开放式通讯
通过开放式通讯 (SEND/RECEIVE),SIMATIC S7 控制器可与其他 SIMATIC S7 和 SIMATIC S5 控制器 、PC 和第三方系统进行通讯。另外,为了方便地连接 HMI 站,还提供有 FETCH 和 WRITE 功能。
BACnet 通讯
BACnet(楼宇自动化与控制网络)是 ASHRAE(美国、与工程师学会)的一个通信协议,用于楼宇自动化和控制的数据网络。 其同样适用于管理和自动化层,并被视为 ANSI、CEN 和 ISO 标准。
MES/ERP 通信 (ERPConnect)
采用固件扩展(需单独订购),通过数据库连接(例如 ORACLE、MySQL、MS-SQL、 DB2)与 ERP 或 MES 系统进行通信
系统连接
对于许多数据终端来说,都提供有已在固件中实现通讯功能的通讯模块(CP, CMs, TIM),并可由此减轻数据终端的通讯任务负荷(例如流量控制,模块化等)。
时间同步
借助 SIMATIC 过程,可以使用网络时间协议(NTP/SNTP)或 IEEE1588,和各种时钟时间同步过程。
概述
S7-400 是 SIMATIC 控制器家族中功能最为强大的 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
中端到高端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
最优通信和联网功能
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。
6ES7 407-0DA02-0AA0电源模块(4A)6ES7 407-0KA02-0AA0电源模块(10A)6ES7 407-0KR02-0AA0电源模块(10A)冗余6ES7 407-0RA02-0AA0电源模块(20A)6ES7 405-0DA02-0AA0电源模块(4A)6ES7 405-0KA02-0AA0电源模块(10A)6ES7 405-0RA02-0AA0电源模块(20A)6ES7 971-0BA00备用电池CPU
6ES7 412-3HJ14-0AB0CPU 412-3H; 512KB程序内存/256KB数据内存6ES7 414-4HM14-0AB0CPU 414-4H; 冗余热备CPU 2.8 MB RAM6ES7 417-4HT14-0AB0CPU 417-4H; 冗余热备CPU 30 MB RAM6ES7 400-0HR00-4AB0412H 系统套件包括 2 个CPU、1个H型中央机架、2个电源、2个1M 存储卡、4个同步模块、2根同步电缆,以及4个备用电池(PS407 10A)6ES7 400-0HR50-4AB0412H 系统套件包括 2 个CPU、1个H型中央机架、2个电源、2个1M 存储卡、4个同步模块、2根同步电缆,以及4个备用电池(PS405 10A)6ES7 412-1XJ05-0AB0CPU412-1,144KB程序内存/144KB数据内存6ES7 412-2XJ05-0AB0CPU412-2,256KB程序内存/256KB数据内存6ES7 414-2XK05-0AB0CPU414-2,512KB程序内存/512KB数据内存6ES7 414-3XM05-0AB0CPU414-3,1.4M程序内存/1.4M数据内存 1个IF模板插槽6ES7 414-3EM05-0AB0CPU414-3PN/DP 1.4M程序内存/1.4M数据内存 1个IF模板插槽6ES7 416-2XN05-0AB0CPU416-2,2.8M程序内存/2.8M数据内存6ES7 416-3XR05-0AB0CPU416-3,5.6M程序内存/5.6M数据内存 1个IF模板插槽6ES7 416-3ER05-0AB0CPU416-3PN/DP 5.6M程序内存/5.6M数据内存 1个IF模板插槽6ES7 416-2FN05-0AB0CPU416F-2,2.8M程序内存/2.8M数据内存6ES7 416-3FR05-0AB0CPU416F-3PN/DP,5.6M程序内存/5.6M数据内存6ES7 417-4XT05-0AB0CPU417-4,15M程序内存/15M数据内存内存卡
6ES7 952-0AF00-0AA064K字节 RAM6ES7 952-1AH00-0AA0256K字节 RAM6ES7 952-1AK00-0AA01M字节 RAM6ES7 952-1AL00-0AA02M字节 RAM6ES7 952-1AM00-0AA04M字节 RAM6ES7 952-1AP00-0AA08M字节 RAM6ES7 952-1AS00-0AA016M字节 RAM6ES7 952-1AY00-0AA064M字节 RAM6ES7 952-0KF00-0AA064K字节 FLASH EPROM6ES7 952-0KH00-0AA0256K字节 FLASH EPROM6ES7 952-1KK00-0AA01M字节 FLASH EPROM6ES7 952-1KL00-0AA02M字节 FLASH EPROM6ES7 952-1KM00-0AA04M字节 FLASH EPROM6ES7 952-1KP00-0AA08M字节 FLASH EPROM6ES7 952-1KS00-0AA016M字节 FLASH EPROM6ES7 952-1KT00-0AA032M字节 FLASH EPROM6ES7 952-1KY00-0AA064M字节 FLASH EPROM开关量输入模板
