S7-400 CPU's

CPU's voor veeleisende taken

Beschrijving

Er is een brede reeks CPU's van de entry-level CPU tot aan de high-performance CPU voor het configureren van de controller. Alle CPU's controle grote hoeveelheid structuren; meerdere CPU's kunnen samen werken in een multicomputing configuratie om de prestaties te stimuleren. Dankzij hun hoge verwerkingssnelheid en deterministische responstijden zijn de CPU's in staat machine korte cyclustijden te realiseren. De verschillende CPU's onderscheiden zich door o.a. in werk geheugen, adres bereik, aantal verbindingen en de uitvoeringstermijn. Naast de standaard CPU's, zijn er ook twee en drie failsafe fout-tolerante CPU's beschikbaar.

Toepassingen

De S7-400 is vooral geschikt voor data-intensieve taken in de procesindustrie. Hoge snelheden en verwerking deterministische responstijden garanderen korte cyclustijden op high-speed machines.

De S7-400 wordt bij voorkeur gebruikt om de gehele fabriek / installatie te coördineren naar de lagere controle-niveau systemen. Dit wordt gegarandeerd door de vele interfaces en hog communicatie vermogen.

Veel van de S7-400 onderdelen zijn ook verkrijgbaar in een SIPLUS uitvoering voor extreme omgevingsomstandigheden.

De S7-400 wordt succesvol toegepast in:

  • Automobielindustrie

  • Standaard mechanische apparatuur fabricage inkl. aangepaste mechanische apparatuur vervaardiging

  • Warehousing systemen

  • Bouwkunde Staalindustrie

  • Elektriciteitsproductie en-distributie

  • Papier en drukkerijen

  • Houtbewerking

  • Vervaardiging textiel

  • Farmaceutische industrie

  • Voedsel en dranken industrie

  • Proces engineering, bijvoorbeeld water en afvalwater nutsbedrijven

  • Chemische- en petrochemische industrie


Voordelen

  • De krachtige S7-400 is schaalbaar dankzij een groot aanbod van CPU's, de capaciteit voor I/O is bijna onbeperkt.

  • De reserves van de CPU's stellen u in staat om nieuwe functies te integreren zonder verdere hardware-investeringen, bijvoorbeeld verwerking van de kwaliteitsgegevens, gebruiksvriendelijke diagnose, integratie in een hoger niveau MES-oplossingen of high-speed communicatie via bus-systemen.

  • De S7-400 kan modulair worden opgebouwd, er is een breed gevarieerd aanbod van modules beschikbaar voor zowel gecentraliseerde configuraties en gedistribueerd structuren. Dit resulteert in een zeer kosteneffectieve reserveonderdelen handling.

  • De configuratie van de gedistribueerde I/O van de S7-400 kan worden gewijzigd tijdens de exploitatie (Configuration in Run). In modules Daarnaast signaal kan worden verwijderd en toegevoegd terwijl live (hot swapping). Dit maakt het zeer eenvoudig om het systeem uit te breiden of te vervangen modules in het geval van een fout.

  • De opslag van het volledige projectgegevens met inbegrip van symbolen en opmerkingen over de CPU vereenvoudigt service en onderhoud oproepen.

  • Veiligheidsengineering en standaard automatisering kan worden geïntegreerd in een S7-400 controller; beschikbaarheid van de installatie kan worden verhoogd door de redundante structuur van de S7-400.

  • Veel van de S7-400 onderdelen zijn ook verkrijgbaar in een SIPLUS versie voor toepassing externe milieu-omstandigheden, bv. uitgebreid temperatuurbereik (-25? +60 ° C) en voor gebruik waar sprake is van agressieve atmosfeer / condensatie.

