西門子s7-400手冊集400h冗余系統(tǒng)2004

1、SIMATIC前言，目錄123456789101112131415容錯可編程邏輯控制器自動化系統(tǒng) S7-400H容錯系統(tǒng)S7-400H的安裝選項使用入門安裝CPU 41x-H手冊處于Profibus DP模式的S7 -400HS7-400H的系統(tǒng)和工作模式耦合和同步使用S7-400H上的I/O通訊功能使用STEP 7組態(tài)操作期間的組件故障及替換操作期間修改系統(tǒng)同步模塊S7-400周期和響應時間技術(shù)規(guī)范附錄詞匯表，索引該手冊的訂貨號為6ES7988-8HA11-8BA02004年12月版A5E00447391-01ww安全指南本手冊包括了保證人身安全及防止損失所應遵守的注意事項。在手冊中與人身安

2、全有關(guān)的注意事項用一個安全警告符號高亮顯示，而與標識如下。損失有關(guān)的注意事項則沒有安全警告符號。這些注意事項根據(jù)等級 !表示如果不采取適當?shù)念A防措施，將導致或嚴重的人身。警告表示如果不采取適當?shù)念A防措施，可能導致 !或嚴重的人身。當心帶安全警告符號：表示如果不采取適當?shù)念A防措施，可能導致輕微的人身。 !當心不帶安全警告符號：表示如果不采取適當?shù)念A防措施，可能導致?lián)p失。注意表示如果忽略相關(guān)注意事項，可能會導致非預期的結(jié)果或狀態(tài)。如果出現(xiàn)一個以上的等級，則將使用表示最高等級的警告注意事項。用安全警告符號警告造成人身的注意事項可能還包括與損失有關(guān)的警告。合格必須按照該文檔安裝和使用該設(shè)備/系統(tǒng)。只有

3、合格才允許調(diào)試和操作該設(shè)備。在本文檔的安全注意事項中，合格是指被按照既定安全慣例和標準，對線路、設(shè)備和系統(tǒng)進行調(diào)試、接地和標記的。規(guī)定用法請注意如下事項：警告本設(shè)備及其部件只能用于 !目錄或技術(shù)說明書中所描述的范疇，并且只能與由西門子公司認可或推薦的第廠商提供的設(shè)備或部件一起使用。只有正確地運輸、保管、設(shè)置和安裝本行。，并且按照推薦的方式操作和維護，才能正常、安全地運商標由標識的所有名稱是西門子AG的商標。本文檔中的其它一些標志也是利。商標，如果任何第出于個人目的而使用，都會商標所有者的權(quán)所有Siemens AG 2004保留所利或使用本手冊或所含免責我們已檢查過本手冊中的內(nèi)容與所描述的硬件和

4、軟件相符。由明確的，不得、內(nèi)容。違者應對造成的損失承擔責任。保留所利，包括于差錯在所難免，我們不能保證完全一致。我們會定期手冊中的內(nèi)容，并在后續(xù)版本中進行必要的更正。本實用新型或設(shè)計的專利權(quán)及權(quán)。Siemens AG Automation and DrivesPostfach 4848，D- 90327 NuernbergSiemens AG 2004技術(shù)數(shù)據(jù)改動，恕不另行通知。Siemens Aktiengesellschaft6ES7988-8HA11-8BA0前言手冊用途該手冊提供有用的參考，包含S7 -400H CPU的操作選項、功能和技術(shù)數(shù)據(jù)的信息。欲知安裝和接線其它模塊以安裝S7

5、-400H系統(tǒng)的信息，請參見S7-400可編程控制器，安裝手冊。所需基本知識自動化技術(shù)的常規(guī)知識對于理解該手冊非常重要。我們假設(shè)讀者已經(jīng)具備計算機或與PC類似設(shè)備的相當知識，例如，在操作系統(tǒng)Windows 2000或XP下運行的編程設(shè)備。需要使用STEP 7基本軟件組態(tài)S7-400H， 因此應該熟悉使用該軟件。相關(guān)知識參見STEP 7編程手冊。尤其當在安全區(qū)域中操作S7-400H系統(tǒng)時，應該始終遵守S7-400可編程控制器，安 裝手冊的附錄中提供的關(guān)于電氣控制系統(tǒng)安全的信息。手冊的有效性該手冊與下列組件有關(guān)：CPU 414-4H 6ES7 414-4HJ04-0AB0，其中，固件版本為V4.0