6ES7 421-7BH01-0AB0开关量输入模块(16点,24VDC)中断6ES7 421-1BL01-0AA0开关量输入模块(32点,24VDC)6ES7 421-1EL00-0AA0开关量输入模块(32点,120VUC)6ES7 421-1FH20-0AA0开关量输入模块(16点,120/230VUC)6ES7 421-7DH00-0AB0开关量输入模块(16点,24V到60VUC)开关量输出模板
6ES7 422-1BH11-0AA0开关量输出模块(16点,24VDC,2A)6ES7 422-1BL00-0AA032点输出,24VDC,0.5A6ES7 422-7BL00-0AB032点输出,24VDC,0.5A,中断6ES7 422-1FH00-0AA016点输出,120/230VAC,2A6ES7 422-1HH00-0AA016点输出,继电器,5A模拟量模块
6ES7 431-0HH00-0AB016路模拟输入,13位6ES7 431-1KF00-0AB08路模拟输入,13位,隔离6ES7 431-1KF10-0AB08路模拟输入,14位,隔离,线性化6ES7 431-1KF20-0AB08路模拟输入,14位,隔离6ES7 431-7QH00-0AB016路模拟输入,16位,隔离6ES7 431-7KF00-0AB08路模拟输入,16位,隔离,热电偶6ES7 431-7KF10-0AB08路模拟输入,16位,隔离,热电阻6ES7 432-1HF00-0AB08路模拟输出,13位,隔离
工业以太网的网络性能和网络技术
组合使用时,与原来的 10 Mbpps 技术相比,当前工业以太网技术可显著提高网络性能。 这些技术包括:
快速以太网,传输速率 100 Mbps:
与 10 Mbps 相比,报文传输速度要快很多,因此占用电缆的时间极短。 针对快速以太网 (Fast Ethernet),提供了一个 4 线制 FastConnect 布线系统 (Cat5e),包括电缆、插头和插座。
千兆以太网,传输速率 1 Gbps:
千兆以太网比快速以太网快 10 倍,电缆占用时间仅为其十分之一。 针对千兆以太网,提供了一个 8 线制 FastConnect 布线系统 (Cat6),包括电缆、插头和插座。
千兆以太网,传输速率 10 Gbps:
与 1 Gbps 以太网相比,10 Gbps 以太网的速度是其 10 倍。
全双工可防止冲突:
在两个交换机之间可同时发送和接收数据。 因此,全双工连接的数据吞吐量对于快速以太网为 200 Mbps,对于千兆以太网为 2 Gbps。 采用全双工传输时,网络可覆盖更大距离。 这意味着,例如,采用玻璃光纤电缆可以实现 200 km 的最远距离。
常见帧重复问题的避免显著地提高了数据吞吐量。
交换可降低网络数据流量:
交换机动态地“连接”当前正在通信的那些站。 因此,在整个网络中,几条报文可同时传送, 大大提高了网络的功能。 性能上的提升源于这样一个事实,即,多个消息帧可以同时流经交换机(它们之间如同并行地传输)。
使用自动交叉功能,支持发送线和接收线在双绞线接口自动交叉。
自动检测描述的是网络节点(数据终端和网络部件)的特性,即自动检测信号的传输速率(10 Mbps、100 Mbps 或 1 Gbps),并支持自动协商功能。
自动协商是快速以太网的配置协议。 在启动实际数据传输前,网络设备自动协商设备支持的一种传输模式(1000 Mbps、100 Mbps 或 10 Mbps,全双工或半双工)。
以太网交换技术
工业以太网具有以下功能:
根据可用接口数量,交换机用来临时或动态地将几个子网或站彼此连接。
根据终端的以太网(MAC)地址,过滤数据传输,局部数据传输依旧保持局部,并且交换机只传送到其它子网络用户的数据。
与传统的以太网网络相比扩大了可连接的终端数。
限制受影响子网络的错误传输。
交换技术具有以下优点:
提供了形成子网络和网络段的能力。
由于数据通信的结构化,提高了数据吞吐量,从而提高了整体网络性能。
简单的网络配规则。
通过连接各个冲突域/子网络,可不受限制地扩展网络范围。
实现现有网络的简单、无障碍的扩展。
全双工
全双工(FDX)是一种网络运行方式,与半双工相比,在全双工时,终端可以同时发送和接收数据。 采用 FDX 时,终端内的冲突检测功能是自动关闭的。
FDX的一个先决条件是使用有独立发送和接收通道的传输介质(如 FO 和 ITP),并且所使用的部件有保存数据的能力。 FDX 连接中不会出现冲突,因而支持 FDX 的部件能以正常的传输率同时发送和接收。 因此,数据吞吐量是网络额定传输速率的两倍,也就是,对于常规以太网为 20 Mbps,对于快速以太网为 200 Mbps。 千兆以太网可达到 2000 Mbps。
FDX 的其它优点是网络规模提高。