S7-400 PLC 结构 S7-400 PLC 属于 S7-200/300/400 家族能全、性能好、规模 大、I/O 点数多的大型 PLC 系列产品，可以适用于复杂系统的控制。 S7-400 PLC 产品采用了标准的模块式结构，必须采用布置有连接总线的专 用安装机架（与 S7-300 PLC 不同），PLC 的各组成模块均安装于机架上， 组成「单元」式结构。其中，安装了 CPU 模块的单元称为「中央控制单元」 或「中央单元」；当系统规模较大时，除中央控制单元外需要进行扩展，扩 展部分同样自成单元，称为「扩展单元」。扩展单元与中央控制单元间通过 专门的扩展接口模块与连接电缆进行连接，通过扩展模块的连接，可大大增 加 PLC 的 I/O 点数与功能。 图 5.37 为使用 CR2 机架的 S7-400PLC 的模块配置图。从图中可见， 电源模块安装在左边，CPU 模块紧靠电源模块，其他模块根据需要和应用 习惯灵活放置。 图 5.37 S7-400PLC 的模块配置图 1—电源模块；2—后备电池；3—状态转换开关；4—状态和故障 LED；5—存储器卡；6—有标签 区的前连接器；7—CPU1；8—CPU2；10—I/O 模板；11—IM 接口模板；12—功能模块

　S7-400 PLC 基本组成 S7-400 PLC 的中央单元与扩展单元由带连接总线的机架与安装于机架 上的各种模块构成、各种控制模块均以插接的形式安装于 PLC 机架上，一 个 PLC 系统包括以下各部分。 （1）电源模块。将 SIMATIC S7-400 连接到 120/230V AC 或 24V DC 电源上。 （2）中央处理单元（CPU）。有多中 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。

上升沿跟下降沿用途极广，主要用于信号由0变1或由1变0的那一时刻（瞬时跳变）变化状态所进行的控制。简单举两例：
1、一设备用一运行信号指示其在运行，如果我们需要记录其运行时间，那么就可应用运行信号的上升沿来触发计时开始，而下降沿可应用下降沿来触发计时结束。
2、两设备互为备用，一个设备停机时就要启动另一设备，此时就是利用各自设备运行信号的下降沿来触发另一设备启动。

使用 TIA Portal 中的 STEP 7 工程组态工具（以及用于 HMI 的 WinCC Advanced）进行组态和编程：

根据标准 IEC 61131-3 进行编程

支持的编程语言：
SCL (IL)、LAD、FBD、STL、GRAPH7 (SFC)

基于可视化技术的创新实时系统：
集成的 S7-1500 软控制器的实时系统可独立于操作系统的并行运行：

极高的实时及确定特性

支持在控制器运行期间重启 Windows

高速程序执行，具有多个优先级控制的执行层级（循环，时间控制，PROFINET 或 PROFIBUS 等时同步，过程和诊断报警事件驱动）

保持性数据的保存：
即使电源出现故障，SIPLUS CPU 1515SP PC2 也确保工厂数据的安全：

电压下降时可将保持性数据保存在 CPU 的 NVRAM（默认）

可在 CPU CFast 卡上存储保持性数据（需要 UPS）

商品编号

6AG1677-2DB42-2GB0

6AG1677-2DB40-2AA0

6AG1677-2DB40-2GB0

SIPLUS ET 200SP CPU1515SP PC2

SIPLUS ET 200SP CPU1515SP PC2

SIPLUS ET 200SP CPU 1515SP PC2 L

● 停电/断电跨接时间

● 控制

● 可视化

● STEP 7 TIA 端口，可组态 / 已集成，自版本

通信：

经由 ET 200SP 进行 PROFINET IO 通信；经由 ET 200SP CM DP 进行 PROFIBUS 通信；
PROFINET IO RT/IRT，等时同步模式，IO 控制器，智能设备，介质冗余，PROFIenergy，PROFIBUS DP 主站

通过 PC 的 Windows 接口与 Windows 应用程序通信（SIMATIC 通信、开放式用户通信）或与外部设备通信

通过组态控制（选项处理）实现灵活的集中组态

组态控制器并运行与该组态不同的型号（选件）

集成 Web 服务器：
所有 S7-1500 自动化系统的 CPU 都支持通过 Web 服务器扫描 CPU。CPU Web 服务器提供以下诊断选项：

通过 LED 指示灯显示 CPU 状况和当前运行状态

读出诊断缓冲区条目

查询模块状态

查询当前消息

有关拓扑/PROFINET 设备状态的信息

将用户数据传送到 CPU 并进行管理

用户可编程的 Web 页面，支持具体机器功能的维护和调试

跟踪功能：
S7 1500 自动化系统的所有 CPU 都支持跟踪功能。该功能可以记录每个周期的模拟量和数字量变量并通过 STEP 7 以曲线形式加以显示。这尤其适用于运动控制和闭环控制类应用。

集成工艺功能：

通过标准化运动控制指令（PLCopen）来控制具有 PROFIdrive 功能的驱动器和带有模拟量设定值接口的驱动器。

跟踪功能适用于所有 CPU 标签，既适用于实时诊断，也适用于偶发错误检测；还可通过 CPU的网页服务器进行调用。

全面的控制功能，例如，可通过易于组态的块来自动优化控制参数以获得佳控制性能。

集成系统诊断：
系统诊断可通过连接的显示器、HMI 设备、Web 服务器或软控制器的操作面板来显示。通过这种方式也可显示变频器消息。当 CPU 处于 STOP 模式时，也可进行系统诊断。若配置了新硬件组件，则自动更新诊断信息。

集成安全功能：

专有技术保护：
可以针对未授权的访问和修改，通过密码可靠保护算法和程序块。

访问保护：
扩展访问保护功能针对未授权的组态更改提供全面保护。各种授权级别可用于向不同的用户组分配不同的权限。

完整性保护：
系统可针对未授权的操纵为传输到 CPU 的数据提供保护。CPU 可安全检测到组态数据的改动或第三方传输。

注

SIPLUS CPU 1515SP PC2 的某些功能（如 Windows Hello、带语音输出的 Cortana、5 点触控支持等）可能需要扩展硬件。此硬件可作为 USB 设备来连接。