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驅(qū)動技術(shù)組態(tài)工具配置 (DT) Configurator 有助于用戶針對具體應(yīng)用配置佳驅(qū)動技術(shù)產(chǎn)品，包括減速機(jī)、電機(jī)、變頻器和相關(guān)選件和組件，以及控制器、軟件授權(quán)和連接技術(shù)。無論是否詳細(xì)了解產(chǎn)品：預(yù)選產(chǎn)品組，通過選擇菜單進(jìn)行導(dǎo)航，通過輸入產(chǎn)品編號直接選擇產(chǎn)品，快速、高效和方便的組態(tài)。

此外，還可以在 DT Configurator 中選擇內(nèi)容豐富的文檔，包括技術(shù)數(shù)據(jù)表、2D尺寸圖/ 3D CAD模型、操作說明、等。通過簡單地將部件清單傳送到工業(yè)產(chǎn)品網(wǎng)上商城的購物車，可立即訂購。

用于高效配置驅(qū)動系統(tǒng)的 Drive Technology Configurator 具有以下功能：

• 快速和容易配置驅(qū)動產(chǎn)品和相關(guān)組件 – 減速機(jī)、電機(jī)、變頻器、控制器、連接技術(shù)
• 組態(tài) 1 kW 至 2.6 MW 范圍內(nèi)泵、風(fēng)機(jī)和壓縮機(jī)應(yīng)用的驅(qū)動系統(tǒng)
• 針對所配置的產(chǎn)品和系統(tǒng)提供可檢索的文檔，例如：
  • 多 9 種語言的數(shù)據(jù)表，PDF 或 RTF 格式
  • 各種格式的2D立體圖/ 3D CAD模型
  • 端子盒圖和端子接線圖
  • 操作說明書
  • 開始 SIMOTICS 電機(jī)的計算
  • EPLAN 宏

使用 SIZER for Siemens Drives 工程組態(tài)工具，可以輕松地對以下驅(qū)動器和控制器進(jìn)行組態(tài)

• SIMOTICS 低壓電機(jī)，包括伺服減速電機(jī)
• SINAMICS 低壓傳動系統(tǒng)
• 電機(jī)起動器
• SINUMERIK CNC
• SIMOTION 運動控制用控制器
• SIMATIC 控制器

此工具可用來選擇完成驅(qū)動任務(wù)所需的硬件和固件組件中涉及的技術(shù)。SIZER for Siemens Drives 涵蓋了對整個驅(qū)動系統(tǒng)（包括基本的單機(jī)傳動到復(fù)雜的多機(jī)傳動）進(jìn)行組態(tài)所需的所有操作。

SIZER for Siemens Drives 支持一個工作流程中的所有工程步驟：

• 組態(tài)電源
• 設(shè)計電機(jī)和齒輪箱，包括機(jī)械傳動元件的計算
• 組態(tài)驅(qū)動組件
• 編譯所需的附件
• 選擇電網(wǎng)側(cè)和電機(jī)側(cè)功率選件，如電纜、濾波器和電抗器

在設(shè)計 SIZER for Siemens Drives 時，西門子充分考慮了軟件的高可用性，從通用的、基于功能的角度來劃分驅(qū)動應(yīng)用。擴(kuò)展的用戶指導(dǎo)功能使該工具的使用極為容易。狀態(tài)信息可讓用戶隨時了解選型進(jìn)度。

驅(qū)動組態(tài)保存在一個項目中。在該項目中，所有組件和功能以樹形結(jié)構(gòu)顯示。

通過項目視圖，可以組態(tài)驅(qū)動系統(tǒng)并復(fù)制/插入/修改已組態(tài)的變頻器。

組態(tài)過程可產(chǎn)生以下結(jié)果：

• 所需組件的部件清單（導(dǎo)出到 Excel 中，使用 Excel 數(shù)據(jù)表格導(dǎo)入到 SAP 中）
• 系統(tǒng)的技術(shù)數(shù)據(jù)
• 特性曲線
• 系統(tǒng)反應(yīng)的注釋
• 驅(qū)動及控制組件的安裝圖和電機(jī)的尺寸圖
• 所組態(tài)應(yīng)用的能量要求

這些結(jié)果以結(jié)果樹的形式顯示出來，并且可以在創(chuàng)建文檔時重復(fù)使用。

通過技術(shù)在線幫助菜單提供支持：

• 詳細(xì)的技術(shù)數(shù)據(jù)
• 關(guān)于驅(qū)動系統(tǒng)及其組件的信息
• 組件選型的決策標(biāo)準(zhǔn)
• 英語、法語、德語、意大利語、中文和日語聯(lián)機(jī)幫助

系統(tǒng)要求

• 編程器或 PC，Pentium III，至少為 800 MHz
  （建議采用 1 GHz）
• 512 MB RAM（建議 1 GB RAM）
• 至少 4.1 GB 可用硬盤空間
• Windows 系統(tǒng)盤上有另外 100 MB 的可用硬盤空間
• 屏幕分辨率 1024 × 768 像素
  （建議 1280 × 1024 像素）
• 操作系統(tǒng)：
  • Windows 7 Professional (32/64 位)
  • Windows 7 Enterprise (32/64 位)
  • Windows 7 Ultimate (32/64 位)
  • Windows 7 Home (32/64 位)
  • Windows 8.1 Professional (32/64 位)
  • Windows 8.1 Enterprise (32/64 位)
• Microsoft Internet Explorer V5.5 SP2

