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  SIPLUS S7-400H 的 CPU

• 可在高可用性系统（如 S7-400H）中使用

• 具有组合式 MPI/PROFIBUS DP 主站接口

• 带两个用于同步模块的插槽

SIPLUS extreme 产品基于 SIMATIC 标准产品。此处的内容摘自相关的标准产品。增加了与 SIPLUS extreme 相关的信息。

应用

CPU 412-5H 可用于 SIMATIC S7-400H。它可用来配置 S7-400H 高可用性系统。

内置 PROFIBUS-DP 接口使它能够作为主站或从站直接连接到 PROFIBUS-DP 现场总线。

带交换机功能的集成 PROFINET 接口可提供 2 个可外部访问的 PROFINET 端口。依此，可实施总线形或环形结构。

设计

CPU 412-5H 具有：

• 功能强大的处理器：
  CPU 处理每条二进制指令的时间小于 31.25 ns。

• 1 MB RAM（512 KB 用于程序，512 KB 用于数据）；
  装载存储器，用于存储 S7-400H 自动化系统的用户程序和参数设置数据；高速 RAM，用于用户程序的顺控相关部分

• 存储卡：
  用于扩展内置装载存储器。除程序外，装载存储器的信息还包括 S7-400H/FH 的组态数据，因此需要约 2 倍的存储空间。其结果是：

• 内置的装载存储器不能满足大程序量的要求，因此需要存储卡。
  提供 RAM 和 FEPROM 卡（FEPROM 用于在断开电源时保存数据）。

• 灵活扩展
  多 131,072 点数字量和 81,932 点模拟量输入/输出

• 组合 MPI/PROFIBUS DP 接口：
  通过 MPI，可以创建含有多 32 个节点的简单网络，其数据传输速率为 187.5 kbit/s。CPU 在通信总线（C 总线）和 MPI 上可建立 64 个节点连接。
  通过 PROFIBUS DP 主站接口，可以实现分布式自动化组态，从而提高了速度，便于使用。对用户来说，分布式 I/O 单元可作为一个集中式 I/O 单元来处理(相同的组态、编址和编程).

• PROFIBUS DP 接口：
  通过 PROFIBUS DP 接口，可以实现冗余、分布式自动化组态，从而提高了速度，便于使用。对用户来说，分布式 I/O 单元可作为一个集中式 I/O 单元来处理(相同的组态、编址和编程).

• 带 2 个端口（交换机）的 PROFINET 接口
  支持系统冗余和 MRP（介质冗余协议）

• 模式选择开关：
  拨位按钮设计。

• 诊断缓存：
  后的 120 个错误和中断事件出于诊断目的而保存在一个环形缓存中。

• 实时时钟：
  CPU 提供带日期和时间的诊断报告。

PLC的功能及应用领域

PLC是综合继电器接触器控制的优点及计算机灵活、方便的优点而设计制造和发展的，这就使PLC具有许多其他控制器所无法相比的特点。1.PLC的功能

PLC是以微处理器为核心，综合了计算机技术、自动控制技术和通信技术发展起来的一种通用的工业自动控制装置，具有**性高、体积小、功能强、程序设计简单、灵活通用及维护方便等一系列的优点，因而在冶金、能源、化工、交通、电力等领域中有着广泛的应用，成为现代工业控制的支柱(PLC、机器人和CAD/CAM)之一。根据PLC的特点，可以将其功能形式归纳为以下几种类型。

(1)开关量逻辑控制

PLC具有强大的逻辑运算能力，可以实现各种简单和复杂的逻辑控制。这是PLC的较基本也较广泛的应用领域，它取代了传统的继电器接触器的控

制。

(2）模拟量控制

PLC中配置有A/D和D/A转换模块。A/D模块能将现场的温度、压力、流量、速度等模拟量转换变为数字量，再经PLC中的微处理器进行处理（(微处理器处理的只能是是数字量)，然后进行控制;或者经D/A模块转换后变成模拟量，然后控制被控对象，这样就可实现PLC对模拟量的控制。

(3）过程控制

现代大中型的PLC一般都配备了PID控制模块，可进行闭环过程控制。当控制过程中某一个变量出现偏差时，PLC能按照PID算法计算出正确的输出,进而控制调整生产过程，把变量保持在整定值上。目前，许多小型PLC也具有PID控制功能。

(4）定时和计数控制

PLC具有很强的定时和计数功能，它可以为用户提供几十甚至上百、上千个定时器和计数器。其计时的时间和计数值可以由用户在编写用户程序时任意设定，也可以由操作人员在工业现场通过编程器进行设定，进而实现定时和计数的控制。如果用户需要对频率较高的信号进行计数，可以选择高速计数模块。

现代PLC具有数学运算（含矩阵运算、函数运算、逻辑运算）、数据传送、数据转换、排序、查表、位操作等功能，可以完成数据的采集、分析及处理。这些数据可以与存储在存储器中的参考值比较，完成一定的控制操作，也可以利用通信功能传送到别的智能装置，或将它们打印制表。数据处理一般用于大型控制系统，如无人控制的柔性制造系统；也可用于过程控制系统，如造纸、冶金、食品工业中的一些大型控制系统。
6、通信及联网
PLC通信含PLC间的通信及PLC与其它智能设备间的通信。随着计算机控制的发展，工厂自动化网络发展得很快，各PLC厂商都十分重视PLC的通信功能，纷纷推出各自的网络系统。新近生产的PLC都具有通信接口，通信非常方便。

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