SIPLUS CPU 414H Siemens

Область применения



CPU 414-5H предназначен для использования в резервированных системах автоматизации SIMATIC S7-400H. При наличии F-Runtime лицензии этот центральный процессор может использоваться в системах противоаварийной защиты и обеспечения безопасности SIMATIC S7-400F/FH.
Встроенный интерфейс PROFIBUS DP позволяет выполнять непосредственное подключение центрального процессора к сети PROFIBUS DP в режиме ведущего сетевого устройства.
Встроенный интерфейс PROFINET оснащен 2-канальным коммутатором и позволяет использовать два своих порта RJ45 для непосредственного подключения к магистральной или кольцевой сети.

 

 

Обзор



 

Центральный процессор для программируемых контроллеров SIMATIC S7-400H и S7-400F/FH

  • Для построения резервированных систем автоматизации S7-400H.
  • С F-Runtime лицензией - для построения систем обеспечения безопасности S7-400F/FH.
  • Встроенный комбинированный интерфейс MPI/ PROFIBUS DP.
  • Встроенный интерфейс ведущего устройства PROFIBUS DP.
  • Встроенный интерфейс PROFINET с встроенным 2-канальным коммутатором.
  • Два отсека для установки модулей синхронизации.

  

Техническую документацию можно найти по адресу:
http://www.siemens.de/siplus-techdoku

Дизайн



CPU 414-5H характеризуется следующими показателями:

  • Высокопроизводительный микропроцессор:
    выполнение логических операций, операций со словами и математических операций с фиксированной точкой за 18.75 нс, выполнение математических операций с плавающей точкой за 37.5 нс. 
  • Рабочая память объемом 4 Мбайт RAM (2 Мбайт для программы и 2 Мбайт для данных):
    для выполнения текущих секций программы пользователя.  
  • Встроенная загружаемая память объемом 512 Кбайт RAM,
    расширяемая картой памяти, для хранения программы пользователя и всех необходимых для ее выполнения данных.
  • Карта памяти RAM или Flash EPROM:
    для увеличения объема встроенной загружаемой памяти систем автоматизации SIMATIC S7-400H/F/FH. Емкость карты памяти может достигать 64 Мбайт.
    • Емкости встроенной загружаемой памяти не достаточно для хранения больших программ и больших объемов данных. 
  • Гибкие возможности расширения:
    до 65536 дискретных и до 4096 аналоговых каналов ввода/ вывода на систему.
  • Комбинированный интерфейс MPI/ PROFIBUS DP:
    встроенный интерфейс MPI позволяет создавать простейшие сетевые структуры с подключением до 32 станций и скоростью обмена данными до 12 Мбит/с. Через этот интерфейс центральный процессор способен устанавливать соединения с другими узлами MPI или узлами внутренней коммуникационной шины (С-шины). В режиме PROFIBUS DP этот интерфейс выполняет функции ведущего DP устройства и поддерживает обмен данными с компонентами системы распределенного ввода/ вывода на основе сети PROFIBUS DP. В системах локального и распределенного ввода/ вывода используются одинаковые способы конфигурирования, адресации и программирования.
  • Встроенный интерфейс PROFIBUS DP:
    выполняет функции ведущего DP устройства и позволяет обслуживать системы распределенного ввода/ вывода на основе обычных или резервированных сетей PROFIBUS DP. В системах локального и распределенного ввода/ вывода используются одинаковые способы конфигурирования, адресации и программирования.
  • Встроенный интерфейс PROFINET:
    оснащен встроенным 2-канальным коммутатором, позволяет выполнять непосредственное подключение к магистральной или кольцевой сети PROFINET, обеспечивает поддержку функций реконфигурирования поврежденной кольцевой сети (протокол MRP). Может использоваться для обслуживания компонентов системы распределенного ввода/ вывода и/ или связи с системами управления более высокого уровня иерархии.
  • Переключатель выбора режимов работы:
    позволяет выбирать необходимые режимы работы центрального процессора (RUN/ MRES/ STOP). 
  • Буфер диагностических сообщений:
    кольцевой, для сохранения 120 последних сообщений об ошибках, отказах и прерываниях. Эта информация может считываться для анализа диагностической информации. Размер буфера может настраиваться.
  • Часы реального времени:
    диагностические сообщения центрального процессора снабжаются отметками даты и времени.
  • Два отсека:
    для установки синхронизирующих модулей.

