西門子PLCFM451模塊

SIMATIC S7-400,凸輪控制器 FM 452，電子 包括項(xiàng)目組態(tài)包 在 CD 上

• SIMATIC S7-400

   

西門子S7-400 PLC是用于中、高檔性能范圍的可編程序控制器。SIMATIC S7-400PLC的主要特色為：*的處理速度、強(qiáng)大的通訊性能和的CPU資源裕量。

===========================================

(SIEMENS)上海非俗工控自動(dòng)化設(shè)備有限公司（西門子分銷商）

顏家釗（銷售工程師）185 7050 2115 （24小時(shí)）

公司常年備貨，以誠信為公司的經(jīng)營理念，以品質(zhì)來取得客戶的認(rèn)可，假一罰十，歡迎廣大客戶。

===================================================

西門子PLC模塊FM452   銷售訂貨號(hào)：

6ES7452-1AH00-0AE0
6ES7452-1AH00-OAEO
6ES7452-1AHOO-OAEO

西門子PLC模塊FM452   產(chǎn)品簡介：

產(chǎn)品應(yīng)用：
高速FM452電子凸輪控制器模板式一個(gè)經(jīng)濟(jì)型解決方案，即使在低端性能范圍內(nèi)可以使用的機(jī)械凸輪控制器。
例如，它可應(yīng)用在傳送帶： FM 452 通過光柵捕獲部件的位置，并通過控制命令執(zhí)行動(dòng)作(例如：鉆、磨等)。
用于過程自動(dòng)化。

產(chǎn)品設(shè)計(jì)：
滿足FM 452特性控制器必須具有以下部件：
FM 452:通過設(shè)定輸出端，執(zhí)行與位置有關(guān)的控制命令。
S7-400 CPU:用于順序控制；監(jiān)控動(dòng)作的起/停控制。
編程器：用于編寫STEP 7程序。
通過STEP 7用參數(shù)表格對(duì)FM 452進(jìn)行參數(shù)賦值。
用于測試和啟動(dòng)。
操作員面板：對(duì)機(jī)床進(jìn)行操作員控制和監(jiān)視；用于故障診斷。

產(chǎn)品功能：
可組態(tài)的凸輪數(shù)量： 
根據(jù)編程，可以有 16、32、64 或 128 個(gè)凸輪。
可以**任何凸輪軌跡。
32 個(gè)凸輪軌跡，其中 16 個(gè)直接在本機(jī)數(shù)字量輸出上運(yùn)行
可組態(tài)的凸輪特性： 
凸輪可以定義為路徑凸輪、路徑-時(shí)間凸輪或時(shí)間凸輪。 可以按照方向?qū)ζ湓O(shè)置參數(shù)（正向/反向）。 軌跡輸出 “0”和“1”可以被參數(shù)化為計(jì)數(shù)器凸輪軌跡，而軌跡輸出“2”可以被參數(shù)化為制動(dòng)器凸輪軌跡。

S7-400
中端到性能范圍內(nèi)功能強(qiáng)大的 PLC
可滿足要求極為苛刻的任務(wù)的解決方案
**的模塊和各種性能等級(jí) CPU 可針對(duì)具體自動(dòng)化任務(wù)進(jìn)行**調(diào)整
可實(shí)現(xiàn)分布式結(jié)構(gòu)，適用十分靈活
連接方便
**通信和聯(lián)網(wǎng)功能
操作方便，設(shè)計(jì)簡單，不含風(fēng)扇
任務(wù)增加時(shí)可順利擴(kuò)展
多重計(jì)算：
多個(gè) CPU 在一個(gè) S7-400 *控制器中同時(shí)運(yùn)行。
多重計(jì)算功能可對(duì) S7-400 的總體性能進(jìn)行分配。例如，可將復(fù)雜的技術(shù)任務(wù)（如開環(huán)控制、計(jì)算或通信）進(jìn)行拆分并分配給不同的 CPU。可以為每個(gè) CPU 分配自己的 I/O。
模塊化：
通過功能強(qiáng)大的 S7-400 背板總線和可直接連接到 CPU 的通信接口，可實(shí)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(wù)的通信線路、一條用于高性能等距運(yùn)動(dòng)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(shí)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(duì) S7-400 進(jìn)行組態(tài)和編程，尤其對(duì)于采用高性能工程組件的廣泛自動(dòng)化任務(wù)。為此，可以使用**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。

