西門子6ES7460-3AA01-0AB0

 S7- 400的許多器件也可用于外部環(huán)境條件SIPLUS版本，例如：擴(kuò)展溫度范圍（-25+60°C）和在惡劣環(huán)境/冷凝條件下使用,。
S7- 400的高速背板總線確保集中式I/ O模塊的高速通訊,。
設(shè)計(jì)和功能
模塊化
S7 - 400的一個(gè)重要特點(diǎn)是它的模塊化。S7- 400的高速通訊背板總線和允許直接插入CPU集成的DP接口,，允許多條通訊線路的高性能運(yùn)行,。例如，把一根總線用于HMI通訊和編程任務(wù)，一根總線用于高性能運(yùn)動(dòng)控制,，一根總線用于普通I / O現(xiàn)場(chǎng)總線通訊。
此外,，也可以實(shí)現(xiàn)另外連接到MES-/ERP系統(tǒng)或通過SIMATIC IT連接到互聯(lián)網(wǎng)的需要,。根據(jù)任務(wù)情況，可對(duì)S7 – 400進(jìn)行集中擴(kuò)展或分布式配置,。附加設(shè)備和接口模塊也可集中用于此目的,。在CPU中集成的PROFIBUS或PROFINET接口上也可實(shí)現(xiàn)分布式擴(kuò)展。如果需要,，也可以使用通訊處理器（CP）,。
設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)一個(gè)S7 - 400系統(tǒng)基本上包括機(jī)架，電源,，和中央處理單元,。它可以以一個(gè)模塊化的方式安裝和擴(kuò)展。所有的模塊都可以自由地放置在左側(cè)插入的電源旁邊,。S7- 400具有無風(fēng)扇的堅(jiān)固設(shè)計(jì),。信號(hào)模塊可以熱插拔。一個(gè)多層面的模塊范圍可用于中央擴(kuò)展以及具有ET200的分布式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)單配置,。
在集中式擴(kuò)展中,，額外安裝機(jī)架直接連接到中央控制器。
除了標(biāo)準(zhǔn)的安裝機(jī)架,，也提供9槽和18槽鋁合金安裝機(jī)架,。這些鋁機(jī)架可以很高地耐受不利環(huán)境條件，緊固耐用,，重量輕25％左右,。
多值計(jì)算
多值計(jì)算，也就是在一個(gè)S7- 400中央控制器中的幾個(gè)CPU的同時(shí)操作,，為用戶提供不同的益處：
可通過多值計(jì)算共享的S7 - 400的整體性能,。例如，在技術(shù)復(fù)雜的任務(wù)中,，如開環(huán)控制,，可以將計(jì)算機(jī)或通訊分割和分配給不同的CPU每個(gè)CPU分配給自己的，用于此目的本地輸入/輸出,。
有些任務(wù)也可以從每個(gè)多值計(jì)算方式中斷開,，一個(gè)CPU處理關(guān)鍵時(shí)間的處理任務(wù)，另一個(gè)處理非關(guān)鍵時(shí)間的任務(wù),。
在多值計(jì)算操作中,，所有的CPU的運(yùn)行行為像一個(gè)CPU，也就是說，當(dāng)一個(gè)CPU進(jìn)入STOP狀態(tài),，其他的也停止,。幾個(gè)CPU的動(dòng)作可以通過同步指令選擇性地協(xié)調(diào)調(diào)用。此外,，CPU之間的數(shù)據(jù)交換通過高速的全局?jǐn)?shù)據(jù)通訊機(jī)制,。
數(shù)據(jù)/程序存儲(chǔ)器
從精細(xì)分級(jí)的各種CPU中選擇合適的CPU取決于集成工作存儲(chǔ)區(qū)的大小。集成裝載存儲(chǔ)器（RAM）足以滿足中小型企業(yè)方案,。對(duì)于大型程序,，通過插入RAM或FEPROM存儲(chǔ)卡增大裝載內(nèi)存（64 KB到64 MB）。
特殊功能
S7- 400 CPU有一些非常有用的特殊功能：
從工程工作站通過網(wǎng)絡(luò)更新固件實(shí)現(xiàn)更簡(jiǎn)單和快速的升級(jí)
