西门子高级编程.ppt

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1、日期：2022/12/21文件：PRO2_10E.1SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN自动化与驱动培训SIMATIC S7-400日期：2022/12/21文件：PRO2_10E.2SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN自动化与驱动培训SIMATIC S7-400日期：2022/12/21文件：PRO2_10E.3SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN自动化与驱动培训 SIMATIC S7-400：概述：概述系统可扩展性 组装密度高组装密度高分级分级 CPU 性能性能 多处理器多处理

2、器可连接可连接 21 个扩展机架个扩展机架模块种类多样（模块种类多样（SM、FM、CP）灵活的组网工具灵活的组网工具 性能处理能力强处理能力强（每条二进制指令每条二进制指令 80 nsec）多达多达 16 Mbytes 的用户存储器的用户存储器强大的通信工具强大的通信工具通用性通过使用特殊功能通过使用特殊功能面向面向 S5 的专用移植工具的专用移植工具日期：2022/12/21文件：PRO2_10E.4SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN自动化与驱动培训S7-400 模块概览模块概览123PS230V/4A230V/10A230V/20A24V/4A24V

3、/10A24V/20A32 x DC 24V 16 x UC 24-60V （IR+Diagn.）16 x UC 120-230V16 x UC 120 V（IR+Diagn.）32 x AC 120V16 x AC 230V（IR+Diagn.）DI32 x DC 24V,0.5A16 x DC 24V,2A16 x AC 120/230V,2A16 x UC 5.230V,5A,Relay8 x AC 120/230V,5ADO8 x U/I,13 Bit8 x U/I,14 BitAO8 x U/I or 4 x R,13 Bit 25 ms 每通道转换时间8 x U/I/TC or 4

4、 x R/RTD,14 bits,25 ms每通道转换时间，线性平滑8 x U/I or 4 x R,14 bits 50 us每通道转换时间16 x U/I/TC or 8 x R/RTD,16 bits,2.5/25ms每通道转换时间，线性平滑AI3m with K-Bus3m w/o K-Bus100m with K-Bus600m to IM314 in S5IM机架机架UR 1,2ER 1,2CR 2S7-CPUsCPU 412-1CPU 413-1CPU 413-2 DPCPU 414-1CPU 414-2 DPCPU 416-1CPU 416-2 DPCPU 417-4FM2 通

5、道计数器凸轮控制器饲服电机定位快速行程定位/慢速电机M7-FMCP1 通道点对点2 通道点对点EthernetProfibusM7-CPUsCPU 486-3CPU 488-3CPU 488-4CPU 488-5日期：2022/12/21文件：PRO2_10E.5SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN自动化与驱动培训S7-400 机架机架机架P 总线K 总线UR 1/UR 2分段机架CR 2扩展机架 P 总线ER 1/ER 2P 总线 段 1K 总线P 总线 段 21 至 4 个 CPU（对称多处理机器）具有不同操作模式的 2 个 PLC，CPU 之间通过

6、K 总线通信也可用作扩展机架日期：2022/12/21文件：PRO2_10E.6SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN自动化与驱动培训 对称和不对称多处理器对称和不对称多处理器 公共通信总线公共通信总线（K 总线）总线）公共公共 I/O 总线（总线（P 总线）总线）对称多处理器不对称多处理器I/O 总线段总线段 1I/O 总线段总线段 2分段机架分段机架 公共通信总线公共通信总线日期：2022/12/21文件：PRO2_10E.7SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN自动化与驱动培训中央组态中央组态 组态机架组态机架激活激

7、活HW Config 工具工具日期：2022/12/21文件：PRO2_10E.8SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN自动化与驱动培训模板参数：逻辑地址、部分过程映像模板参数：逻辑地址、部分过程映像日期：2022/12/21文件：PRO2_10E.9SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN自动化与驱动培训模板参数分配：模拟量模板模板参数分配：模拟量模板日期：2022/12/21文件：PRO2_10E.10SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN自动化与驱动培训组态多处理器组态多处理器日期：