FM 452高速電子凸輪控制器通過編碼器捕獲部件位置，然后通過控制命令啟動(dòng)動(dòng)作。
當(dāng)機(jī)械數(shù)據(jù)和凸輪數(shù)據(jù)傳送后，F(xiàn)M 452可自己獨(dú)立運(yùn)行。 CPU與FM 452之間只交換控制信號(hào)和回檢信號(hào)。
電子凸輪具有*的工作速度：
16個(gè)數(shù)字量輸出，用于凸輪軌跡： 
用于向過程快速傳輸控制信號(hào)
每個(gè)凸輪隨速度動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換： 
自動(dòng)補(bǔ)償連接執(zhí)行器時(shí)的死區(qū)時(shí)間
被控機(jī)械可以直接連接到模塊。 電流消耗大的執(zhí)行機(jī)構(gòu)才需要控制繼電器。

FM 452 功能模塊是用于集成在 S7-400 自動(dòng)化系統(tǒng)中的單通道電子凸輪控制器。 它支持旋轉(zhuǎn)軸和線性軸。 該模塊支持接近開關(guān)以及用于位置反饋的增量編碼器或編碼器 (SSI)。 在從站模式下運(yùn)行時(shí)，F(xiàn)M 452 可以監(jiān)編碼器的 SSI 幀。
可以編程多達(dá) 128 個(gè)位置凸輪或計(jì)時(shí)凸輪，這些凸輪可根據(jù)需要分配給 32 個(gè)凸輪軌跡。 前 16 個(gè)凸輪軌跡在模塊的數(shù)字輸出端上輸出。 有關(guān)凸輪控制的功能和設(shè)置的信息，請(qǐng)參考下一章。
可以同時(shí)運(yùn)行多個(gè) FM 452 站。 該模塊也支持與其它 FM/CP 模塊的組合。 一個(gè)典型的應(yīng)用是該模塊與 FM 451 定位模塊的組合使用。

S7-400H
在自動(dòng)化技術(shù)的許多領(lǐng)域中，對(duì)自動(dòng)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(jī)會(huì)產(chǎn)生*的成本。此時(shí)，只有冗余系統(tǒng)才能滿足可用性要求。

容錯(cuò)型 SIMATIC S7-400H 即能滿足這些要求。即使在一個(gè)或多個(gè)故障導(dǎo)致控制器的部件出現(xiàn)故障時(shí)，也能繼續(xù)運(yùn)行。通過以這種方式實(shí)現(xiàn)的可用性讓 SIMATIC S7-400H 尤其適用于以下應(yīng)用領(lǐng)域：

控制器發(fā)生故障后重啟會(huì)產(chǎn)生很高費(fèi)用的過程（通常在過程工業(yè)中）。
停產(chǎn)的代價(jià)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(yīng)用
涉及較少維護(hù)人員的應(yīng)用
訂貨數(shù)據(jù)
關(guān)于 S7-400H 組件的訂貨數(shù)據(jù)，請(qǐng)參見在“S7-400/S7-400H/S7-400F/FH”下的相應(yīng)模塊。

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

S7-400F：
故障安全自動(dòng)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(huì)切換到安全狀態(tài)并中斷。
S7-400FH：
故障安全和高可用性自動(dòng)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(biāo)準(zhǔn)模塊，可以建立一個(gè)全集成控制系統(tǒng)，可在非安全相關(guān)和安全相關(guān)任務(wù)共存的工廠環(huán)境中使用。可以使用相同的標(biāo)準(zhǔn)工具對(duì)整個(gè)工廠進(jìn)行組態(tài)和編程。

Design

SIMATIC S7-400 有多個(gè)型號(hào)：

S7-400：
中、性能的功能強(qiáng)大的 PLC，具有模塊化結(jié)構(gòu)和免風(fēng)扇的設(shè)計(jì)。
S7-400H：
采用冗余設(shè)計(jì)的容錯(cuò)自動(dòng)化系統(tǒng)，適用于故障安全型應(yīng)用。
S7-400F/FH：
采用冗余設(shè)計(jì)的故障安全自動(dòng)化系統(tǒng)，也具備高可用性。
S7-400
S7-400 自動(dòng)化系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)。它擁有豐富的模塊，這些模塊可進(jìn)行各種組合。

