S7-400基礎知識介紹

1、中央機架CRS7-400系統(tǒng)中插有中央處理模塊CPU的機架。擴展機架ER擴展機架和中央機架的連接需要IM接口模塊，并且這樣的IM接口模塊需要成對使用。 S7-400系統(tǒng)在運行用戶程序的過程中需要對信號模塊的輸入、輸出數(shù)據(jù)進行存取，以便完成對實際生產過程的監(jiān)視和控制。為了達到這個目的，需要使用戶程序中的數(shù)據(jù)邏輯地址和該數(shù)據(jù)的實際物理存取地址一一對應。因此，我們有必要對400系統(tǒng)進行編址操作。邏輯地址僅出現(xiàn)在用戶程序中，邏輯地址的命名只要符合編程的合法性并使編程者容易記憶就可以。S7-400系統(tǒng)編址步驟主要有兩步：確定現(xiàn)場過程信號的占位情況，即物理地址的確定；在編程環(huán)境中，將邏輯地址與物理地址進行

2、關聯(lián)。注意如果你的PLC系統(tǒng)在組態(tài)時僅使用了中央機架CR，而沒有擴展ER機架，那么你也可以使用系統(tǒng)的默認編址！根據(jù)機架的槽位分布確定在下面的例子中我們將假設數(shù)字數(shù)字信號模塊插在第12槽在下面的例子中我們將假設模擬模擬信號模塊插在第6槽數(shù)字信號模塊的默認地址默認地址（槽位號默認地址（槽位號-1-1）4 4模擬信號模塊的默認地址默認地址（槽位號默認地址（槽位號-1-1）64+51264+512例：插在第12號槽位的數(shù)字信號模塊的默認地址應該是：（12-1）444。例：插在第6號槽位的模擬信號模塊的默認地址應該是：（6-1）64+512832。假設圖中的信號模塊：數(shù)字輸入信號模塊位于第12號槽位“4

3、4”為計算的該模塊默認地址4個字節(jié)，每字節(jié)8位，共32個信號通道假設圖中的信號模塊：模擬輸入信號模塊位于第6號槽位“832”為計算的該模塊默認地址8個字，共8個信號通道PLC供電由UPS（不間斷電源）提供。S7-400供電模塊通過背板總線向400系統(tǒng)的模塊供電。供電模塊將網(wǎng)側電壓轉換為5V和24V直流工作電壓。供電模塊的輸出電流為4A、10A和20A三種。傳感器執(zhí)行器需要的負載電壓單獨提供。PS405和PS407供電模塊三針電源連接器網(wǎng)絡電壓選擇器開關電池監(jiān)視開關后備電池部件輸出電壓通斷開關故障確認按鈕電源模塊供電狀態(tài)和內部故障LED指示后備電池功能1、當PLC外部電源發(fā)生故障時，參數(shù)設置和存

4、儲器內容(RAM)將通過背板總線備份到CPU和存儲卡中。 2、系統(tǒng)上電后，后備電池可以對CPU執(zhí)行重啟。后備時間最長后備時間取決于后備電池的容量以及在基板上的后備電流。后備電流是指當電源關閉時，所插入的后備模板的電流及電源模板所需要的電流的總和。CPU416-3INFEXTFBUS1FBUS2FIFM1FFRCERUNSTOPRUNSTOPMRESCOVERX1MPI/DPX1MPI/DP+ -IF1模塊名，版本號訂貨號等CPU工作狀態(tài)指示燈工作模式選擇開關MPI/DP 接口DP 接口外接515V直流電源工作模式指示存儲卡插槽接口模塊插槽面板蓋CPU416-3CPU416-3工作狀態(tài)顯示工作狀

5、態(tài)顯示典型的S7-400系列PLC上CPU的模式轉換開關有RUN-P、RUN、STOP和MRES四種方式。存儲卡CPU模塊標志點存儲器卡分為兩種 RAM卡：用RAM卡可以擴展CPU裝載存儲器的容量。 FLASH卡：在沒有后備電池的情況下，其內容也不會丟失。數(shù)字和模擬數(shù)字和模擬的信號模塊的信號模塊SM電源模塊電源模塊PSCPU數(shù)字信號輸入模塊數(shù)字信號輸入模塊SM421SM421數(shù)字信號輸出模塊數(shù)字信號輸出模塊SM422SM422模擬信號輸入模塊模擬信號輸入模塊SM431SM431模擬信號輸出模塊模擬信號輸出模塊SM432SM432數(shù)字信號輸入模塊數(shù)字信號輸入模塊SM421特性 32點輸入，所有的