• 統(tǒng)一的顯示和診斷方式：
  • 故障（紅色 LED）和運行（綠色 LED）模塊狀態(tài)顯示
  • 通道狀態(tài)顯示（通道已激活或已禁用，綠色 LED）或診斷顯示（紅色 LED）
  • 顯示 24 V DC 電源電壓（綠色 LED）
• 支持的功能：
  • 持續(xù)穩(wěn)定的 16 位高分辨率
  • 識別和維護(hù)數(shù)據(jù) IM0 至 IM3
  • 固件更新
  • 與通道相關(guān)的參數(shù)分配
  • 硬件中斷；可設(shè)置兩個上限值和下限值
  • 按通道診斷（取決于測量類型/測量范圍）
  • 等時同步模式（取決于模塊）
  • 在運行過程中進(jìn)行校準(zhǔn)

• 2 通道高速計數(shù)器模塊
• 具有大量參數(shù)設(shè)置選項，可根據(jù)具體任務(wù)進(jìn)行佳調(diào)整，降低控制負(fù)荷
• 速度和時間段測量
• 存儲和比較功能
• 連接 24 V 編碼器

• 用一個螺絲安裝在 S7-1500 安裝導(dǎo)軌上
• 統(tǒng)一的 40 針前連接器，帶螺釘型端子（不久將提供插入式端子）
• 可連接芯線截面積0.25 mm² 至 1.5 mm²（AWG24 至 16）
• 前連接器的預(yù)接線位置
• 前蓋帶有可擴(kuò)充的電纜室，即使完全接線時也如此
• 集成式屏蔽

含在供貨范圍之內(nèi)：

• 用于手工貼標(biāo)簽的一個標(biāo)簽條
• 一個 U 型連接器
• 印制有文字的前門
• 饋電元件、屏蔽夾和屏蔽端子

• 帶 RS422 接口的 2 通道計數(shù)和位置檢測模塊
• 提供了大量參數(shù)設(shè)置選項，可面向具體任務(wù)進(jìn)行佳調(diào)整
• 可在模塊上進(jìn)行預(yù)處理，從而降低控制器的負(fù)荷
• 采用增量式和 SSI 式編碼器進(jìn)行位置檢測
• 速度和時間段測量
• 存儲和比較功能
• 通過 RS422 信號或 5V-TTL 信號連接編碼器

• 用一個螺絲安裝在 S7-1500 安裝導(dǎo)軌上
• 統(tǒng)一的 40 針前連接器，帶螺釘型端子（不久將提供插入式端子）
• 可連接芯線截面積0.25 mm² 至 1.5 mm²（AWG24 至 16）
• 前連接器的預(yù)接線位置
• 前蓋帶有可擴(kuò)充的電纜室，即使完全接線時也如此
• 通過一對一分配通道狀態(tài)或診斷 LED、端子和標(biāo)記，
  可以快速找到并消除錯誤。印制在前門內(nèi)側(cè)的接線圖提供了接線幫助。
• 集成式屏蔽

含在供貨范圍之內(nèi)：

• 用于手工貼標(biāo)簽的一個標(biāo)簽條
• 一個 U 型連接器
• 印制有文字的前門
• 饋電元件、屏蔽夾和屏蔽端子

1FW3 扭矩電機(jī)為液體冷卻、多極（運行慢）永磁同步伺服電機(jī)，帶空心轉(zhuǎn)子。其運行特性在本質(zhì)上可以與知名的同步電機(jī)運行特性媲美。

1FW3 整套轉(zhuǎn)矩電機(jī)將作為整套設(shè)備完成安裝后進(jìn)行供貨。按不同的軸長度分為 3 種外直徑類型。為了可以安裝在機(jī)床結(jié)構(gòu)之中，1FW315/1FW320 電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子裝有一個在驅(qū)動端帶有定心環(huán)和螺紋孔的法蘭，適用于結(jié)構(gòu)型式 IM B14。在 1FW328 中，法蘭設(shè)計帶有適用于結(jié)構(gòu)型式 IM B35 的定心環(huán)和通孔。

1FW3 全扭矩電機(jī)可與 SINAMICS S120 驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)合使用，以提供一個功能強(qiáng)大的高性能系統(tǒng)。根據(jù)應(yīng)用用于速度和位置控制的集成編碼器系統(tǒng)可以分為：

• 高扭矩，緊湊式設(shè)計和較低的構(gòu)造體積
• 過載能力強(qiáng)。
• 傳動系剛性好
• 無扭轉(zhuǎn)背隙
• 由于傳動系中機(jī)械傳動部件不易磨損，可用性高
• 慣性矩小
• 可使用法蘭直接耦合在機(jī)器上
• 空心軸轉(zhuǎn)子設(shè)計，安裝靈活
• 由于減少機(jī)械損失，所以節(jié)能

1FW3 整套轉(zhuǎn)矩電機(jī)作為直接驅(qū)動器開發(fā)。這些直接驅(qū)動器形成一種緊湊型驅(qū)動單元，對于這種驅(qū)動單元，電機(jī)的機(jī)械功率不用任何機(jī)械傳動件直接傳遞到工作機(jī)床上。

