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FM 458-1 DP 基本型模塊

概述

基本型模塊，用于計算、閉環(huán)和開環(huán)控制任務

PROFIBUS DP 接口，用于連接分布式 I/O 和驅(qū)動器

通過擴展模塊進行模塊化設(shè)計，用于進行 I/O 擴展和通訊

FM 458-1 DP 基本模塊執(zhí)行完整的閉環(huán)控制和計算任務。 達到100µs的極短的采樣時間甚至可以處理動態(tài)控制任務。

64 位 RISC處理器，用于最大計算功率

8 個快速數(shù)字量輸入，用于多至 8 項報警任務（中斷）的液位或邊緣控制調(diào)用

串行 RS 232 接口，用于 CFC 測試方式中的啟動和診斷

256 KB 帶備用電池的 SRAM，用于故障安全存儲可達 1000 個過程變量或者已記錄的跟蹤數(shù)據(jù)。

EXM 438、EXM 438-1 和 EXM 448 擴展模塊

兩種擴展模塊可用于 FM 458 基本模塊，用于信號快速輸入 / 輸出。

EXM 438、EXM 438-1：I/O 擴展

模擬量和數(shù)字量 I/O

增量編碼器和絕對編碼器連接

EXM 448：通信擴容

PROFIBUS DP （主站或從站）

一個插槽，用于可選模塊，如用于 SIMOLINK SLB 模塊

擴展模塊只能與 FM 458 一起使用，可以將這些模塊中的兩個模塊組合。 

FM 458 與擴展模塊組合選項

考慮到功率消耗，在一個 SIMATIC S7-400 站中，最多可使用 6 個“FM 458 單元”。

通信

與相關(guān)的 SIMATIC CPU 之間的數(shù)據(jù)交換是通過 P 總線進行的 （按照 HW 配置中的組態(tài)），數(shù)據(jù)交換設(shè)計為快速數(shù)據(jù)交換。

通過 EM 448 擴展模塊 （見上） 與非 S7-400 設(shè)備進行通信。

附件

SC57 服務電纜，用于 CFC 在線調(diào)試和維修。

帶 SC64 電纜的 SB10、SB60、SB61、SU12 接口模塊 （用于數(shù)字量輸入）

程序存儲模塊

當使用浮點運算來完成控制和計算任務時，組態(tài)過程將大大簡化：

無需進行標準化。

數(shù)值范圍幾乎不受限制。

分辨率極高。

組態(tài)

通過 CFC 進行組態(tài)而不是編程

FM 485-1 DP 使用著名的 STEP 7 和 CFC（連續(xù)功能圖） 軟件工具進行組態(tài)，它們也用于對 SIMATIC S7-400 進行編程。

CFC 基于 Windows，易學易用。 CFC 已通過 D7-SYS 擴展軟件包進行了擴展，包含功能塊以及優(yōu)化的操作系統(tǒng)。

在用于創(chuàng)建自動化程序時，CFC 可顯著縮短組態(tài)時間：

您可從塊類別中拖放功能塊，它們的輸入和輸出然后被自動連接。 隨后，您只需設(shè)定特定應用參數(shù)以完成組態(tài)。

自動創(chuàng)建詳細文檔

與編程相比，標準塊的互連更加快速，并且更不易出錯

頻繁使用的程序組件（計劃）可被傳輸?shù)揭粋€可重復使用的塊中，并可集中進行修改。

分層 CFC 計劃提高了透明性，增加了程序結(jié)構(gòu)的清晰程度（“計劃中的計劃”方法或“自上向下”方法）。

“CFC 測試模式”可使用戶快速執(zhí)行圖形支持的啟動，并在系統(tǒng)運行過程中在屏幕上跟蹤信號。

查看與編輯數(shù)值。

輸入、編輯和刪除功能塊之間的連接。

插入或刪除功能塊。

通過用戶塊生成器，您可針對各種應用以“C”語言創(chuàng)建功能塊，并將它們集成到 CFC 中。

有關(guān) D7-SYS 的詳細信息，請參見“SIMATIC 軟件/工程工具”。

S7-400 是 SIMATIC 控制器家族能最為強大的 PLC。它可以成功實現(xiàn)全集成自動化 (TIA) 解決方案。S7-400 是一個用于制造業(yè)和過程工業(yè)系統(tǒng)解決方案的自動化平臺，其主要特點是具有模塊化的結(jié)構(gòu)并擁有性能儲備。

S7-400

中端到高端性能范圍內(nèi)功能強大的 PLC

可滿足要求極為苛刻的任務的解決方案

全面的模塊和各種性能等級 CPU 可針對具體自動化任務進行最佳調(diào)整

可實現(xiàn)分布式結(jié)構(gòu)，適用十分靈活

連接方便

最優(yōu)通信和聯(lián)網(wǎng)功能

操作方便，設(shè)計簡單，不含風扇

任務增加時可順利擴展

多重計算：
多個 CPU 在一個 S7-400 中央控制器中同時運行。
多重計算功能可對 S7-400 的總體性能進行分配。例如，可將復雜的技術(shù)任務（如開環(huán)控制、計算或通信）進行拆分并分配給不同的 CPU?？梢詾槊總€ CPU 分配自己的 I/O。

