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西門子6ES72324HB320XB0的優勢？

西門子6ES72324HB320XB0的說明？

西門子6ES72324HB320XB0的配置？

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產品名稱：SIMATIC S7-1200信號模塊
產品型號：174750-603
出品單位：西門子
訂購：

S7-1200信號模塊

描述

        信號模塊可以連接到CPU的右側，進一步擴展數字或模擬輸入/輸出能力。CPU 1212C接受兩個，CPU1214C接受八個信號模塊。

       大量不同的數字量和模擬量模塊可精確提供每種任務所需的輸入/輸出。數字量和模擬量模塊在通道數目、電壓和電流范圍、隔離、診斷和報警功能等方面有所不同。 對于在此列舉的所有模塊系列，SIPLUS 部件也可應用在擴展溫度范圍 -25 - +60℃ 以及腐蝕性環境/冷凝環境中。

訂貨號】

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SIMATIC S7-400
綜述
SIMATIC S7-400H 概述
? 有冗余設計的容錯自動化系統
? 在容錯技術下用于需要高可靠性的場合：再啟動或停機將會造成
較大損失的生產領域；需要少量管理和維護的工廠
? 冗余的*功能
? 加強 I/O 的可用性：可切換 I/O 的配置
? 也可應用常規的 I/O：單邊配置
? 熱備：在故障事件發生時自動地切換到備用單元
? 2 個單獨的或一個分隔的*機架配置
? 連接到冗余 PROFIBUS -DP 上的可切換 I/O
應用
在許多自動化領域中，要求容錯和高可靠性的自動化系統的應
用越來越多。特別是在某些領域，停機將帶來巨大的經濟損
失。在這種情況下，只有冗余系統才能滿足高可靠性的要求。
高可靠性的 SIMATIC S7-400H 能充分滿足這些要求。它能連續
運行，即使控制器的某些部件由于一個或幾個故障而失效也不
受影響。由于 SIMATIC S7-400H 具有很高的可用性，它特別適
合于以下的應用領域：
? 控制器發生故障后再啟動的費用十分昂貴（一般在過程控制
工業）
? 如發生停機，將會造成重大的經濟損失
? 過程控制中包含有貴重的材料（如制藥工業）
? 無人管理的應用場合
? 需減少維護人員的場合
SIMATIC S7-400H 包括以下部件：
? 2 個*控制器（機架）：
2 個分立的*控制器 UR1/UR2，或 1 個分割為 2 個區的中
央控制器（UR2-H）。
? 每個*控制器有 2 個同步模板，通過光纖連接這兩個控制器
? 每個*控制器有一個 CPU412-3H 或 414-4H 或 417-4H
? 在*控制器中架有 S7-400 I/O 模板
? UR1/UR2/ER1/ER2 擴展單元，與/或有 I/O 模板組的 ET 200M 分
布式 I/O
*功能總是冗余配置的。
I/O 模板可以是常規配置或切換型配置。
在單邊配置中，I/O 模板是單通道設計的，只能由二個*控制
器中的一個配置地址。單邊配置的 I/O 模板可進行：
? 插入到一個*控制器以及/或
? 插入到擴展機架或分布式 I/O 站
在單邊配置中，讀到的信息同時提供給 2 個*控制器，使訪
問 I/O 的操作正確地運行。如發生故障，屬于故障控制器的 I/O
模板退出運行。單邊配置適用于
? 不需要增加可靠性的應用場合
? 連接到以用戶程序為基礎的冗余 I/O 站。基于此種目的，系統
必須對稱的配置
設計
設計
圖