• 擠出機(jī)主驅(qū)動系統(tǒng)
• 注塑機(jī)蝸輪驅(qū)動
• 拉模機(jī)引出輥驅(qū)動系統(tǒng)
• 松緊輥、砑光輥和冷卻輥
• 動態(tài)定位任務(wù)，如轉(zhuǎn)臺、循環(huán)式傳送帶
• 替代液壓電機(jī)
• 造紙機(jī)軋輥驅(qū)動系統(tǒng)
• 連續(xù)運行的貨物傳送帶（例如紙張、紡織品、金屬片）的橫鋸機(jī)驅(qū)動器
• 劃線機(jī)
• 切割機(jī)

1FW3 扭矩電機(jī)為液體冷卻、多極（運行慢）永磁同步伺服電機(jī)，帶空心轉(zhuǎn)子。其運行特性在本質(zhì)上可以與知名的同步電機(jī)運行特性媲美。

1FW3 整套轉(zhuǎn)矩電機(jī)將作為整套設(shè)備完成安裝后進(jìn)行供貨。按不同的軸長度分為 3 種外直徑類型。為了可以安裝在機(jī)床結(jié)構(gòu)之中，1FW315/1FW320 電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子裝有一個在驅(qū)動端帶有定心環(huán)和螺紋孔的法蘭，適用于結(jié)構(gòu)型式 IM B14。在 1FW328 中，法蘭設(shè)計帶有適用于結(jié)構(gòu)型式 IM B35 的定心環(huán)和通孔。

1FW3 全扭矩電機(jī)可與 SINAMICS S120 驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)合使用，以提供一個功能強(qiáng)大的高性能系統(tǒng)。根據(jù)應(yīng)用用于速度和位置控制的集成編碼器系統(tǒng)可以分為：

• 高扭矩，緊湊式設(shè)計和較低的構(gòu)造體積
• 過載能力強(qiáng)。
• 傳動系剛性好
• 無扭轉(zhuǎn)背隙
• 由于傳動系中機(jī)械傳動部件不易磨損，可用性高
• 慣性矩小
• 可使用法蘭直接耦合在機(jī)器上
• 空心軸轉(zhuǎn)子設(shè)計，安裝靈活
• 由于減少機(jī)械損失，所以節(jié)能

1FW3 整套轉(zhuǎn)矩電機(jī)作為直接驅(qū)動器開發(fā)。這些直接驅(qū)動器形成一種緊湊型驅(qū)動單元，對于這種驅(qū)動單元，電機(jī)的機(jī)械功率不用任何機(jī)械傳動件直接傳遞到工作機(jī)床上。

• 擠出機(jī)主驅(qū)動系統(tǒng)
• 注塑機(jī)蝸輪驅(qū)動
• 拉模機(jī)引出輥驅(qū)動系統(tǒng)
• 松緊輥、砑光輥和冷卻輥
• 動態(tài)定位任務(wù)，如轉(zhuǎn)臺、循環(huán)式傳送帶
• 替代液壓電機(jī)
• 造紙機(jī)軋輥驅(qū)動系統(tǒng)
• 連續(xù)運行的貨物傳送帶（例如紙張、紡織品、金屬片）的橫鋸機(jī)驅(qū)動器
• 劃線機(jī)
• 切割機(jī)

1FW6 內(nèi)置扭矩電機(jī)水套冷卻，右側(cè)：集成冷卻

1FW6 內(nèi)置轉(zhuǎn)矩電機(jī)為液體冷卻、多極永磁交流同步電機(jī)，帶空心軸轉(zhuǎn)子。1FW6 電機(jī)作為內(nèi)置部件提供，交貨時使用運輸固定裝置固定。若形成成套驅(qū)動單元，還需另加軸承和軸編碼器。

每個底座規(guī)格都有不同軸長。定子和轉(zhuǎn)子的每側(cè)中心面處都裝配有法蘭，以及用于機(jī)床安裝的螺紋孔。

應(yīng)注意，如果 1FW6 直接驅(qū)動電機(jī)（扭矩電機(jī)）用于機(jī)床或機(jī)械手中，可能需要美國專利許可（US5584621）以及相關(guān)的國際專利保護(hù)。

STARTER 調(diào)試工具操作簡便，可用于：

• 調(diào)試
• 故障診斷

此軟件可作為獨立 PC 應(yīng)用軟件運行，也可作為與 TIA 兼容的程序集成在 SIMATIC STEP 7 中或集成到 SCOUT 工程組態(tài)系統(tǒng)中（適用于 SIMOTION）。其基本功能和操作在兩種情況下是相同的。

除 SINAMICS 變頻器外，STARTER 還支持 MICROMASTER 4 設(shè)備。

使用項目向?qū)?，可以將?qū)動系統(tǒng)添加到項目結(jié)構(gòu)樹中。

面向解決方案的對話窗導(dǎo)航功能可以向初學(xué)者提供支持，同時，圖形化顯示功能可在設(shè)置驅(qū)動參數(shù)時幫助理解。

調(diào)試由向?qū)Чδ苓M(jìn)行引導(dǎo)，該向?qū)Э赏瓿沈?qū)動系統(tǒng)中的所有基本設(shè)置。因此，作為驅(qū)動器組態(tài)過程的一部分，只需設(shè)置一些參數(shù)，便可啟動和運行電機(jī)。