8、2022/12/21文件：PRO2_10E.11SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN自动化与驱动培训SFC 35 在多处理器模式中用于同步在多处理器模式中用于同步MP_ALMENENOJOBRET_VAL?.?.?参数参数JOB声明声明INPUTSFB 9URCV数据类型数据类型BYTE双边双边内存区域内存区域I,Q,M,D,L,Const.双边双边解释解释作业标识符（可能值作业标识符（可能值 1 到到 15）双边双边日期：2022/12/21文件：PRO2_10E.12SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN自动化与驱动

9、培训中央扩展中央扩展 1特点P 总线和电源贯穿，但无总线和电源贯穿，但无 K 总线总线每条链路每条链路 1 个个 ERCR 和和 ER 之间的最大距离：之间的最大距离：1.5 mCPUPS 40 x IMCRSEND IM 460-1IM终端器RECEIVE IM 461-1ER日期：2022/12/21文件：PRO2_10E.13SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN自动化与驱动培训中央扩展中央扩展 2CPUPS 40 x IMZGPS 40 x IM1.EGPS 40 x IM2.EGPS 40 x IM3.EGSEND IM 460-0Receive

10、IMReceive IMPS 40 x IM4.EGReceive IMRECEIVE IM 461-0终端器特点P 总线和总线和 K 总线贯穿，但无电源总线贯穿，但无电源每条链路每条链路 4 个个 ERCR 和最后一个和最后一个 ER 之间的最大距离之间的最大距离:3 m日期：2022/12/21文件：PRO2_10E.14SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN自动化与驱动培训分布式扩展分布式扩展特点P 总线和总线和 K 总线贯穿，但无电源总线贯穿，但无电源每条链路每条链路 4 个个 ERCR 和最后一个和最后一个 ER 之间的最大距离：之间的最大距离：1

11、00 mCPUPS 40 x IMCRPS 40 x IMER 1PS 40 x IMER 2PS 40 x IMER 3SEND IM 460-3Receive IMReceive IMPS 40 x IMER 4Receive IMRECEIVE IM 461-3终端器 日期：2022/12/21文件：PRO2_10E.15SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN自动化与驱动培训S7 和和 S5 之间的分布式连接之间的分布式连接特点每条链路最多可以连接每条链路最多可以连接 4 个个 S5 扩展单元扩展单元中央机架上最多中央机架上最多 4 个发送个发送 IM

12、链路中链路中 CR 和最后一个和最后一个 EU 之间的最大距之间的最大距离：离：600m并行并行 S5 总线连接总线连接可能的可能的 S5 扩展单元：扩展单元：EU 183 U、EU 185 U,ER 701-2、ER 701-3其它其它 S5 EUS7-400 CR 上最多上最多 32 个个 S5 EU终端器S5 EUS5 EUS5 EUS5 EUS5 EUS5 EUS5 EUS5 EUPSCPUS7CRSend IMIM314IM314日期：2022/12/21文件：PRO2_10E.16SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN自动化与驱动培训扩展中央组态

13、扩展中央组态双击双击日期：2022/12/21文件：PRO2_10E.17SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN自动化与驱动培训CPU 模块模块 分级性能范围分级性能范围CPU 412-2 CPU 414-2 CPU 416-2 特点分级性能范围分级性能范围显示状态和故障的显示状态和故障的 LED主操作开关用于选择操作模式主操作开关用于选择操作模式存储卡插槽存储卡插槽MPI 接口（以及接口（以及 PROFIBUS-DP）扩展电池备份电源扩展电池备份电源集成测试和诊断功能集成测试和诊断功能CPU 412-1CPU 414-3 CPU 416-3 CPU 417