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SIMATIC S7-400
綜述
模板的診斷和過程監視
SIMATIC S7-400 的許多輸入/輸出模板具有智能性
? 接收信號時的監視（診斷）
可以用診斷功能來確定模板信號獲取（就數字量模板而言）或
模擬量信號處理（模擬量模板）是否正確的按功能進行。在診
斷評價中，可參數化和不可參數化的診斷信息是有區別的。
? 可參數化的診斷信息：一個診斷信息只有通過相關參數化功
能才能發出。
? 不可參數化的診斷信息：這些信息在任何情況下都能發出而
不依賴于參數化功能。
診斷
如果一個診斷信息正在進行之中（例如“不提供編碼"），模板
啟動一個診斷中斷（在可參數化診斷信息的情況下是在相關參數
化功能完成之后）。CPU 中斷用戶程序以及低優先級的程序的執
行，而處理相關的診斷中斷塊（OB 82）根據模板的類型不同，
有各種各樣的診斷信息：
數字量輸入/輸出模板
診斷信息可能發生故障/錯誤的原因診斷信息可能發生故障/錯誤的原因
沒提供編碼器 編碼器超載；編碼器到 M 的線路短路無內部附加電壓 模板沒有給 L+ 電壓
無外部附加電壓 模板沒有 L+ 電壓 熔絲燒斷 內部熔絲損壞
模板中的參數不對 不正確的參數傳送到了模板RAM 故障 周期性高電磁干擾；模板損壞
監視器斷路周期性的高電磁干擾；模板損壞硬件中斷丟失 硬件中斷序列的到達
EPROM 故障 周期性的高電磁干擾；模板損壞
? 來自過程（過程中斷）的信號監視。
模擬量輸入模板
診斷信息 可能發生的故障/錯誤的原因 診斷信息 可能發生的故障/錯誤的原因
無外部負載電壓
配置/參數化錯誤
共模故障
線路中斷
模板無 L+負載電壓
不正確的參數傳送到了模板
輸入（M）和測量回路（MANA）
的參考勢點的勢差太高
編碼器的連接電阻太高
模板和傳感器之間的線路中斷
回路沒有連上（開路）
測量范圍下溢
違反測量信號上限范圍
輸入值超出低限范圍，引起故障的原因可能是：
? 測量值范圍
4 ~ 20 mA，1 ~ 5 V
－ 傳感器連接極性顛倒
－ 選擇的測量范圍有誤
? 其它值的測量范圍
－ 選擇的測量范圍有誤
輸入超高限
硬件中斷功能用來監視過程信號以及反應信號變化的斷開信號。
數字量輸入模板
依據參數化功能，模板可以在任選的每一個通道組的信號上升
沿，下降沿或者一個信號變化時的兩種跳變沿的任一個上初始
化一個過程中斷。
CPU 中斷用戶程序或者具有低優先級的程序的執行，而處理相
關的診斷中斷塊（OB 40）。信號模板的每個通道可暫時存貯一
個中斷內容。
硬件中斷
模擬量輸入模板
由參數化的上限值和下限值決定模擬量輸入值的工作范圍。此模
板用這些極限值與數字化了的測量值相比較。如果測量值違反了
其中一個極限值，則給出一個硬件中斷。CPU 中斷用戶程序或
具有較低優先級的功能塊的執行，去處理相關的診斷中斷功能塊
（OB 40），如果這些極限值不在測量值范圍之內，則不進行比
較工作。

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SIMATIC S7-400
在切換式配置中，I/O 模板雖為單通道設計，但是二個*控制
器均可通過冗余的 PROFIBUS-DP 網絡訪問 I/O 模板。切換式 I/O
模板只能插入
? ET 200M 遠程 I/O 站。
通過 PROFIBUS-DP 連接到*控制器。可切換的 ET-200M 連接
到 2 個子單元中。
設計（續）
綜述
I/O 模板的冗余有兩處方式：
? 在兩個可切換的 ET 200M 中用兩個相同的 I/O 模板。
? 用 2 個相同的模板，每個都可分配給 2 個子單元中的任何一個
子單元。
程序處理在用戶級中管理，其步驟在有關手冊中描述。
I/O 模板的冗余
FM 和 CP 的冗余
功能模板（FM）和通訊模板有兩種冗余配置：
? 可切換的冗余設置：
FM/CP 可插到分立的 ET 200M 中，或成對的插入到可切換的
ET200M 中的一個。
? 雙通道冗余配置：FM/CP 可插到兩個子單元或者是和這些子單
元接口的擴展設備中（參考單邊配置）
實現模板的冗余有不同的方法。
? 由用戶編程：利用功能模塊和 SIMATIC CP 可以由用戶編程實現
冗余功能。
選擇主動模板并檢測任何故障以便起動轉換機制。所要求的程序
和帶冗余 FM/CP 的非冗余 CPU 的結構相*。
? 操作系統直接支持：在 SIMATIC NET-CP（CP-443-1，CP 443-1
TCP，CP 443-5 基本型和 CP 443-5 擴展型）上，操作系統直接
支持冗余結構，詳細內容見通訊一章。
CPU 412-3H、414-4H 和 417-4H 操作系統自動地執行所有 S7-
400H 需要的附加功能：
? 數據通訊
? 故障響應（切換到備用控制器）
? 2 個子單元的同步功能
? 自檢

