焦作西门子（中国）授权总代理商

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西门子S7400介绍：

控制性能可以分为机、中档机和低档机。S7-400H采用冗余设计的容错自动化系统。适合对故障安全要
求很高的应用。 满足重启动费用高、昂贵的停机极少的监控以及很少的维护的过程应用。冗余的集
能。提高 I/O的可用性：网管型 I/O 配置。也可作为标准I/O使用：单边配置。热后备：发生故障时，可自
动切换到备用设备。采用 2 个独立机架或一个分开的中央机架进行配置经过冗余 PROFIBUS-DP来连接
切换的/O。S7-400F/FH故障安全型自动化系统，大大提高了工厂生产过程的安全性符合IEC61508SIL3、
DINV19250AK6和 EN954-1Cat.4等安全要求。如果需要，也可通过冗余设计而实现容错安全相关的 I/O
不增加接线:通过采用 PROFIsafe行规的PROFIBUSDP进行安全通讯基于带有故障安全模块的S7-400H
和ET200M标准模块可以使用在自动化系统的非故障安全型应用场合隔离模块，用于在一个ET200M的
安全模式中组合使用故障安全型模块和标准模块`S7-400拥有中端到性能的功能强大的SIMATICS7-
400PLC。模块化无风扇设计，高度的扩展能力，的通讯和网络能力，方便实施的分布式结构，以及用户
友好的运行处理。使得IMATICS7-400是中高性能应用中满足特别复杂的控制任务的理想解决方案。SIM
ATICS7-400应用领域包括：汽车工业（如生产线）机械设备制造，包括机械设备制造仓储技术,钢
铁工业,楼宇管理系统发电和配电,造纸和印刷工业,木材加工,食品饮料工业.过程工程与组态，如`供水和
污水处理,化工和石化仪表和控制包装机械,多种性能等级的CPU，具有用户友好功能全系列模板，可为
用户定制实施自动化控制任务`任务扩展时，可通过使用附加模块随时对控制器进行扩展，并且成本不会
太高。SIMATICS7400是一个通用的控制器：具有高电磁兼容性和抗震性，可较大限度地用于工业领域。

可带电连接、断开模块。S7-400H在自动化技术的许多领域中，有关可用性、自动化系统故障安全要求
一直在提高。在许多领域，设备停机可能造成极为高昂的费用。这里，只有冗余系统才能满足其可用性
要求。SIMATIS7-400H所具有的容错性可以满足这些要求。即使在一个或多个故障导致部分控制器失灵
时也能继续运行。因此实现其可用性，这样SIMATICS7-40H 及其适合用于以下应用领域，控制器故障
后，过程重新启动将会导致很高成本（通常在过程工业中）。停机时间很宝贵的过程。涉及贵重材料的
过程（例如在制药工业中）。无人监管的应用。涉及减少维护人员的应用。订货数据，S7-40H部件订
货数据可在“S7-400/S7-400H/S7-400F/FH”下相应模块找到。S7-400F/FH,SIMATICS7-400F/FH ，故
障全自动化系统可使用在对安全要求较高的设备中。其可对立即停车过程进行控制，因此不会对人身、
环境造成损害。S7-400F/FH具有两种基本设计：故障全自动化系统。如果控制系统中发生故障，生产
过程就转移到安全状态，并中断。故障安全容错自动化系统。如果在控制系统中发生故障，冗余控制
系统部分将发生作用，继续控制生产过程。使用附加标准模块可以创建一个全集成控制系统，在非安全
相关和安全相关任务共存工厂中使用。使用相同的标准工具整个工厂进行组态和编程。组合式结构的可
编程序控制器是把PLC系统各个组成部分按功能分成若干个模块，如CPU模块、输入模块、输出模块、
电源模块等等。其中各模块功能比较单一模块的种类却日趋丰富。比如，一些可编程序控制器，除了
些基本的I/O模块外，还一些特殊功能模块，像温度检测模块、位置检测模块、PID控制模块通讯模块
等等。组合式结构的PLC特点是CPU、输入、输出均为独立的模块。模块尺寸统一、安装整齐、I/O点
选型自由、安装调试、扩展、维修方便。叠装式结构集整体式结构的紧凑、体积小、安装方便和组合
式结构的I/O点搭配灵话、安装整齐优点于一身。它也是由各个单元的组合构成。其特点是CPU自成独
立的基本单元（由CPU和一定I/O点组成），其它I/O模块为扩展单元。在安装时不用基板，仅用电缆进
行单元间的联接，各个单元可以一个个地叠装·使系统达到配置灵活、体积小巧。1．SIMATIC S7-200 
PLCS7-200 PLC是超小型化的PLC，它适用于各行各业，各种场合中的自动检测、监测及控制等。S
IMATCS7-400PLC S7-400 PLC是用于中、性能范围的可编程序控制器。 S7-400 PLC采用模块化无
风扇的设计，可靠耐用，同时可以选用多种级别（功能逐步升级）的CPU，并配有多种通用功能的模
板，这使用户能根据需要组合成不同的系统。当控制系统规模扩大或升级时，只要适当地增加一些
模板，便能使系统升级和充分满足需要。

