西门子6ES74050RA020AA0
CPU 417-4 的特性：

功能强大的处理器：
CPU 执行每条二进制指令时间仅为 0.018 µs。

32 MB 工作存储器（程序和数据各 16 MB）；
快速工作存储器用于对于执行十分重要的用户程序部分。

可灵活扩展：
多 262 144 点数字量输入/输出和 16 384点模拟量输入/输出

MPI 多点接口：
通过 MPI，可方便地将多 32 个站联成网络，数据传输速率可高达 12 Mbit/s。该 CPU 可与通信总线 (C-bus) 和 MPI 的站之间建立多 44 个连接。
注意：
如果 PROFIBUS DP 接口和 MPI 接口同时运行，那么只能将以下总线连接器连接到 MPI 接口：

带插口：6ES7 972-0BB42-0XA0

不带插口：6ES7 972-0BA42-0XA0

模式选择开关：
拨位开关设计。

诊断缓冲区：
后的 120 个故障和中断事件保存在一个环形缓冲器中，用于进行诊断（可扩展）。

实时时钟：
CPU 的诊断报警带有日期和时间标记。

存储卡：
用于扩展内置装载存储器。存储在装载存储器中的信息包括 S7‑400 参数数据以及程序，因此需要 2 倍的存储空间。其结果是：

内置的装载存储器不能满足大程序量的要求，因此需要存储卡。
可使用 RAM 和 FEPROM 卡（FEPROM 卡用于保持性存储）。

CPU 315-2 PN/DP的第2个内置接口是一个基于以太网TCP/IP的PROFINET 接口，带有双端交换机它支持下列协议:

S7通讯用于在SIMATIC控制器间进行数据通讯通过STEP7进行编程、启动和诊断的PG/OP通讯与HMI和SCADA连接的PG/OP通讯

在PROFINET上实现开放的TCP/IP、UDP和ISO-on-TCP (RFC1006）通讯SIMATIC NET OPC-Server用于与其它控制器以及CPU自带的I/O设备进行通讯

数据存储器PLC运行过程中需生成或调用中间结果数据(如输入/输出元件的状态数据、定时器、计数器的预置值和当前值等)和组态数据(如输入输出组态、设置输入滤波、脉冲捕捉、输出表配置、定义存储区保持范围、模拟电位器设置、高速计数器配置、高速脉冲输出配置、通信组态等)，这类数据存放在工作数据存储器中，由于工作数据与组态数据不断变化，且不需要*保存，所以采用随机存取存储器RAM

RAM是—种高密度、低功耗

的半导体存储器，可用锂电池作为备用电源，一旦断电就可通过锂电池供电，保持RAM中的内容

运算器用于进行数字或逻辑运算，在控制器指挥下工作。寄存器参与运算，并存储运算的中间结果，它也是在控制器指挥下工作。CPU速度和内存容量是PLC的重要参数，它们决定着PLC的工作速度，IO数量及软件容量等，因此限制着控制规模。4/O模块PLC与电气回路的接口，是通过输入输出部分(I/O)完成的。I/O模块集成了PLC的I/O电路，其输入暂存器反映输入信号状态，输出点反映输出锁存器状态

输入模块将电信号变换成数

字信号进入PLC系统，输出模块相反。I/O分为开关量输入(DI)，开关量输出(DO)，模拟量输入(AI)，模拟量输出

(1)）单路脉冲输入的内部方向控制加减计数。即只有一个脉冲输入端，通过高速计数器的控制字节的第3位来控制作加计数或者减计数。该位=1，加计数;该位=0，减计数。如图1所示内部方向控制的单路加/减计数

PROFIBUS DP 接口：
通过 PROFIBUS DP 主站接口，可以实现分布式自动化组态，从而提高了速度，便于使用。对用户来说,分布式 I/O 单元可作为一个集中式单元来处理（相同的组态、编址和编程）。
混合组态：SIMATIC S5，SIMATIC S7 为 PROFIBUS 主站，符合 EN 50170 标准。
注：
当同时使用 PROFIBUS DP 和 MPI 接口时，只能将下列总线连接器连接到 MPI 接口：

两个附加插槽：
可用 IF 964-DP 接口子模块连接两个附加的 PROFIBUS DP主站系统。

为主的可编程序控制器（1985以后)。在对外开放政策的推动下，国外PLC产品大量进入我国市场，一部分随成套设备进口。如宝钢一、二期工程就引进了500多套，还有咸阳显象管厂、秦皇岛煤码头、汽车厂等。现在，PLC在国内的各行各业也有了极大的应用，技术含量也越来越高。

这种类型的RTU装置直接使用A/D转换元件对交流电量进行采集计算，*变送器之类的转换设备，但需要*的数字处理单元进行配合，以对采集到的数据进行分析、综合。它不仅可以反映电量的瞬时变化，而且可以进行谐波分析，计算频率，简单地实现电能量总加功能。它们多使用微型计算机(如8X86等)配合多个单片机(如8051、8098等)、并加上大量的A/ D转换电路，来实现开关量、模拟量的采集。

当前在数字技术得到充分发展和应用的情况下，交流采样方案是配网自动化的一个合理选择。它以数字电路为主，辅以少量的模拟电路，功能强大，扩充容易，**性较直流采样方案有较大提高，综合成本低。

2.2中低压配网自动化的应用特点

中低压配网自动化系统由主站、远方终端单元(RTU)、线路传感器、远方控制SF6或真空开关、通信电缆等五个部分组成。中低压配电网自动化的应用有自己不同的特点:

a)传统的变电站RTU在功能上偏重遥信、遥测，但中低压配电网的自动化对象(开关房、开闭所和配电房)数目繁多，开关操作频繁，更注重遥信、遥控功能。

b）中低压配电网的自动化对象遍布城市、农村等各种不同环境，被不同层次的用电管理人员(包括农村电工）所操作。

更要求其具有安装灵活、易

操作、免维护、抗恶劣环境等特点。

c)应用于中低压配电网的RTU，在功能上应具有模块化结构，在硬件上要越简单、越**越好。好是同一套简单硬件，只要简单进行一下设置，就可以满足不同场合、不同规模的要求。

由此可见，有必要开发新型的、不同于传统结构的RTU，以适合中低压配电网自动化的特点和需要。

西门子6ES74050RA020AA0