6ES7 972-0BA50-0XA0

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详情参见"S7-400 自动化系统 S7-400 模块详情"

设计

S7-400系统的实现可以使用模块化设计，并可以简单地忽略插槽规则。S7-400的突出特点是工作稳定可靠，无需风扇，且其中的信号模块支持热插拔。

S7-400设计简洁，使用灵活，操作极为方便：

• 模块安装非常简单。
• 背板总线集成在安装机架中
• 配有机械部件数码编号，模块更换极为简便。
• 现场证明可靠的连接。
• TOP 连接：
  预装配接线配有1至3针接口和螺钉端子或弹簧端子。
• 规定的安装深度：
  所有接口和接头都应该安装在模块和保护盖板的内部。
• 没有槽位规则。

通讯

CPU和通信处理机支持以下通信类型：

• 过程通讯;
  对于通过总线（AS-接口、PROFIBUS DP 或者 PROFINET）实现循环寻址的I/O模块（互换过程图像）。从循环执行级调用过程通信
• 数据通讯;
  用于自动化系统之间、或 HMI 站
  与多个自动化系统之间的数据交换。 数据通信循环地进行，也可以基于事件驱动通过块由用户程序发起。

数据通讯

SIMATIC S7-400拥有不同的数据通信机制：

• 使用全局数据通信（GD），实现联网CPU之间数据包的循环交换。
• 借助通信功能，与伙伴完成事件驱动型通信。

网络连接通过MPI、PROFIBUS或PROFINET实现。

全局数据(GD)

通过MPI，使用“全局数据通信”服务，联网CPU彼此之间可以循环地交换数据（zui多可达 16 GD 数据包，每个循环中zui大 GD 数据包容量为 64 个字节）。据此，可以实现，例如，某个CPU访问另一个CPU的数据、位存储单元和过程图像等信息。如果网络上连接有S7-300，则数据交换的数据包限于zui大22个字节。只能通过 MPI 进行全局数据交换。使用 STEP 7 中的 GD 表执行组态。在分段 CR2 安装架中，两个 CPU 可以通过使用 GD 的 C 总线通讯。

通讯功能

使用系统已经集成的块，可以建立S7/C7伙伴之间的通信服务。

这些服务是：

• S7的MPI 和 PROFIBUS基本通信
• 通过 MPI、C 总线、PROFIBUS 和 PROFINET/工业以太网的 S7 通讯。

使用reloadable块，可以建立与S5伙伴和非西门子设备之间的通信服务。

这些服务是：

• 通过 PROFIBUS 和工业以太网进行的 S5 兼容通讯。
• 通过 PROFIBUS 和工业以太网进行的标准通讯（通过 PROFIBUS/工业以太网进行的开放式用户通讯）。

与全局数据不同的是，对于通信功能，必须为其建立通信连接。

集成到 IT 领域中

借助自动化工程组态，使用S7-400，可以更加方便地接入现代化的信息技术世界。使用插件CP 443-1 Advanced，可以实现以下功能：

• 使用任何HTML工具，创建自己的Web网页。方便地将S7-400的过程变量赋给HTML对象。
• 通过这些网页使用标准浏览器监控S7-400。
• 通过FC调用，从S7-400的用户程序中发送电子邮件。
• 通过拨号网络（例如ISDN），使用TCP/IP的WAN特性实现远程编程。

S7-400 PROFINET CPU集成有Web服务器。因此，标准Web浏览器可以读出S7-400站中的信息：

• CPU 一般信息
• 诊断缓冲区的内容
• 变量表
• 标签状态
• 模块的状态
• 报文
• 工业以太网的相关信息
• OUC 连接的诊断
• PROFINET 节点的拓扑结构
• 通过用户网页可显示过程数据及用户数据

Web 服务器之中的安全机制可用，也可使用用户权利并支持 HTTPS 协议。

等时同步模式

使用系统功能“等时同步模式”，可以同步耦合

• 分布式信号采集、
• 信号传输和
• 程序执行

等时 PROFIBUS 和 PROFINET的循环周期

创建了自动化解决方案，可以以固定间隔时间（常量总线周期时间）捕捉并处理输入和输出信号。同时创建了前后*的部分过程图像。

借助常量总线周期时间和分布式I/O同步信号处理技术，S7-400确保可以精确地重现规定的过程响应时间。

为等时同步模式系统功能提供了极为丰富的支持组件，可以处理运动控制、测量值采集和高速控制等领域的苛刻任务。

在分布式自动化解决方案中，目前的SIMATIC S7-400开始涉足重要的高速加工处理应用领域，并确保可以获得zui高的精度和可重现性。这意味着可以以稳定的优质产品不断地扩大生产数量。

在运行模式更改硬件组态（运行时组态，CiR）

使用SIMATIC S7-400，在工厂运转期间，无需重新启动设备，就可以实现硬件组态的更改。例如，可以实现以下工作：

• 添加分布式I/O节点（PROFIBUS DP 或者 PA从站），和
• 为 ET 200M I/O 系统添加模块或者重新参数化系统内的模块。

CiR，即运行时组态，可以在设备运转期间完成设备的扩展和转换工作，进一步降低了设备调试和加工重组所需要的时间。此外，该系统功能还可以灵活地响应加工工艺的更改（例如，加工工艺的优化），因为没有必要因硬件组态的更改对设备进行重新初始化或者同步等工作。

模块的诊断和过程监视

SIMATIC S7-400的大量输入/输出模块都具有智能功能：

• 监视信号(诊断)
• 监控来自过程的信号（硬件中断）

诊断

智能诊断系统可以用来判断模块的信号采集（针对数字量模块）或者模拟量处理（针对模拟模块）是否正工作于*状态。在诊断分析中，必须区分可参数化和非参数化诊断消息：

• 可参数赋值的诊断报文：
  仅由合适的设定参数启用之后才会发出诊断消息。
• 非参数化诊断消息：
  这些消息的发出是一个常规事件，即该过程与参数化无关。

如果某个诊断消息处于激活状态（例如“无传感器输入”），则模块会发起一个诊断中断（若已经为该诊断消息设置了参数，则仅在相应的参数化过程之后才会产生中断）。CPU会中断用户程序或较低优先级任务的执行，并接下来执行相关的诊断中断块（OB 82）。通过硬件中断可以监控过程信号，并且，可以触发针对信号变化的响应。

根据模块类型的不同，可以使用各种不同的诊断消息：