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前连接器模块可以代替前连接器插入信号模块,用于连接16通道或32通道的信号模块。
7.仿真模块
仿真模块SM 374用于调试程序,用开关来模拟实际的输入信号,用LED灯显示输出信号的状态。模块上有一个功能设置开关,可以仿真16点输入和16点输出或8点输入和8点输出,具有相同的起始地址。
8.占位模块
占位模块DM 370为模块保留一个插槽,如果用一个其他模块代替占位模块,整个配置和地址都将保持不变。只有当为可编程信号模块进行模块化处理时,才能在STEP 7中组态DM 370占位模块。如果该模块为某个接口模块预留了插槽,则可在STEP 7中删除模块组态。
9.模拟器模块
模拟器模块DM 374的16个开关可以被设置为16路输入、16路输出或8路输入、8路输出。
10.位置解码器模块
位置解码器模块SM 338额定输入电压为24V DC,与CPU没有电气隔离,主要用于连接多达3个**值编码器(SSI)(帧长度为13位的**值编码器、帧长度为21位的**值编码器、帧长度为25位的**值编码器)的输入以及2个用于冻结编码器数值的数字量输入,采集方式为周期或同步采集。它允许在运动系统中对编码器值直接做出反应,并且支持同步模式。
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IM 360/IM 361、IM 365为接口模块,通过接口模块实现系统的扩展。IM 360/IM 361用于配置一个中央控制器和3个扩展机架,IM 365用于配置一个中央控制器和一个扩展机架。
在PLC产品领域,SIMATIC S7-400被设计成生产和过程自动化的系统解决方案。S7-400的主要特色为高的处理速度、强大的通信性能和**的CPU资源裕量。S7-400可以与SIMATIC组态工具配套使用,从而进行高效率的配置和编程,尤其是应用于工程量较大的自动化解决方案中,例如高级语言SCL以及用于顺序控制、状态图和面向工艺的图形组态工具等。S7-400能够保存整个项目数据,包括CPU的符号和说明等,有助于便捷地进行检修和维护。此外,功能强大的集成系统的诊断功能可以增强控制器的实用性,并提高其工作效率。为此,S7-400增加了可以设置的过程诊断功能,可以据此分析过程问题,从而减少停机时间,并进一步提高生产效率。1.3.1 整体设计
S7-400自动化系统采用模块化设计,通常包括一个机架(CR)、一个电源(PS)、一个信号模块(SM)和一个CPU,如图1-20所示。它所具有的模块的扩展和配置功能使其能够按照不同的需求灵活组合。模块能带电插拔,且具有很高的电磁兼容性、抗冲击和耐震动性能,因而能较大限度地满足各种工业标准。
·电源模块(PS):将SIMATIC S7-400连接到120/230V AC或24V DC电源上。
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*处理单元(CPU):有多种CPU可供用户选择,有些带有内置的PROFIBUS-DP接口,用于各种性能范围。一个中央控制器可包括多个CPU,以加强其性能。
·各种信号模板(SM):用于数字量输入和输出(DI/DO)以及模拟量输入和输出(AI/AO)。
·通信模板(CP):用于总线连接和点到点的连接。
·功能模板(FM):专门用于计数、定位、凸轮控制等任务。
根据用户需要还需提供以下部件。
·接口模板(IM):用于连接CPU和扩展单元。SIMATIC S7-400的中央控制器较多能连接21个扩展单元。
SIMATIC S5模板:SIMATIC S5-155U、SIMATIC S5-135U和SIMATIC S5-155U的所有I/O模板都可和相应的SIMATIC S5扩展单元一起使用。另外,**的IP和WF模板可用于SIMATIC S5扩展单元,也可直接用于中央控制器(通过适配器盒)。
如果用户需要比中央控制器多的功能,S7-400还可以扩展。S7-400较多可有21个扩展单元,这21个扩展单元(EU)都可以连接到中央控制器。中央控制器和扩展单元通过发送IM和接收IM连接。中央控制器较多可插入6个发送IM,每个扩展单元可容纳1个接收IM。每个发送IM有2个接口,每个接口较多可支持4个扩展单元。
S7-400系列PLC共有CPU 412-1、CPU 412-2、CPU 414-2、CPU 414-3、CPU 414-4H、CPU 416-2、CPU 416-3、CPU 417-4和CPU 417-4 9种性能档次不同的CPU可供控制使用。
所有CPU都有一个组合的编程和PROFIBUS DP接口,即它们在任何时间都可以被OP或编程器/工控机所访问或与各种控制器联网。该接口也可以连接分布式PROFIBUS DP设备,这意味着CPU能直接与分布式I/O一起执行。除基本型CPU 412-1外,所有CPU,都配备PROFIBUS-DP接口作为连接分布式I/O的接口,也可通过组态用于与OP或编程器/工控机的通信。高端CPU还有空余的插槽,用于安装PROFIBUS DP接口模板,以便连接附加的DP线路。另外,各级CPU之间的一区别是性能范围,例如RAM容量、地址范围、可以连接的模块数量以及指令处理时间。