西門子6ES7421-1BL01-0AA0
SIMATIC S7-400，數(shù)字輸入 SM 421，電位隔離 32 DE；24V DC
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(SIEMENS)上海非俗工控自動(dòng)化設(shè)備有限公司（西門子分銷商）
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西門子S7-400
產(chǎn)品簡(jiǎn)介
西門子S7-400PLC，SIMATICS7-400PLC的主要特色為：*的處理速度、強(qiáng)大的通訊性能和的CPU資源裕量。
S7-400系列plc功能分級(jí)的CPU以及種類齊全的模板，總能為其自動(dòng)化任務(wù)找到佳的解決方案，實(shí)現(xiàn)分布式系統(tǒng)和擴(kuò)展通訊能力都很簡(jiǎn)便，組成系統(tǒng)靈活自如，用戶友好性強(qiáng)，操作簡(jiǎn)單，免風(fēng)扇設(shè)計(jì)。隨著應(yīng)用的擴(kuò)大，系統(tǒng)擴(kuò)展無任何問題。
概述
- 具有冗余設(shè)計(jì)的高可用型自動(dòng)化系統(tǒng)。
- 用于具有很高故障安全要求的應(yīng)用：
重新啟動(dòng)成本很高、停產(chǎn)代價(jià)高昂、幾乎不需要視且維護(hù)選項(xiàng)較少的過程。 - 冗余的集功能。
- 提高 I/O 的可用性：切換式 I/O 配置。
- 也可作為標(biāo)準(zhǔn) I/O 使用：?jiǎn)蝹?cè)配置。
- 熱備用：發(fā)生故障時(shí)，可自動(dòng)切換到備用設(shè)備。
- 采用兩個(gè)獨(dú)立機(jī)架或一個(gè)分開的*機(jī)架的配置
- 通過冗余 PROFIBUS DP 和/或 PROFINET 來連接切換式 I/O。
應(yīng)用
在自動(dòng)化技術(shù)的許多領(lǐng)域中，有關(guān)可用性、自動(dòng)化系統(tǒng)故障安全的要求一直在提高。在許多領(lǐng)域，設(shè)備停機(jī)可能造成極為高昂的費(fèi)用。這里，只有冗余系統(tǒng)才能滿足其可用性要求。
SIMATIC S7-400H 所具有的容錯(cuò)性可以滿足這些要求。即使在一個(gè)或多個(gè)故障導(dǎo)致部分控制器失靈時(shí)也能繼續(xù)運(yùn)行。因此實(shí)現(xiàn)了其可用性，這樣 SIMATIC S7-400H 及其適合用于以下應(yīng)用領(lǐng)域：
- 控制器故障后，過程重新啟動(dòng)將會(huì)導(dǎo)致很高成本（通常在過程工業(yè)中）。
- 停機(jī)時(shí)間很寶貴的過程。
- 涉及貴重材料的過程（例如在制藥工業(yè)中）。
- 無人監(jiān)管的應(yīng)用。
- 涉及減少維護(hù)人員的應(yīng)用。
訂貨數(shù)據(jù)
S7-400H 部件訂貨數(shù)據(jù)可在“S7-400/S7-400H/S7-400F/FH”下的相應(yīng)模塊找到。
設(shè)計(jì)
SIMATIC S7-400H 由以下部件組成：
- 2 個(gè)*控制器：
2 個(gè)單獨(dú)的 UR1/UR2 *控制器，或一個(gè)分隔式*控制器 (UR2-H) 上的 2 個(gè)區(qū)域。 - 每個(gè)*控制器兩個(gè)同步模塊，用于通過光纜連接兩個(gè)設(shè)備。
- 每個(gè)*控制器 1 個(gè) CPU 412-3H、1 個(gè) CPU 414-4H 或 1 個(gè) CPU 417-4H。
- *控制器中具有 S7-400 I/O 模塊。
- UR1/UR2/ER1/ER2 擴(kuò)展單元和/或帶有I/O模塊的 ET 200M 分布式 I/O 設(shè)備。
zui重要的功能始終采用冗余型設(shè)計(jì)。
I/O可以組態(tài)為常規(guī)可用性型和switched型。
常規(guī)可用I/O（單邊組態(tài)）
在單邊組態(tài)中，I/O模塊為單通道設(shè)計(jì)，僅能由兩個(gè)*控制器中的一個(gè)來尋址。單邊I/O模塊可以插接
- 一個(gè)*控制器和/或
- 擴(kuò)展單元/分布式I/O設(shè)備
.
在I/O尋址設(shè)備工作正常的情況下，從單邊讀入的信息始終可以被兩個(gè)*控制器使用。在出現(xiàn)故障的情況下，受到影響的*控制器的I/O模塊將會(huì)停止工作。
單邊組態(tài)用于：
- 不需要很高可用性的工廠部分。
- 連接基于用戶程序的冗余 I/O。此時(shí)，系統(tǒng)必須具有一種對(duì)稱設(shè)計(jì)。
增加可用性（倒換型配置）
在switched組態(tài)中，I/O模塊為單通道設(shè)計(jì)，但是其尋址工作是由兩個(gè)*控制器通過冗余PROFIBUS DP完成。Switched I/O模塊僅能插接
- 一個(gè)ET 200M分布式I/O設(shè)備
.