Функции


  • Защита блоков:
    программа пользователя может быть защищена паролем от несанкционированного доступа. Дополнительно программные блоки могут подвергаться кодированию.
  • Встроенная поддержка аппаратуры человеко-машинного интерфейса:
    Пользователь должен только определить источник данных и целевой прибор человеко-машинного интерфейса. Циклический обмен данными между контроллером и указанным прибором будет поддерживаться автоматически операционной системой центрального процессора.
  • Встроенные коммуникационные функции: 
    • PG/OP функции связи, 
    • Расширенные функции связи для обмена данными через обычные или резервированные сети. Основные и резервные маршруты обмена данными задаются пользователем.

Настраиваемые параметры

Инструментальные средства HW Config пакета STEP 7 позволяют производить настройку большого количества параметров программируемых контроллеров S7-400H и их центральных процессоров:

  • Встроенный MPI интерфейс:
    • определение адресов сетевых станций;
    • определение параметров запуска/ цикла;
    • определение максимального времени цикла и коммуникационной нагрузки.
  • Распределение адресного пространства:
    установка адресов модулей ввода/ вывода. 
  • Определение размеров энергонезависимых областей памяти, 
    сохраняющих состояния флагов, таймеров, счетчиков, блоков данных, а также тактовых битов при перебоях в питании контроллера. 
  • Определение размера области отображения процесса.
  • Определение глубины диагностического буфера.
  • Установка уровней защиты:
    установка паролей для предотвращения несанкционированного доступа к программе и данным. 
  • Системная диагностика:
    определение порядка обработки диагностических сообщений. 
  • Настройка сторожевого таймера:
    определение периодичности формирования прерываний для контроля нормального хода выполнения программы.
  • Конфигурирование аппаратуры резервированной системы автоматизации.  

Функции противоаварийной защиты

Для выполнения программ противоаварийной защиты и обеспечения безопасности (F-программ) каждый контроллер S7-400F/FH должен быть оснащен F-runtime лицензией. В комплект поставки лицензии входит две наклейки TÜV.

Индикация и информационные функции

  • Отображение оперативных и аварийных состояний:
    светодиодные индикаторы отображения внешних и внутренних ошибок, а также режимов работы - RUN, STOP, рестарт, выполнение тестовых функций и т.д.
  • Тестовые функции:
    программатор может быть использован для отображения значений сигналов во время выполнения программы, изменения значений переменных и состояний выходов непосредственно в программе пользователя, ввода режимов пошагового или поблочного выполнения программы.
  • Информационные функции:
    программатор позволяет получать информацию о свободном объеме памяти центрального процессора, его режиме работы, используемых объемах загружаемой памяти, максимальном, минимальном и текущем времени выполнения цикла программы, просматривать в текстовом формате содержимое буфера диагностических сообщений.

Технические данные



 

6AG1414-3EM06-7AB0

6AG1414-4HM14-4AB0

6AG1414-5HM06-7AB0

Версия продукта 

 

 

 

Версия аппаратуры

01

1

1

Версия операционной системы

V6.0

V4.5

V6.0

Проектирование:

 

 

 

  • программное обеспечение 

STEP7 V5.5 или выше/ iMap V3.0 + iMap STEP7 Add-on V3.0 SP5 или выше

STEP7 V 5.3 SP2 или выше с обновлением HW

STEP 7 V5.5 SP2 HF1 или выше

Технология CiR (Configuration in RUN)

 

 

 

Время CiR синхронизации, базовая нагрузка

100 мс

100 мс

100 мс

Время CiR синхронизации на ведомое устройство ввода/ вывода

15 мкс; на байт ввода/ вывода

25 мкс

0 мкс

Напряжение питания 

 

 

 