14、-4日期：2022/12/21文件：PRO2_10E.18SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN自动化与驱动培训CPU 技术参数技术参数指令指令程序存贮器程序存贮器 数据存贮器数据存贮器DI/DOAI/AO执行时间执行时间/1 K 二进制指令二进制指令位位 存贮器存贮器 计数器计数器定时器定时器FB/FC/DB通信接口通信接口 CPU 414-2 （CPU 414-3）42/（128）K 128/（384）KB 128/（384）KB 64（64）/64（64）K 4（4）/4（4）0.1 ms 8 KByte 256 256 1024/1024/1023

15、MPI 或或 DP 主站，主站，32 个个 DP 从站从站 PROFIBUS DP 主站，主站，125 个个 DP 从站从站 （IF 964-DP 主站）主站）CPU 412-1 （CPU 412-2）16/（24）K 48/（72）KByte 48/（72）KByte 32（32）/32（32）K 2（2）/2（2）K 0.2 ms 4 KByte 256 256 256/256/511 MPI 或或DP主站主站,32 个个 DP 从站从站 （PROFIBUS DP 主站，主站，125 个个 DP 从站）从站）CPU 417-4 666 to 2666 K 2 to 8 MB 2 to 8

16、MB 128/128 K 8/8 K 0.1 ms 16 K 512 512 6144/6144/8192 MPI 或或 DP 主站，主站，32 个个 DP 从站从站 PROFIBUS DP 主站，主站，125 个个 DP 从站从站 2 x IF 964-DP 主站主站 CPU 416-2（CPU 416-3）266/533 K 0.8/1.6 MB 0.8/1.6 MB 128（128）/128（128）K 8（8）/8（8）K 0.08 ms 16 KByte 512 512 2048/2048/4095 MPI 或或DP 主站，主站，32 个个 DP 从站从站 PROFIBUS DP 主

17、站，主站，125 个个 DP 从站从站 （IF 964-DP 主站）主站）日期：2022/12/21文件：PRO2_10E.19SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN自动化与驱动培训CPU 参数：启动特性参数：启动特性日期：2022/12/21文件：PRO2_10E.20SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN自动化与驱动培训CPU 参数：中断参数：中断日期：2022/12/21文件：PRO2_10E.21SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN自动化与驱动培训CPU 参数：循环参数：循环/

18、时钟存储器时钟存储器日期：2022/12/21文件：PRO2_10E.22SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN自动化与驱动培训CPU 参数：参数：L 堆栈堆栈日期：2022/12/21文件：PRO2_10E.23SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN自动化与驱动培训CPU 参数：保护概念参数：保护概念日期：2022/12/21文件：PRO2_10E.24SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN自动化与驱动培训程序组织：完全重启动和重启动程序组织：完全重启动和重启动用户程序用户程序操作系统

19、操作系统中断请求源：时间信号 发现错误 硬件中断OB 用于：错误处理 循环中断 硬件中断 其它完全重启动完全重启动 开始扫描周期开始扫描周期 监控时间监控时间读入读入 PIIOB1 循环执行启动程序启动程序:OB 100 用于完全重启动用于完全重启动取消取消 OD 清除清除 PIQ复位最后一个扫描周期复位最后一个扫描周期清除清除 PIQ（可选）可选）取消取消 OD 读出读出 PIQ重启动重启动启动程序：启动程序：OB 101 用于重启动用于重启动中断请求源：时间信号 发现错误 硬件中断 开始扫描周期开始扫描周期 监控时间监控时间读入读入 PIIOB1 循环执行读出读出 PIQ日期：2022/1

20、2/21文件：PRO2_10E.25SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN自动化与驱动培训在在 S7 400 中插入中插入/移除模板中断移除模板中断移除移除插入插入可用的可用的现有模块现有模块可用模块可用模块组织块组织块 OB83删除删除/插入插入 中断中断组织块组织块 OB122I/O 访问错误访问错误操作系统参数分配操作系统参数分配组织块组织块 OB85更新过程映像更新过程映像max.1sec.日期：2022/12/21文件：PRO2_10E.26SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN自动化与驱动培训 SIMATIC