通過一個(gè)系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)額外的寫保護(hù)（例如沒有從PC器件下載到CPU）
集成的路由功能允許在不同總線系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)訪問數(shù)據(jù)記錄,，例如控制級(jí)PC可以通過S7 -400控制器與連接在PROFINET或者PROFIBUS接口上的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行通訊,。
通過讀取存儲(chǔ)卡的序列號(hào)獲得保護(hù)，因此,，保證了程序只與特定的存儲(chǔ)卡一起運(yùn)行
集成的路由功能允許在不同總線系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)訪問數(shù)據(jù)記錄,，例如控制級(jí)PC可以通過S7 -400控制器與連接在PROFINET或者PROFIBUS接口上的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行通訊。
S7-400 信號(hào)模塊
SIMATIC S7-400 信號(hào)模塊
描述
信號(hào)模塊是控制器進(jìn)行過程操作的接口,。許多不同的數(shù)字量和模擬量模塊根據(jù)每一項(xiàng)任務(wù)的要求,，準(zhǔn)確提供輸入/輸出。數(shù)字量和模擬量模塊在通道數(shù)量,、電壓和電流范圍,、電絕緣、診斷和警報(bào)功能等方面都存在著差別,。S7-400 信號(hào)模塊不僅是能夠在中央機(jī)架擴(kuò)展,，而且可以通過 PROFIBUS DP 連接到 S7-400 中央控制器。支持熱插拔,，這使更換模塊變得極其簡(jiǎn)單,。
設(shè)計(jì)和功能
安裝簡(jiǎn)便
通過前連接器連接傳感器/執(zhí)行器。更換模塊后,，只需將前連接器插入相同類型的新模塊中,，并保留原來的布線。前連接器帶自動(dòng)編碼功能可避免發(fā)生錯(cuò)誤,。S7-400 也可以檢測(cè)前連接器是否已插入,。
快速連接
SIMATIC TOP 連接使連接變得更加簡(jiǎn)單、快速,?？墒褂妙A(yù)先裝配的帶有單個(gè)電纜芯的前連接器，和帶有前連接器模塊,、連接線纜和端子盒的完整插件模塊化系統(tǒng),。
高組裝密度
模塊中為數(shù)眾多的通道實(shí)現(xiàn)了節(jié)省空間的設(shè)計(jì),。例如，可使用帶有 16 至 32 個(gè)數(shù)字通道和 8 至 16 個(gè)模擬通道的模塊,。
簡(jiǎn)單參數(shù)設(shè)置
使用 STEP 7 對(duì)這些模塊進(jìn)行組態(tài)和參數(shù)設(shè)置,，并且不需要進(jìn)行不便的轉(zhuǎn)換設(shè)置。數(shù)據(jù)進(jìn)行集中存儲(chǔ),，如果更換了模塊,，數(shù)據(jù)會(huì)自動(dòng)傳輸?shù)饺履K，避免發(fā)生任何設(shè)置錯(cuò)誤,。使用新模塊時(shí)，無需進(jìn)行軟件升級(jí),?？筛鶕?jù)需要復(fù)制組態(tài)信息，例如用于標(biāo)準(zhǔn)機(jī)器,。
診斷,、中斷
許多模塊還會(huì)監(jiān)控信號(hào)采集（診斷）和從過程（過程中斷，例如邊沿檢測(cè)）中傳回的信號(hào),。這樣便可對(duì)過程中出現(xiàn)的錯(cuò)誤（例如斷線或短路）以及任何過程事件（例如數(shù)字量輸入時(shí)的上升沿或下降沿）立刻做出反應(yīng),。使用 STEP 7，即可輕松對(duì)控制器的響應(yīng)進(jìn)行編程,。在數(shù)字量輸入模塊上,，每個(gè)模塊可以觸發(fā)多次中斷。