=24 В

Нет; питание через внутреннюю шину

Нет; питание через внутреннюю шину

Нет; питание через внутреннюю шину

Потребляемый ток

 

 

 

От внутренней шины =5 В, не более

1.5 A

1.7 A

1.9 A

От внутренней шины =5 В, не более

90 мА; на каждый интерфейс DP

90 мА; на каждый интерфейс DP

90 мА; на каждый интерфейс DP

Потери мощности 

 

 

 

Типовое значение

6.5 Вт

6 Вт

7.5 Вт

Максимальное значение

7.5 Вт

 

 

Память 

 

 

 

Рабочая память:

 

 

 

  • встроенная: 

4 Мбайт

2.8 Мбайт

4 Мбайт

  • для программы 

2 Мбайт

1.4 Мбайт

2 Мбайт

  • для данных 

2 Мбайт

1.4 Мбайт

2 Мбайт

  • расширение 

Нет

Нет

Нет

Загружаемая память:

 

 

 

  • расширение FEPROM

Есть; с помощью карты памяти (FLASH)

Есть; с помощью карты памяти (FLASH)

Есть; с помощью карты памяти (FLASH)

  • расширение FEPROM, не более

64 Мбайт

64 Мбайт

64 Мбайт

  • встроенная RAM, не более 

512 Кбайт

256 Кбайт

512 Кбайт

  • расширение RAM

Есть; с помощью карты памяти (RAM)

Есть; с помощью карты памяти (RAM)

Есть; с помощью карты памяти (RAM)

  • расширение RAM, не более 

64 Мбайт

64 Мбайт

64 Мбайт

Сохранение данных при перебоях в питании:

 

 

 

  • с буферной батареей 

Есть; все данные

Есть; все данные

Есть; все данные

  • без буферной батареи 

Нет

Нет

Нет

Время выполнения, не менее 

 

 

 

Логических операций

45 нс

45 нс

18.75 нс

Операций со словами

45 нс

45 нс

18.75 нс

Арифметических операций с фиксированной точкой

45 нс

45 нс

18.75 нс

Арифметических операций с плавающей точкой

135 нс

135 нс

37.5 нс

Программные блоки CPU

 

 

 

Блоки данных (DB):

 

 

 

  • количество, не более

6 000; диапазон номеров: 1 ... 16000

4 095; диапазон номеров: 1 ... 4095

6 000; диапазон номеров: 1 ... 16.000

  • размер, не более 

64 Кбайт

64 Кбайт

64 Кбайт

Функциональные блоки (FB):

 

 

 

  • количество, не более

3 000; диапазон номеров: 0 ... 7999

2 048; диапазон номеров: 0 ... 2047

3 000; диапазон номеров: 0 ... 7999

  • размер, не более

64 Кбайт

64 Кбайт

64 Кбайт

Функции (FC):

 

 

 

  • количество, не более

3 000; диапазон номеров: 0 ... 7999

2 048; диапазон номеров: 0 ... 2047

3 000; диапазон номеров: 0 ... 7999

  • размер, не более

64 Кбайт

64 Кбайт

64 Кбайт

Организационные блоки (OB):

 

 

 

  • размер, не более

64 Кбайт

64 Кбайт

64 Кбайт

Глубина вложения блоков:

 

 

 

  • на приоритетный класс 

24

24

24

  • дополнительно с OB обработки ошибок 

1

1

1

Счетчики и таймеры 

 

 

 

S7 счетчики:

 

 

 

  • количество 

2 048

2 048

2 048

  • сохраняющие состояния при перебоях в питании 

 

 

 

    • настройка 

Есть; C0 ... C2047

Есть; C0 ... C2047

Есть; C0 ... C2047

    • по умолчанию 

C0 ... C7

C0 ... C7

C0 ... C7

  • диапазон счета 

0 ... 999; настраивается 

0 ... 999; настраивается 

0 ... 999; настраивается 

IEC счетчики:

 

 

 

  • тип

SFB

SFB

SFB

  • количество 

Ограничено только объемом рабочей памяти RAM

Ограничено только объемом рабочей памяти RAM 

Ограничено только объемом рабочей памяти RAM

S7 таймеры:

 

 

 

  • количество 

2 048

2 048

2 048

  • сохраняющие состояния при перебоях в питании 

 

 

 

    • настройка 

Есть; T0 ... T2047

Есть; T0 ... T2047

Есть; T0 ... T2047

    • по умолчанию 

Нет

Нет

Нет

  • диапазон выдержек времени 

10 мс ... 9990 с; настраивается 

10 мс ... 9990 с; настраивается 

10 мс ... 9990 с; настраивается 

IEC таймеры:

 

 

 

  • тип

SFB

SFB

SFB

  • количество 

Ограничено только объемом рабочей памяти RAM

Ограничено только объемом рабочей памяти RAM 

Ограничено только объемом рабочей памяти RAM

Область памяти данных 

 

 

 

Объем данных, сохраняемых при перебоях в питании

Вся рабочая и загружаемая память (при наличии буферной батареи)

Вся рабочая и загружаемая память (при наличии буферной батареи)

Вся рабочая и загружаемая память (при наличии буферной батареи)

Флаги:

 

 

 

  • количество, не более 

8 Кбайт

8 Кбайт

8 Кбайт

  • сохраняющие состояния при перебоях в питании 

Есть

Есть

Есть

  • сохраняющие состояния при перебоях в питании, по умолчанию

MB0 ... MB15

MB0 ... MB15

MB0 ... MB15

  • количество тактовых битов 

8; (1 байт памяти)

8; (1 байт памяти)

8; (1 байт памяти)

Объем локальных данных:

 

 

 

  • настройка, не более

16 Кбайт

16 Кбайт

16 Кбайт

  • по умолчанию

8 Кбайт

8 Кбайт

8 Кбайт

Адресное пространство

 

 

 

Адресное пространство ввода/ вывода:

 

 

 

  • для ввода

8 Кбайт

8 Кбайт

8 Кбайт

  • для вывода

8 Кбайт

8 Кбайт

8 Кбайт

  • из них в системе распределенного ввода/ вывода: 

 

 

 

    • интерфейс MPI/DP, для ввода 

2 Кбайт

2 Кбайт

2 Кбайт

    • интерфейс MPI/DP, для вывода

2 Кбайт

2 Кбайт

2 Кбайт

    • интерфейс DP, для ввода

6 Кбайт

6 Кбайт

6 Кбайт

    • интерфейс DP, для вывода

6 Кбайт

6 Кбайт

6 Кбайт

    • интерфейс PN, для ввода

8 Кбайт

 

8 Кбайт

    • интерфейс PN, для вывода

8 Кбайт

 

8 Кбайт

Область отображения процесса:

 

 

 

  • настройка для ввода 

8 Кбайт

8 Кбайт

8 Кбайт

  • настройка для вывода 

8 Кбайт

8 Кбайт

8 Кбайт

  • по умолчанию для ввода 

256 байт

256 байт

256 байт

  • по умолчанию для вывода

256 байт

256 байт

256 байт

  • объем консистентных данных, не более 

244 байт

244 байт

244 байт

  • доступ к консистентным данным в области отображения процесса 

Есть

Есть

Есть

Подобласти отображения процесса:

 

 

 

  • количество подобластей, не более 

15

15

15

Дискретные каналы:

 

 

 

  • ввода

65 536

65 536

65 536

  • вывода 

65 536

65 536

65 536

  • ввода в системе локального ввода/ вывода 

65 536

65 536

65 536

  • вывода в системе локального ввода/ вывода

65 536

65 536

65 536

Аналоговые каналы:

 

 

 

  • ввода 

4 096

4 096

4 096

  • вывода 

4 096

4 096

4 096

  • ввода в системе локального ввода/ вывода

4 096

4 096

4 096

  • вывода в системе локального ввода/ вывода

4 096

4 096

4 096

Аппаратная конфигурация 

 

 

 

Количество стоек расширения, не более

21

21

21

Мультипроцессорные конфигурации

Есть; до 4 CPU на контроллер (в UR1 или UR2)

Нет

Нет

Интерфейсные модули:

 

 

 

