西门子6ES7421-1BL01-0AA0详情

6ES7421-1BL01-0AA0技术介绍西门子S7-400 PLC是用于中、高档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  介绍了针对西门子S7-300/400系列可编程控制器的抗干扰措施，从系统设计阶段（包括硬件和软件方面）及系统安装阶段详细分析了抗干扰措施的方法和步骤，希望能给使用S7-300/400系列可编程控制器用户入门指导。

    西门子S7-300/400系列可编程控制器是专门为工业控制设计的，在设计和制造过程中SIEMENS采取了多层次抗干扰措施，使系统能在恶劣的工业环境下与强电设备一起工作。运行的稳定性和可靠性很高，S7-300/400平均无故障工作时间高达几万小时。随着计算机技术的发展，S7-300/400的功能也越来越强，使用越来越方便，因此在工业控制系统中使用日益广泛。但是，产品的可靠性高只是保系统可靠工作的前提，还必须在设计和安装S7-300/400系统过程中采用相应的措施，才能保系统可靠工作．在S7-300/400使用现场的情况往往比较复杂，常常存在各种不同配电、控制及驱动设备，各个设备之间控制电缆的铺设也很接近，这就造成了干扰的产生。电网的波动、大功率用电设备电缆线及其本身产生的电磁斜波，另外一些自然环境如闪电等都会对S7-300/400的正常工作造成影响。
  
  概述

10 种不同 CPU，用于 S7-400

4 种 CPU，用于 S7-400H 和 S7-400F/FH

3 个故障安全 CPU，可用于 S7-400F

具有不同的性能等级，满足不同的应用领域

 

应用

SIMATIC S7-400 可采用具有不同性能级别的各种 CPU：

 

CPU 412-1、CPU 412-2 和 CPU 412-2 PN：

用于中等性能的小型工厂。

CPU 414-2、CPU 414-3、CPU 414-3 PN/DP：

用于具有对编程、处理速度和通信有额外要求的中等规模工厂。

CPU 416-2、CPU 416-3、CPU 416-3 PN/DP：

在高端性能范围内具有较高要求的工厂。

CPU 417-4 DP：

在高端性能范围内具有较严格要求的工厂。

CPU 412-5H、CPU 414-5H、CPU 416-5H 和 CPU 417-4H：

用于 SIMATIC S7-400H 和 S7-400F/FH。

CPU 414F-3 PN/DP、CPU 416F-2 和 CPU 416F-3 PN/DP：

用于构建故障安全型自动化系统，适用于具有较高安全要求的工厂。

 

设计

所有 CPU 装在带集成的控制单元和显示单元的塑料外壳中。 相同的单元具有相同的功能。

 

板上有：

 

LED指示灯: 

用于状态和故障指示。

波动开关： 

用于选择运行模式。

存储器卡插槽（扩展装载存储器）

组合 MPI/DP 端口。

内置 PROFIBUS-DP 接口（非 CPU 412-1）。

电池插座： 

用于后备电池的外部供电。

除 CPU 412-1 处理器外，所有 CPU 具有：

 

PROFIBUS DP 接口: 

用于连接分布式 I/O。根据组态的不同，也可用于与 OP 或 PG/PC 的通讯。

CPU 414-3 PN/DP, CPU 416-3 PN/DP 和 CPU 416F-3 PN/DP 也可以连接 PROFINET。 每个模板有一个双口的 PROFINET 接口。

 

高端 CPU 还具有：

 

PROFIBUS DP 接口模板备用插槽： 

用于链接其他 DP 网络。

此外，CPU 按照其性能进行分级：例如RAM、地址区大小、可装载块的数量以及处理时间。
   
SIMATIC S7-400 可编程序控制器产品样本（2008）包含以下内容：

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较佳调整

可实现分布式结构，适用十分灵活

连接方便

较优通信和联网功能

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。

模块化：
通过功能强大的 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”I/O 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，可较为地对 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，可以使用高级语言（如 SCL）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**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。