21、S7-400H 容错容错 PLC安装 H 系统的目的控制器崩溃后控制器崩溃后避免避免高昂的重启动成本高昂的重启动成本避免避免昂贵的停工期昂贵的停工期（例如生产非常昂贵的产品例如生产非常昂贵的产品）运行运行无需无需监理或者监理或者维护人员维护人员应用领域应用领域发电、配电发电、配电环境技术环境技术化工、石化、制药化工、石化、制药 采矿、运输采矿、运输纸浆和造纸、印刷纸浆和造纸、印刷机场自动化机场自动化日期：2022/12/21文件：PRO2_10E.27SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN自动化与驱动培训 SIMATIC S7-400H CPU 的冗余连接的

22、冗余连接冗余功能的特征自动自动事件同步事件同步且保证且保证平滑的平滑的主站从站过渡主站从站过渡（Siemens 专利）专利）容错通信同时保证系统性能容错通信同时保证系统性能在线在线 功能功能：RUN 状态更换模板状态更换模板RUN 状态固件更新状态固件更新CPU 417H Redundancy ModuleX 23 4X 23 4Redundancy ModuleX 23 4CPU 417H Redundancy ModuleX 23 4X 23 4Redundancy ModuleX 23 4CPU 417-H 具有具有 4 个集成个集成 接口：接口：2 个同步模块 DP 接口 MPI/DP

23、 接口 Sync 模块高速光纤连接日期：2022/12/21文件：PRO2_10E.28SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN自动化与驱动培训 SIMATIC S7-400H 容错系统的拓扑结构容错系统的拓扑结构设计2 个分离的控制器个分离的控制器UR1/UR2 或或 2 个区域个区域 位于一个控制器（位于一个控制器（UR2-H）每个中央控制器每个中央控制器 1 个个 CPU 417-4H每个中央控制器每个中央控制器 2 个个 同步模板同步模板（使用光纤连接）使用光纤连接）外围设备外围设备外围设备一般可用性一般可用性（单边）（单边）容错容错（切换）（切换）通

24、常区域通常区域正常区域正常区域容错区域容错区域S7-400S7-400事件同步事件同步ET 200MPROFIBUSPROFIBUS日期：2022/12/21文件：PRO2_10E.29SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN自动化与驱动培训 SIMATIC S7-400H 组态示例组态示例容错通信容错通信具有冗余连接的具有冗余连接的 S7-400H 位于一位于一个分段机架中个分段机架中HMII/OI/O冗余冗余PROFIBUS-DP日期：2022/12/21文件：PRO2_10E.30SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN

25、自动化与驱动培训S7-400 的强制功能的强制功能日期：2022/12/21文件：PRO2_10E.31SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN自动化与驱动培训激活断点工具条激活断点工具条日期：2022/12/21文件：PRO2_10E.32SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN自动化与驱动培训应用断点执行程序应用断点执行程序断点断点日期：2022/12/21文件：PRO2_10E.33SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN自动化与驱动培训通过通过 Call-up Path 监控一个块监控

26、一个块右击鼠标右击鼠标日期：2022/12/21文件：PRO2_10E.34SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN自动化与驱动培训应用领域：较短信息的高性能传输较短信息的高性能传输属性：RS 422/RS 485（X.27）最大速度最大速度 115.2 kbits/s最多最多 32 个连接个连接 协议：ASCII,3964（R）CP 440 用于点对点通信用于点对点通信CP 440日期：2022/12/21文件：PRO2_10E.35SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN自动化与驱动培训CP 441 用于点对点通信用于点对

27、点通信CP 441-1CP 441-2接口：CP 441-1：1 个插入接口的模块个插入接口的模块CP 441-2：2 个插入接口的模块个插入接口的模块接口模块：20mA（TTY）：）：max.19.2 kbits/sRS 232C（V.24）max.38.4 kbits/s（CP 441-1）max.115.2 kbits/s（CP 441-2）RS 422/485（X.27）：）：max.38.4 kbits/s（CP 441-1）max.115.2 kbits/s（CP 441-2）协议：集成标准协议，如：集成标准协议，如：ASCII,3964（R），），打印机打印机可加载的非西门子协议

