西门子SMARTCPUCR40模块

西门子SMART CPU CR40模块
扩展

若用户需要在应用中使用一个以上中央控制器时，则可以对 S7-400 进行扩展：
•多 21 个扩展单元：
可将多 21 个扩展单元 (EU) 连接到中央控制器 (CC)。
•接口模块 (IM) 的连接：
通过发送和接收 IM 来连接 CC 和 EU。发送 IM 插到 CC 中，相关的接收 IM 插到下游 EU 中可将多 6 个发送 IM 插到 CC 中（其中多 2 个带 5-V 电源），并可将多 1 个 IM 插到 EU 中。每个发送 IM 均有 2 个接口，每个接口用于连接 1 条线路。可将多 4 个 EU（不带 5-V 电源）或 1 个 EU（带 5-V 电源）连接到发送 IM 的每个接口。
•电源模块的固定插槽：
始终将电源模块插在 CC 和 EU 中的左侧。
•通过 C 总线进行的数据交换受限制：
通过 C 总线进行的数据交换只能在 CC 和 6 个 EU（EU 1 至 EU 6）之间进行。
•集中扩展：
建议用于小型配置和机器上的控制柜。也可以提供 5-V 电源。- CC 和后一个 EU 之间的大线路距离：1.5 m（带 5 V 电源）、3 m（不带 5 V 电源）。

•通过 EU 进行分布式扩展：
建议在面积很大工厂内采用，其中，多个 EU 位于各个位置。可以使用 S7-400 EU 或 SIMATIC S5 EU。- CC 和后一个 EU 之间的大线路距离：对于 S7 EU，约 100 m；对于 S5 EU 约 600 m。

•注意 将 S5 扩展单元分布式连接到：
IM 463-2 可在 S7-400 的 CC 中使用，IM 314 在 S5 EU 中使用。可将以下S5 EU 连接到 S7-400：- EG 183U
- EG 185U
- EG 186U
- ER 701-2
- ER 701-3






连接类型

大（总）电缆长度


本地链路，具有 5-V 电源，通过 IM 460-1 和 IM 461-1 实现

1.5 m


本地链路，无 5-V 电源，通过 IM 460-0 和 IM 461-0 实现

5 m


远程链路，通过 IM 460-3 和 IM 461-3 实现

102.25 m


远程链路，通过 IM 460-4 和 IM 461-4 实现

605 m



•ET 200 的分布式扩展：
建议用于面积很大的工厂。通过 CPU 的 PROFIBUS DP 接口，可以连接含有多 125 个总线节点的总线。CC 与总线上后一个节点之间的大距离：23 km（使用光缆）。

S7-400 通信

SIMATIC S7-400 具有不同的通信选项：
•组合了多点接口和 DP 主站，集成在所有CPU 中：
用于同时连接编程器/PC、HMI 系统、S7-200 和 S7-300 系统以及其它 S7-400 系统。
•附加 PROFIBUS DP 接口，集成在多个 CPU 中，用于经济实用连接分布式 I/O 系统（例如，ET 200）。
•PROFINET CPU 上的集成式 PROFINET 接口，用于连接到分布式 I/O 系统或与其它控制器和 PC 系统通信。
•通信处理器，用于连接到 PROFIBUS 总线系统和工业以太网。
•通信处理器，用于功能强大的点到点连接。

通过 PROFIBUS DP 进行过程通信

通过 S7-400-CPU 的集成式 PROFIBUS DP接口（可选），可将 SIMATIC S7-400 作为主站连接到 PROFIBUS DP。

以下设备均可作为 PROFIBUS DP 上的主站进行连接：
•SIMATIC S7-400（CPU、CP 443-5）
•SIMATIC S7-300 （CPU、CP 342-5 DP 或 CP 343-5）
•SIMATIC C7（通过配有 PROFIBUS DP 接口的 C7，或通过 PROFIBUS DP CP）

虽然配有 STEP 7 的编程器/PC 或 OP 是总线上的主站，但它们仅使用也部分通过PROFIBUS DP 运行的 PG 和 OP 功能。

以下设备可作为从站连接：
•分布式 I/O 设备，例如ET 200
•现场设备
•SIMATIC S7-200、S7-300
•C7-633/P DP、C7-633 DP、C7-634/P DP、C7-634 DP、C7-626 DP
•SIMATIC S7-400（仅通过 CP 443-5）