所需的各個設(shè)置使用基于圖形的參數(shù)化界面，界面也可精確顯示驅(qū)動系統(tǒng)的運行原理。

可獨立設(shè)置的示例包括：

• 如何使用端子
• 總線接口
• 設(shè)定值通道（例如，固定設(shè)定值）
• 閉環(huán)轉(zhuǎn)速控制（例如，斜坡函數(shù)發(fā)生器、極限值等）
• BICO 互連
• 故障診斷

專家們可以使用專家列表明確、快速地隨時訪問單獨的參數(shù)。對常用參數(shù)的個別編輯可保存在專用的用戶列表和監(jiān)控表中。

此外，還有下列功能可用于：

• 控制器設(shè)置的自（取決于驅(qū)動設(shè)備）
• 設(shè)置和跟蹤記錄 ¹⁾
  用于記錄 2 × 8 個信號的功能
  • 測量光標(biāo)功能
  • 大量觸發(fā)功能
  • 多個 Y 刻度
  • 當(dāng)前控制器周期時鐘內(nèi)的采樣時間

診斷功能提供以下信息：

• 控制/狀態(tài)字
• 參數(shù)狀態(tài)
• 運行條件
• 通信狀態(tài)

性能特點

• 操作方便：進(jìn)行少量設(shè)置就可成功進(jìn)行調(diào)試：電機(jī)開始運轉(zhuǎn)
• 面向解決方案的對話框用戶引導(dǎo)功能可使調(diào)試過程得以簡化
• 自功能可減少手動所用的時間

系統(tǒng)要求

必須滿足以下低系統(tǒng)要求：

• 硬件
  • 采用 Pentium III 處理器的編程器或 PC，處理器速度至少 1 GHz（建議 > 1 GHz）
  • 工作存儲器 2 GB（建議 4 GB）
  • 屏幕分辨率 1024×768 像素，16 位色深
  • 可用硬盤空間：小 5 GB
• 軟件
  • Microsoft Internet Explorer V6.0 或更高版本
  • 32 位操作系統(tǒng)：
    Microsoft Windows 7 Professional SP1
    Microsoft Windows 7 Ultimate SP1
    Microsoft Windows 7 Enterprise SP1（標(biāo)準(zhǔn)安裝）
  • 64 位操作系統(tǒng)：
    Microsoft Windows 7 Professional SP1
    Microsoft Windows 7 Ultimate SP1
    Microsoft Windows 7 Enterprise SP1（標(biāo)準(zhǔn)安裝）
    Microsoft Windows Server 2008 R2 SP1
    Microsoft Windows 10 Pro
    Microsoft Windows 10 Enterprise

支持的虛擬化平臺：

STARTER（V4.5 SP1 及更高版本）可安裝在虛擬機(jī)中。為此，請選擇可使用下面指定版本或較新版本的虛擬平臺：

• VMware vSphere Hypervisor (ESXi) 6.0
• VMware workstation 11
• VMware player Pro 7.0

使用以下來賓操作系統(tǒng)，可以在所選的虛擬化平臺中安裝 STARTER：

• Windows 7 Professional/Ultimate/ Enterprise (32/64 位)
• Windows 10 Professional/Enterprise (64 位)

¹⁾ 取決于驅(qū)動裝置不支持 MICROMASTER 4、SINAMICS G110、SINAMICS G120（固件版本 <V4.4）、SINAMICS G110D 和 SINAMICS G120D（固件版本 < V4.5）。

S7-400 是 SIMATIC 控制器家族中功能為強(qiáng)大的 PLC。它可以成功實現(xiàn)全集成自動化 (TIA) 解決方案。S7-400 是一個用于制造業(yè)和過程工業(yè)系統(tǒng)解決方案的自動化平臺，其主要特點是具有模塊化的結(jié)構(gòu)并擁有性能儲備。

S7-400

• 中端到高端性能范圍內(nèi)功能強(qiáng)大的 PLC
• 可滿足要求極為苛刻的任務(wù)的解決方案
• 全面的模塊和各種性能等級 CPU 可針對具體自動化任務(wù)進(jìn)行佳調(diào)整
• 可實現(xiàn)分布式結(jié)構(gòu)，適用十分靈活
• 連接方便
• 優(yōu)通信和聯(lián)網(wǎng)功能
• 操作方便，設(shè)計簡單，不含風(fēng)扇
• 任務(wù)增加時可順利擴(kuò)展
• 多重計算：
  多個 CPU 在一個 S7-400 中央控制器中同時運行。
  多重計算功能可對 S7-400 的總體性能進(jìn)行分配。例如，可將復(fù)雜的技術(shù)任務(wù)（如開環(huán)控制、計算或通信）進(jìn)行拆分并分配給不同的 CPU?？梢詾槊總€ CPU 分配自己的 I/O。
• 模塊化：
  通過功能強(qiáng)大的 S7-400 背板總線和可直接連接到 CPU 的通信接口，可實現(xiàn)許多大量通信線路的高性能操作。例如，這樣可以擁有一條用于 HMI 和編程任務(wù)的通信線路、一條用于高性能等距運動控制組件的通信線路和一條“正?！盜/O 現(xiàn)場總線。另外，還可以實現(xiàn)額外需要的與 MES/ERP 系統(tǒng)或 Internet 的連接。
• 工程組態(tài)和診斷：
  結(jié)合使用 SIMATIC 工程組態(tài)工具，可極為高效地對 S7-400 進(jìn)行組態(tài)和編程，尤其對于采用高性能工程組件的廣泛自動化任務(wù)。為此，可以使用語言（如 SCL）以及用于順序控制、狀態(tài)圖和工藝圖的圖形化組態(tài)工具。

