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S7-400 系统可方便地构建为模块化系统。S7-400 的一个突出特点是其无需风扇即可稳定运行，支持信号模块热插拔。

S7-400 设计简洁，使用灵活，操作极为方便：

模块安装十分简单。

背板总线集成在安装机架中。

模块更换简单，不会将模块相互混淆

成熟可靠的连接技术

TOP Connect 连接方式：
通过 1 芯到 3 芯接头和螺钉型或弹簧型端子进行预接线。

规定的安装深度：
所有接头和连接器都应该嵌入到模块内并通过盖板来保护。

小限度的插槽规则

通信

CPU 和通信处理器支持以下通信类型：

过程通信；
通过总线（AS-Interface、PROFIBUS DP 或 PROFINET）对 I/O 模块进行循环寻址（交换过程映像）。从循环执行级调用过程通信

数据通信；
在自动化系统之间或 HMI 与多个自动化系统之间
进行数据交换。数据通信可循环进行，或在发生特定事件时通过块从用户程序调用。

设计一个S7 -400系统基本上包括机架，电源，和处理单元。它可以以一个模块化的方式安装和扩展。所有的模块都可以自由地放置在左侧插入的电源旁边。S7-400具有无风扇的坚固设计。信号模块可以热插拔。一个多层面的模块范围可用于扩展以及具有ET20Q的分布式拓扑结构的简单配置.在集中式扩展中，额外安装机架直接连接到控制器。

除了标准的安装机架，也提供9槽和18槽铝合金安装机架。这些铝机架可以很高地耐受不利环境条件，紧固**，重量轻25%左右。多值计算

多值计算，也就是在一个S7- 400控制器中的几个CPU的同时操作，为用户提供不同的益处:

可通过多值计算共享的S7-400的整体性能。例如，在技术复杂的任务中，如开环控制，可以将计算机或通讯分割和分配给不同的CPU每个CPU分配给自己的，用于此目的本地输入/输出。

有些任务也可以从每个多值计算方式中断开，一个CPU处理关键时间的处理任务，另一个处理非关键时间的任务。

在多值计算操作中，所有的CPU的运行行为像一个CPU，也就是说，当一个CPU进入STOP状态，其他的也停止。几个CPU的动作可以通过同步指令选择性地协调调用。此外，CPU之间的数据交换通过高速的全局数据通讯机制。

数据/程序存储器

从精细分级的各种CPU中选择合适的CPU取决于集成工作存储区的大小。集成装载存储器(RAM)）足以满足中小型企业方案。对于大型程序，通过插入RAM或FEPROM存储卡装载内存(64 KB到64 MB)。

功能

S7- 400 CPU有一些非常有用的功能:

从工程工作站通过网络更新固件实现更简单和*的升级

通过一个系统功能实现额外的写保护（例如没有从PC器件下载到CPU)

通过读取存储卡的序列号获得保护，因此，*了程序只与特定的存储卡一起运行

集成的路由功能允许在不同总线系统和网络问数据记录，例如控制级PC可以通过S7 -40O控制器与连接在PROFINET或者PROFIBUS接口上的现场设

备进行通讯。

SIMATIC S7-400信号模块

描述

信号模块是控制器进行过程操作的接口。许多不同的数字量和模拟量模块根据每一项任务的要求，准确提供输入/输出。数字量和模拟量模块在通道数量、电压和电流范围、电绝缘、诊断和警报功能等方面都存在着差别。S7-400信号模块不仅是能够在机架扩展，而且可以通过 PROFIBUS DP连接到S7-400控制器。支持热插拔，这使更换模块变得其简单。

设计和功能

安装简便

通过前连接器连接传感器/执行器。更换模块后，只需将前连接器插入相同类型的新模块中，并保留原来的布线。前连接器带自动编码功能可避免发

生错误。S7-400也可以检测前连接器是否已插入。

*连接

SIMATIC TOP连接使连接变得更加简单、*。可使用预先装配的带有单个电缆芯的前连接器，和带有前连接器模块、连接线缆和端子盒的完整插件

模块化系统。

高组装密度

模块中为数众多的通道实现了节省空间的设计。例如，可使用带有16至32个数字通道和8至16个模拟通道的模块。

数据通信

SIMATIC S7-400 拥有不同的数据通信机制：

通过全局数据通信 (GD) 实现联网的 CPU 之间的数据包循环交换。

通过通信功能进行事件驱动型通信。

通过 MPI、PROFIBUS 或 PROFINET 实现网络连接。

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