6、輸入通道共地。 額定負載電壓：24VDC。 適用于開關和2/3/4線制接近開關(BERO；IEC 61131，類型2)。 LED狀態(tài)指示燈指示過程狀態(tài)。應用外部過程發(fā)送的數(shù)字信號電平轉換成S7-400內部的信號電平。模板適合于連接開關或接近開關。特性 32點輸出，隔離為1組32通道。每8個通道一組進行供電。輸出電流：0.5A。額定負載電壓：24VDC。能通過狀態(tài)LED指示系統(tǒng)狀態(tài)（即使沒插入前連接器）。應用數(shù)字量輸出模板將S7-400的內部信號電平轉換成過程所需要的外部信號電平。模板適合于連接如電磁閥、接觸器、小型電動機、燈和電機啟動器等裝置。數(shù)字信號輸出模塊數(shù)字信號輸出模塊SM422模擬信號

7、輸入模塊模擬信號輸入模塊SM431應用模擬量輸入模板將從過程來的模擬量信號轉換成S7-400內部處理用的數(shù)字量信號。電壓和電流傳感器、熱電偶、電阻器和熱電阻可作為傳感器連接到S7-400。特性 快速A/D轉換，特別適用于高速動態(tài)處理。 8點輸入，可測量電壓/電流。 4點輸入，用于測量電阻。 無量程選擇限制。 14位分辨率。 供電電壓：只有連接2線變送器時需要24VDC。 模擬部分與CPU隔離。 通道間及通道與中央接地點間的最大共模電壓為8VAC。模擬信號輸出模塊模擬信號輸出模塊SM432應用模擬量輸出模板將從S7-400來的數(shù)字量轉換為過程用的模擬量信號，信號的大小為（4-20mA）。特性 8

8、路輸出。 每個輸出通道均可編程為電壓輸出和電流輸出。 13位分辨率。 模擬部分與CPU隔離。 通道間及通道與中央接地點間的最大共模電壓為3VDC。DIL數(shù)據(jù)總線MinL+/L1Mex/N外部開關量信號如按鈕，接近開關，位置傳感器等信號在電氣上隔離，實際傳輸采用光電耦合DOL數(shù)據(jù)總線MinL+/L1M/N外部指示燈，電磁閥等開關量執(zhí)行器信號在電氣上隔離，實際傳輸采用光電耦合ET200系列I/O模塊在S7-400系統(tǒng)中作為信號模塊SM的延伸。其功能與信號模塊SM相似，一般的配置形式如下：IM接口模塊負載電源模塊信號輸入輸出模塊 S7-400系統(tǒng)為了實現(xiàn)工藝控制功能，需要很多控制器和數(shù)據(jù)采集設備協(xié)同

9、工作，各個控制器間的數(shù)據(jù)交換是通過網(wǎng)絡連接實現(xiàn)的。這一點對實現(xiàn)現(xiàn)代化的工業(yè)控制很重要。 西門子PLC的通訊方式主要有以太網(wǎng)通訊方式，PROFIBUS通訊方式，MPI通訊方式和PPI通訊方式。其中，以太網(wǎng)通訊采用的是TCP/IP協(xié)議。擴展DP網(wǎng)絡接口CP443-5擴展工業(yè)以太網(wǎng)絡接口CP443-1應用：擴展連接S7-400系統(tǒng)到PROFIBUS網(wǎng)絡。網(wǎng)絡：可組態(tài)到MPI/DP網(wǎng)絡。接口：9針SUB-D。安裝：直接安裝在400機架，單模數(shù)。狀態(tài)指示操作模式轉換開關DP接口INTFEXTFRUNSTOP應用：擴展連接S7-400系統(tǒng)到工業(yè)以太網(wǎng)。網(wǎng)絡：可組態(tài)到以太網(wǎng)。接口：8針RJ-45TP接口/15針sub-D接口。安裝：直接安裝在400機架，單模數(shù)。狀態(tài)指示模塊蓋板工作模式選擇開關8針RJ-45TP接口15針AUI接口INTFEXTFFDXLINKTXDRXDFASTRUNSTOPMAC地址網(wǎng)絡配置的原則網(wǎng)絡配置的原則在同一網(wǎng)段，我們可以連接的最大節(jié)點數(shù)量如下：MPI地址的編址一般是從3開