28、（特殊驱动）可加载的非西门子协议（特殊驱动）用于用于 CP 441-2643-1QA11-0AX03ATB 386SX 1243INTFEXFRUNSTOPRUN_PSDHDDS2USRCP 441-1CP 441-2643-1QA11-0AX03ATB 386SX 1243INTFEXFRUNSTOPRUN_PSDHDDS2USR日期：2022/12/21文件：PRO2_10E.36SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN自动化与驱动培训CP 443-5：连接到连接到 PROFIBUS协议：S7 功能功能 PG/OP 通信包含路由通信包含路由SEND/RCV

29、 时间同步时间同步FMS（仅适用于仅适用于 CP 443-5 基本型）基本型）DP 主站（适用于主站（适用于 CP 443-5 扩展型）扩展型）波特率：9.6 Kbps 至至 12 Mbps连接：电缆：电缆：9 针接口针接口光缆：光缆：使用总线接线端子使用总线接线端子CP 443-5 基本型基本型CP 443-5 扩展型扩展型日期：2022/12/21文件：PRO2_10E.37SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN自动化与驱动培训CP 443-1：连接到工业以太网连接到工业以太网协议：S7 功能功能包含路由的包含路由的 PG/OP 通信通信SEND/RCV

30、 时间同步时间同步H 通信：通信：面向面向 SIMATIC H 系统的冗余系统的冗余 S7 通信通信接口：连接到工业以太网连接到工业以太网（10/100 Mbit/s）使用使用 15 针插口（在针插口（在 AUI 和和 ITP 之间自动转变）之间自动转变）使用使用 RJ45 连接到连接到 10BaseT、100BaseTX CP 443-1（ISO 和和 TCP/IP）日期：2022/12/21文件：PRO2_10E.38SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN自动化与驱动培训CP 443-1 IT：连接到连接到 Internet与 CP 443-1 同样的格

31、式和功能：S7 功能功能包括路由的包括路由的 PG/OP 通信通信使用使用 RFC 1006 和和 UDP 发送发送/接收接收附加 Internet 功能：CP 443-1 IT 是一个是一个 WWW 服务器：服务器：-服务于服务于 S7 功能的功能的 HTML 页面和程序页面和程序-WWW 服务器用于操作员控制服务器用于操作员控制/监控小型控制器监控小型控制器-客户端无花费客户端无花费-独立于平台独立于平台-用户熟悉的用户熟悉的 Internet 操作平台操作平台CP 443-1 是一个是一个 e-mail 客户端：客户端：-可使用可使用 e-mail 方便地发出故障提醒方便地发出故障提醒-

32、可访问移动电话、寻呼机、可访问移动电话、寻呼机、PC、传真机等传真机等CP 443-1 IT日期：2022/12/21文件：PRO2_10E.39SIMATIC S7Siemens AG 2001.版权所有SITRAIN自动化与驱动培训CP 444-1：使用符合使用符合 MAP 3.0 标准的标准的 MMS 服务服务 功能：支持的支持的 MMS 服务：服务：-环境管理（启动，结束环境管理（启动，结束 和中止和中止）-VMD 支持服务（主动提供的状态，状态，支持服务（主动提供的状态，状态，GetNameList，Identify 和和 GET CapabilityList）-变量访问服务（读，写，信息报告，变量访问服务（读，写，信息报告，和和 GetVariableAcessAttributes）连接：连接到符合以太网标准连接到符合以太网标准 IEEE 802.3 的以太网的以太网带有滑动锁的带有滑动锁的 15 针针 Sub-D 插口用于工业以太网总线连插口用于工业以太网总线连接接在在 AUI 和双绞线接口之间自动切换和双绞线接口之间自动切换CP 444