西門(mén)子模塊6ES7453-3AH00-0AE0
S7-400 是 SIMATIC 控制器家族中功能為強(qiáng)大的 PLC。它可以成功實(shí)現(xiàn)全集成自動(dòng)化 (TIA) 解決方案。S7-400 是一個(gè)用于制造業(yè)和過(guò)程工業(yè)系統(tǒng)解決方案的自動(dòng)化平臺(tái),其主要特點(diǎn)是具有模塊化的結(jié)構(gòu)并擁有性能儲(chǔ)備。
S7-400
- 中端到**性能范圍內(nèi)功能強(qiáng)大的 PLC
- 可滿足要求較為苛刻的任務(wù)的解決方案
- 全面的模塊和各種性能等級(jí) CPU 可針對(duì)具體自動(dòng)化任務(wù)進(jìn)行良好調(diào)整
- 可實(shí)現(xiàn)分布式結(jié)構(gòu),適用十分靈活
- 連接方便
- 優(yōu)通信和聯(lián)網(wǎng)功能
- 操作方便,設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,不含風(fēng)扇
- 任務(wù)增加時(shí)可順利擴(kuò)展
- 多重計(jì)算:
多個(gè) CPU 在一個(gè) S7-400 *控制器中同時(shí)運(yùn)行。
多重計(jì)算功能可對(duì) S7-400 的總體性能進(jìn)行分配。例如,可將復(fù)雜的技術(shù)任務(wù)(如開(kāi)環(huán)控制、計(jì)算或通信)進(jìn)行拆分并分配給不同的 CPU??梢詾槊總€(gè) CPU 分配自己的 I/O。 - 模塊化:
通過(guò)功能強(qiáng)大的 S7-400 背板總線和可直接連接到 CPU 的通信接口,可實(shí)現(xiàn)許多大量通信線路的**操作。例如,這樣可以擁有一條用于 HMI 和編程任務(wù)的通信線路、一條用于**等距運(yùn)動(dòng)控制組件的通信線路和一條“正常”I/O **總線。另外,還可以實(shí)現(xiàn)額外需要的與 MES/ERP 系統(tǒng)或 Internet 的連接。 - 工程組態(tài)和診斷:
結(jié)合使用 SIMATIC 工程組態(tài)工具,可較為地對(duì) S7-400 進(jìn)行組態(tài)和編程,尤其對(duì)于采用**工程組件的廣泛自動(dòng)化任務(wù)。為此,可以使用**語(yǔ)言(如 SCL)以及用于順序控制、狀態(tài)圖和工藝圖的圖形化組態(tài)工具
電源電壓 |
輔助電壓 1L+,負(fù)載電壓 2L+ |
● 額定值 (DC) | 24 V |
● 允許范圍,下限 (DC) | 20.4 V; 動(dòng)態(tài) 18.5 V |
● 允許范圍,上限 (DC) | 28.8 V; 動(dòng)態(tài) 30.2 V |
輸入電流 |
來(lái)自負(fù)載電壓 1L+,zui大值 | 1 A; 24 V 位移測(cè)量傳感器時(shí);5 V 位移測(cè)量傳感器時(shí)為 1 A |
來(lái)自負(fù)載電壓 2L+ 至 4L+,zui大值 | 2 A; 各通道 |
來(lái)自背板總線 DC 5 V,zui大值 | 1.6 A; 額定電流 |
傳感器供電 |
5 V 傳感器供電 |
● 5 V | 是 |
● 輸出電流,zui大值 | 300 mA |
● 導(dǎo)線長(zhǎng)度,zui大值 | 35 m; 當(dāng)zui大 210 mA 時(shí);當(dāng)zui大 300 mA 時(shí) 25 m |
24 V 傳感器供電 |
● 24 V | 是 |
● 導(dǎo)線長(zhǎng)度,zui大值 | 100 m; 當(dāng)zui大 300 mA 時(shí) |
功率損失 |
功率損失,典型值 | 8 W |
數(shù)字輸入 |
數(shù)字輸入端數(shù)量 | 6; 每個(gè)通道/軸 |
功能 | 可設(shè)計(jì) |
輸入電壓 |
● 額定值 (DC) | 24 V |
● 對(duì)于信號(hào)“0” | -3 至 +5 V(zui大值 3 mA) |
● 對(duì)于信號(hào)“1” | 11 至 30 V(zui大 7 mA) |
輸入延遲(輸入電壓為額定值時(shí)) |
對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)輸入端 |
— 從“0”到“1”時(shí),zui大值 | 15 µs; 通過(guò)輸入電壓范圍,24 V DC 時(shí)為 8 μs |
— 從“1”到“0”時(shí),zui大值 | 45 µs; 通過(guò)輸入電壓范圍 |
數(shù)字輸出 |
數(shù)字輸出端數(shù)量 | 4; 每個(gè)通道/軸 |
功能 | 可設(shè)計(jì) |
短路保護(hù) | 是 |
輸出電壓 |
● 額定值 (DC) | 24 V |
● 對(duì)于信號(hào) “1”,zui小值 | UP – 0.3 V |
輸出電流 |