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SIMATIC S7-400
工作原理（續）
綜述
“熱備"模式的 S7-400H 的運行是根據主動冗余原理（在發生故
障時，無擾動地自動切換）。根據這個原理，*時兩個子單
元都在運行狀態。如果發生故障，正常工作的子單元能獨立地完
成整個過程的控制。
為了保證無擾動地切換，必須做到*控制器鏈路之間快速、可
靠的數據交換。
為此控制器必須自動的接收
? 相同的用戶程序
? 相同的數據塊
? 過程映象內容
? 相同的內部數據，如計時器、計數器、位存儲器等
這樣確保兩個子控制器要隨時更新內容，并在任何時間只要一個
有故障，另一個可承擔全部控制任務。
為了無擾動地切換，兩個單元必須保持同步。
S7-400H 運行于“事件驅動同步"。
這就是說兩個子單元有不同的內部狀態時，就會進行同步操作。
例如在下列情況：
? 直接 I/O 訪問
? 中斷，報警
? 刷新用戶時間
? 通過通訊功能修改數據
由操作系統自動地執行同步功能，編程時不需要考慮。
同步
S7-400H 執行擴展的自檢。包括如下內容：
? *控制器間的鏈接
? CPU 模板
? 處理器/ASIC
? 存儲器
檢測到的每一個故障都給出報告。
運行后的自檢，當再起動時，每個子單元完整地執行所有的測
試功能。
周期運行時的自檢：
全部自測試被分配到幾個周期中進行。每個周期只執行自檢中
的一部分，以減輕控制器的負擔。
自檢
通訊（高可用性的通訊）
SIMATIC 的高可用性的通訊，為用戶提供了一種新型的通訊類
型，它具有以下特點：
? 增強了可用性：
發生故障時，通過zui多達 4 個冗余連接，使通訊仍能繼續進
行。對用戶來說，需要的切換過程是看不到的。
? 用戶友好特點
從用戶觀點來看，高可用性是看不到的，可使用含標準通訊的
用戶程序，不需要做修改。冗余功能只在參數化階段建立。
目前 S7-400H（冗余和非冗余配置）和 PC 支持容錯通訊。PC 冗余
需要有連接程序軟件包。（見“SIMATIC NET 工業通訊"一章）
配置
由于對容錯的要求不同，其配置也是各種各樣的：
? 非冗余或冗余總線
? 總線型或環形結構
圖：S7-400H 的容錯通訊
S7-400H 的編程和 S7-400 相同，可使用所有 SIMATIC S7 的編
程語言。
編程 S7-400H 需使用 STEP 7 V 5.1 版本。
用于 S7-400H 的可選軟件包
組態 S7-400H 的基本步驟和組態 S7-400 的基本步驟相同，例如
? 建立項目和站
? 配置硬件和網絡
? 裝載系統數據到目標系統
S7-400H 的可選軟件包用來配置 S7-400H 的結構，和 S7-400
的配置不同。安裝時，需要 STEP 7 標準軟件包 V5.1 版或更高
版本。