系統(tǒng)包含下列組件：

電源模塊 (PS)：
用于將 SIMATIC S7-400 連接到 120/230 V AC 或 24 V DC 電源電壓。
CPU：
配有集成 PROFIBUS DP 接口的不同 CPU 具有不同性能范圍。根據(jù)具體型號(hào)，這些 CPU 也可以帶有集成 PROFINET 接口。使用 PROFIBUS接口，多可以連接 125 個(gè)PROFIBUS DP 從站。可以將多 256 個(gè) PROFINET IO 設(shè)備連接到 PROFINET 接口。SIMATIC S7-400 的所有 CPU 均可處理*型的配置。此外，在一個(gè)*控制器中的多重計(jì)算模式下，多個(gè) CPU 可以協(xié)同工作以提高性能。這些 CPU 處理速度快且具有確定性響應(yīng)時(shí)間，可實(shí)現(xiàn)較短機(jī)器循環(huán)時(shí)間。
用于數(shù)字量 (DI/DO) 和模擬量 (AI/AO) 輸入/輸出的信號(hào)模塊 (SM)
通信處理器 (CP)，例如，用于總線連接和端到點(diǎn)連接
功能模塊 (FM)：
用于完成計(jì)數(shù)、定位和凸輪控制等要求苛刻的任務(wù)的專業(yè)模塊。
根據(jù)具體要求，也可使用下列模塊：

接口模塊 (IM)：
用于連接*控制器和擴(kuò)展單元。SIMATIC S7-400 的*控制器可帶有多 21 個(gè)擴(kuò)展單元運(yùn)行。
SIMATIC S5 模塊：
在相關(guān) SIMATIC S5 擴(kuò)展單元中，可以尋址 SIMATIC S5-115U/-135U/-155U 的所有輸入/輸出模塊。此外，在 S5 EU 或者直接在 CC 中（使用適配器）都可以使用 SIMATIC S5 的特定 IP 和 WF 模塊。
擴(kuò)展
若用戶需要在應(yīng)用中使用一個(gè)以上*控制器時(shí)，則可以對(duì) S7-400 進(jìn)行擴(kuò)展：

多 21 個(gè)擴(kuò)展單元：
可將多 21 個(gè)擴(kuò)展單元 (EU) 連接到*控制器 (CC)。
接口模塊 (IM) 的連接：
通過發(fā)送和接收 IM 來連接 CC 和 EU。發(fā)送 IM 插到 CC 中，相關(guān)的接收 IM 插到下游 EU 中可將多 6 個(gè)發(fā)送 IM 插到 CC 中（其中多 2 個(gè)帶 5-V 電源），并可將多 1 個(gè) IM 插到 EU 中。每個(gè)發(fā)送 IM 均有 2 個(gè)接口，每個(gè)接口用于連接 1 條線路?？蓪⒍?4 個(gè) EU（不帶 5-V 電源）或 1 個(gè) EU（帶 5-V 電源）連接到發(fā)送 IM 的每個(gè)接口。
電源模塊的固定插槽：
必須始終將電源模塊插在 CC 和 EU 中的左側(cè)。
通過 C 總線進(jìn)行的數(shù)據(jù)交換限：
通過 C 總線進(jìn)行的數(shù)據(jù)交換只能在 CC 和 6 個(gè) EU（EU 1 至 EU 6）之間進(jìn)行。
集中擴(kuò)展：
建議用于小型配置和機(jī)器上的控制柜。也可以提供 5-V 電源。
CC 和后一個(gè) EU 之間的**線路距離：1.5 m（帶 5 V 電源）、3 m（不帶 5 V 電源）。
通過 EU 進(jìn)行分布式擴(kuò)展：
建議在面積很大工廠內(nèi)采用，其中，多個(gè) EU 位于各個(gè)位置?？梢允褂?S7-400 EU 或 SIMATIC S5 EU。
CC 和后一個(gè) EU 之間的**線路距離：對(duì)于 S7 EU，約 100 m；對(duì)于 S5 EU 約 600 m。
注意 將 S5 擴(kuò)展單元分布式連接到：
IM 463-2 可在 S7-400 的 CC 中使用，IM 314 在 S5 EU 中使用?？蓪⒁韵耂5 EU 連接到 S7-400：
EG 183U
EG 185U
EG 186U
ER 701-2
ER 701-3
連接類型

**（總）電纜長度

本地鏈路，具有 5-V 電源，通過 IM 460-1 和 IM 461-1 實(shí)現(xiàn)

1.5 m

本地鏈路，無 5-V 電源，通過 IM 460-0 和 IM 461-0 實(shí)現(xiàn)

5 m

遠(yuǎn)程鏈路，通過 IM 460-3 和 IM 461-3 實(shí)現(xiàn)

102.25 m

遠(yuǎn)程鏈路，通過 IM 460-4 和 IM 461-4 實(shí)現(xiàn)

