西门子控制器6ES7315-2EH14-0AB0
计数:
用户友好的计数功能配以集成的计数器和高速计数器指令给用户开辟了新的应用领域中断处理:
边沿触发中断（由过程信号的上升沿或下降沿触发）允许对过程中断作出极快的响应。
时间控制型中断可以以 1 ms 为增量设置范围从 1 ms 至 255 ms。
当达到设定值或计数器方向改变时，可触发计数器中断。
通讯中断使得能迅速方便地与周围的设备如打印机或条码阅读器交换信息
输入/输出的直接询问和驱动:
也可以对输入和输出进行扫描以及独立于循环周期而直接进行设置。控制器能迅速地对过程事件作出响应（例如，当发生中断时，直接复位输出）。口令保护:
3 级口令保护的概念有效地保证了用户专有技术的安全。对于访问用户程序，有以下几种保护方案:*访问:程序可以随便改动。
只读：未经*不能修改程序。可以进行测试、设置系统参数和拷贝程序。
*保护：未经*不能修改、读出和复制程序。可进行参数设置。
测试和诊断功能：
用户友好的功能支持测试和诊断：使用可定义的循环次数执行和分析整个程序。多大 124 个循环内的内部参数，如位存储器、定时器或计数器同时记录下来。测试和诊断运行过程中对输入和输出进行“强制"：
可不在循环周期内独立设置输入和输出，例如可以检测用户程序。在线运行编辑：
在运行模式下，可以编辑程序，并通过点击鼠标将修改的程序装入CPU中，而不需要中断当前程序的执行。提供诸如其它SIN、COS、TAN、LN、EXP算术模块
数据纪录：
时间控制或事件控制的数据记录保存在EEPROM存储子模板中，例如性能数据、统计数据、故障报文，可选择地加入时间标签。可以使用 STEP 7-Micro/WIN 中的 S7 Explorer 随时传送纪录文件。配方管理:
在 STEP 7-Micro/WIN 项目中定义并下载配方。为了更好地使用存储器，配方存储在 EEPROM 存储器子模块中。可以在线修改和更新配方。
概述• 用于连接多机架配置的SIMATIC S7-300 的机架• IM 365用于一个*机架和一个扩展 机架的配置中• IM 365/IM 361用于一个*机架和多 4个扩展机架的配置中应用---- IM 360，IM 361 和 IM 365 接口模块允许以多机架配置来安装S7-300 (CPU 314 以上)，包括一个*机架 (CR) 和多三个扩展机架 (ER)。各机架通过接口模块互连：• IM 365*机架和 1 个多有 8 个模块的扩展机架间隔：1米• IM 360/IM 361*机架和多4个扩展机架，每机架多8个扩展模块，相邻 机架的间隔：4厘米到10米结构通用性能所有接口模块都具有下列共同性能：• 结构紧凑--牢固的塑料机壳中有连接电缆的接口• 组装简单--接口模块安装在DIN标准导轨上 (插槽3)，通过总线连接器连接 到I/O模块• 组态简单--接口模块是自组态的，无需进行地址分配• 状态和故障指示LEDIM 365IM365对于只有一个 ER扩展方案，它具有下列性能：• IM 365的两块模块之一插入CR，另一个插入ER。模块通过固定的1米长的 连接电缆连接。• 模块的使用限制ER不与K总线连接。为此，K总线站 (CP和FM，见配置帮助) 不能插入ER中。• 无需单独的电源ER 中的模块由CPU供电• IM 365有两种温度形式 - 0到+60℃ -25到+60℃IM 360/IM 361IM 360和IM 361是较大扩展应用的理想方案，它们具有下列性能：• IM 360插入到 CR 中• IM 361可插入到任一个 ER 中• 单独的电源每个IM 361需要一个外部24 V电源，向扩展机架上的所有 模块供电。可通过电源连接器连接PS 307负载电源 |
占位模块DM 370为模块保留一个插槽，如果用一个其他模块代替占位模块，整个配置和地址都保持不变。只有当为可编程信号模块进行模块化处理时，才能在STEP 7中组态DM 370占位模块。如果该模块为某个接口模块预留了插槽，则可在STEP 7中删除模块组态。
9.模拟器模块
模拟器模块DM 374的16个开关可以被设置为16路输入/16输出或8路输入/8路输出。
10.位置解码器模块