6、.x版本或更高版本CPU 417-4H 6ES7 417-4HL04-0AB0，其中，固件版本為V4.0.x版本或更高版本基本系統(tǒng)組件所要求的版本或訂貨號自動化系統(tǒng) S7-400H 容錯系統(tǒng)A5E00447391-01iii系統(tǒng)組件所要求的版本或訂貨號STEP 7帶硬件更新的V 5.2 SP1 HF3PROFIBUS DP CP443-5擴展型上的外部主站訂貨號為6GK7 443-5DX02-0XE0，硬件版本為V2版本或更高版本，固件版本為V3.2版本或更高版本訂貨號為6GK7 443-5DX03-0XE0，硬件版本為V1版本或更高版本，固件版本為V5.0版本或更高版本訂貨號為6GK7 44

7、3-5DX04-0XE0，硬件版本為V1版本或更高版本，固件版本為V6.0.31版本或更高版本前言注意不同模塊可能還有其它限制。請參見相關(guān)信息和FAQ或SIAMTIC NET中的信息。安裝STEP 7硬件升級組件除了STEP 7外，還需要一個硬件升級組件?？梢詮腎nternet的STEP 7網(wǎng)頁上直接下載更新文件。要安裝升級組件，選擇STEP 7 -> 配置硬件，然后選擇選項 -> 安裝硬件升級組件命令。合格證要獲得關(guān)于認證和標準的詳細資料，請參見S7-400可編程控制器，模塊數(shù)據(jù)手 冊，第1.1節(jié)，標準和認證。該文檔在整個信息環(huán)境中的位置該手冊可按訂貨號6ES7988-8HA11

8、-8AA0單獨訂購。在“STEP 7”光盤中還提供該手冊的。自動化系統(tǒng) S7-400H 容錯系統(tǒng)A5E00447391-01iv系統(tǒng)組件所要求的版本或訂貨號冗余DP從站接口IM 153-2和IM 153-2FOIM 153-2：6ES7 153-2AA02-0XB0，V7版本或更高版本IM 153-2：6ES7 153-2BA00-0XB0，V1版本或更高版本IM 153-2FO：6ES7 153-2AB01-0XB0，V6版本或更高版本IM 153-2FO：6ES7 153-2AB02-0XB0，V1版本或更高版本DP/PA耦合器或YIM 1576ES7 157-0AA81-0XA0，V1版

9、本或更高版本，且固件版本為V3.1版本6ES7 157-0AA82-0XA0，V1版本或更高版本，且固件版本為V4.0版本通訊模塊CP443-1(工業(yè)以太網(wǎng)、TCP/ISO傳輸)6GK7 443-1EX10-0XE0，硬件版本為V1版本或更高版本，且固件版本為V2.5.5版本6GK7 443-1EX11-0XE0，硬件版本為V1版本或更高版本，且固件版本為V2.5.5版本通訊模塊CP443-5基本型(PROFIBUS；S7通訊)6GK7 443-5FX01-0XE0，硬件版本為V2版本或更高版本，且固件版本為V2.3.2版本前言除了該手冊外，在軟件的集成信息。系統(tǒng)中還提供如何使用該軟件的詳細支

10、持可以使用各種不同界面幫助系統(tǒng)：幫助菜單包含多個命令：目錄打開幫助索引。H系統(tǒng)的幫助信息位于組態(tài)H系統(tǒng)下。使用幫助提供了關(guān)于使用系統(tǒng)的詳細指示。上下文相關(guān)幫助提供關(guān)于當前上下文的信息，例如，關(guān)于一個已打開前窗口的信息?？梢詥螕簟皫椭被蚴褂肍1鍵調(diào)用該幫助。框或當狀態(tài)欄為另一種形式的上下文相關(guān)幫助。當把鼠標指針放在一條命令上時，它將顯示每個菜單命令的簡短描述。當把鼠標指針放在一個按鈕上時，還顯示工具欄按鈕的簡息。如果需要閱讀印刷版的信息，則可以打印單個主題、篇章或整個幫助系統(tǒng)。查找為了幫助您更快地找到特殊信息，該手冊還包含下列索引工具：手冊以目錄表和手冊所包含的圖和表格索引開始。章節(jié)的每頁左列