通过多点接口 (MPI) 实现数据通信

多点接口 (MPI) 是集成在 SIMATIC S7-400的 CPU 中的通信接口。

它用于：
•编程和参数设置
•HMI
•建立涉及对等通信伙伴的简单网络拓扑
•可选择的连接选项：
MPI 可以实现多 32 个节点的同时连接：- 编程器/PC
- HMI 系统
- S7-200（作为从站）
- S7-300
- S7-400
- C7

•内部通信总线（C 总线）；
通过 S7-400 的 C 总线以及 CPU 的 MPI 或 DP 接口，可以寻址带有 C 总线接口的通信处理器和功能模块。这样就可以从编程器直接访问 C 总线上连接的模块。通过接口模块，可将多 6 个扩展单元连接到 C 总线。
•MPI 的性能数据：- 多 32 个 MPI 节点
- 数据传输速率高达 12 Mbps

•灵活的安装选件：
使用性能可靠的组件建立 MPI 通信：PROFIBUS 和“分布式 I/O”产品系列中的总线电缆、总线连接器和 RS 485 中继器 (12 Mbps)。
可通过组件实现佳调整以满足具体要求。例如，任意两个 MPI 节点之间多可以串入 9 个中继器以连接更大距离。
•DP 主站：
也可将 S7-400 的 MPI 配置为 DP 主站。随后可以连接多 32 个大传输速率为 12 Mbps 的 DP 从站。从而保留编程功能和人机界面功能。

通过 CP 实现数据通信（点到点）

通过 CP 441 通信处理器，可以实现功能强大的点到点连接。
•可连接各种设备，例如：- PC
- SIMATIC S5/S7
- 工业 PC
- 其它厂商的 PLC
- 扫描仪、条形码阅读器、识别系统
- 机械手控制装置
- 打印机

•可变接口：
通过可更换的接口模块，可以使用不同传输介质进行通信：- 20 mA (TTY)
- RS 232C (V.24)
- RS 422/485


通过 CP（PROFIBUS 或工业以太网）实现数据通信

通过 CP 443-x 通信处理器，可以将 SIMATIC S7-400 连接至 PROFIBUS 和工业以太网总线系统。

例如包括：
•SIMATIC S7-200（通过 PROFIBUS）
•SIMATIC S7-300
•SIMATIC S7-400
•SIMATIC S5-115U/H、S5-135U、S5-155U/H
•编程设备
•PC
•SIMATIC HMI 人机界面系统
•数控装置
•机械手控制装置
•工业 PC
•驱动控制装置
•其它厂商的设备

S7-400H

SIMATIC S7-400H 包括以下组件：
•2 个中央控制器：
2 个单的 UR1/UR2 中央控制器，或一个分隔式中央控制器 (UR2-H) 上的 2 个区域。
•每个中央控制器有两个同步模块，用于通过光缆连接两个设备。
•每个中央控制器 1 个 CPU 412-5H、1 个 CPU 414-5H、1 个 CPU 416-5H 或 1 个 CPU 417-5H。
•中央控制器中具有 S7-400 I/O 模块。
•UR1/UR2/ER1/ER2 扩展单元和/或带有 I/O 模块的 ET 200M 分布式 I/O 设备。

中央功能采用冗余设计。可将 I/O 组态为常规可用性型和切换型。

通常可用的 I/O（单侧配置）

在单侧配置中，I/O 模块具有单通道设计，仅由两个中央控制器中的一个来寻址。单侧 I/O 模块可插到中央控制器和/或扩展单元/分布式 I/O 设备中。

在 I/O 寻址设备工作正常的情况下，从单侧读入的信息始终提供给两个中央控制器。发生故障时，受影响的中央控制器的 I/O 模块将停止工作。

单侧配置用于：
•不需要很高可用性的工厂部分。
•连接基于用户程序的冗余I/O。此时，对系统进行对称设置。

高可用性（切换式配置）

在切换式配置中，I/O 模块采用单通道设计，但它们将由两个中央控制器通过冗余 PROFIBUS DP 来寻址。在切换式配置中运行的 I/O 模块只能插到 ET 200M 分布式 I/O 设备中。

通过 PROFIBUS DP 连接到中央控制器。

I/O 冗余

冗余 I/O 模块以冗余方式成对配置。使用冗余 I/O 可以实现高程度的可用性，因为通过这种方式，可以承受 CPU、PROFIBUS 或信号模块出现故障。

可进行实现以下配置：
•单侧 DP 从站采中采用冗余 I/O
•切换式 DP 从站采用冗余 I/O

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