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SIMATIC S7-400 具有不同的通信选项：S7-400 通信
组合了多点接口和 DP主站，集成在所有CPU 中：
用于连接编程器/PC、HMI 系统、S7-200 和 S7-300 系统以及其它 S7-400系统。附加 PROFIBUS DP接口，集成在多个 CPU 中，用于经济实用连接分布式 I/O 系统（例如，ET 200）。
PROFINET CPU 上的集成式PROFINET 接口，用于连接到分布式 I/O 系统或与其它控制器和 PC 系统通信。
通信处理器，用于连接到 PROFIBUS总线系统和工业以太网。
通信处理器，用于功能强大的点到点连接。
通过 PROFIBUS DP进行过程通信
通过 S7-400-CPU 的集成式PROFIBUS DP接口（可选），可将 SIMATIC S7-400 作为主站连接到 PROFIBUSDP。
以下设备均可作为 PROFIBUS DP上的主站进行连接：
SIMATIC S7-400（CPU、CP443-5）
SIMATIC S7-300（CPU、CP 342-5 DP 或 CP 343-5）
SIMATIC C7（通过配有PROFIBUS DP 接口的 C7，或通过 PROFIBUS DP CP）
配有 STEP 7 的编程器/PC 或OP 是总线上的主站，但它们仅使用也部分通过PROFIBUS DP 运行的 PG 和 OP 功能。
以下设备可作为从站连接：
分布式 I/O 设备，例如ET200
现场设备
SIMATICS7-200、S7-300
C7-633/P DP、C7-633 DP、C7-634/P DP、C7-634 DP、C7-626 DP
SIMATIC S7-400（仅通过 CP443-5）
通过多点接口 (MPI)实现数据通信
多点接口 (MPI) 是集成在SIMATIC S7-400的 CPU 中的通信接口。
可进行实现以下配置：
单侧 DP 从站采中采用冗余I/O
切换式 DP 从站采用冗余I/O
适宜的 I/O模块
相互冗余的模块必须为同一类型和设计形式（例如，均为集中式或均为分布式）。不对插槽进行规定。出于可用性原因，建议在不同的站中使用。
FM 和 CP冗余
功能模块 (FM) 和通信处理器 (CP)可在两种不同配置中使用：
切换式冗余配置：
可以双重连接 FM/CP 以将 ET 200M 或一个交换式 ET 200M 分离。双通道冗余配置：
可将 FM/CP 插到两个子单元中或插到与子单元相连的扩展单元中S7-400F/FH
故障安全型 S7-400F/FH自动化系统可根据需求进行不同配置：
单通道、单侧 I/O，用于S7-400F
工厂需要使用故障安全型控制器。无需容错。需要下列部件：
1 个CPU 414-4H/417-4H，含 F-Runtime 许可证。
1 条 PROFIBUS DP总线。
带有 IM 153-2 的ET 200M。
故障安全信号模块，采用非冗余设计。
发生故障时，I/O不再可用。故障安全信号模块被禁用。
单通道、切换式 I/O，用于S7-400FH
工厂需要使用故障安全型控制器。CPU侧需要有容错功能。需要下列部件：
2 个CPU 414-4H/417-4H，含 F-Runtime 许可证。
2 条 PROFIBUS DP总线。
1 个 ET 200M ，带 2 个 IM153-2（冗余）。
若 CPU、IM 153-2 或PROFIBUS DP 总线出现故障，控制器仍保持可用。在故障安全信号模块或 ET 200M 出现故障时，I/O不再可用。故障安全信号模块被禁用。
冗余、切换式 I/O，用于S7-400FH
工厂需要使用故障安全型控制器。CPU 侧和I/O 侧需要容错功能。需要下列部件：
2 个 ET 200M，带 2 个 IM153-2（冗余）。
故障安全信号模块，冗余设计。
在 CPU、IM 153-2 或PROFIBUS DP 总线、故障安全信号模块或 ET 200M 出现故障时，控制器仍保持可用。
在 S7-400F/FH自动化系统中，也可以使用标准模块。这些设备不能与故障安全模块在同一个 ET 200M 中一起使用。
通信
中央控制器和 ET 200M之间的安全相关通信和标准通信是通过 PROFIBUS DP 实现的。通过专门开发的 PROFIBUS行规 PROFIsafe，可在标准数据报文中传输与安全功能相关的用户数据。无需附加的硬件组件，如安全总线。所需的软件既可以作为操作系统的扩展功能集成在硬件组件中，也可作为经过认证的软件块装载到CPU 中。
带有隔离模块的安全等级
在 ET 200M中隔离模块具有以下优点：
可以使用铜质总线电缆来建立PROFIBUS DP 总线。没有必要使用光纤电缆。