605 m

ET 200 的分布式擴(kuò)展：
建議用于面積很大的工廠。通過 CPU 的 PROFIBUS DP 接口，可以連接含有多 125 個(gè)總線節(jié)點(diǎn)的總線。CC 與總線上后一個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的**距離：23 km（使用光纜）。
S7-400 通信
SIMATIC S7-400 具有不同的通信選項(xiàng)：

組合了多點(diǎn)接口和 DP 主站，集成在所有CPU 中：
用于同時(shí)連接編程器/PC、HMI 系統(tǒng)、S7-200 和 S7-300 系統(tǒng)以及其它 S7-400 系統(tǒng)。
附加 PROFIBUS DP 接口，集成在多個(gè) CPU 中，用于經(jīng)濟(jì)實(shí)用連接分布式 I/O 系統(tǒng)（例如，ET 200）。
PROFINET CPU 上的集成式 PROFINET 接口，用于連接到分布式 I/O 系統(tǒng)或與其它控制器和 PC 系統(tǒng)通信。
通信處理器，用于連接到 PROFIBUS 總線系統(tǒng)和工業(yè)以太網(wǎng)。
通信處理器，用于功能強(qiáng)大的點(diǎn)到點(diǎn)連接。
通過 PROFIBUS DP 進(jìn)行過程通信
通過 S7-400-CPU 的集成式 PROFIBUS DP接口（可選），可將 SIMATIC S7-400 作為主站連接到 PROFIBUS DP。

以下設(shè)備均可作為 PROFIBUS DP 上的主站進(jìn)行連接：

SIMATIC S7-400（CPU、CP 443-5）
SIMATIC S7-300 （CPU、CP 342-5 DP 或 CP 343-5）
SIMATIC C7（通過配有 PROFIBUS DP 接口的 C7，或通過 PROFIBUS DP CP）
雖然配有 STEP 7 的編程器/PC 或 OP 是總線上的主站，但它們僅使用也部分通過PROFIBUS DP 運(yùn)行的 PG 和 OP 功能。

以下設(shè)備可作為從站連接：

分布式 I/O 設(shè)備，例如ET 200
現(xiàn)場設(shè)備
SIMATIC S7-200、S7-300
C7-633/P DP、C7-633 DP、C7-634/P DP、C7-634 DP、C7-626 DP
SIMATIC S7-400（僅通過 CP 443-5）
通過多點(diǎn)接口 (MPI) 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信
多點(diǎn)接口 (MPI) 是集成在 SIMATIC S7-400的 CPU 中的通信接口。

它用于：

編程和參數(shù)設(shè)置
HMI
建立涉及對(duì)等通信伙伴的簡單網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?br />可選擇的連接選項(xiàng)：
MPI 可以實(shí)現(xiàn)多 32 個(gè)節(jié)點(diǎn)的同時(shí)連接：
編程器/PC
HMI 系統(tǒng)
S7-200（作為從站）
S7-300
S7-400
C7
內(nèi)部通信總線（C 總線）；
通過 S7-400 的 C 總線以及 CPU 的 MPI 或 DP 接口，可以尋址帶有 C 總線接口的通信處理器和功能模塊。這樣就可以從編程器直接訪問 C 總線上連接的模塊。通過接口模塊，可將多 6 個(gè)擴(kuò)展單元連接到 C 總線。
MPI 的性能數(shù)據(jù)：
多 32 個(gè) MPI 節(jié)點(diǎn)
數(shù)據(jù)傳輸速率高達(dá) 12 Mbps
靈活的安裝選件：
使用性能可靠的組件建立 MPI 通信：PROFIBUS 和“分布式 I/O”產(chǎn)品系列中的總線電纜、總線連接器和 RS 485 中繼器 (12 Mbps)。
可通過組件實(shí)現(xiàn)**調(diào)整以滿足具體要求。例如，任意兩個(gè) MPI 節(jié)點(diǎn)之間多可以串入 9 個(gè)中繼器以連接更大距離。
DP 主站：
也可將 S7-400 的 MPI 配置為 DP 主站。隨后可以連接多 32 個(gè)**傳輸速率為 12 Mbps 的 DP 從站。從而保留編程功能和人機(jī)界面功能。
通過 CP 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信（點(diǎn)到點(diǎn)）
通過 CP 441 通信處理器，可以實(shí)現(xiàn)功能強(qiáng)大的點(diǎn)到點(diǎn)連接。