S7-400H

• 具有冗余設(shè)計的高可用性自動化系統(tǒng)。
• 用于具有很高故障安全要求的應(yīng)用：
  重新啟動成本很高、停產(chǎn)代價高昂、幾乎不需要監(jiān)視且維護(hù)選項較少的過程。
• 冗余設(shè)計的集中功能
• 提高 I/O 的可用性：切換式 I/O 配置
• 也可使用具有標(biāo)準(zhǔn)可用性的 I/O：單側(cè)配置
• 熱后備：發(fā)生故障時，自動切換到備用設(shè)備。
• 包含 2 個單獨機(jī)架或一個分隔式中央機(jī)架的配置
• 通過冗余 PROFIBUS DP 或系統(tǒng)冗余 PROFINET I/O 來連接切換式 I/O。

S7-400F/FH

• 故障安全型自動化系統(tǒng)，適用于具有很高安全要求的工廠
• 符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)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，也可通過冗余設(shè)計來實現(xiàn)容錯
• 不對安全相關(guān) I/O 進(jìn)行額外接線
• 通過采用 PROFIsafe 行規(guī)的 PROFIBUS DP 實現(xiàn)安全通信
• 基于帶有故障安全模塊的 S7-400H 和分布式 ET 200 I/O
• 適用于非安全相關(guān)應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)模塊也可以在自動化系統(tǒng)中使用
• 隔離模塊用于在一個 ET 200M 的安全模式下組合使用故障安全模塊和標(biāo)準(zhǔn)模塊。

S7-400

SIMATIC S7-400 是中端到高端性能范圍內(nèi)功能強(qiáng)大的 PLC。

SIMATIC S7-400 具有模塊化、無風(fēng)扇設(shè)計和較高擴(kuò)展能力，并具有全面的通信和網(wǎng)絡(luò)功能，可以簡便實現(xiàn)分布式結(jié)構(gòu)，用戶操作十分方便，因此成為中端到高端性能范圍內(nèi)要求極為苛刻的任務(wù)的理想解決方案。

SIMATIC S7-400 的應(yīng)用領(lǐng)域包括：

• 汽車工業(yè)，如裝配線
• 機(jī)械設(shè)備制造，包括專用機(jī)械設(shè)備制造
• 倉儲技術(shù)
• 鋼鐵工業(yè)
• 樓宇管理系統(tǒng)
• 發(fā)電和配電
• 造紙和印刷領(lǐng)域
• 木材加工
• 食品和飲料領(lǐng)域
• 過程工程，如水務(wù)和污水處理
• 化工和石化領(lǐng)域
• 儀表和控制
• 包裝機(jī)械
• 制藥工業(yè)

由于具有多種性能等級的 CPU，并有具備大量用戶友好的功能的廣泛模塊，用戶可以根據(jù)具體情況執(zhí)行其自動化任務(wù)。

任務(wù)擴(kuò)展時，可通過附加模塊隨時對控制器進(jìn)行擴(kuò)展，成本不會很高。

SIMATIC S7-400 是一種通用控制器：

• 具有很高電磁兼容性以及抗沖擊性和抗振性，因此擁有極高的工業(yè)適用性。
• 可以帶電連接和斷開各模塊。

S7-400H

在自動化技術(shù)的許多領(lǐng)域中，對自動化系統(tǒng)的可用性（從而故障安全性）的需求在不斷提高。在許多領(lǐng)域中，設(shè)備停機(jī)會產(chǎn)生極高的成本。此時，只有冗余系統(tǒng)才能滿足可用性要求。

容錯型 SIMATIC S7-400H 即能滿足這些要求。即使在一個或多個故障導(dǎo)致控制器的部件出現(xiàn)故障時，也能繼續(xù)運行。通過以這種方式實現(xiàn)的可用性讓 SIMATIC S7-400H 尤其適用于以下應(yīng)用領(lǐng)域：

• 控制器發(fā)生故障后重啟會產(chǎn)生很高費用的過程（通常在過程工業(yè)中）。
• 停產(chǎn)的代價十分高昂的過程。
• 涉及貴重材料的過程（例如在制藥工業(yè)中）。
• 無人監(jiān)視的應(yīng)用
• 涉及較少維護(hù)人員的應(yīng)用

訂貨數(shù)據(jù)

關(guān)于 S7-400H 組件的訂貨數(shù)據(jù)，請參見在“S7-400/S7-400H/S7-400F/FH”下的相應(yīng)模塊。

S7-400F/FH

SIMATIC S7-400F/FH 故障安全自動化系統(tǒng)可在安全要求較高的工廠中使用。它可對立即停機(jī)不會給人員或環(huán)境帶來危險的過程進(jìn)行控制。S7-400F/FH 具有兩種基本設(shè)計：

• S7-400F：
  故障安全自動化系統(tǒng)。在控制系統(tǒng)中發(fā)生故障的情況下，生產(chǎn)過程會切換到安全狀態(tài)并中斷。
• S7-400FH：
  故障安全和高可用性自動化系統(tǒng)。在控制系統(tǒng)中發(fā)生故障的情況下，冗余控制部分將發(fā)揮作用，繼續(xù)控制生產(chǎn)過程。