11、提供每個部分的內(nèi)容總覽。附錄之后是詞匯表，詞匯表定義了該手冊中使用的重要的特殊術(shù)語。在手冊末尾，可以找到一個索引，該索引允許快速相關(guān)信息。自動化系統(tǒng) S7-400H 容錯系統(tǒng)A5E00447391-01v前言回收和廢棄S7-400H系統(tǒng)包含不污染環(huán)境的材料，因此可以回收使用。要實現(xiàn)舊設(shè)備的回收和廢棄而不污染環(huán)境，請具有電氣廢物回收認證的公司。支持如果有任何技術(shù)問題，請相關(guān)的西門子代表或人：商?？梢栽谙铝衕ttp可以在下列http可在下列上找到/automation/partner上找到單個SIAMTIC和系統(tǒng)的技術(shù)文檔指南：/simatic-tech-doku-portal目錄和訂貨系統(tǒng)：上獲

12、得H/F開發(fā)中心位于紐倫堡的H/F開發(fā)中心有一個特殊的工廠，專門研究冗余SIAMTIC S7自動化系統(tǒng)。H/F開發(fā)中心還提供組態(tài)和調(diào)試支持，并幫助為您的設(shè)備故障提供解決方案。： +49 (911) 895 -4759傳真： +49 (911) 895 -4519電子郵件：培訓中心西門子還提供了很多培訓，使您熟悉SIMATIC S7自動化系統(tǒng)。請訓中心或位于德國紐倫堡D 90327的培訓總部，以獲取詳細資料：當?shù)氐呐?49 (911) 895-3200.http：Internet：自動化系統(tǒng) S7-400H 容錯系統(tǒng)A5E00447391-01vi前言技術(shù)支持您可以獲取所有A&D的技術(shù)支

13、持 通過http請求支持/automation/support-request：+ 49 180 5050 222傳真：+ 49 180 5050 223關(guān)于技術(shù)支持的信息請參見Internet網(wǎng)頁：/automation/service.httpInternet上的服務與支持除了文檔之外，還在Internet上提供專有技術(shù)信息：http在此，可以獲得下列信息：/automation/service&support不斷提品最新信息的簡訊。通過服務與支持中的搜索功能獲取合適的文檔。來自世界各地的用戶和交換經(jīng)驗的。自動化與驅(qū)動的本地代表。在“服務”下提供關(guān)于現(xiàn)場服務、修理、備件及其信息。自

14、動化系統(tǒng) S7-400H 容錯系統(tǒng)A5E00447391-01viiww前言自動化系統(tǒng) S7-400H 容錯系統(tǒng)A5E00447391-01viii目錄1. 1-11-21-42-12-32-52-62-72-82-93-13-23-33-54-14-24-64-84-114-124-134-144-164-214-224-235-15-25-35-35-65-115-125-13容錯可編程邏輯控制器1.11.2SIMATIC系列的冗余可編程邏輯控制器. . 增大系統(tǒng)有效性2S7-400H的安裝選項 . 使用入門S7-400H的基本系統(tǒng).

15、用于S7-400H的I/O模塊. . 通訊. 用于組態(tài)和編程的工具. 用戶程序. 文檔3. . 要求硬件安裝和S7-400H調(diào)試. . 冗余系統(tǒng)對故障的響應實例4安裝CPU 41x-H. 4.104.11CPU的控制和顯示元件 . CPU的監(jiān)視功能 . . 狀態(tài)和錯誤顯示. 服務數(shù)據(jù). 模式選擇器開關(guān). 防護等級. 器復位的操作順序. 使用卡擴展裝載器多點接口(MPI). PROFIBUS DP接口. S7-400 CPU的參數(shù)總覽 . 5處于Profibus DP模式的S7-400H. .

16、5.2.2作為PROFIBUS DP主站的CPU 41x-H. 41xH的DP地址區(qū) . 作為PROFIBUS DP主站的41xH CPU . 用作PROFIBUS DP主站的41xH CPU的診斷 . . 一致性數(shù)據(jù). 通訊塊和功能的一致性CPU的工作器 . 自動化系統(tǒng) S7-400H 容錯系統(tǒng)A5E00447391-01ix目錄5.2.3SFB 14“GET”或變量和SFB 15“PUT”或?qū)懭胱兞康囊恢滦砸?guī)則. 5-135-145-166-16-26-56-66-76-86-96-96-106-116-126-156-167-17-27-37-47-87-97-127-147-167-1

