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在自动化技术的许多领域中，对自动化系统的可用性（从而故障安全性）的需求在不断提高。在许多领域中，设备停机会产生极高的成本。此时，只有冗余系统才能满足可用性要求。

容错型 SIMATIC S7-400H 即能满足这些要求。即使在一个或多个故障导致控制器的部件出现故障时，也能继续运行。通过以这种方式实现的可用性让 SIMATIC S7-400H 尤其适用于以下应用领域：

• 控制器发生故障后重启会产生很高费用的过程（通常在过程工业中）。

• 停产的代价十分高昂的过程。

• 涉及贵重材料的过程（例如在制药工业中）。

• 无人监视的应用

• 涉及较少维护人员的应用

订货数据

关于 S7-400H 组件的订货数据，请参见在“S7-400/S7-400H/S7-400F/FH”下的相应模块。

SIMATIC S7-400F/FH 故障安全自动化系统可在安全要求较高的工厂中使用。它可对立即停机不会给人员或环境带来危险的过程进行控制。S7-400F/FH 具有两种基本设计：

• S7-400F：
  故障安全自动化系统。在控制系统中发生故障的情况下，生产过程会切换到安全状态并中断。

• S7-400FH：
  故障安全和高可用性自动化系统。在控制系统中发生故障的情况下，冗余控制部分将发挥作用，继续控制生产过程。

通过另外使用标准模块，可以建立一个全集成控制系统，可在非安全相关和安全相关任务共存的工厂环境中使用。可以使用相同的标准工具对整个工厂进行组态和编程。

设计

SIMATIC S7-400 有多个型号：

• S7-400：
  功能强大的中高端内 PLC，无风扇设计。

• S7-400H：
  采用冗余设计的容错自动化系统，适用于故障安全型应用。

• S7-400F/FH：
  采用冗余设计的故障安全自动化系统，也具备高可用性。

S7-400 自动化系统采用模块化设计。它拥有丰富的模块，这些模块可进行各种组合。

系统包含下列组件：

• 电源模块 (PS)：
  用于将 SIMATIC S7-400 连接到 120/230 V AC 或 24 V DC 电源电压。

功能单元

功能单元种类的多少与功能的强弱是衡量PLC产品的一个重要指标。近年来各PLC厂商非常重视功能单元的开发，功能单元种类日益增多，功能越来越强，使PLC的控制功能日益扩大。

可扩展能力

PLC的可扩展能力包括/O点数的扩展、存储容量的扩展、联网功能的扩展、各种功能模块的扩展等。在选择PLC时，经常需要考虑PLC的可h

广展能

力。

西门子PLC更换后备电池/充电电池:

注意:为了避免丢失内部用户存储器的数据和保持CPU运行的时钟，只能在电源接通时更换后备电池或充电电池。**每年更换一次后备电池更换后备电池/充电电池的步骤如下:

1.打开CPU的前盖。

⒉.用螺丝刀将后备电池/充电电池从电池盒中撬出来。

3.将新电池的连接器插入CPU电池盒中对应的插座，电池连接器上的凹口**指向左面。4.将新的后备电池/充电电池放到CPU的电池盒中。

5.关上CPU的前盖。

西门子PLC插入更换存储器卡

注意:如不是在STOP模式插入存储卡，则CPU会自动进入STOP模式，同时STOP—LED以1秒间隔闪烁以请求储器复位!1.设置CPU为STOP(停机)模式。

2是否已插入储器卡，如果是，拔掉它。

3.将新储器卡插入到CPU的插座中，请注意存储器卡上的插入标记应对准的CPU上的标记。4.复位CPU。

我国的PLC产品的研制和生产经历了三个阶段:顺序控制器(1973~1979)——一位处理器为主的工业控制器(1979~1985)——8位微处理器为主的可编程序控制器(1985以后)。在对外开放政策的推动下，国外PLC产品大量进入我国市场，一部分随成套设备进口。如宝钢一、二期工程就引进了500多套，还有咸阳显象管厂、秦皇岛煤码头、汽车厂等。现在，PLC在国内的各行各业也有了极大的应用，技术含量也越来越高。

这种类型的RTU装置直接使用A/D转换元件对交流电量进行采集计算，*变送器之类的转换设备，但需要*的数字处理单元进行配合，以对采集到的数据进行分析、综合。它不仅可以反映电量的瞬时变化，而且可以进行谐波分析，计算频率，简单地实现电能量总加功能。它们多使用微型计算机(如8 X86等)配合多个单片机(如8051、8098等)、并加上大量的A/ D转换电路，来实现开关量、模拟量的采集。

当前在数字技术得到充分发展和应用的情况下，交流采样方案是配网自动化的一个合理选择。它以数字电路为主，辅以少量的模拟电路，功能强大，扩充容易，**性较直流采样方案有较大提高，综合成本低。

2.2中低压配网自动化的应用特点

中低压配网自动化系统由主站、远方终端单元(RTU)、线路传感器、远方控制SF6或真空开关、通信电缆等五个部分组成。中低压配电网自

动化的

应用有自己不同的特点:

a)传统的变电站RTU在功能上偏重遥信、遥测，但中低压配电网的自动化对象(开关房、开闭所和配电房）数目繁多，开关操作频繁，更注

重遥

信、遥控功能。

b)中低压配电网的自动化对象遍布城市、农村等各种不同环境，被不同层次的用电管理人员(包括农村电工)所操作。更要求其具有安装灵活、易操作、免维护、抗恶劣环境等特点。

c)应用于中低压配电网的RTU，在功能上应具有模块化结构，在硬件上要越简单、越**越好。好是同一套简单硬件，只要简单进行一下设置,

就可

以满足不同场合、不同规模的要求。

由此可见，有必要开发新型的、不同于传统结构的RTU，以适合中低压配电网自动化的特点和需要。2.3中低J压配电网自动化RTU的PLC实现

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