎn)過程的矢量控制(VC)。這些驅(qū)動器幾乎覆蓋了所有的應(yīng)用領(lǐng)域。適合于0.2kW以上的所有應(yīng)用領(lǐng)域。
SIMOVERT MASTERDRIVES MC - 運(yùn)動控制驅(qū)動器
---- MASTERDRIVES MC覆蓋了功率范圍從0.2kW到250kW的所有應(yīng)用領(lǐng)域，并且通過了CE、EN、VL和CSA的國際認(rèn)證。另外，運(yùn)動控制驅(qū)動器具有很寬的電壓使用范圍，這使得它能夠在世界各地使用。
---- 如果您需要控制循環(huán)周期短而且高精度、高動態(tài)響應(yīng)的控制系統(tǒng)，那么您應(yīng)該仔細(xì)考慮一下SIMOVERT MASTERDRIVES MC運(yùn)動控制驅(qū)動器。這種驅(qū)動器是智能控制系統(tǒng)的一部分。它能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)動、靈活和高效的驅(qū)動控制，其性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過同類變頻系統(tǒng)。在同步驅(qū)動器領(lǐng)域，運(yùn)動控制確立的全球伺服標(biāo)準(zhǔn)也已經(jīng)有很多年了。這是一種工程造價成本低、控制精確度高、應(yīng)用靈活的驅(qū)動系統(tǒng)，它已經(jīng)在全世界范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用，而且它是完全智能化的控制系統(tǒng)，它能您的生產(chǎn)系統(tǒng)在運(yùn)行中具有很高的動態(tài)響應(yīng)。
高動態(tài)響應(yīng)，的靈活性和精確性：MASTERDRIVES MC驅(qū)動器使用了32位數(shù)字控制技術(shù)。
高過載因數(shù)能幫助您處理高難度的應(yīng)用問題：MC運(yùn)動控制驅(qū)動器有極高的過載因數(shù)：250ms內(nèi)300%的過載能力。
高性能，小體積：例如一個功率為0.75kW的Compact PLUS緊湊增強(qiáng)型驅(qū)動器長寬高分別僅為260mm、45mm和360mm，可以很容易地安裝于300mm深的箱體中。
集成式安全保護(hù)裝置保障了所有功能的安全應(yīng)用：具有的"安全停止"功能，已經(jīng)通過了一個安全生產(chǎn)調(diào)整部門的。
軟件：靈活運(yùn)用BICO技術(shù)，它們可被應(yīng)用于所有必要的開環(huán)和閉環(huán)控制。
Perbance 2能使循環(huán)運(yùn)行的機(jī)器具有更高的動態(tài)響應(yīng)，提高了的動態(tài)響應(yīng)允許電流和轉(zhuǎn)速控制器在T0中的計(jì)算時間減少到100微秒，而工藝軟件和自由功能模塊(例如F01)的計(jì)算時間在1.6毫秒之內(nèi)。這些高性能已經(jīng)與新一代的運(yùn)動控制系統(tǒng)-SIMOTION結(jié)合在了一起。
F01工藝軟件包-可以滿足所有應(yīng)用要求
SIMOLINK：多達(dá)200個驅(qū)動器的同步控制
SIMOVERT MASTERDRIVES Vector Control 矢量控制模塊：能夠使您的機(jī)器設(shè)備與眾不同的驅(qū)動系統(tǒng)
---- 對于額定驅(qū)動功率高達(dá)6000KW的連續(xù)過程控制任務(wù)來說，它對自動控制和驅(qū)動技術(shù)的要求都很高。作為已經(jīng)在世界范圍內(nèi)取得了巨大成功的驅(qū)動系統(tǒng)，SIMOVERT MASTERDRIVE Vector Control 矢量控制模塊將是您的正確選擇。您會選擇一個與眾不同的驅(qū)動系統(tǒng)，它可以動態(tài)、高效、二靈活的應(yīng)用于所有領(lǐng)域。
---- MASTERDRIVES Vector Control 的控制原理是的：
從驅(qū)動器的過程控制刀自動控制都采用了一個專門的工程管理工具-Drive ES
功率范圍從0.55KW到6000KW，采用了獨(dú)創(chuàng)性的控制原理、獨(dú)創(chuàng)性的參數(shù)配置和獨(dú)創(chuàng)性的操作控制概念