通過另外使用標(biāo)準(zhǔn)模塊，可以建立一個全集成控制系統(tǒng)，可在非安全相關(guān)和安全相關(guān)任務(wù)共存的工廠環(huán)境中使用。可以使用相同的標(biāo)準(zhǔn)工具對整個工廠進(jìn)行組態(tài)和編程。

SIMATIC S7-400 有多個型號：

• S7-400：
  中、高端性能的功能強(qiáng)大的 PLC，具有模塊化結(jié)構(gòu)和免風(fēng)扇的設(shè)計。
• S7-400H：
  采用冗余設(shè)計的容錯自動化系統(tǒng)，適用于故障安全型應(yīng)用。
• S7-400F/FH：
  采用冗余設(shè)計的故障安全自動化系統(tǒng)，也具備高可用性。

S7-400

S7-400 自動化系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計。它擁有豐富的模塊，這些模塊可進(jìn)行各種組合。

系統(tǒng)包含下列組件：

• 電源模塊 (PS)：
  用于將 SIMATIC S7-400 連接到 120/230 V AC 或 24 V DC 電源電壓。
• CPU：
  配有集成 PROFIBUS DP 接口的不同 CPU 具有不同性能范圍。根據(jù)具體型號，這些 CPU 也可以帶有集成 PROFINET 接口。使用 PROFIBUS接口，多可以連接 125 個PROFIBUS DP 從站?？梢詫⒍?256 個 PROFINET IO 設(shè)備連接到 PROFINET 接口。SIMATIC S7-400 的所有 CPU 均可處理極大型的配置。此外，在一個中央控制器中的多重計算模式下，多個 CPU 可以協(xié)同工作以提高性能。這些 CPU 處理速度快且具有確定性響應(yīng)時間，可實現(xiàn)較短機(jī)器循環(huán)時間。
• 用于數(shù)字量 (DI/DO) 和模擬量 (AI/AO) 輸入/輸出的信號模塊 (SM)
• 通信處理器 (CP)，例如，用于總線連接和端到點連接
• 功能模塊 (FM)：
  用于完成計數(shù)、定位和凸輪控制等要求苛刻的任務(wù)的專業(yè)模塊。

根據(jù)具體要求，也可使用下列模塊：

• 接口模塊 (IM)：
  用于連接中央控制器和擴(kuò)展單元。SIMATIC S7-400 的中央控制器可帶有多 21 個擴(kuò)展單元運行。
• SIMATIC S5 模塊：
  在相關(guān) SIMATIC S5 擴(kuò)展單元中，可以尋址 SIMATIC S5-115U/-135U/-155U 的所有輸入/輸出模塊。此外，在 S5 EU 或者直接在 CC 中（使用適配器）都可以使用 SIMATIC S5 的特定 IP 和 WF 模塊。

擴(kuò)展

若用戶需要在應(yīng)用中使用一個以上中央控制器時，則可以對 S7-400 進(jìn)行擴(kuò)展：

• 多 21 個擴(kuò)展單元：
  可將多 21 個擴(kuò)展單元 (EU) 連接到中央控制器 (CC)。
• 接口模塊 (IM) 的連接：
  通過發(fā)送和接收 IM 來連接 CC 和 EU。發(fā)送 IM 插到 CC 中，相關(guān)的接收 IM 插到下游 EU 中可將多 6 個發(fā)送 IM 插到 CC 中（其中多 2 個帶 5-V 電源），并可將多 1 個 IM 插到 EU 中。每個發(fā)送 IM 均有 2 個接口，每個接口用于連接 1 條線路。可將多 4 個 EU（不帶 5-V 電源）或 1 個 EU（帶 5-V 電源）連接到發(fā)送 IM 的每個接口。
• 電源模塊的固定插槽：
  必須始終將電源模塊插在 CC 和 EU 中的左側(cè)。
• 通過 C 總線進(jìn)行的數(shù)據(jù)交換受限制：
  通過 C 總線進(jìn)行的數(shù)據(jù)交換只能在 CC 和 6 個 EU（EU 1 至 EU 6）之間進(jìn)行。
• 集中擴(kuò)展：
  建議用于小型配置和機(jī)器上的控制柜。也可以提供 5-V 電源。
  • CC 和后一個 EU 之間的大線路距離：1.5 m（帶 5 V 電源）、3 m（不帶 5 V 電源）。
• 通過 EU 進(jìn)行分布式擴(kuò)展：
  建議在面積很大工廠內(nèi)采用，其中，多個 EU 位于各個位置?？梢允褂?S7-400 EU 或 SIMATIC S5 EU。
  • CC 和后一個 EU 之間的大線路距離：對于 S7 EU，約 100 m；對于 S5 EU 約 600 m。
• 注意 將 S5 擴(kuò)展單元分布式連接到：
  IM 463-2 可在 S7-400 的 CC 中使用，IM 314 在 S5 EU 中使用?？蓪⒁韵耂5 EU 連接到 S7-400：
  • EG 183U
  • EG 185U
  • EG 186U
  • ER 701-2
  • ER 701-3

• ET 200 的分布式擴(kuò)展：
  建議用于面積很大的工廠。通過 CPU 的 PROFIBUS DP 接口，可以連接含有多 125 個總線節(jié)點的總線。CC 與總線上后一個節(jié)點之間的大距離：23 km（使用光纜）。