  • De hoge-snelheid backplane bus van S7-400 staat garant voor een efficiënte koppeling van de centrale I/O-modules


Ontwerp en functionaliteit

Modulariteit

Een belangrijk kenmerk van de S7-400 is zijn modulariteit. De krachtige backplane bus van de S7-400 en de DP-communicatie-interfaces die rechtstreeks kunnen worden aangesloten op de CPU, kunnen met een hoge performance communiceren met vele lijnen tegelijkertijd. Dit stelt u in staat om bijvoorbeeld een communicatie-lijn op te zetten voor HMI en programmeren, een lijn voor high-performance en equidistant motion control componenten, en een "normale" I/O veldbus. Daarnaast kan ook de verbindingen met MES-/ERP systemen of internet via SIMATIC IT worden uitgevoerd. De S7-400 systemen kunnen centraal worden uitgebreid of in een gedistribueerde configuratie, afhankelijk van de taak. Add-on-apparaten en interface modules zijn centraal beschikbaar voor dit doel. Distributed uitbreiding is mogelijk over het PROFIBUS of PROFINET interfaces geïntegreerd in de CPU's. Indien nodig, kan de communicatie processoren (CP) ook worden gebruikt.

Ontwerpen

Een S7-400 systeem bestaat uit een rek, voeding, en centrale verwerkingseenheid. Het kan worden geïnstalleerd en uitgebreid in een modulaire manier. Alle modules kunnen vrij naast de voeding aangesloten worden geplaatst die zich aan de linkerkant bevindt. De S7-400 heeft een robuuste ontwerp zonder ventilator. Signaal modules kunnen worden hotswapped. Een veelzijdige module bereik kan worden gebruikt voor de centrale uitbreidingen alsmede voor eenvoudige configuratie van gedistribueerde topologieën met ET 200. Voor een gecentraliseerde expansie zijn extra montage rekken direct aan de centrale controller verbonden. In aanvulling op de standaard montage rekken, zijn aluminium montage rekken met 9 en 18 slots beschikbaar. Deze aluminium rekken zijn zeer goed bestand tegen ongunstige milieu-omstandigheden, en ze zijn meer rigide en ongeveer 25% lichter.

Multicomputing

Multicomputing, dat wil zeggen de gelijktijdige werking van meerdere CPU's in een S7-400 centrale controller en biedt gebruikers verschillende voordelen:

  • De algemene prestaties van een S7-400 kan worden gedeeld door middel van multicomputing. Zo kunnen bijvoorbeeld complexe taken in technologieën zoals open-loop control, informatica of communicatie worden gesplitst en toegewezen aan verschillende CPU's. Elke CPU is toegewezen haar eigen, lokale I/O voor dit doel.

  • Sommige taken kunnen ook worden losgekoppeld van elkaar multicomputing, dat wil zeggen, een CPU verwerkt de tijd-kritische taken en een ander proces zorgt voor de niet-tijdkritische taken.

  • In multicomputing operatie gedragen alle CPU's zich als een enkele CPU, dat wil zeggen wanneer een CPU naar STOP gaat, de anderen ook worden stopgezet. De acties van meerdere CPU's kunnen selectief worden gecoördineerd door de instructie via synchronisatie calls. Bovendien vindt de uitwisseling van gegevens tussen de CPU's plaats op een zeer hoge snelheid via de "globale gegevens" mechanisme.

Data / programma geheugen

De omvang van het werkgeheugen wordt bepaald CPU-geheugen. Er kan worden gekozen uit een omvangrijke reeks CPUs. Het geintegreerde geheugen (RAM) is voldoende voor kleine tot middelgrote programma's. Voor grotere programma's, kan het geheugen worden uitgebreid door het aansluiten van RAM of FEPROM geheugenkaarten (64 KB tot 64 MB).

Speciale functies

De S7-400 CPU's hebben een aantal zeer nuttig speciale functies:

  • Eenvoudiger en sneller de firmware updaten via het netwerk vanaf een engineering werkstation

  • Extra write-bescherming (bijv. geen onderdeel downloaden van PC naar CPU) via een systeem functie

  • Optioneel know-how bescherming door het lezen van het serienummer van de geheugenkaart, zodat wordt gewaarborgd dat het programma alleen werkt met deze geheugenkaart

Een geïntegreerde data gateway zorgt voor geintegreerde toegang naar data records over het gehele systeem via verschillende bussystemen en netwerkgrenzen, bv een controle-niveau pc kan communiceren via PROFINET met een lager niveau S7-400 controller en de aangesloten veldapparatuur verbonden via PROFIBUS.

Technische gegevens

18-2-2010 | Author: Name