---- 就控制精度、控制可靠性以及對電網(wǎng)無干擾的主動性前端（Active Front End）技術(shù)的實(shí)用性而言，MASTERDRIVES Vector Control 矢量控制于所有對手。而Vector Control Compact PLUS的緊湊性也是世界第一的。綜合化、集成化和智能化時期可以靈活的滿足各種機(jī)械和應(yīng)用需求，使機(jī)器設(shè)備的生產(chǎn)能力達(dá)到高。簡而言之-一個統(tǒng)一的控制系統(tǒng)可以帶來管理成本的降低、全球化的應(yīng)用能力、高精確度、應(yīng)用的靈活性和的應(yīng)用表現(xiàn)-當(dāng)然，這需要控制系統(tǒng)與自動化生產(chǎn)系統(tǒng)整體上保持完美的協(xié)調(diào)。
---- SIMOVERT MASTERDRIVES Vector Control 可以處理所有驅(qū)動問題的通用驅(qū)動器。不但可以對三項(xiàng)感應(yīng)電動機(jī)進(jìn)行驅(qū)動控制，可控電壓高達(dá)690V，同時模塊化的嵌入式操作單元卡，繼承的自由功能模塊使您的驅(qū)動方案更加靈活。
---- 無論在包裝工業(yè)、印刷業(yè)、造紙業(yè)，還是木材加工業(yè)、紡織業(yè)、制造業(yè)、傳輸技術(shù)和高梁機(jī)架設(shè)備領(lǐng)域，MASTERDRIVES Vector Control 矢量控制都能提供具有很高生產(chǎn)效率的驅(qū)動解決方案。其原因是模塊化的系統(tǒng)可以于所有的工業(yè)部門，它完全可以提供一個高成本效益的解決方案。
Compact PLUS驅(qū)動模塊，體積小，功率密度高。
安全集成工藝，確保功能的安全性
- Drive ES Basic通過完全集成自動化的入口
- Drive ES Graphic 自由的配置您的驅(qū)動功能
- Drive ES PCS 7將友好的用戶界面集成到PCS 7系統(tǒng)
模塊化設(shè)計(jì)，為每一種驅(qū)動概念都提供安全
出色的通訊裝置，保持完全的開放型：
- 實(shí)現(xiàn)了各種自動化環(huán)境中的佳連接
- 通過PROFIBUS-DP進(jìn)行通訊使用USS協(xié)議的串行接口
- DriveMonitor基于PC或SIMATIC的簡便的調(diào)試工具
- 可以進(jìn)行快速現(xiàn)場調(diào)試和診斷的智能化操作面板
分布式智能內(nèi)核，可用于所有任務(wù)的功能模塊
- 具有高動態(tài)響應(yīng)和分布式智能化的MASTERDRIVES Vector Control 矢量控制驅(qū)動器
- 用于開環(huán)和閉環(huán)控制以及帶有邏輯功能的綜合BICO軟件庫
功能范圍廣泛的擴(kuò)展模板，使用于各種應(yīng)用
- 用T100/T300/T400模板解決復(fù)雜的技術(shù)功能
- 通用通訊模板CBP2和CBC
- 通過SIMOLINK，使用SLB模板實(shí)現(xiàn)驅(qū)動器之間的通訊
- 用EB1和EB2模板擴(kuò)展輸入和輸出
- 使用外部脈沖編碼器設(shè)置控制參考點(diǎn)的SBP模板
---- 在全球范圍內(nèi)，您都可以以來西門子的可靠技術(shù)。我們提供了完善的供應(yīng)和售后系統(tǒng)，以MASTERDRIVES Vector Control可以應(yīng)用到您需要的任何地方。我們的目標(biāo)是：對于我們的各種產(chǎn)品，不但交貨時間短，而且訂貨手續(xù)簡單。另外，我們建立了綜合性的全球訪羅， 可以為個人提供培訓(xùn)，并且隨時隨地為您提供技術(shù)支持，以您的驅(qū)動系統(tǒng)總能正常工作。我們可以為您提供現(xiàn)場的或及電話支持。
可提供下列內(nèi)容：
前連接器可方便地將傳感器和執(zhí)行器連接到I/O模塊上。
前連接器的使用：
分為 20 針和 40 針。
前連接器插入到模塊上并通過前門蓋好。更換模塊時，只需斷開前連接器，不需要耗時的重新更換所有接線。為了避免在更換模塊時發(fā)生錯誤，在第一次插入時，前連接器要進(jìn)行機(jī)械編碼。之后，只能插入相同類型的模塊。例如，這樣可以避免將 230 V AC 輸入信號錯誤地插入 24 V DC 模塊中。
另外，連接器有“預(yù)嚙合位置”。在此位置，可以在進(jìn)行電接觸前將連接器卡裝在模塊上。連接器被卡裝在模塊上，隨后可以方便地進(jìn)行接線。接線后，將連接器插牢以便接觸良好。
前連接器包括：
40 針前連接器還具有一個更換模塊時用于安裝和松開連接器的固定螺絲。
前連接器具有下列連接方式：
IM154-8 PN/DP CPU 智能接口模塊包含兩個部件：
兩個部件均可單獨(dú)訂購。
IM 154-8 PN/DP CPU 接口模塊具有：
可組態(tài)的參數(shù)屬性
STEP 7可用于對S7組態(tài)設(shè)置參數(shù)以及設(shè)置CPU的屬性和響應(yīng)參數(shù)：