S7-400 通信

SIMATIC S7-400 具有不同的通信選項：

• 組合了多點接口和 DP 主站，集成在所有CPU 中：
  用于同時連接編程器/PC、HMI 系統(tǒng)、S7-200 和 S7-300 系統(tǒng)以及其它 S7-400 系統(tǒng)。
• 附加 PROFIBUS DP 接口，集成在多個 CPU 中，用于經(jīng)濟(jì)實用連接分布式 I/O 系統(tǒng)（例如，ET 200）。
• PROFINET CPU 上的集成式 PROFINET 接口，用于連接到分布式 I/O 系統(tǒng)或與其它控制器和 PC 系統(tǒng)通信。
• 通信處理器，用于連接到 PROFIBUS 總線系統(tǒng)和工業(yè)以太網(wǎng)。
• 通信處理器，用于功能強(qiáng)大的點到點連接。

通過 PROFIBUS DP 進(jìn)行過程通信

通過 S7-400-CPU 的集成式 PROFIBUS DP接口（可選），可將 SIMATIC S7-400 作為主站連接到 PROFIBUS DP。

以下設(shè)備均可作為 PROFIBUS DP 上的主站進(jìn)行連接：

• 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，或通過 PROFIBUS DP CP）

雖然配有 STEP 7 的編程器/PC 或 OP 是總線上的主站，但它們僅使用也部分通過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（僅通過 CP 443-5）

通過多點接口 (MPI) 實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信

多點接口 (MPI) 是集成在 SIMATIC S7-400的 CPU 中的通信接口。

它用于：

• 編程和參數(shù)設(shè)置
• HMI
• 建立涉及對等通信伙伴的簡單網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?
• 可選擇的連接選項：
  MPI 可以實現(xiàn)多 32 個節(jié)點的同時連接：
  • 編程器/PC
  • HMI 系統(tǒng)
  • S7-200（作為從站）
  • S7-300
  • S7-400
  • C7
• 內(nèi)部通信總線（C 總線）；
  通過 S7-400 的 C 總線以及 CPU 的 MPI 或 DP 接口，可以尋址帶有 C 總線接口的通信處理器和功能模塊。這樣就可以從編程器直接訪問 C 總線上連接的模塊。通過接口模塊，可將多 6 個擴(kuò)展單元連接到 C 總線。
• MPI 的性能數(shù)據(jù)：
  • 多 32 個 MPI 節(jié)點
  • 數(shù)據(jù)傳輸速率高達(dá) 12 Mbps
• 靈活的安裝選件：
  使用性能可靠的組件建立 MPI 通信：PROFIBUS 和“分布式 I/O”產(chǎn)品系列中的總線電纜、總線連接器和 RS 485 中繼器 (12 Mbps)。
  可通過組件實現(xiàn)佳調(diào)整以滿足具體要求。例如，任意兩個 MPI 節(jié)點之間多可以串入 9 個中繼器以連接更大距離。
• DP 主站：
  也可將 S7-400 的 MPI 配置為 DP 主站。隨后可以連接多 32 個大傳輸速率為 12 Mbps 的 DP 從站。從而保留編程功能和人機(jī)界面功能。

通過 CP 實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信（點到點）

通過 CP 441 通信處理器，可以實現(xiàn)功能強(qiáng)大的點到點連接。

• 可連接各種設(shè)備，例如：
  • PC
  • SIMATIC S5/S7
  • 工業(yè) PC
  • 其它廠商的 PLC
  • 掃描儀、條形碼閱讀器、識別系統(tǒng)
  • 機(jī)械手控制裝置
  • 打印機(jī)
• 可變接口：
  通過可更換的接口模塊，可以使用不同傳輸介質(zhì)進(jìn)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)）實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信

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

例如包括：

• SIMATIC S7-200（通過 PROFIBUS）
• SIMATIC S7-300
• SIMATIC S7-400
• SIMATIC S5-115U/H、S5-135U、S5-155U/H
• 編程設(shè)備
• PC
• SIMATIC HMI 人機(jī)界面系統(tǒng)
• 數(shù)控裝置
• 機(jī)械手控制裝置
• 工業(yè) PC
• 驅(qū)動控制裝置
• 其它廠商的設(shè)備

S7-400H

SIMATIC S7-400H 包括以下組件：

• 2 個中央控制器：
  2 個單獨的 UR1/UR2 中央控制器，或一個分隔式中央控制器 (UR2-H) 上的 2 個區(qū)域。
• 每個中央控制器有兩個同步模塊，用于通過光纜連接兩個設(shè)備。
• 每個中央控制器 1 個 CPU 412-5H、1 個 CPU 414-5H、1 個 CPU 416-5H 或 1 個 CPU 417-5H。
• 中央控制器中具有 S7-400 I/O 模塊。
• UR1/UR2/ER1/ER2 擴(kuò)展單元和/或帶有 I/O 模塊的 ET 200M 分布式 I/O 設(shè)備。

中央功能采用冗余設(shè)計?？蓪?I/O 組態(tài)為常規(guī)可用性型和切換型。

通常可用的 I/O（單側(cè)配置）

在單側(cè)配置中，I/O 模塊具有單通道設(shè)計，僅由兩個中央控制器中的一個來尋址。單側(cè) I/O 模塊可插到中央控制器和/或擴(kuò)展單元/分布式 I/O 設(shè)備中。