17、87-197-267-277-288-18-28-38-58-108-348-369-19-29-59-.5從DP標準從站一致性地數(shù)據(jù)和將數(shù)據(jù)一致性地寫入到DP標準從站.不使用SFC 14或SFC 15進行一致性數(shù)據(jù). 6S7-400H的系統(tǒng)和工作模式 . .... 引言S7-400H系統(tǒng)的狀態(tài). CPU的操作狀態(tài) . STOP操作狀態(tài) . STARTUP操作狀態(tài). COUPLING和UPDATE操作狀態(tài) . RUN操作狀態(tài) . HOLD操作狀態(tài). TROUBLESHOOTING操作狀態(tài)

18、. . 自檢. 基于時間的響應判斷S7 -400H系統(tǒng)中的過程. 7. 耦合和同步.... . 耦合和更新操作的影響耦合和更新操作的條件. 耦合和更新操作. 耦合順序. 更新順序切換到包含已修改組態(tài)或器擴展的CPU . . 耦合和更新操作. 時間監(jiān)視. 基于時間的響應. 確定監(jiān)視時間. 對基于時間響應的影響. 用于耦合和更新操作的性能值. 耦合和更新操作的特性8使用S7-400H上的I/O. 8.5通訊功能. 引言使用單通道、單向I/O使用

19、單通道交換式I/O. . 連接冗余I/O. . 判斷取消激活狀態(tài)連接冗余I/O的其它選項. 9. . 基本原理和基本概念. 適用的網(wǎng)絡(luò). 所支持的通訊服務自動化系統(tǒng) S7-400H 容錯系統(tǒng)A5E00447391-01x目錄..通過冗余S7連接進行通訊 . 9-69-79-109-119-139-139-159-169-179-1910-110-210-210-310-310-510-710-811-111-211-311-511-611-711-811-1111-1211-1311-1411-1511-161

20、2-112-212-612-712-812-912-1012-1112-1212-1312-1412-1512-1612-17. 容錯系統(tǒng)之間的通訊冗余系統(tǒng)和冗余CPU之間的通訊 . 冗余系統(tǒng)和PC之間的通訊. 通過S7連接進行通訊 . 通過S7連接進行通訊 - 單向模式. 通過冗余S7連接進行通訊 . 通過ET 200M上的點對點CP進行通訊. . 與單通道系統(tǒng)的用戶自定義耦合. 通訊性能10使用STEP 7組態(tài). .310.1.410.1.510.2使用STEP 7組態(tài). . 裝配冗余站的規(guī)則. 配置硬件. 給冗余站中的模塊分配參數(shù)設(shè)置CPU參數(shù)的建

21、議 . . 組態(tài)網(wǎng)絡(luò)STEP 7中的編程設(shè)備功能. 11. 操作期間的組件故障及替換.311.1.411.1.511.1.6.311.2.4. 機架和擴展機架中的組件故障及替換CPU (冗余CPU)故障及替換 . . 電源模塊故障及替換輸入/輸出或功能模塊故障及替換. . 通訊處理器的故障及替換. 同步模塊或光纖電纜故障及替換IM 460和IM 461接口模塊故障及替換 . 分布式I/O中的組件故障及替換. PROFIBUS-DP主站故障及替換. 冗余PROFIBUS-DP接口模塊故障及替換. PROFIBUS-D

22、P從站故障及替換PROFIBUS-DP電纜故障及替換. . 12. 在操作期間修改系統(tǒng)..312.2.412.2.512.2.612.2.712.2.812.3.2. 可能的硬件修改在PCS 7中添加組件. PCS 7，步驟 1：修改硬件 . PCS 7，步驟 2：離線修改硬件配置 . PCS 7，步驟 3：停止備用站CPU. PCS 7，步驟 4：在備用站CPU中裝載新硬件配置. PCS 7，步驟 5：切換到組態(tài)已修改的CPU. PCS 7，步驟 6：轉(zhuǎn)換到冗余狀態(tài) . PCS 7，步驟 7：改變和裝載用戶程序 . 在PCS

23、7中添加接口模塊. 在PCS 7中刪除組件. PCS 7，步驟 I：離線修改硬件配置. PCS 7，步驟 II：改變和裝載用戶程序. 自動化系統(tǒng) S7-400H 容錯系統(tǒng)A5E00447391-01xi目錄12.3.312.3.412.3.512.3.612.3.712.3.812.4.212.4.312.4.412.4.512.4.612.4.712.4.812.4.912.5.212.5.312.5.412.5.512.5.612.5.712.5.812.5.912.6.212.6.312.6.412.6.512.712.7.11

