產品簡介
西門子S7-1500PLC 控制器產品系列中具有較大容量程序及數據存儲器的 CPU,適用于具有較高程序范圍和聯網要求的苛刻應用。具有*處理速度,適用于二進制和浮點運算。用于系列機器、*機器以及工廠中的跨領域自動化任務,在具有集中式和分布式 I/O 的生產線上作為集中式控制器使用。
詳細介紹
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將受到所有空間電磁干擾而在線路上感應電壓和電路。尤其是電網內部的變化,開關操作浪涌、大型電力設備起停、交直流轉動裝置引起的諧波、電網短路暫態沖擊等,都通過輸電線路到電源邊。PLC 電源通常采用隔離電源,但其機構及制造工藝因素使其隔離性并不理想。實際上,由于分布參數特別是分布電容的存在,隔離是不可能的。
(4) 來自信號線引入的干擾:
與PLC 控制系統連接的各類信號傳輸線,除了傳輸有效的各類信號之外,總會有外部干擾信號侵入。此干擾主要有兩種途徑:一是通過變送器或共用信號儀表的供電電源串入的電網干擾,這往往被忽略;二是信號線受空間電磁輻射感應的干擾,即信號線上的外部感應干擾,這是很嚴重的。由信號引入干擾會引起I/O信號工作異常和測量精度大大降低,嚴重時將引起元器件損傷。對于隔離性能差的系統,還將導致信號間互相干擾,引起共地系統總線回流,造成邏輯數據變化、誤動和死機。PLC 控制系統因信號引入干擾造成I/O模件損壞數相當嚴重,由此引起系統故障的情況也很多。
(5)來自接地系統混亂時的干擾:
接地是提高電子設備電磁兼容性(EMC)的有效手段之一。正確的接地,既能抑制電磁干擾的影響,又能抑制設備向外發出干擾;而錯誤的接地,反而會引入嚴重的干擾信號,使PLC 系統將無法正常工作。PLC 控制系統的地線包括系統地、屏蔽地、交流地和保護地等。接地系統混亂對 PLC 系統的干擾主要是各個接地點電位分布不均,不同接地點間存在地電位差,引起地環路電流,影響系統正常工作。例如電纜屏蔽層必須一點接地,如果電纜屏蔽層兩端A、B都接地,就存在地電位差,有電流流過屏蔽層,當發生異常狀態加雷擊時,地線電流將更大。
S7-400冗余控制器
說明
西門子S7-400 PNH系統可以根據具體應用需求量身定制:性能可擴展、的冗余度可靈活組態,安全功能易于集成。集成PROFINET接口,可冗余連接I/O設備,或者通過PROFIBUS連接I/O設備,實現工廠級通信。無論何種應用,使用SIMATIC S7-400 PNH,均可在熟悉的STEP7 工程環境中,進行便捷而有效的編程和組態。
應用
■ 避免控制器故障引起的停機。主要用于生產、能源、供水系統、機場助航照明、編組站系統等領域。
■ 避免因工廠故障造成數據丟失而導致的高昂重啟成本。主要用于行李處理、高架倉庫、跟蹤和追溯等領域。
■ 在工廠或機器停機時保護工廠、工件和材料。主要用于爐子、半導體、船舶等領域。
■ 無監督和維修人員亦能保障正常運行。主要用于污水處理廠、隧道、船閘、樓宇系統等領域。
效益
簡單、高效的工程組態
與在標準系統中一樣,SIMATIC S7-400H 可以使用所有 STEP 7 編程語言進行編程。可以很容易的把程序從標準系統遷移到冗余系統中,反之亦然。當加載程序時,它會自動傳送到兩個冗余控制器中。使用 STEP 7,可以對特定冗余功能和配置進行參數設置。
出色的診斷和模塊更換優勢
■ 利用集成的自我診斷功能,系統可以提前檢測故障和發送信號,避免故障對生產過程產生影響。這樣可以有針對性地替換故障組件,加快維修進程。
■ 可以在系統運行過程中對所有組件進行熱插拔。更換一個 CPU 后,當前的所有程序和數據可以自動重新裝載。
■ 即使在系統運行過程中,也可以修改程序(例如,程序塊的修改和重新裝載),更改配置(例如,增加或刪減 DP從站或模塊)以及改變 CPU 的內存分配。
設計和功能
