西门子S7-400模块6ES74031JA010AA0上海赞国科技

上海赞国自动化科技有限公司

6ES7417-4XT07-0AB0
SIMATIC S7-400，CPU 417-4 *处理器，带： 内存 32 MB， （16 MB 代码；16 MB 数据）， * 1 个 MPI 接口 12 MBIT/S; * 2 个 PROFIBUS DP 接口， * 3/4 个 SS IFM 模块接口，可插拔
CPU
S7-400H
66 西门子 ST 70·2007 年
概述
• 采用冗余配置的容错自动化系统
• 适用于具有高故障安全要求的应用
适用于重新启动成本较高、停产代**昂以及仅需要很少监控和维
护的应用
• 冗余集能
• 提高 I/O 的可用性：切换式 I/O 配置
• 也可使用标准可用性 I/O：单边配置
• 热后备：发生故障时，无反应地自动切换到后备设备
• 采用 2 个单独控制器或一个分离式中央控制器的配置
• 通过冗余 PROFIBUS-DP 来连接切换式 I/O
应用
在许多自动化领域中，对自动化系统的可用性和故障安全程度的需
求越来越高。特别是在工厂停产将造成巨大损失的领域中。在这种
情况下，只有冗余系统才符合所需的可用性标准。
高可用性 SIMATIC S7-400H 可以满足这些要求。即使在一个或多
个故障导致部分系统失灵的情况下，也能照常继续运行。由于具有
较高的可用性，因此 SIMATIC S7-400 H 特别适合于下列应用：
• 控制器发生故障后，过程的重新启动会带来很高成本的场合（通常
在工业过程中）
• 停产会带来高昂成本的过程
• 涉及贵重材料的过程（例如在制药工业中）
• 无人监管的应用
• 涉及较少维护人员的应用
设计
SIMATIC S7-400H 包含下列组件：
• 2 个中央控制器：
2 个单独的中央控制器 (UR1/UR2)，或者是分为两个部分的分离
式中央控制器 (UR2-H)。
• 每个中央控制器具有两个同步模块，用于通过光纤电缆来连接两
个控制器
• 每个中央控制器具有 1 个 CPU 412-3H、CPU 414-4H 或 CPU
417-4H
• 中央控制器中具有 S7-400 I/O 模块
• UR1/UR2/ER1/ER2 扩展机架和/或带有 I/O 模块的分布式 ET
200M I/O 设备
集能总是冗余的。
I/O 可以是标准可用性 I/O 或切换式 I/O。
标准可用性（单侧配置）
在单侧配置中，I/O 模块有一个单独通道，它们仅由两个中央控制器
中的一个进行寻址。 单通道模块可以：
• 插入到中央控制器和/或
• 插入到扩展机架/分布式 I/O 中
只要对 I/O 进行寻址的控制器功能正常，则从一个通道读取的信息
可供两个中央控制器使用。发生故障时，属于出现故障控制器的 I/ O
模块将不能工作。
使用单侧配置：
• 用于不需要增加可用性的工厂部分
• 用于连接基于用户程序的冗余 I/O 。为此，必须对系统进行对称
配置。
高可用性（切换式配置）
在切换式配置中， I/O 模块具有一个通道，但可通过冗余
PROFIBUS-DP 由两个中央控制器进行寻址。可以对切换式 I/O 模
块进行插拔
• 仅在 ET 200M 分布式 I/O 站中
与中央控制器的连接通过 PROFIBUS DP 来完成。切换式 ET 200M
与两个子单元相连。
I/O 的冗余性
3.1 或以上版本的操作系统支持 I/O 冗余性。
冗余 I/O 模块是成对配置的。使用冗余 I/O 可确保获得较高的可用
性，因为可以实现 CPU、PROFIBUS 或信号模块的容错。
配置方法
可进行下列配置：
• 针对单侧 DP 从站采用冗余 I/O
• 针对切换式 DP 从站采用冗余 I/O
兼容 I/O 模块
冗余模块必须为相同类型和配置（例如，两个模块必须都是集中式或分
布式)。没有对插槽进行规定。但是，出于可用性原因，建议使用不同
的站。请咨询客户支持部门或参阅手册，以确定可以使用的模块。
功能模块和通讯模块冗余性
功能模块(FM)和通讯模块(CP)可用于两种不同的冗余配置中：
• 切换式冗余配置：
可将 FM/CP 插入单独的 ET 200M 中，或成对插入到一个切换式
ET 200M 中。
• 双通道冗余配置：
可将 FM/CP 插入到两个子单元中，或插入与这些子单元相连的扩
展设备中（参见单侧配置）。
可以通过不同的方式来实现模块的冗余性：
• 由用户编程：
对于功能模块和 SIMATIC 通讯模块，冗余功能一般可由用户进行
编程。 可以*当前使用的模块并对故障进行检测以进行切换。 所
需的程序与带有冗余 FM/CP 的非冗余 CPU 的程序类似。
• 由操作系统直接支持：
通过 SIMATIC NET-CP 443-1, 操作系统可直接支持冗余功能。 有
关详细信息，请参见“通讯”。