CPU 標(biāo)配的以太網(wǎng)接口,，支持 PROFINET,、TCP、UDP,、Modbus TCP等多種工業(yè)
以太網(wǎng)通信協(xié)議,。通過此接口還可與其它 PLC、屏,、變頻器,、伺服驅(qū)動(dòng)器、
機(jī)等連網(wǎng)通信,。利用一根普通的網(wǎng)線即可將程序下載到 PLC 中,，省去了
編程電纜，經(jīng)濟(jì)快捷,。 

　　具有集成功能的標(biāo)準(zhǔn)控制器：針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)功能和功能提供了標(biāo)準(zhǔn)化且方便的診斷功能同一的符號(hào),、數(shù)據(jù)一致性等模塊化系統(tǒng)包含可擴(kuò)展的CPU以及可擴(kuò)展的I/O數(shù)量結(jié)構(gòu)：可一次完成標(biāo)準(zhǔn)和故障自動(dòng)化工程組態(tài)在集中式系。

　　通過信號(hào)板可以對(duì)S7-1200CPU進(jìn)行模塊化擴(kuò)展,。這不會(huì)增加控制器所需的安裝空間,。傳感器和執(zhí)行器的直接連接高達(dá)14位的分辨率和不同的輸出范圍允許在沒有附加放大器的情況下連接執(zhí)行器。靈活性：如果任務(wù)后續(xù)有所擴(kuò)展，可以升級(jí)控制器,。

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變頻器可以控制電動(dòng)機(jī)從低頻起步,，且在整個(gè)啟動(dòng)過程中在接近額定電流的條件下始終保持比較高的功率因數(shù)和接近額定轉(zhuǎn)矩的輸出轉(zhuǎn)矩。輕載或空載條件下,，或啟動(dòng)期間采取減載卸載等措施時(shí),，變頻器容量可以比電動(dòng)機(jī)容量小。

　　當(dāng)然,，啟動(dòng)完成后變頻器需要退出運(yùn)行,。啟動(dòng)電流小。變頻器-電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)允許的啟動(dòng)時(shí)間可以很長,。因?yàn)樵谶@期間,，電動(dòng)機(jī)電流可以不超過電動(dòng)機(jī)額定電流，因此,，不論是變頻器電動(dòng)機(jī)還是其他元器件均沒有超常發(fā)熱,。由于啟動(dòng)電流小，因此需要的配電容量也是所有啟動(dòng)方式中小的,。采用變頻器控制的電動(dòng)機(jī)具有良好的動(dòng)態(tài)靜態(tài)性能,。由于變頻器本身就是用于電動(dòng)機(jī)調(diào)速的裝置，因此,，控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速是其基本功能,，啟動(dòng)過程可以實(shí)現(xiàn)任意控制，理論上可以人為隨意設(shè)置任何啟動(dòng)速度曲線,，這是其他方式所不具備的優(yōu)勢(shì),。

　　一個(gè)控制系統(tǒng)的規(guī)模有時(shí)按照它大能夠控制的I/O點(diǎn)的數(shù)量來定的。模擬量和開關(guān)量在控制系統(tǒng)中,，另一個(gè)常見的術(shù)語就是模擬量和開關(guān)量,。不論輸入還是輸出，一個(gè)參數(shù)要么是模擬量,，要么是開關(guān)量,。模擬量指控制系統(tǒng)量的大小是一個(gè)在一定范圍內(nèi)變化的連續(xù)數(shù)值，比如溫度,，從-度,，壓力從-MPA，液位從-米,，電動(dòng)閥門的開度從-%,，等等，這些量都是模擬量,。而開關(guān)量指該物理量只有兩種狀態(tài),，如開關(guān)的導(dǎo)通和斷開的狀態(tài),，繼電器的閉合和打開，電磁閥的通和斷,，等等,。

　　用變頻器拖動(dòng)多臺(tái)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，即使被拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)的容量有較大差異,，也不會(huì)影響其啟動(dòng)性能,。啟動(dòng)完成后，對(duì)電動(dòng)機(jī)而言,，需要一個(gè)供電切換過程,，由變頻器供電切換到電網(wǎng)供電。在整個(gè)過程中會(huì)出現(xiàn)諸如變頻器安全電流沖擊,。轉(zhuǎn)速變化等問題,。簡(jiǎn)而言之，存在切換問題,，所謂軟切換就是安全平穩(wěn)的切換。變頻器仍有一些劣勢(shì)段時(shí)間內(nèi)并不能克服,，只有克服了這些劣勢(shì)之后,，變頻器才有取代軟啟動(dòng)器的可能性。報(bào)警參數(shù)檢查法某變頻器有故障,，無法運(yùn)行并且LED顯示“UV”undervoltage的縮寫,，說明書中該報(bào)警為直流母線欠壓。

如果PLC通過與變頻器進(jìn)行通訊來進(jìn)行信息交換,，可以有效地解決上述問題,，通訊方式使用的硬件少,，傳送的信息量大,，速度快，等特點(diǎn)可以有效地解決上述問題,，另外,，通過網(wǎng)絡(luò)，可以連續(xù)地對(duì)多臺(tái)變頻器進(jìn)行監(jiān)視和控制,，實(shí)現(xiàn)多臺(tái)變頻器之間的聯(lián)動(dòng)控制和同步控制,，通過網(wǎng)絡(luò)還可以實(shí)時(shí)的調(diào)整變頻器的參數(shù)。