在 I/O 尋址設(shè)備工作正常的情況下，從單側(cè)讀入的信息始終提供給兩個中央控制器。發(fā)生故障時，受影響的中央控制器的 I/O 模塊將停止工作。

單側(cè)配置用于：

• 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，必須對系統(tǒng)進(jìn)行對稱設(shè)置。

高可用性（切換式配置）

在切換式配置中，I/O 模塊采用單通道設(shè)計，但它們將由兩個中央控制器通過冗余 PROFIBUS DP 來尋址。在切換式配置中運行的 I/O 模塊只能插到 ET 200M 分布式 I/O 設(shè)備中。

通過 PROFIBUS DP 連接到中央控制器。

I/O 冗余

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)高程度的可用性，因為通過這種方式，可以承受 CPU、PROFIBUS 或信號模塊出現(xiàn)故障。

可進(jìn)行實現(xiàn)以下配置：

• 單側(cè) DP 從站采中采用冗余 I/O
• 切換式 DP 從站采用冗余 I/O

適宜的 I/O 模塊

相互冗余的模塊必須為同一類型和設(shè)計形式（例如，均為集中式或均為分布式）。不對插槽進(jìn)行規(guī)定。不過，出于可用性原因，建議在不同的站中使用。關(guān)于可以使用的模塊，請咨詢系門子客戶支持部門或參閱相關(guān)手冊。

FM 和 CP 冗余

功能模塊 (FM) 和通信處理器 (CP) 可在兩種不同配置中使用：

• 切換式冗余配置：
  可以雙重連接 FM/CP 以將 ET 200M 或一個交換式 ET 200M 分離。
• 雙通道冗余配置：
  可將 FM/CP 插到兩個子單元中或插到與子單元相連的擴(kuò)展單元中（參見單側(cè)配置）。

此時可以不同方式實現(xiàn)模塊冗余：

• 由用戶編程：
  在功能模塊和 SIMATIC 通信處理器上，通常可由用戶對冗余功能進(jìn)行編程。將會確定主動模塊并檢測可能的故障以執(zhí)行切換。所需的程序與配有冗余 FM/CP 的單個 CPU 的程序一致。
• 由操作系統(tǒng)直接提供支持。
  對于 SIMATIC NET-CP 443-1，操作系統(tǒng)直接支持冗余。有關(guān)詳細(xì)信息，請參見“通信”下面的內(nèi)容。

S7-400F/FH

故障安全型 S7-400F/FH 自動化系統(tǒng)可根據(jù)需求進(jìn)行不同配置：

單通道、單側(cè) I/O，用于 S7-400F

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 個 CPU 414-4H/417-4H，含 F-Runtime 許可證。
• 1 條 PROFIBUS DP 總線。
• 帶有 IM 153-2 的 ET 200M。
• 故障安全信號模塊，采用非冗余設(shè)計。

發(fā)生故障時，I/O 不再可用。故障安全信號模塊被禁用。

單通道、切換式 I/O，用于 S7-400FH

工廠需要使用故障安全型控制器。CPU 側(cè)需要有容錯功能。需要下列部件：

• 2 個 CPU 414-4H/417-4H，含 F-Runtime 許可證。
• 2 條 PROFIBUS DP 總線。
• 1 個 ET 200M ，帶 2 個 IM 153-2（冗余）。
• 故障安全信號模塊，采用非冗余設(shè)計。

若 CPU、IM 153-2 或 PROFIBUS DP 總線出現(xiàn)故障，控制器仍保持可用。在故障安全信號模塊或 ET 200M 出現(xiàn)故障時，I/O 不再可用。故障安全信號模塊被禁用。

冗余、切換式 I/O，用于 S7-400FH

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

• 2 個 CPU 414-4H/417-4H，含 F-Runtime 許可證。
• 2 條 PROFIBUS DP 總線。
• 2 個 ET 200M，帶 2 個 IM 153-2（冗余）。
• 故障安全信號模塊，冗余設(shè)計。

在 CPU、IM 153-2 或 PROFIBUS DP 總線、故障安全信號模塊或 ET 200M 出現(xiàn)故障時，控制器仍保持可用。

在 S7-400F/FH 自動化系統(tǒng)中，也可以使用標(biāo)準(zhǔn)模塊。這些設(shè)備不能與故障安全模塊在同一個 ET 200M 中一起使用。

通信

中央控制器和 ET 200M 之間的安全相關(guān)通信和標(biāo)準(zhǔn)通信是通過 PROFIBUS DP 實現(xiàn)的。通過專門開發(fā)的 PROFIBUS 行規(guī) PROFIsafe，可在標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)報文中傳輸與安全功能相關(guān)的用戶數(shù)據(jù)。無需附加的硬件組件，如專用安全總線。所需的軟件既可以作為操作系統(tǒng)的擴(kuò)展功能集成在硬件組件中，也可作為經(jīng)過認(rèn)證的軟件塊裝載到 CPU 中。

帶有隔離模塊的安全等級

在 ET 200M 中隔離模塊具有以下優(yōu)點：

• 可以使用銅質(zhì)總線電纜來建立 PROFIBUS DP 總線。沒有必要使用光纖電纜。
• 每個 IM 153-x 都可以使用。
• 在一個 ET 200M 中，可以混合使用安全模式下的故障安全信號模塊和 S7-300 標(biāo)準(zhǔn)模塊。

若需要取得安全等級 SIL 2，則無需使用隔離模塊。