CPU
CPU 414H
78 西门子 ST 70·2007 年
选型和订货数据
订货数据 订货号 订货数据 订货号
SIMATIC S7-300/400 通讯手册 带 PG 接口 6ES7 972-0BB12-0XA0
德文 6ES7 398-8EA00-8AA0 RS485 总线连接器，带角度电缆出线
英文 6ES7 398-8EA00-8BA0 传输速率 12Mbit/s
法文 6ES7 398-8EA00-8CA0 无 PG 接口 6ES7 972-0BA41-0XA0
西班牙文 6ES7 398-8EA00-8DA0 带 PG 接口 6ES7 972-0BB41-0XA0
SIMATIC 手册集 6ES7 998-8XC01-8YE0 传输速率 1.5Mbit/s
无 PG 接口 6ES7 972-0BA30-0XA0
RS485 总线连接器，90°电缆出线，用
于 Fast Connect 系统
电子手册，5 种语言 S7-200/300/
400,C7,LOGO!, SIMATIC DP,PC,
PG,STEP 7,工程软件，运行软件，
PCS7,SIMATIC 传输速率 12Mbit/s
HMI, SIMATIC NET 无 PG 接口 6ES7 972-0BA50-0XA0
SIMATIC 手册汇编，1 年更新服务 6ES7 998-8XC01-8YE2 带 PG 接口 6ES7 972-0B-0XA0
当前版"手册集"（CD 版），以及 带轴向电缆出线的 RS485 总线连接器 6GK1 500-0EA02
后续三次更新"SIMATIC S7-400
PLC-设计和应用"介绍
用于 SIMATIC OP，用于连接到 PPI,
MPI,PROFIBUS
德文 6ES7 498-8AA00-8AB0 PROFIBUS 快速连接总线电缆 6XV1 830-0EH10
英文 6ES7 498-8AA00-8BB0
90°电缆出线的RS485总线连接器
传输速率 12Mbit/s
为快速连接而特殊设计的标准型电缆，2
芯，屏蔽，安米销售；长 1000m，
少订货量 20m
无 PG 接口 6ES7 972-0BA12-0XA0

功能
CP 443-1 独立地处理经过工业以太网的数据业务。
模板有它自身的处理器层 1 到层 4 符合国际标准。可进行 ISO 和
TCP/IP 的多重传输协议的操作。
CP 443-1 为以下通讯服务提供多重协议操作：
PG/OP 通讯
利用 PG/OP 通讯，所有连接到网络上的 S7 站都可以进行远程编程。
• S7 路由
通过 S7 路由，PG/OP 通讯可以在多种网络间实现。
S7 通讯
• 用于连接到 S7-300（于服务器），S7-400（服务器和客户机），
HMI 设备和 PC 机（带有 S7-1613 或 SOFTNET-S7 的 CP 1613）。
通讯通过 CP 443-1 进行，而不需要进一步的组态。
• H 通讯
用于冗余的 S7 通讯，CP 443-1 可以在 SIMATIC H 系统中使用。
• 实时同步
CP 443-1 可以将时间从 S7-400CPU 传送到网络上。反之也可以
为 S7-400 CPU 提供网络上的当前时间。
S5-兼容的通讯
基于层 4，该通讯是简单的，优化的数据通讯接口。
每次调用多可以传送 8K 字节数据。
利用这一接口：
• ISO 传送
• TCP 传送，带有 RFC 1006（例如 CP 1430 TCP）或无 RFC 1006
• UDP 可以作为 CP 443-1 的传输协议
S5 兼容的通讯用于与 SIMATIC S5 和计算机/PC 通讯。
利用 S5 兼容通讯的 FETCH/WRITE 可以象在 CP 1430 中一样直接存取
CPU 数据。因而现有的 HMI 系统仍可使用。

