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西门子PLC S7-400机架与接口模块有哪些

 2. 接口模块

  IM 460-x用于作为中央机架的 UR1、UR2和CR2的发送接口模块IM 461-x 用于作为扩展机架的UR1、UR2和ER1、ER2的接收接口模块。

  接口模块IM460-1有两个接口，中央控制器通过IM460-1给扩展机架提供5V电源，每个接口*大5A。

  IM 467和IM 467 FO将S7-400作为主站接入DP网络，可以将多达14条DP线连接到S7-400，IM 467 FO集成了光纤接口。它们提供PROFIBUS-DP通信服务和PC/OP通信服务，以及通过PROFIBUS-DP的编程和组态功能。

1. S7-400的机架

  S7-400的模块是用机架上的总线连接起来的。机架上的P总线(I/O总线)用于I/O 信号的高速交换和对信号模块数据的高速访问。C总线(通信总线，或称K总线)与CPU 的MPI接口连接，具有通信总线接口的FM和CP模块通过C总线进行通信，这样就可以通过CPU的编程设备接口对这些模块编程。C和K分别是英语单词Communication和德语单词Kommunikation(通信)的缩写。两种总线分开后，控制和通信分别有各自的数据通道，通信任务不会影响控制的快速性。

  (1)通用机架UR1/UR2

  UR1(18槽)和UR2(9槽)有P总线和K总线(见图2-12)，可以用作中央机架(CC)和扩展机架(EU)。它们用作中央机架时，可以安装除接收IM外的所有S7-400 模块。

  电源模块可能占用1~3个插槽，首先将电源模块安装在机架*左边的插槽，然后依次安装CPU模块和I/O模块。并不要求将模块紧密排列，允许模块之间有间隙。各模块插槽通过背板总线(包括并行I/O总线和串行通信总线)相互连接。

  (2)中央机架CR2/CR3

  CR2是18槽的中央机架，P总线分为两个本地总线段，分别有10个插槽和8个插槽。两个总线段都可以对K总线进行访问。CR2需要一个电源模块和两个CPU模块，每个CPU 有它自己的I/O模块，它们能相互操作和并行运行。CPU之间通过通信总线交换数据。

  CR3是4槽的中央机架，有I/O总线和通信总线。

  (3)扩展机架ER1/ER2

  ERI和ER2是扩展机架，分别有18槽和9槽，只有L/O总线，未提供中断线，可以使用电源模块、接收IM模块和信号模块。但是电源模块不能与IM461-1(接收IM)一起使用。

  (4)UR2-H机架

  UR2-H机架用于在一个机架上配置一个完整的S7-400H冗余系统，也可以用于配置两个具有电气隔离的独立运行的S7-400 CPU，每个均有自己的I/O。UR2-H需要两个电源模块和两个冗余CPU模块。

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西门子PLC S7-400的基本结构和特点有哪些

1. S7-400的基本结构

  S7-400是具有中高档性能的PLC，采用模块化无风扇设计，适用于对可靠性要求极高的大型复杂的控制系统。S7-400采用大模块结构(见图2-9和图2-10)，大多数模块的尺寸为25mm(宽)×290mm(高)×210mm(深)。S7-400由机架(RACK)、电源模块(PS)、中央处理单元(CPU)、数字量输入/输出(DI/DO)模块、模拟量输入/输出(AI/AO)模块、通信处理器(CP)、功能模块(FM)和接口模块(IM)组成。DI/DO模块和AI/AO模块统称为信号模块(SM)。

  机架用来固定模块、提供模块工作电压和实现局部接地，并通过信号总线将不同模块连接在一起。S7-400的模块插座焊在机架的总线连接板上，模块插在模块插座上，有不同槽数的机架供用户选用，如果一个机架容纳不下所有的模块，可以增设一个或数个扩展机架(见图2-11)，各机架之间用接口模块和通信电缆交换信息。

  S7-400提供多种级别的CPU模块和种类齐全的通用功能的模块，使用户能根据需要组合成不同的专用系统。S7-400采用模块化设计，性能范围宽广的不同模块可以灵活组合，扩展十分方便。中央机架(或称中央控制器，CC)必须配置CPU模块和一个电源模块，可以安装除用于接收的IM(接口模块)之外的所有S7-400模块。如果有扩展机架，中央机架和扩展机架都需要安装接口模块。

  扩展机架(或称扩展单元，EU)可以安装除CPU、发送IM、IM463-2适配器之外所有的S7-400模块。但是电源模块不能与IM461-1(接收IM)一起使用。

  电源模块应安装在机架的*左边(第1槽)，有冗余功能的电源模块是一个例外。中央机架只能插入*多6块发送型的接口模块，每个模块有两个接口，每个接口可以连接4个扩展机架，*多能连接21个扩展机架。中央机架中同时传送电源的发送接口模块(IM 460-1)不能超过两块，IM460-1的每个接口只能带一个扩展机架。

  扩展机架中的接口模块只能安装在*右边的槽(第18槽或第9槽)。通信处理器CP只能安装在编号不大于6的扩展机架中。

  2. S7-400的特点

  1)运行速度高。CPU417-4执行一条位操作指令、字操作指令或定点运算指令只要18ns。

  2)存储器容量大。例如CPU417-4集成的工作存储器为30MB，可以扩展64MB的装载存储器(FEPROM或RAM)。

  3)I/O扩展功能强。可以扩展21个机架，CPU417-4*多可以扩展262144点数字量V0和16384点模拟量I/0。

  4)有极强的通信能力。有的CPU集成了多种通信接口，容易实现分布式结构和冗余控制系统。用ET 200分布式I/O可以实现远程扩展，用于分布范围很广的系统。

  5)诊断功能强。*新的故障和中断时间保存在FIFO(先入先出)缓冲区中。

  6)集成有HMI(人机接口)服务。用户只需要为HMI服务定义源和目的地址，系统会自动地传送信息。

  S7-400与S7-300一样，都用STEP7编程软件编程，编程语言与编程方法完全相同。

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