● 對(duì)于信號(hào)“1”的額定值 | 0.5 A; 40 °C 時(shí),60 °C 時(shí) 0.1 A |
● 針對(duì)信號(hào)“1”的允許范圍 0 至 40 ℃,zui小值 | 5 mA |
● 針對(duì)信號(hào)“1”的允許范圍 0 至 40 ℃,zui大值 | 0.6 A |
● 針對(duì)信號(hào)“1”的允許范圍 40 至 60 ℃,zui小值 | 5 mA |
● 針對(duì)信號(hào)“1”的允許范圍 40 至 60 ℃,zui大值 | 0.12 A |
● 針對(duì)信號(hào)“0”的剩余電流,zui大值 | 2 mA |
開(kāi)關(guān)頻率 |
● 電阻負(fù)載時(shí)的zui大值 | 100 Hz |
● 電感負(fù)載時(shí)的zui大值 | 0.25 Hz |
傳感器 |
可連接傳感器 |
● 增量編碼器(對(duì)稱) | 是 |
● 編碼器 (SSI) | 是 |
傳感器信號(hào),增量編碼器(對(duì)稱) |
● 輸入電壓 | 5 V 差動(dòng)信號(hào)(物理 RS 422) |
● 輸入頻率,zui大值 | 1 MHz; 導(dǎo)線長(zhǎng)度為 10 m 時(shí);導(dǎo)線長(zhǎng)度為 35 m 時(shí) 0.5 MHz |
傳感器信號(hào),編碼器 (SSI) |
● 輸入信號(hào) | 5 V 差動(dòng)信號(hào)(物理 RS 422) |
● 脈沖重復(fù)頻率,zui大值 | 在電纜長(zhǎng)度為 10 時(shí)為 1.25 Mbit/s (準(zhǔn)備中為 2.5 Mbit/s) |
● 屏蔽導(dǎo)線長(zhǎng)度,zui大值 | 250 m; 當(dāng)zui大為 156 kbit/s 時(shí) |
驅(qū)動(dòng)裝置接口 |
信號(hào)輸入 |
● 類(lèi)型 | 驅(qū)動(dòng)接口步驟:信號(hào)輸入“READY 1” |
● 功能 | Ui < 1 V,Ii = 2mA 時(shí)功率部件就緒 |
模擬驅(qū)動(dòng) |
額定值信號(hào) |
— 額定電壓范圍 | -10 至 +10V |
— 輸出電流 | -3 至 +3 mA |
— 導(dǎo)線長(zhǎng)度,zui大值 | 30 m |
調(diào)節(jié)器釋放出口 |
— 操作電壓,zui大值 | 50 V |
— 操作電流,zui大值 | 1 A |
— 操作功率,zui大值 | 30 V·A |
步進(jìn)驅(qū)動(dòng) |
● 差動(dòng)輸出電壓,zui小值 | 2 V; RL = 100 歐姆 |
● 差動(dòng)輸出電壓,對(duì)于信號(hào)“0”,zui大值 | 1.1 V; Io = 30 mA |
● 差動(dòng)輸出電壓,對(duì)于信號(hào)“1”,zui小值 | 3.7 V; Io = -30 mA |
● 負(fù)載電阻,zui小值 | 55 ? |
● 輸出電流,zui大值 | 60 mA |
● 脈沖頻率 | 200 kHz; 500 kHz 準(zhǔn)備中 |
● 屏蔽導(dǎo)線長(zhǎng)度,zui大值 | 35 m; 對(duì)稱傳輸中 35 m,非對(duì)稱傳輸中 10 m |
電位隔離 |
數(shù)字輸入電位隔離 |
● 數(shù)字輸入電位隔離 | 是; 光電耦合器 |
數(shù)字輸出電位隔離 |
● 數(shù)字輸出電位隔離 | 是; 光電耦合器 |
防護(hù)等級(jí)和防護(hù)類(lèi)別 |
防護(hù)等級(jí)符合 EN 60529 | |
● IP20 | 是 |
環(huán)境要求 |
運(yùn)行中的環(huán)境溫度 |
● zui小值 | 0 °C |
● zui大值 | 55 °C |
運(yùn)輸/儲(chǔ)存時(shí)的環(huán)境溫度 |
● zui小值 | -40 °C |
● zui大值 | 70 °C |
連接技術(shù) |
需要的前置插頭 | 1x 48 針 |
尺寸 |
寬度 | 50 mm |
高度 | 290 mm |
深度 | 210 mm |
重量 |
重量,約 | 1 620 g |
西門(mén)子模塊6ES7453-3AH00-0AE0
13) S7 JAVA APPLET只提供了固定的風(fēng)格和操作,如果不能滿足客戶的需要,客戶可以定義自己的JAVA APPLET。Advanced cp 提供分類(lèi)的S7 bean 庫(kù)(S7BeansAPI),S7 bean提供開(kāi)放的接口,供用戶開(kāi)發(fā)自己的 Applet 或其他應(yīng)用。如圖60,S7 bean可以從CP卡的文件系統(tǒng)上載,保存在文件系統(tǒng)“applet”文件夾;或者直接從西門(mén)子網(wǎng)站下載。S7 bean的使用說(shuō)明請(qǐng)參考附件中的相應(yīng)手冊(cè)。