模塊化：
通過功能強大的 S7-400 背板總線和可直接連接到 CPU 的通信接口，可實現(xiàn)許多大量通信線路的高性能操作。例如，這樣可以擁有一條用于 HMI 和編程任務的通信線路、一條用于高性能等距運動控制組件的通信線路和一條“正常”I/O 現(xiàn)場總線。另外，還可以實現(xiàn)額外需要的與 MES/ERP 系統(tǒng)或 Internet 的連接。

工程組態(tài)和診斷：
結(jié)合使用 SIMATIC 工程組態(tài)工具，可極為高效地對 S7-400 進行組態(tài)和編程，尤其對于采用高性能工程組件的廣泛自動化任務。為此，可以使用高級語言（如 SCL）以及用于順序控制、狀態(tài)圖和工藝圖的圖形化組態(tài)工具。

S7-400H

具有冗余設(shè)計的高可用性自動化系統(tǒng)。

用于具有很高故障安全要求的應用：
重新啟動成本很高、停產(chǎn)代價高昂、幾乎不需要監(jiān)視且維護選項較少的過程。

冗余設(shè)計的集能

提高 I/O 的可用性：切換式 I/O 配置

也可使用具有標準可用性的 I/O：單側(cè)配置

熱后備：發(fā)生故障時，自動切換到備用設(shè)備。

包含 2 個單獨機架或一個分隔式中央機架的配置

通過冗余 PROFIBUS DP 或系統(tǒng)冗余 PROFINET I/O 來連接切換式 I/O。

S7-400F/FH

故障安全型自動化系統(tǒng)，適用于具有很高安全要求的工廠

符合相關(guān)標準的安全要求（IEC 61508 的 SIL 3、DIN V 19250 的 AK6 以及EN 954-1 的 Cat.4）

如果需要，也可通過冗余設(shè)計來實現(xiàn)容錯

不對安全相關(guān) I/O 進行額外接線

通過采用 PROFIsafe 行規(guī)的 PROFIBUS DP 實現(xiàn)安全通信

基于帶有故障安全模塊的 S7-400H 和分布式 ET 200 I/O

適用于非安全相關(guān)應用的標準模塊也可以在自動化系統(tǒng)中使用

隔離模塊用于在一個 ET 200M 的安全模式下組合使用故障安全模塊和標準模塊。

應用

S7-400

SIMATIC S7-400 是中端到高端性能范圍內(nèi)功能強大的 PLC。

SIMATIC S7-400 具有模塊化、無風扇設(shè)計和較高擴展能力，并具有全面的通信和網(wǎng)絡(luò)功能，可以簡便實現(xiàn)分布式結(jié)構(gòu)，用戶操作十分方便，因此成為中端到高端性能范圍內(nèi)要求極為苛刻的任務的理想解決方案。

SIMATIC S7-400 的應用領(lǐng)域包括：

汽車工業(yè)，如裝配線

機械設(shè)備制造，包括專用機械設(shè)備制造

倉儲技術(shù)

鋼鐵工業(yè)

樓宇管理系統(tǒng)

發(fā)電和配電

造紙和印刷領(lǐng)域

木材加工

食品和飲料領(lǐng)域

過程工程，如水務和污水處理

化工和石化領(lǐng)域

儀表和控制

包裝機械

制藥工業(yè)

由于具有多種性能等級的 CPU，并有具備大量用戶友好的功能的廣泛模塊，用戶可以根據(jù)具體情況執(zhí)行其自動化任務。

任務擴展時，可通過附加模塊隨時對控制器進行擴展，成本不會很高。

SIMATIC S7-400 是一種通用控制器：

具有很高電磁兼容性以及抗沖擊性和抗振性，因此擁有極高的工業(yè)適用性。

可以帶電連接和斷開各模塊。

S7-400H

在自動化技術(shù)的許多領(lǐng)域中，對自動化系統(tǒng)的可用性（從而故障安全性）的需求在不斷提高。在許多領(lǐng)域中，設(shè)備停機會產(chǎn)生極高的成本。此時，只有冗余系統(tǒng)才能滿足可用性要求。

容錯型 SIMATIC S7-400H 即能滿足這些要求。即使在一個或多個故障導致控制器的部件出現(xiàn)故障時，也能繼續(xù)運行。通過以這種方式實現(xiàn)的可用性讓 SIMATIC S7-400H 尤其適用于以下應用領(lǐng)域：

控制器發(fā)生故障后重啟會產(chǎn)生很高費用的過程（通常在過程工業(yè)中）。

停產(chǎn)的代價十分高昂的過程。

涉及貴重材料的過程（例如在制藥工業(yè)中）。

無人監(jiān)視的應用

涉及較少維護人員的應用

S7-400F/FH

SIMATIC S7-400F/FH 故障安全自動化系統(tǒng)可在安全要求較高的工廠中使用。它可對立即停機不會給人員或環(huán)境帶來危險的過程進行控制。S7-400F/FH 具有兩種基本設(shè)計：

S7-400F：
故障安全自動化系統(tǒng)。在控制系統(tǒng)中發(fā)生故障的情況下，生產(chǎn)過程會切換到安全狀態(tài)并中斷。

S7-400FH：
故障安全和高可用性自動化系統(tǒng)。在控制系統(tǒng)中發(fā)生故障的情況下，冗余控制部分將發(fā)揮作用，繼續(xù)控制生產(chǎn)過程。

通過另外使用標準模塊，可以建立一個全集成控制系統(tǒng)，可在非安全相關(guān)和安全相關(guān)任務共存的工廠環(huán)境中使用。可以使用相同的標準工具對整個工廠進行組態(tài)和編程。