24、.212.8.312.8.412.8.5PCS 7，步驟 III：停止備用站CPU . PCS 7，步驟 IV：在備用站CPU中裝載新的硬件配置 . PCS 7，步驟 V ：切換到組態(tài)已修改的CPU . PCS 7，步驟 VI：轉(zhuǎn)換到冗余狀態(tài) . PCS 7，步驟VII：修改硬件 . 12-1812-1812-1912-2012-2112-2212-2312-2412-2512-2512-2612-2612-2712-2812-2912-2912-3112-3212-3312-3412-3412-3512-3612-3712-3812-3912-4012-

25、4212-4212-4212-4412-4512-4612-4612-4712-5012-5112-5112-5112-5212-54在PCS 7中刪除接口模塊. 在STEP 7中添加組件. STEP 7，步驟1：添加硬件. STEP 7，步驟2：離線修改硬件配置. STEP 7，步驟3：擴展和OB . STEP 7，步驟4：停止備用站CPU. STEP 7，步驟5：將新的硬件配置至備用站CPU. STEP 7，步驟6：切換到包含已修改數(shù)據(jù)的CPU. STEP 7，步驟7：系統(tǒng)轉(zhuǎn)換到冗余模式. STEP 7，步驟8：編輯和用戶程序. 在STEP 7中添加接口模塊. 在STEP 7中刪除組件.

26、STEP 7，步驟I：離線編輯硬件配置 . STEP 7，步驟II：編輯和用戶程序. STEP 7，步驟III：停止備用站CPU. STEP 7，步驟IV：將新的硬件配置至備用站CPU. STEP 7，步驟V：切換到包含已修改組態(tài)的CPU . STEP 7，步驟VI：系統(tǒng)轉(zhuǎn)換到冗余模式. STEP 7，步驟VII：修改硬件 . STEP 7，步驟VIII：編輯和組織塊. 在STEP 7中刪除接口模塊. 編輯CPU參數(shù) . 步驟A：離線編輯CPU參數(shù). 步驟B：停止備用站CPU. 步驟C：將已修改的CPU參數(shù)至備用站CPU. 步驟D：切換到包含已修改組態(tài)的CPU. 步驟E：系統(tǒng)轉(zhuǎn)換到冗余模式 .

27、 修改CPU 擴展裝載改變裝載器組態(tài) . . 器. 器的類型. 重新組態(tài)模塊步驟A：離線編輯參數(shù) . 步驟B：停止備用站CPU. 步驟C：將新的硬件配置至備用站CPU. 步驟D：切換到組態(tài)已修改的CPU. 步驟E：轉(zhuǎn)換到冗余狀態(tài) . 自動化系統(tǒng) S7-400H 容錯系統(tǒng)A5E00447391-01xii目錄13. 13-113-213-613-814-114-214-414-914-1114-1414-1914-2014-2314-2514-2615-1同步模塊用于S7-400H的同步模塊. . . . 安裝光纖電纜選擇光纖電纜14S7-400周期和響應時間14.114

28、.214.314.414.514.614.714.814.914.10技術(shù)規(guī)范15.1. 周期. 計算周期. 不同的周期. . 通訊負載響應時間. 計算周期和響應時間. 計算周期和響應時間實例. 中斷響應時間. 計算中斷響應時間實例. 延遲和監(jiān)視狗中斷的重復性15. CPU 414-4H的技術(shù)規(guī)范；(6ES7 414-4HJ04-0AB0) . CPU 417-4H的技術(shù)規(guī)范；(6ES7 417-4HL04-0AB0) . 15-215.215-615-10A-1A-2A-7A-7A-9 A-12B-1C-1C-1C-2D-1E-115.3用于冗余I/O的FC和FB的運行時間. A. 冗余自動化系統(tǒng)的參數(shù)A.1A.2 A.2.1A.2.2A.2.3單機操作. 基本原理比較選定組態(tài)的MTBF. 包含I/O的系統(tǒng)組態(tài). 包含分布式I/O的系統(tǒng)組態(tài). . 比較包含標準和冗余通訊的系統(tǒng)組態(tài)BC. 從S5-H移植到S7-400H. C.1C.2. 常規(guī)信息. 組態(tài)、編程和診斷DE. 容錯系統(tǒng)和標準系統(tǒng)之間的區(qū)