中端到性能范围内功能强大的PLC可满足要求极为苛刻的任务的解决方案的模块和各种性能等级CPU
可针对具体自动化任务进行调整可实现分布式结构，十分灵活连接方便通信和联网功操作方便`设计简
单，不含风扇任务增加时可顺利扩展多个CPU在一个S7-400中央控制器中同时运行。多重计算功能可对-4
00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。模块化：过功能强大的 S7-400背板总线和可直接连接到 CPU的
通信接口，可实现许多大量通信线路的高性能操作。例如，这样可以拥有一条用于HMI和编程任务的通信线
路、一条用于高性能等距运动控制组件的通信线路和一条“正常”现场总线。另外，还可以实现额外需要的与
MES/ERP系统或Internet的连接。工程组态和诊断：结合使用SIMATIC工程组态工具，可极为地对 S7-400 
进行组态和编程，尤其对于采用高性能工程组件的广泛自动化任务。为此，可以使用语言（如）以及
用于顺序控制、状态图和工艺图的图形化组态工具。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、停产代价高昂、几乎不需要监视且维护选项较少的过
程。冗余设计的集能提高 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中央机架配置通过冗余PROFIBUS
DP或系统冗余PROFINETI/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安全要求（IEC61508 的SIL3DINV19250的AK6以及EN954-1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PROFIBu
SDP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隔离模块用于在一个ET200M 的安全模式下组合使用故障安全模块和标准模

1.CPU——是plc的核心部分

与通用微机CPU一样，CPU在PC系统中的作用类似于人体的神经中枢。其功能：

　　（1）用扫描方式（后面介绍）接收现场输入装置的状态或数据，并存入输入映象寄存器或数据寄存器；

　　（2）接收并存储从编程器输入的用户程序和数据；

　　（3）诊断电源和PC内部电路的工作状态及编程过程中的语法错误；

　　（4）在PC进入运行状态后：

　　a）执行用户程序——产生相应的控制信号（从用户程序存储器中逐条读取指令，经命令解释后，按指令规定的任务产生相应的控制信号，去启闭有关的控制电路）

　　b）进行数据处理——分时、分渠道地执行数据存取、传送、组合、比较、变换等动作，完成用户程序中规定的逻辑或算术运算任务

　　c）更新输出状态——输出实施控制（根据运算结果，更新有关标志位的状态和输出映象寄存器的内容，再由输入映象寄存器或数据寄存器的内容，实现输出控制、制表、打印、数据通讯等）

　　2.存储器

　　系统程序存储器——存放系统工作程序（监控程序）、模块化应用功能子程序、命令

　　解释、功能子程序的调用管理程序和系统参数

　　*不能由用户直接存取

　　用户存储器用户程序存储器——存放用户程序。即用户通过编程器输入的用户程序。

　　功能存储器（数据区）——存放用户数据

　　PC的用户存储器通常以字（16位/字）为单位来表示存储容量。

　　注意：系统程序直接关系到PC的性能，不能由用户直接存取，所以，通常PC产品资料中所指的存储器形式或存储方式及容量，是指用户程序存储器而言。

　　3.I/O（输入/输出部件）

　　CPU与现场I/O装置或其他外部设备之间的连接部件。PLC提供了各种操作电平与驱动能力的I/O模块，以及各种用途的I/O组件供用户选用：

　　输入/输出电平转换

　　电气隔离

　　串/并行转换

　　数据传送

　　A/D、D/A转换

　　误码校验

　　其他功能模块

　　I/O模块可与CPU放在一起，也可远程放置。通常，I/O模块上还具有状态显示和I/O接线端子排。

　　4.编程器等外部设备

　　编程器——PLC开发应用、监测运行、检查维护不可缺少的工具

　　作用：用于用户程序的编制、编辑、调试、检查和监视

　　通过键盘和显示器去检测PLC内部状态和参数

　　通过通讯端口与CPU联系，实现与PLC的人机对话

　　分类：简单型——只能联机编程；只能用指令清单编程

　　智能型——既可联机（Online），也可脱机（Offline）编程；可以采用指令清单（语句表）、梯形图等语言编程。常可直接以电脑作为编程器，安装相关的编程软件编程

　　注意：编程器不直接加入现场控制运行。一台编程器可开发、监护许多台PLC的工作。

　　其他外设：磁盘、光盘、EPROM写入器（用于固化用户程序）、打印机、图形监视系统或上位计算机等等。

　　5.电源

　　内部——开关稳压电源，供内部电路使用；大多数机型还可以向外提供DC24V稳压电源，为现场的开关信号、外部传感器供电。

　　外部——可用一般工业电源，并备有锂电池（备用电池），使外部电源故障时内部重要数据不致丢失