每个 IM 153-x都可以使用。
在一个 ET 200M中，可以混合使用安全模式下的故障安全信号模块和 S7-300 标准模块。
若需要取得安全等级SIL 2，则无需使用隔离模块。
设计
S7-400系统可方便地构建为模块化系统。S7-400 的突出特点是不带风扇，运行可靠，支持信号模块的热插拔。
S7-400设计简洁，使用灵活，操作极为方便：
模块安装十分简单。
背板总线集成在安装机架中。
模块更换简单，不会将模块相互混淆
成熟可靠的连接技术
TOP Connect 连接方式：
通过 1 芯到 3 芯接头和螺钉型或弹簧型端子进行预接线。规定的安装深度：
所有接头和连接器都应该嵌入到模块内并通过盖板来保护。小限度的插槽规则
通信
CPU和通信处理器支持以下通信类型：
过程通信；
通过总线（AS-Interface、PROFIBUS DP 或 PROFINET）对 I/O模块进行循环寻址（交换过程映像）。从循环执行级调用过程通信数据通信；
在自动化系统之间或 HMI 与多个自动化系统之间
进行数据交换。数据通信可循环进行，或在发生特定事件时通过块从用户程序调用。数据通信
SIMATIC S7-400拥有不同的数据通信机制：
通过全局数据通信 (GD) 实现联网的CPU 之间的数据包循环交换。
通过通信功能进行事件驱动型通信。
通过 MPI、PROFIBUS 或PROFINET 实现网络连接。
通信功能
通过系统内集成的块，可以建立与 S7/C7伙伴之间的通信服务。
这些服务包括：
通过 MPI 和 PROFIBUS S7进行的 S7 通信。
通过 MPI、C 总线、PROFIBUS和 PROFINET/工业以太网进行的 S7 通信。
通过可加载的块，可以建立与 S5通信伙伴和西门子设备之间的通信服务。
通过 PROFIBUS 和工业以太网进行的S5 兼容通信。
与全局数据不同的是，必须建立通信连接才能实现通信功能。
集成到 IT环境中
通过 S7-400，可方便地将现代 IT环境与自动化环境链接。使用插入式 CP 443-1 Advanced，可以实现下列功能：
使用任何 HTML 工具创建自己的 Web页面。方便地将 S7-400 的过程变量分配给 HTML 对象。
使用标准浏览器并通过这些 Web 页面监控S7-400。
通过 FC 调用，从S7-400的用户程序发送电子邮件。
由于 TCP/IP 具有的 WAN特性，可进行远程编程，甚至可通过网（如ISDN）。
带有 PROFINET 接口的S7-400-H CPU 配有集成式 Web 服务器。可以使用标准 Web 浏览器读出 S7-400站的信息：
CPU常规信息
诊断缓冲区的内容
变量表
变量状态
模块状态
消息
有关工业以太网的信息
OUC连接诊断
PROFINET节点拓扑
通过用户定义的 Web页面显示过程数据和用户数据
可通过使用用户权限并支持 HTTPS协议在 Web 服务器内提供安全机制。
等时同步模式
通过等时同步模式系统功能，可通过连接到等时同步PROFIBUS 和 PROFINET 的循环，以实现：
分布式信号采集
信号传输
程序执行
创建自动化解决方案，以恒定间隔时间（恒定总线周期时间）来捕捉并处理输入和输出信号。创建一致的部分过程图像。
借助于恒定总线周期时间和分布式 I/O同步信号处理，S7-400 可确保重现定义的的过程响应时间。
提供了大量支持等时同步模式系统功能的组件，可用来处理运动控制、测量值采集和高速控制等领域内的要求苛刻的任务。
在分布式自动化解决方案中，SIMATICS7-400还将开辟高速处理操作的重要领用领域，并可实现精度和可重现性。这意味着可在提供且恒定的质量的提高产量。
诊断
智能诊断系统可用来确定模块的信号采集（对于数字量模块）或者模拟量处理（对于模拟量模块）是否正常工作。在诊断分析中，必须区分可参数化和不可参数化的诊断消息：
可参数化的诊断消息：
仅当通过适当参数设置启用之后，才会发送诊断消息。不可参数化的诊断消息：
这些消息是自动发送的，即与参数设置无关。如果某个诊断消息处于激活状态（例如，“无传感器输入”），则该模块会触发一个诊断中断（如果已为该诊断消息设置了参数，则仅在相应的参数设置之后才会触发中断）。CPU将中断用户程序或低优先级任务的处理，并处理相关诊断中断块 (OB82)。通过硬件中断可以监控过程信号，并且可以触发对信号变化的响应。
plc梯形图与继电器电路图在结构形式、元件符号及逻辑控制功能等方面相类似，但它们又有许多不同之处，梯形图具有自己的编程规则。 6）有几个串联电路相并联时，应将串联触点多的回路放在上方，如图5-2a所示。在有几个并联电路相串联时，应将并联触点多的回路放在左方，如图5-2b所示。这样所编制的程序简洁明了，语句较少。 |
