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6ES7214-1HG40-0XB0詳細說明
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知其道，用其妙。渠之道，贏之妙。
下圖是本例中所使用的原理和接線圖。
HCS 加熱控制系統(tǒng)：受控制的工業(yè)加熱過程
在溫度起著關(guān)鍵作用的生產(chǎn)過程中，哪怕幾度的溫度偏離也可能帶來很大的質(zhì)量問題。為了消除這些不利影響并將廢品率保持在盡可能低的水平，必須對阻性負載進行極為、可靠的單獨控制。
HCS 加熱控制系統(tǒng)具有經(jīng)過良好設(shè)計的技術(shù)，它是針對工業(yè)領(lǐng)域中加熱設(shè)備的控制與切換而開發(fā)的，這些設(shè)備包括石英、陶瓷、閃蒸、鹵素和紅外輻射設(shè)備等。
模板設(shè)計可以根據(jù)具體要求進行調(diào)整。
西門子4點模擬量輸入/2點模擬量輸出模塊
可提供三種加熱控制系統(tǒng)：
HCS709N – 客戶的分布式 PROFINET 解決方案（根據(jù)要求）
HCS716I – 低端性能到中端性能集中式低成本解決方案
HCS724I – 中端性能到性能集中式解決方案
優(yōu)點一覽：
HCS:強大的模板加熱系統(tǒng)用于控制電阻性負載
用于集中和分布式應用的高精度可靠系統(tǒng)
可簡便集成到 SIMATIC 和 SIMOTION 等現(xiàn)有自動化系統(tǒng)中
靈活而簡便的布線和調(diào)試
調(diào)試和維護開銷極低
布線花費較低，系統(tǒng)組件設(shè)計友好方便
通過的工程軟件進行方便的組態(tài)
智能診斷功能可迅速檢測出故障
通過*的用戶界面實現(xiàn)用戶友好的操作員監(jiān)控
成熟的自動化系統(tǒng)保證了高投資安全性
全集成自動化的一部分
通過集成的 PROFIBUS/PROFINET 接口，可簡便集成到 SIMATIC 和 SIMOTION 等現(xiàn)有自動化系統(tǒng)中
通過全面的試驗設(shè)備，可提供范圍的支持和服務(wù)
HCS 加熱控制系統(tǒng)適合在 SIMATIC 工業(yè)自動化系統(tǒng)和 SIMOTION 運動控制系統(tǒng)中使用。主要應用于以下行業(yè)和工廠：
塑料工業(yè)：熱成型、吹塑成型、注塑成型和擠出成型
汽車行業(yè)：噴漆車間內(nèi)的烘干通道
食品和飲料工業(yè)，例如，烘烤產(chǎn)品線
HCS 加熱控制系統(tǒng)可針對集中或分布式應用進行安裝。
可提供三種加熱控制系統(tǒng)：
HCS709N – 客戶的分布式 PROFINET 解決方案（根據(jù)要求）
HCS716I – 低端性能到中端性能集中式低成本解決方案
HCS724I – 中端性能到性能集中式解決方案
功能
塊保護：
通過密碼保護用戶程序，未經(jīng)授權(quán)無法訪問。集成 HMI 服務(wù):
對于 HMI 設(shè)備，用戶只需數(shù)據(jù)源和數(shù)據(jù)目標。數(shù)據(jù)將由程序自動循環(huán)傳輸。集成通信功能：
編程器/OP 通信
全局數(shù)據(jù)通信
S7 基本通信
S7 通信
通過網(wǎng)絡(luò)更新固件
通過 TCP/IP、UDP 和 ISO-on-TCP (RFC1006) 進行開放式通信
在基于組件的自動化中實現(xiàn)分布式智能系統(tǒng) (PROFINET)
通過集成的 web 服務(wù)器獲得附加診斷功能
可參數(shù)化的特性
可使用 STEP 7 工具“Hardware Configuration"對 S7-400（包括 CPU）的性能和響應進行編程，如：
MPI 多點接口：
定義站地址。
啟動/循環(huán)行為。
定義大循環(huán)時間和通信負荷。
地址分配：
I/O 模塊的編址。保持區(qū)域：
定義具有保持特性的位存儲器、計數(shù)器、定時器、數(shù)據(jù)塊和時鐘存儲器的數(shù)量。過程映像，局部數(shù)據(jù)的大小。
診斷緩存區(qū)的長度。
保護等級：
定義程序和數(shù)據(jù)訪問授權(quán)。系統(tǒng)診斷：
定義診斷報文的處理及范圍。循環(huán)中斷：
設(shè)定周期。PROFINET 接口
通過 NTP 協(xié)議對時間同步進行參數(shù)化
顯示功能與信息功能
狀態(tài)和故障指示燈：
LED 可指示出內(nèi)部和外部故障和運行狀態(tài)，如 RUN（運行）、STOP（停止）、調(diào)試和測試功能等。測試功能：
可使用編程設(shè)備顯示程序執(zhí)行中的信號狀態(tài)，不考慮用戶程序而修改過程變量，輸出堆棧存儲器的內(nèi)容，運行各個程序步驟，并禁用程序組件。信息功能：
用戶可獲取有關(guān) CPU 的存儲器容量和運行模式以及 RAM 和裝載存儲器的當前利用率方面的信息。
通信
中央控制器與故障安全 ET 200 模塊之間的安全通信和標準通信是通過 PROFIBUS DP 和/或 PROFINET 完成的。通過特別開發(fā)的 PROFIBUS profile PROFIsafe，可以在標準數(shù)據(jù)報文中傳輸帶有安全功能的用戶數(shù)據(jù)。無需其它硬件組件（例如安全總線）。必要的軟件已經(jīng)或者作為擴展集成在硬件組件之中，或者作為認證軟件塊重載至CPU內(nèi)。
操作模式
F-CPU 的安全功能包含在 CPU 的 F 程序中以及故障安全信號模塊中。
信號模塊采用差異分析方法和測試信號注入技術(shù)實現(xiàn)輸出和輸入信號的監(jiān)控。
借助周期性自檢、指令檢測、程序邏輯檢測和程序順序流檢測等方法，CPU可以檢測控制器是否工作正常。此外，通過“活躍標志（sign-of-life）"請求，還可以對I/O進行檢測。
若判定系統(tǒng)中存在故障，則將該系統(tǒng)切換至安全狀態(tài)。
CPU 414F-3 PN/DP 的運行不需要 F 運行版授權(quán)。
編程
CPU 414F-3 PN/DP 的編程方法與 SIMATIC S7 系統(tǒng)的編程方法相同． 使用現(xiàn)場實證過的編程工具，例如STEP 7，創(chuàng)建用于非故障安全工廠區(qū)段的用戶程序。
選件包 SIMATIC S7 Distributed Safety (Classic) 和SIMATIC Safety Advanced V12 (TIA Portal V12)
STEP 7 選件包“SIMATIC S7 Distributed Safety"(Classic) 或 SIMATIC Safety Advanced V12 (TIA Portal V12) 用于對與安全型程序段進行編程。選件包中包括所有用來創(chuàng)建 F 程序的所有功能和塊。
具有安全功能的 F 程序以 F_FBD 或 F-LAD 方式進行連接，或利用 F 功能庫中的特殊功能數(shù)據(jù)塊進行連接。使用 F FBD 或 F LAD 可提供跨系統(tǒng)的統(tǒng)一表示，因而簡化系統(tǒng)的組態(tài)和編程以及驗收測試。無需借助額外的功具，程序員就可以*專注于編制安全相關(guān)的應用程序