根據統計數字表明,所有自動化組件(無論是機械式、機電式,還是電子式)都會出現故障。因此,工廠維護和工廠改造也就必不缺少。在實際應用中,期待的可用性是不現實的。
通過西門子 SIMATIC S7-400H,能夠大限度地降低生產故障機率,大化生產率。
SIMATIC S7-400H 具有以下功能:
■ 出現故障時,能夠無擾切換
■ 集成故障檢測功能;提前檢測故障,避免影響生產過程
■ 在線維護,即可在工廠運行期間,更換故障組件
■ 組態更改,即可在工廠運行期間,進行工廠擴容
■ 自動事件同步
■ 高可用性通信
■ 冗余連接I/O 設備
S7-400 PNH CPU的同步模塊分為兩種,一種用于長10m 的 FOC patch 光纖,另一種用于長10km 的單模全雙工 LC/LC 光纖(9/125 μ)。
冗余系統的同步光纖分為1m、2m、10m 和10km 四種。同步速率達到400Mbps。
S7-400 標準控制器
SIMATIC 存儲卡(用來運行 CPU)
CPU 1518-4 PN/DP 是快 S7-1500 CPU,具有*容量程序及數據存儲器的 CPU,適用于除集中式 I/O 外還包含分布式自動化結構的應用中要求十分苛刻的任務。例如,它可以作為生產線中的*控制器,也可用作具備高處理速度的機床控制器。
CPU 1518-4 PN/DP 可以用作 PROFINET IO 控制器,也可以用作分布式智能設備 (PROFINET 智能設備)。集成式 PROFINET IO IRT 接口設計為雙端口交換機以便在系統中設立總線型拓撲。
例如,具備獨立 IP 地址的其它兩個集成式 PROFINET 接口可以用來實現網絡隔離。附加的 PROFINET IO RT 設備可通過 PROFINET 接口 X2 進行連接,或以 I-設備的形式建立快速通信連接。X3 接口可用在數據速率為 1 Gbit/s 的傳輸當中,比如用于與骨干網通信。分布式 I/O 可通過 PROFIBUS 以及集成 PROFIBUS 接口進行連接。
另外,CPU 還提供全面的控制功能,并能夠通過標準化的 PLC-open 塊連接變頻器。
Design
The CPU 1518-4 PN/DP 的特點:
功能強大的處理器:
該 CPU 的單條二進制命令的命令執行時間可低至 1 ns。
大容量工作存儲器:
4 MB,用于程序;20 MB,用于數據
采用 SIMATIC 存儲卡作為加裝存儲器;
允許實現例如數據日志和歸檔等其它功能
靈活的擴展功能:
單層組態多可支持 32 個模塊(CPU + 31 個模塊)
顯示器的功能為:
顯示概覽信息,例如,集成接口的 IP 地址、站名稱、高級別名稱、位置名稱等。
顯示器以及診斷確認和用戶消息
模塊信息顯示
顯示設置
顯示可由用戶定義的徽標
IP 地址設置
日期和時間設置
選擇操作模式
復位 CPU 至出廠設置
項目的備份與恢復
禁用/啟用顯示屏
啟用保護級別
PROFINET IO IRT 接口和第二 PROFINET IO RT 接口可通過 PROFINET 與分布式 I/O 相連接
三個 PROFINET 接口均可用于網絡隔離;PROFINET 接口 X3 的數據傳輸率高達 1 Gbit/s
PROFIBUS DP 接口用于通過 PROFIBUS 進行分布式 I/O 連接
Functions
性能
指令處理速度更快, 取決于 CPU 型號、語言擴展和新的數據類型
由于背板總線速度顯著提高,CPU 的響應時間縮短
功能強大的網絡連接:
PROFINET IO IRT(2 端口交換機)作為標準接口。兩個附加 PROFINET 接口,用于(例如)網絡分離。附加的 PROFINET IO RT 設備可通過 PROFINET 接口 X2 進行連接,或以 I-設備的形式建立快速通信連接。X3 接口可用在數據速率為 1 Gbit/s 的傳輸當中,比如用于與骨干網通信。
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