14) 用戶僅需要使用第三方 Java 組態(tài)工具,導(dǎo)入S7 bean,就可以生成自己的APPLET。如圖61-62,圖中使用IBM VisualAge for Java。

圖60

圖61

圖62
概述
S7協(xié)議是SIEMENS S7系列產(chǎn)品之間通訊使用的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議 ,其優(yōu)點(diǎn)是通信雙方無(wú)論是在同一MPI總線上、同一PROFIBUS總線上或同一工業(yè)以太網(wǎng)中,都可通過(guò)S7協(xié)議建立通信連接,使用相同的編程方式進(jìn)行數(shù) 據(jù)交換而與使用何種總線或網(wǎng)絡(luò)無(wú)關(guān)。S7通信分為按組態(tài)方式可分為單邊通信和雙邊通信,單邊通信通常應(yīng)用于以下情況:
• 通信伙伴無(wú)法組態(tài)S7連接
• 通信伙伴無(wú)法停機(jī)
• 不希望在通訊伙伴側(cè)增加通信組態(tài)或程序
本文介紹S7-400基于PROFIBUS總線的S7單邊通信的組態(tài)步驟。
實(shí)驗(yàn)環(huán)境,見(jiàn)表1。
序號(hào) | 名稱 | 訂貨號(hào) |
1 | CR3導(dǎo)軌 | 6ES7 401-1DA01-0AA0 |
2 | PS407 | 6ES7 407-0KA02-0AA0 |
3 | CPU414-3 | 6ES7 414-3XM05-0AB0 |
4 | CPU315-2 DP | 6ES7 315-2AH14-0AB0 |
5 | PROFIBUS 標(biāo)準(zhǔn)電纜 | 6XV1 830-0EH10 |
6 | RS485總線連接器 | 6ES7972-0BB42-0XA0 |
7 | STEP7 V5.5 SP2 | |
8 | Windows XP SP3 | |
表1
2 組態(tài)
2.1配置S7-400站點(diǎn)
S7-400站點(diǎn)配置參見(jiàn)表2。
序號(hào) | 說(shuō)明 | 圖示 |
1. | 創(chuàng)建新項(xiàng)目并在項(xiàng)目中插入S7-400站點(diǎn) |  |
2. | 打開(kāi)硬件組態(tài),組態(tài)S7-400站點(diǎn) |  |
3. | 在硬件目錄中查找使用的導(dǎo)軌型號(hào),并雙擊找到的導(dǎo)軌型號(hào) |  |
4. | 在硬件目錄選擇使用的電源,并拖拽到導(dǎo)軌的1號(hào)槽 |  |
5. | 在硬件目錄選擇使用的CPU,并拖拽到導(dǎo)軌的3號(hào)槽,系統(tǒng)將自動(dòng)彈出DP接口屬性對(duì)話框 |  |
6. | 在對(duì)話框Address下拉框中設(shè)置DP站地址為2,單擊NEW按鈕添加新子網(wǎng) |  |
7. | 添加子網(wǎng)PROFBUS(1),單擊選項(xiàng)頁(yè)“Network Setting” |  |
8. | 選擇PRFIBUS總線傳輸速率為1.5Mbps,Profile中選擇Standard,單擊所有屬性對(duì)話框OK按鈕 |  |
9. | 編譯保存S7-400站點(diǎn)硬件組態(tài),下載到S7-400 CPU中 |  |
10. | 從菜單欄Option下Configure Network命令進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)組態(tài)界面 |  |
11. | 如右圖所示,右鍵單擊CPU414-3DP,在彈出對(duì)話框中選擇Insert New Connection命令,插入一個(gè)新連接 |  |
12. | a) 選擇Unspecified連接伙伴, b) 連接類(lèi)型菜單中選擇S7 connection,單擊OK按鈕,彈出S7 connection屬性對(duì)話框 |  |
13. | S7 connection屬性對(duì)話框設(shè)置: a) 選中Established an active connection b) Interface選擇CPU414-3 DP,DP(R0/S3) c) 設(shè)置伙伴PROFIBUS地址3 d) 設(shè)置本地ID為1 e) 點(diǎn)擊Address Details按鈕 |  |
14. | Address Detail對(duì)話框設(shè)置 a) 設(shè)置安裝CPU的機(jī)架號(hào)0 b) 設(shè)置安裝CPU的插槽號(hào),對(duì)于S7-300,CPU只能安裝在2號(hào)槽 c) 設(shè)置連接資源號(hào),對(duì)于S7單邊連接,連接資源號(hào)總是3 設(shè)置完成后可看到伙伴T(mén)SAP為03.02,點(diǎn)擊OK按鈕關(guān)閉屬性對(duì)話框 |  |
15. | 點(diǎn)擊編譯保存圖標(biāo),完成S7單邊連接組態(tài),并下載至S7-400 CPU中 |  |