顯示功能與信息功能
狀態(tài)和錯誤指示；
LED 指示,硬件、編程、時間、I/O 或 總線錯誤，以及工作狀態(tài)，如運(yùn)行、停止和重啟。護(hù)報警導(dǎo)和 PROFINET 連接/動作
測試功能；
編程設(shè)備可用于顯示在程序執(zhí)行過程中的信號狀態(tài)、獨(dú)立地于用戶程序之外修改過程變量并輸出存儲器堆棧的內(nèi)容。
信息功能；
編程設(shè)備能使用戶獲得有關(guān)存儲容量和 CPU 工作狀態(tài)，以及工作內(nèi)存和負(fù)載內(nèi)存的當(dāng)前負(fù)荷，當(dāng)前的循環(huán)時間和診斷緩沖器內(nèi)容等方面的信息（純文本）。
集成通信功能
系統(tǒng)功能
CPU 可以提供大量的系統(tǒng)功能，用于診斷、參數(shù)化、同步、中斷、時間測量等。請參考手冊了解詳情。
標(biāo)準(zhǔn) CPU
標(biāo)準(zhǔn) CPU
|
功能 |
CPU 1511-1 PN |
CPU 1513-1 PN |
CPU 1515-2 PN |
CPU 1516-3 PN/DP |
CPU 1517-3 PN/DP |
CPU 1518-4 PN/DP |
|---|---|---|---|---|---|---|
|
程序用工作存儲器，集成 |
150 KB |
300 KB |
500 KB |
1 MB |
2 MB |
4 MB |
|
數(shù)據(jù)用工作存儲器，集成 |
1 MB |
1.5 MB |
3 MB |
5 MB |
8 MB |
20 MB |
|
裝載存儲器 |
通過 SIMATIC 存儲卡插入 |
通過 SIMATIC 存儲卡插入 |
通過 SIMATIC 存儲卡插入 |
通過 SIMATIC 存儲卡插入 |
通過 SIMATIC 存儲卡插入 |
通過 SIMATIC 存儲卡插入 |
|
顯示屏對角尺寸 |
3.45 cm |
3.45 cm |
6.1 cm |
6.1 cm |
6.1 cm |
6.1 cm |
|
命令執(zhí)行時間 |
||||||
|
0.06 μs |
0.04 μs |
0.03 μs |
0.01 μs |
0.002 μs |
0.001 μs |
|
0.072 μs |
0.048 μs |
0.036 μs |
0.012 μs |
0.003 μs |
0.002 μs |
|
0.096 μs |
0.064 μs |
0.048 μs |
0.016 μs |
0.003 μs |
0.002 μs |
|
0.384 μs |
0.256 μs |
0.192 μs |
0.064 μs |
0.012 μs |
0.006 μs |
|
位存儲器、定時器、計(jì)數(shù)器 |
||||||
|
S7 計(jì)數(shù)器/定時器 |
各 2048 |
各 2048 |
各 2048 |
各 2048 |
各 2048 |
各 2048 |
|
IEC 計(jì)數(shù)器 |
無限制（僅受工作存儲器限制） |
|||||
|
IEC 定時器 |
無限制（僅受工作存儲器限制） |
|||||
|
位存儲器 |
16 KB |
16 KB |
16 KB |
16 KB |
16 KB |
16 KB |
|
I/O 地址范圍 |
||||||
|
輸入 |
32 kB；（所有輸入都在過程映像中） |
|||||
|
輸出 |
32 kB；（所有輸入都在過程映像中） |
|||||
|
運(yùn)動 |
||||||
|
軸數(shù) |
多 6 臺 |
多 6 臺 |
多 30 臺 |
多 30 臺 |
多 96 臺 |
多 128 臺 |
|
通信 |
||||||
|
PtP |
√（通過 CM） |
√（通過 CM） |
√（通過 CM） |
√（通過 CM） |
√（通過 CM） |
√（通過 CM） |
|
PROFINET |
√（通過 CM） |
√（通過 CM） |
1x PN（并通過 CM） |
1x PN（并通過 CM） |
1x PN（并通過 CM） |
2 x PN（并通過 CM） |
|
PROFINET IO IRT |
1 x PN IO IRT |
1 x PN IO IRT |
1 x PN IO IRT（2 端口交換機(jī)） |
1 x PN IO IRT |
1 x PN IO IRT |
1 x PN IO IRT（2 端口交換機(jī)） |
|
PROFIBUS |
√（通過 CM） |
√（通過 CM） |
√（通過 CM） |
1 x DP（并通過 CM） |
1 x DP（并通過 CM） |
1 x DP（并通過 CM） |
|
Web 器 |
√ |
√ |
√ |
√ |
√ |
√ |