  • общее количество, не более 

6

6

6

  • количество IM 460, не более 

6

6

6

  • количество IM 463-2, не более 

4

4; только в одиночном режиме

4; только в одиночном режиме

Количество ведущих DP устройств:

 

 

 

  • встроенных 

1

2

2

  • через IM 467

4

 

 

  • через CP

10; CP 443-5 Extended

10; CP 443-5 Extended

10; CP 443-5 Extended

  • смешанное использование IM + CP

Нет; IM 467 не могут использоваться с CP 443-5 Ext. и CP443-1 EX4x, EX20, GX20 (в режиме PNIO)

Нет

Нет

  • через модуль IF 964-DP 

1

 

0

  • количество модулей S5 на контроллер (через капсулу адаптера в базовом блоке), не более 

6

 

 

Количество контроллеров ввода/ вывода:

 

 

 

  • встроенных 

1

 

1

  • через CP

4; не допускается смешанное использование CP443-1 EX40 и CP443-1 EX 41/EX20/GX20, до 4 в базовом блоке

 

0

Рекомендуемое количество FM и CP:

 

 

 

  • FM

Ограничивается количеством свободных слотов и количеством соединений

Смотри руководство по S7-400H. Ограничивается количеством свободных слотов и количеством соединений

Смотри руководство по S7-400H. Ограничивается количеством свободных слотов и количеством соединений

  • CP, point-to-point

CP 440: ограничивается количеством свободных слотов; CP 441: ограничивается количеством свободных слотов и количеством соединений

Смотри руководство по S7-400H. Ограничивается количеством свободных слотов и количеством соединений

Смотри руководство по S7-400H. Ограничивается количеством свободных слотов и количеством соединений

  • PROFIBUS и Ethernet CP

14; не более 10 CP в режиме ведущих DP устройств и контроллеров PN IO, из них не более 10 IM или CP в режиме ведущих DP устройств и до 4 CP в режиме контроллеров PN IO

14; не более 10 CP в режиме ведущих DP устройств

14; не более 10 CP в режиме ведущих DP устройств

Дата и время 

 

 

 

Часы:

 

 

 

  • аппаратные часы реального времени 

Есть

Есть

Есть

  • защита буферной батареей и синхронизация 

Есть

Есть

Есть

  • разрешение 

1 мс

1 мс

1 мс

  • отклонение за сутки при питании от буферной батареи, не более

1.7 с; питание отключено

1.7 с; питание отключено

1.7 с; питание отключено

  • отклонение за сутки во время нормальной работы, не более 

8.6 с; питание включено

8.6 с; питание включено

8.6 с; питание включено

Счетчики моточасов:

 

 

 

  • количество 

16

8

16

  • диапазон номеров 

0 ... 15

0 ... 7

0 ... 15

  • диапазоны счета 

SFC 2, 3 и 4: 0 ... 32767 часов. SFC 101: 0 ... 231 - 1 часов

0 ... 32767 часов

SFC 2, 3 и 4: 0 ... 32767 часов. SFC 101: 0 ... 231 - 1 часов

  • разрешение 

1 час

1 час

1 час

  • защита от перебоев в питании 

Есть

Есть

Есть

Синхронизация часов:

 

 

 

  • через MPI, ведущее устройство 

Есть

Есть

Есть

  • через MPI, ведомое устройство 

Есть

Есть

Есть

  • через DP, ведущее устройство 

Есть

Есть

Есть

  • через DP, ведомое устройство 

Есть

Есть

Есть

  • в системе автоматизации, ведущее устройство 

Есть

Есть

Запрос коммерческого предложения

×


    * Поля, обязательные для заполнения.

    Сообщение отправлено

    ×

    В ближайшее время сообщение будет обработано.

    Письмо с номером обращения отправлено на Ваш почтовый ящик.

    Спасибо за то, что выбрали Первый ZIP!

    Что-то пошло не так...

    ×

    К сожалению, наша система расценила Ваше сообщение как спам.

    Если это произошло по ошибке, пожалуйста, обратитесь к нам по электронной почте.

    Приносим извинения за возможные неудобства.