可連接各種設(shè)備，例如：
PC
SIMATIC S5/S7
工業(yè) PC
其它廠商的 PLC
掃描儀、條形碼閱讀器、識(shí)別系統(tǒng)
機(jī)械手控制裝置
打印機(jī)
可變接口：
通過可更換的接口模塊，可以使用不同傳輸介質(zhì)進(jìn)行通信：
20 mA (TTY)
RS 232C (V.24)
RS 422/485
通過 CP（PROFIBUS 或工業(yè)以太網(wǎng)）實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信
通過 CP 443-x 通信處理器，可以將 SIMATIC S7-400 連接至 PROFIBUS 和工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng)。

例如包括：

SIMATIC S7-200（通過 PROFIBUS）
SIMATIC S7-300
SIMATIC S7-400
SIMATIC S5-115U/H、S5-135U、S5-155U/H
編程設(shè)備
PC
SIMATIC HMI 人機(jī)界面系統(tǒng)
數(shù)控裝置
機(jī)械手控制裝置
工業(yè) PC
驅(qū)動(dòng)控制裝置
其它廠商的設(shè)備
S7-400H
SIMATIC S7-400H 包括以下組件：

2 個(gè)*控制器：
2 個(gè)單獨(dú)的 UR1/UR2 *控制器，或一個(gè)分隔式*控制器 (UR2-H) 上的 2 個(gè)區(qū)域。
每個(gè)*控制器有兩個(gè)同步模塊，用于通過光纜連接兩個(gè)設(shè)備。
每個(gè)*控制器 1 個(gè) CPU 412-5H、1 個(gè) CPU 414-5H、1 個(gè) CPU 416-5H 或 1 個(gè) CPU 417-5H。
*控制器中具有 S7-400 I/O 模塊。
UR1/UR2/ER1/ER2 擴(kuò)展單元和/或帶有 I/O 模塊的 ET 200M 分布式 I/O 設(shè)備。
*功能采用冗余設(shè)計(jì)?？蓪?I/O 組態(tài)為常規(guī)可用性型和切換型。

通?？捎玫?I/O（單側(cè)配置）
在單側(cè)配置中，I/O 模塊具有單通道設(shè)計(jì)，僅由兩個(gè)*控制器中的一個(gè)來尋址。單側(cè) I/O 模塊可插到*控制器和/或擴(kuò)展單元/分布式 I/O 設(shè)備中。

在 I/O 尋址設(shè)備工作正常的情況下，從單側(cè)讀入的信息始終提供給兩個(gè)*控制器。發(fā)生故障時(shí)，受影響的*控制器的 I/O 模塊將停止工作。

單側(cè)配置用于：

不需要很高可用性的工廠部分。
連接基于用戶程序的冗余I/O。此時(shí)，必須對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)稱設(shè)置。
高可用性（切換式配置）
在切換式配置中，I/O 模塊采用單通道設(shè)計(jì)，但它們將由兩個(gè)*控制器通過冗余 PROFIBUS DP 來尋址。在切換式配置中運(yùn)行的 I/O 模塊只能插到 ET 200M 分布式 I/O 設(shè)備中。

西門子CPU416F-2*處理器模組西門子CPU416F-2*處理器模組

通過 PROFIBUS DP 連接到*控制器。

I/O 冗余
冗余 I/O 模塊以冗余方式成對(duì)配置。使用冗余 I/O 可以實(shí)現(xiàn)**程度的可用性，因?yàn)橥ㄟ^這種方式，可以承受 CPU、PROFIBUS 或信號(hào)模塊出現(xiàn)故障。

可進(jìn)行實(shí)現(xiàn)以下配置：

單側(cè) DP 從站采中采用冗余 I/O
切換式 DP 從站采用冗余 I/O
適宜的 I/O 模塊
相互冗余的模塊必須為同一類型和設(shè)計(jì)形式（例如，均為集中式或均為分布式）。不對(duì)插槽進(jìn)行規(guī)定。不過，出于可用性原因，建議在不同的站中使用。關(guān)于可以使用的模塊，請(qǐng)咨詢系門子客戶支持部門或參閱相關(guān)手冊(cè)。

FM 和 CP 冗余
功能模塊 (FM) 和通信處理器 (CP) 可在兩種不同配置中使用：

切換式冗余配置：
可以雙重連接 FM/CP 以將 ET 200M 或一個(gè)交換式 ET 200M 分離。
雙通道冗余配置：
可將 FM/CP 插到兩個(gè)子單元中或插到與子單元相連的擴(kuò)展單元中（參見單側(cè)配置）。

?