通讯处理器
CP 443-5 扩展型
138 西门子 ST 70·2007 年
功能（续）
PG/OP 通讯
利用 PG/OP 通讯的帮助，所有连接到网络上的 S7 站都可以进行远
程编程。
• S7 路由
利用 S7 路由，PG/OP 通讯可以在网络间使用。
S7 通讯
S7 通讯用于连接：
• SIMATIC S7 自动化系统间（S7-300：仅为服务器）
• 到编程设备（PG/OP 通讯）
• 到 PC 机，例如与 CP 5613 和 S7-5613 软件，也可通过 CP
5511/5611 和 SOFTNET-S7 软件与
• 操作员接口系统。
对于冗余 S7 通讯，CP 443-5 扩展型也可以用于 SIMATIC H 系统。
S5-兼容的通讯（SEND/ RECEIVE）
基于 PROFIBUS 的二层（FDL）协议，CP 443-5 扩展型为过程或现
场通讯提供了简单的，优化的接口。利用这一接口，可以在 SIMATIC
S5，SIMATIC S7 和 PC 机之间实现系统范围内的高性能通讯。
它提供了 SDA（PLC/PLC 连接）和 SDN（广播和多事预测）服务。
连接伙伴为可编程序控制器
• SIMATIC S7
带有 CP 342-5，CP 343-5，CP 443-5
• SIMATIC S5
带 有 PROFIBUS 接口的 S5-95U ， S5-115U/ H ， S5-135U
S5-155U/H 带有 CP 5431 FMS/DP
• SIMATIC 505
带有 CP 5434-FMS
• PC 机
带有CP 5511，CP 5611，CP 5613，CP 5614
• 以及有 FDL 接口的其它厂商的系统。
• 使用SEND/RECEIVE (PLC-SEND/PLC-RECE- IVE)需要功能调用，这些
调用必须集成到 STEP 7 用户程序中。
时间同步
CP 443-5 扩展通讯处理器可以从 PROFIBUS 上的 S7-400 CPU 传送时
间。CP 可以对 S7- 400 提供 PROFIBUS 的当前时间。
数据记录传送
CP 443-5 扩展型支持数据传送功能。选择这一选项，用户可以将 CP
作为数据记录路由器使用，将记录传送到现场设备（DP 从站）。生成现
场设备的参数化和诊断数据记录的工作是 SIMATIC PDM（过程设备管
理器）。
应用
这使得 PA 现场设备可以通过以太网，S7-400（CP 443-1，CP 443-5
扩展型）和 DP/PA-耦分/链接，利用 SIMATIC PDM（PC 机上）进行参
数化和诊断。
组态
组态 CP 443-5 扩展型需要利用 STEP 7 或用于 PROFIBUS 的 STEP
7和NCM S7进行。NCM S7完全嵌入在STEP 7环境中。对CP 443-5
扩展型的 DP 的组态和编程与带有 STEP 7 的 SIMATIC S7-400 CPU
集成的 DP 主接口方式相同。
NCM S7 从 V5 版本开始就作为 STEP 7 的一个集成部分，因此它总
是与 STEP 7 兼容。NCM S7 从 V5 版本开始不再需要单独订购，也
不再需要单用户产品授权。从 STEP 7/NCM S7 版本 5 开始，CP 的
组态数据也可以存贮在 CPU 中，即使电源出现故障也能保持完整无
损。这意味着更换模板时不需要从编程设备产品信息。上电后
CPU 将组态数据传送到 CP 上。
所有连接到网络上的SIMATIC S7控制器的组态和编程都可以利用网络
进行。
安装 NCM S7 后，S5 兼容的通讯（SEND/RECEIVE）使用的功能块位
于 SIMATIC NET 库中。
终端模块 6ES74610AA007AA0 终端模块，用于IM 461模块
6ES74613AA007AA0 终端模块，用于IM 461-3模块
IM电缆 6ES74681AH500AA0 IM电缆，带K总线，0.75 M
6ES74681B0AA0 IM电缆，带K总线，1.5 M
6ES74681BF000AA0 IM电缆，带K总线，5 M
6ES74681CB000AA0 IM电缆，带K总线，10 M
6ES74681CC500AA0 IM电缆，带K总线，25 M
6ES74681CF000AA0 IM电缆，带K总线，50 M
6ES74681DB000AA0 IM电缆，带K总线，100 M
6ES74683AH500AA0 IM电缆，带PS传送，无K总线，0.75 M
6ES74683B0AA0 IM电缆，带PS传送，无K总线，1.5 M