位置解码器模块SM 338额定输入电压24VDC，与CPU没有电气隔离，它主要用于连接多达三个值编码器（SSI）的输入（帧长度为13位的值编码器、帧长度为21位的值编码器、帧长度为25位的值编码器），以及两个用于冻结编码器数值的数字量输入，采集方式为周期采集或同步采集。它允许在运动系统中对编码器值直接做出反应，并且支持同步模式。
11.接口模块
IM 360、IM 361、IM 365为接口模块，通过接口模块实现系统的扩展。IM 360、IM 361用于配置一个中央控制器和三个扩展机架，IM 365用于配置一个中央控制器和一个扩展机架。
11.接口模块
5.2 S7-400的硬件组成
S7-400系列PLC采用模块化结构，系统通常包括：一个机架（CR）、一个电源模块（PS）和一个CPU。它所具有的模块的扩展和配置功能使其能够按照每个不同的需求灵活组合。模块能带电插拔且具有很高的电磁兼容性和抗冲击性、耐振动性，因而能大限度地满足各种工业标准
S7-400的硬件组成
S7-400系列PLC采用模块化结构，系统通常包括：一个机架（CR）、一个电源模块（PS）和一个CPU。它所具有的模块的扩展和配置功能使其能够按照每个不同的需求灵活组合。模块能带电插拔且具有很高的电磁兼容性和抗冲击性、耐振动性，因而能大限度地满足各种工业标准。
5.2.1 机架
S7-400的机架具有固定模块、提供模块工作电压及通过信号总线将不同模块连接在一起的功能，机架通常由用螺栓固定模块并用横向切口安装机架的铝安装导轨、将模块滑入到其位置用的塑料件、一个背板总线及一个I/O总线组成，图5-15为机架的结构图。
1.通用机架UR1和UR2
UR1（18槽6ES7 400-1TA01-0AA0）和UR2（9槽6ES7 400-1JA01-0AA0）有UR1和UR2机架用于安装中央机架和扩展机架。UR1和UR2机架都有I/O总线和通信总线。
当UR1和UR2用作中央机架时，可安装除接收IM外的所有S7-400模块。当UR1和UR2用作扩展机架时，可安装除CPU和发送IM外的所有S7-400模块。特殊情况下电源模块不可与IM 461-1接收IM一起使用。
2.UR2-H机架
UR2-H（6ES7 400-2JA00-0AA0）机架用于在一个机架上安装两个中央机架或两个扩展机架，它表示在相同机架结构上两个具有电气隔离的UR2机架，其主要应用在冗余S7-400系统的紧凑型结构中（在一个机架上有两个子机架和子系统）。
当UR2-H用作中央机架时，可安装除接收IM外的所有S7-400模块。当UR2-H用作扩展机架时，可安装除CPU、发送IM、IM 463-2和适配器外的所有S7-400模块。特殊情况下电源模块不可与IM 461-1接收IM一起使用。3.中央CR2机架
CR2（6ES7 401-2TA01-0AA0）机架用于安装分段的中央机架。它带有一个I/O总线和一个通信总线。I/O总线分为两个本地总线段，分别带有10个和8个插槽。在CR2机架上可以使用除接收IM外的所有S7-400模板。
4.中央CR3机架
CR3（6ES7 401-2DA01-0AA0）机架用于在标准系统中（非故障容错系统）的CR的安装。CR3有一个I/O总线和一个通信总线。在CR3机架上可以使用除接收IM外的所有S7-400模块，但在单独运行时只能使用CPU 414-4H和CPU 417-4H。
5.扩展机架ER1和ER2
ER1（6ES7 403-1TA01-0AA0）和ER2（6ES7 403-1JA01-0AA0）机架用于安装扩展机架。ER1和ER2机架只有一个I/O总线机架。
因为未提供中断线，所以从ER1或ER2中的模块来的中断不起作用，同时，ER1或ER2中的模块没有24V供电，需要24V供电的模块不可用于ER1或ER2。因为ER1或ER2中的模块既不能用电源模块中的电池后备，也不能用从外部为CPU或接收IM供电的电源后备，因此，使用ER1和ER2中电源模块的后备电池没有优势。当电源故障以及后备电源故障时不对CPU报告。插入ER1或ER2中的电源模块的电池监视功能总是断开的。
在ER1和ER2机架中可使用所有的电源模块、接收IM、所有符合上述限制条件的信号模块，但是，电源模块不可与IM 461-1接收IM一起使用。