至*控制器的連接通過PROFIBUS DP實(shí)現(xiàn)。此時(shí)，switched ET 200M連接至兩個(gè)子單元上。
I/O 的冗余性
3.1版以及更高版本的操作系統(tǒng)均支持冗余I/O。
冗余 I/O 模塊以冗余方式成對(duì)配置。使用冗余I/O可以實(shí)現(xiàn)可用性的zui大化，因?yàn)檫@種工作模式能夠容忍一個(gè)CPU、PROFIBUS或者信號(hào)模塊出現(xiàn)故障。
功能
容錯(cuò)通訊
帶有容錯(cuò)通信功能的SIMATIC提供了一種新的通信類型，該通信類型具有以下特點(diǎn)：
- 可用性更高：
發(fā)生故障時(shí)，憑借其多達(dá)4個(gè)的冗余連接，可以繼續(xù)通信。必要的切換工作對(duì)于用戶來說是透明的。 - 工作簡(jiǎn)單；
容錯(cuò)處理對(duì)于用戶也是透明的。可使用用于標(biāo)準(zhǔn)通訊的用戶程序，無需修改。冗余功能的定義僅需在參數(shù)化階段就可以完成。
容錯(cuò)通訊目前由 S7-400H（冗余和非冗余配置）和 PC 所支持。對(duì)于 PC 來說，需要使用 Redconnect 軟件包（參見“SIMATIC NET 通訊系統(tǒng)”）。
取決于對(duì)可用性的需求，可以使用不同的組態(tài)選項(xiàng)：
- 單一總線或冗余總線。
- 線型拓?fù)浜铜h(huán)型拓?fù)淇偩€。
運(yùn)行模式
CPU 417-4H、CPU 414-4H 和 CPU 412-3H 的操作系統(tǒng)可自主執(zhí)行 S7-400H 的所有必要附加功能：
- 數(shù)據(jù)交換
- 故障響應(yīng)（控制轉(zhuǎn)換給備用設(shè)備）
- 兩個(gè)子設(shè)備的同步
- 自檢
冗余原理
S7-400H的工作符合“熱備份”模式的主動(dòng)冗余原理（支持故障發(fā)生時(shí)的無重啟自動(dòng)切換功能）。根據(jù)該原理，在*運(yùn)行期間，兩個(gè)子單元都處于工作狀態(tài)。當(dāng)故障發(fā)生時(shí)，未出現(xiàn)故障的設(shè)備將獨(dú)立地接管過程控制。
為了確保平穩(wěn)的控制接管，必須通過*控制器鏈路實(shí)現(xiàn)高速、可靠的數(shù)據(jù)交換。
在控制轉(zhuǎn)移期間，設(shè)備自動(dòng)地使用
- 相同的用戶程序
- 相同的數(shù)據(jù)塊
- 相同的過程圖像內(nèi)容
- 相同的內(nèi)部數(shù)據(jù)，例如定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、位存儲(chǔ)單元等
這意味著，這兩個(gè)設(shè)備的更新操作始終*一樣，并可以在出現(xiàn)故障時(shí)獨(dú)立地繼續(xù)執(zhí)行控制功能。
I/O 工作于冗余模式時(shí)，其結(jié)果將是：
- 在*的工作期間，兩個(gè)模塊均處于工作狀態(tài)，即，在存在冗余輸入的情況下，例如通過兩個(gè)模塊讀入的共用傳感器（也可以設(shè)置兩個(gè)傳感器）的信號(hào)，會(huì)對(duì)其結(jié)果進(jìn)行比較，以將*性的值提供給用戶以進(jìn)一步處理。對(duì)于冗余輸出來說，由用戶程序計(jì)算出的值通過兩個(gè)模塊來輸出。
- 如果出現(xiàn)了故障，例如輸入模塊中有一個(gè)或者兩個(gè)均出現(xiàn)了故障，則不再尋址故障模塊，且對(duì)故障進(jìn)行報(bào)告處理，此后，僅使用未出現(xiàn)故障的模塊繼續(xù)工作。聯(lián)機(jī)修理工作完成之后，又可以尋址兩個(gè)模塊。
對(duì)于無重啟切換，必須實(shí)現(xiàn)兩個(gè)子單元的同步。
S7-400H采用“事件驅(qū)動(dòng)同步”技術(shù)。
同步操作伴隨著導(dǎo)致兩個(gè)子單元內(nèi)部狀態(tài)出現(xiàn)差異的每個(gè)事件而進(jìn)行。這些事件的發(fā)生情況例如有：
- 直接訪問 I/O
- 中斷、報(bào)警
- 更新用戶時(shí)間，或
- 使用通信功能更改數(shù)據(jù)。
同步由操作系統(tǒng)自動(dòng)完成，程序編制期間無需處理。
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流程四：4、報(bào)價(jià)單負(fù)責(zé)人根據(jù)客戶提供型號(hào)以及數(shù)量擬份銷售合同
流程五：5、客戶收到合同查閱同意后蓋章回傳并按照合同銷售額匯款到公司賬號(hào)
流程六：6、我公司財(cái)務(wù)查到款后，業(yè)務(wù)員安排發(fā)貨并通知客戶跟蹤運(yùn)單
