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S7-400 是 SIMATIC 控制器家族能的 PLC。它可以成功实现全集成自动化 (TIA) 解决方案。S7-400 是一个用于制造业和过程工业系统解决方案的自动化平台，其主要特点是具有模块化的结构并拥有性能储备。

S7-400

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

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调整

可实现分布式结构，适用十分灵活

连接方便

*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 *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，可极为高效地对 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 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。

CPU416F-3PN/DP,5.6M程序内存/5.6M数据内存

S7-400
功能强大的PLC，满足中、高性能要求。
要求较苛刻的任务的解决方案。
品种齐全的模块和性能分级的 CPU，适应自动化任务。
通过简单实施分布式结构可实现灵活的使用；操作简单的连接方法。
通讯和网络连接选件。
方便用户和简易的无风扇设计。
当控制任务增加时，可自由扩展。
多CPU运行：
多个 CPU 在一个 S7-400 中央控制器中同时运行。
通过多处理器计算扩大 S7-400 的整体性能。例如，复杂的任务可以分解为各种技术，如开环控制、计算或通讯，并分配给不同的 CPU。每个 CPU 可赋与其本地的 I/O。
模块化：
功能强大的 S7-400 背板总线和可以直接连接到 CPU 的通讯接口可以实现许多通讯线路的高性能操作。例如，这允许把一条通讯线路用于 HMI 和编程任务，一条通讯线路用于高性能和等距运动控制组件，一条通讯线路用于普通 I/O 现场总线。还可以执行额外需要的与 MES/ERP 系统或 Internet 的连接。
工程和诊断：
尤其是在使用采用高性能工程组件的大量自动化解决方案时，使用 SIMATIC 工程工具可以极为有效地组态和编程 S7-400。为此，提供有可语言（如 SCL）、用于顺序控制的图形工程工具、状态图和技术功能图。

PLC的功能 随着自动化技术、计算机技术及网络通信技术的迅速发展，PLC的功能日益增多。它不仅能实现单机控制，而且能实现多机制；不仅能实现逻辑控制，还能实现过程控制、运动控制和数据处理等，其主要功能如下：数据处理现代PLC具有数学运算（含矩阵运算、函数运算、逻辑运算）、数据传送、数据转换、排序、查表、位操作等功能，可以完成数据的采集、分析及处理。 这些数据可以与存储在存储器中的参考值比较，完成一定的控制操作，也可以利用通信功能传送到别的智能装置，或将它们打印制表2。

　1.抑制电源干扰
　　一般情况下，plc系统电源与供电系统的动力电源是分离的，在进入PLC系统之间加屏蔽隔离变压器。在隔离变压器的次级侧与PLC系统间使用大于等于2m2的双绞线。在一、二次侧的两线圈之间放置屏蔽体，并与大地相连，这样可以有效的避免线圈间的直接耦合。对于消除电源谐波可以通过在隔离稳压器前使用滤波器的方法。
　　2.抑制线间干扰
　　在PLC控制系统的线路中主要包括电源线、输入/输出线、动力线和接地线，若不限存在问题，则会产生电磁感应和静电感应等干扰，因此控制系统的布线对于布线间距以及线路的绕圈情况等是有要求的，必须严格按要求进行布线。
　　（1）地线的连接
　　控制系统采用正确的接地方式，是安全的保证也是抑制干扰的需要。一般接地方式主要有浮地式、直接式以及电容式三种，对于PLC系统而言由于其属高速低电平控制装置，因而采用直接式。
　　（2）电源线、I/O线与动力线的连接
　　动力电缆属于高压大电流线路，若系统的配线接近则会产生干扰，因此在进行布线时要将PLC的输入输出线与其他控制线分开，避免使用一条电缆。在对外部进行布线时对于控制电缆、动力电缆、输入输出线三者的间距一般控制在30cm以上。若实际情况不允许，只能提供同一线槽布线时，要使用金属板将其三者间隔屏蔽，此时金属板需与地连接。采用此布置原则可以使外界磁场以及这三者之间的相互干扰得到减少。
　　3.抑制外围设备干扰
　　（1）PLC的输入与输出端子的保护
　　为避免电感性输入或输出电路断开时产生的较高的感应电势对PLC产生较大的冲击影响，且PLC的驱动元件主要由电磁阀和交流接触器线圈时，在驱动元件与PLC输出端中间使用过零型固态继电器AC-SSR是行之有效的解决方式。
　　（2）输入与输出信号的防错
　　为减少PLC输入电流和外部负载上的电流一般采取并联旁路电阻在输入、输出端的方式。
　　（3）漏电流
　　当采用接近开关、光电开关等DC两线式传感器输入信号时，若漏电流较大时，应考虑由此而产生的误动作，使PLC输入信号不能关断。此时可以采用在PLC输入端子上接一旁路电阻以减少输入阻抗。同样用双向可控硅为输出时，为避免漏电流等原因引起输出的元件关断不了，也可以在输出端并联一旁路电阻。
　　（4）浪涌电压
　　在控制器为触点输出时，不管该控制器本身是否能够抗干扰，对于交流负载采取RC吸收，对于直流负载采用续流二级管来对感性负载产生的浪涌电压进行吸收。
　　（5）冲击电流
　　用晶体管或双向可控硅输出模块对白炽灯或其他的有较大电源的负载进行驱动时，需要在PLC输出端与旁路电阻进行并接或负载串联使电阻限流来保护输出模块。
　　4.抑制电磁干扰
　　根据PLC控制系统中电磁干扰干扰模式的不同，可分为共模干扰和差模干扰。共模干扰是信号对地的电位差，在采用隔离性能差的配电器供电时，共模电压会比较大，有的甚至可以高达130V以上。共模电压与差模电压的转换可通过不对称电路，对其测控信号直接产生了影响，使元器件发生损坏。共模干扰既可以是直流又可以是交流。信号两极间的干扰电压称为差模干扰，对于测量与控制精度都有极大的影响。为了对上述电磁干扰进行抑制来保证PLC控制系统的可靠性，一般采取以下三种措施：抑制干扰源；切断或衰减电磁干扰的传播途径；提高装置和系统的抗干扰能力。
　　5.安装中的抗干扰措施
　　PLC控制系统所处的环境对其自身的抗干扰能力也存在一定的影响。因此在安装时应注意：
　　（1）滤波器、隔离稳压器应设在PLC柜电源进线口处，不让干扰进入柜内，或尽量缩短进线距离。
　　（2）PLC控制柜应尽可能远离高压柜、大动力设备、高频设备。
　　（3）PLC控制柜要远离继电器之类的电磁线圈和容易产生电弧的触点。
　　（4）整台PLC机要远离发热的电气设备或其它热源，并置放在通风良好的位置上。
　　（5）PLC程控器的外部要有可靠的防水系统以防止雨水进入，造成机器损坏