1.3 S7-400 CPU模块

S7-400系列PLC有7种CPU,此外S7-400H还有两种CPU。

CPU412-1是廉价的,低档项目使用的CPU,适用于中等性能范围。用于I/O数量有限的较小系统的安装。然而,组合的MPI接口允许PROFIBUS-DP总线操作。

CPU412-2适用于中等性能范围的应用。它带有两个PROFIBUS-DP总线可以随时使用。

CPU412-2和CPU414-3适用于中等性能应用范围中有较高要求的场合。它们满足对程序规模和指令处理速度的更高要求。集成的PROFIBUS-DP接口使它能够作为主站直接连接到PROFIBUS-DP现场总线。CPU414-3有一条额外的DP线,可用IF964-DP接口子模块进行连接。

CPU416-2和CPU416-3是功能强大的SIMATIC S7-400系列PLC的CPU。集成的PROFIBUS-DP接口,使它能作为主站直接连接到PROFIBUS-DP现场总线。CPU416-3有一条额外的DP线,可用IF964-DP接口子模块进行连接。

CPU417-4是SIMATIC S7-400中央处理单元中功能最强大的。集成的PROFIBUS-DP接口,使它能作为主站直接连接到PROFIBUS-DP现场总线。通过IF964-DP接口子模块进一步连接两条DP线。

CPU414-4H用于SIMATIC S7-400H和S7-400F/FH,可配置为容错式S7-400H系统。连接上运行许可证后,可以作为安全型S7-400F/FH自动化系统使用。集成的PROFIBUS-DP接口能作为主站直接连接到PROFIBUS-DP现场总线。

CPU417-4H是SIMATIC S7-400H和S7-400F/FH中功能最强的CPU,可配置为容错式S7-400H系统。连接上运行许可证后,可以作为S7-400F/FH容错自动化系统使用。集成的PROFIBUS-DP接口能作为主站直接连接到PROFIBUS-DP现场总线。

(1)S7-400 CPU模块的共同特性

①S7-400有一个中央机架,可连接21个扩展机架,使用UR1和UR2机架的多CPU处理最多安装4个CPU。每个中央机架最多使用6个IM,通过适配器在中央机架上可以连接6块S5模块。

②实时钟功能:CPU有后备时钟、8个小时计数器和8个时钟存储器位,有日期时间同步功能,同步时在PLC内和MPI上可以作为主站和从站。

③S7-400有IEC定时器/计数器(SFB类型),每一优先级嵌套深度24级,在错误OB中附加2级。S7指令功能可以处理诊断报文。

④测试功能:可以测试I/O、位操作、DB(数据块)、分布式I/O、定时器和计数器;可以强制I/O、位操作和分布式I/O。有状态和单步执行功能,调试程序可以设置断点。

⑤FM和CP的块数只受槽的数量和通信的连接量的限制。S7-400可以与编程器和OP(操作面板)通信,有全局数据通信功能。在S7通信中,可以作服务器和客户机,分别为PG(编程器)和OP保留了一个连接。

⑥CPU模块内置的第一个通信接口的功能。第一个通信接口可以作为MPI和DP的主站。

作为MPI接口时,可以与编程器和OP通信,可以用作路由器。全局通信的GD数据包最大为64KB。S7标准通信每个作业的用户数据最大为76B,S7通信每个作业的用户数据最大为64B。S7标准通信每个作业的用户数据最大为8KB。内置各通信接口最大传输速率为12Mbit/s。

作为DP主站时,可以与编程器和OP通信,支持点对点通信功能,除了S7-412外,都具有全局通信,S7基本通信功能。最多支持32个DP从站,最多支持512个插槽。最大地址区为2KB,每个DP从站最大可用数据为244B输入和244B输出。

⑦CPU模块内置的第二个通信接口的功能。第二个通信模块接口可以用作DP主站和点对点连接。作为DP主站时,可以与编程器和OP通信,支持内部节点通信。每个DP从站最大可用数据为244B输入和244B输出。

(2)S7-400 CPU模块技术参数 S7-400 CPU模块技术参数如表1-1所示。

表1-1 S7-400 CPU模块技术参数