5.2.2 处理器单元
1.CPU模块概述
S7-400系列PLC有7种CPU，此外S7-400H还有两种CPU。
CPU 412-1是廉价的，低档项目使用的CPU，适用于中等性能范围，用于I/O数量有限的较小系统的安装。然而，组合的MPI接口允许PROFIBUS-DP总线操作。
CPU 412-2适用于中等性能范围的应用。它带有两个PROFIBUS-DP总线可以随时使用。
CPU 414-2和CPU 414-3适用于中等性能应用范围中有较高要求的场合。它们满足对程序规模和指令处理速度的更高要求。集成的PROFIBUS-DP接口使它能够作为主站直接连接到PROFIBUS-DP现场总线。CPU 414-3有一条额外的DP线，可用IF 964-DP接口子模块进行连接。
CPU 416-2和CPU 416-3是功能强大的SIMATIC S7-400系列PLC的CPU。集成的PRO-FIBUS-DP接口，使它能作为主站直接连接到PROFIBUS-DP现场总线。CPU 416-3，有一条额外的DP线，可用IF 964-DP接口子模块进行连接。
CPU 417-4是SIMATIC S7-400中央处理单元**能强大的。集成的PROFIBUS-DP接口，使它能作为主站直接连接到PROFIBUS-DP现场总线。通过IF 964-DP接口子模块进一步连接两条DP线。
CPU 414-4H用于SIMATIC S7-400H和S7-400F/FH可配置为容错式S7-400H系统。连接上运行许可证后，可以作为安全型S7-400F/FH自动化系统使用。集成的PROFIBUS-DP接口能作为主站直接连接到CPU 414-4H用于SIMATIC S7-400H和S7-400F/FH可配置为容错式S7-400H系统。连接上运行许可证后，可以作为安全型S7-400F/FH自动化系统使用。集成的PROFIBUS-DP接口能作为主站直接连接到PROFIBUS-DP现场总线。
CPU 417-4H是SIMATIC S7-400H和S7-400F/FH**能强的CUP，可配置为容错式S7-400H系统。连接上运行许可证后，可以作为S7-400F/FH容错自动化系统使用。集成的PROFIBUS-DP接口能作为主站直接连接到PROFIBUS-DP现场总线。
2.S7-400 CPU模块的共同特性
下面是S7-400 CPU模块的一些共同的特性。
1）S7-400有一个中央机架，可扩展21个扩展机架。使用URI或UR2机架的多CPU处理多安装4个CPU。每个中央机架多使用6个IM，通过适配器在中央机架上可以连接6块S5模块。
2）实时钟功能：CPU有后备时钟、8个小时计数器和8个时钟存储器位，有日期时间同步功能，同步时在PLC内和MPI上可以作为主站和从站
PROFIBUS-DP现场总线
在电压互感器二次回路中，除接有继电保护装置的电压线圈外，在表计回路中还接有测量表计的电压线圈。为了防止二次主回路和测量表计的电压回路短路，在电压互感器的二次主回路和测量表计回路中，需加装熔断器。其容量选择如下：
(1)电压互感器的二次主回路中熔断器的额定电流应为*大负荷电流的1.5倍。双母线情况下，应考虑一组母线运行时，所有电压回路负荷全部切换至一组电压互感器上。一般。隋况下，总熔断器按3～5A选择，表计回路按1～2A选择。
(2)应考虑装设在二次主回路的熔断器与表计回路的熔断器在动作时间和灵敏度上相配合，即表计回路熔断器的动作时间应小于继电保护装置的动作时间，这样二次表计回路短路时，不至于引起继电保护误动作。若熔断器的动作时间不能满足速动要求，特别是熔断器经过渡电阻短路时，熔断器的动作时间很长，则应选用低压断路器。一般认为，110kV系统装有阻抗保护（距离保护）时，应在110kV电压互感器二次侧加装快速自动低压断路器。
(3) 110kV以上电压等级的电压互感器一次侧不装设熔断器；35kV户外电压互感器一次侧装设带限流电阻的角形熔断器，其限流电阻的数值约为396Ω。35、10kV户内电压互感器一次侧均装设充填石英砂的瓷管熔断器。以上熔断器的额定电流均为0.5A，熔断电流为0.6～1.8A。