SIMATIC S7-400

SIMATIC S7-400

19.09.2021 174

SIMATIC S7-400 to niezawodny, funkcjonalny i wydajny sterownik logiczny firmy Siemens. Modele z tej serii wykorzystywane są do obsługi sterowniczej maszyn i procesów technologicznych w różnych dziedzinach przemysłu. Na bazie tego PLC zbudujesz kompletne układy sterowania dla całych linii produkcyjnych, co wynika z jego wysokiej mocy obliczeniowej, potężnych zasobów komunikacyjnych oraz optymalnej wielkości pamięci. Sterowniki z tej serii dostępne są w ofercie Magsteronu.

Czym charakteryzuje się sterownik SIMATIC S7-400 PLC?

SIMATIC S7-400 PLC to sterownik bardzo powszechnie wykorzystywany w aplikacjach automatyki procesowej, w których spełnia funkcję głównego systemu sterowania. Jego zastosowanie pozwala na efektywną współpracę za pośrednictwem nowoczesnych sieci przemysłowych, które bazują na rozproszonych układach wejść i wyjść. S7-400 nadaje się do obsługi zadań związanych ze sterowaniem maszynami produkcyjnymi, ponieważ pozwala na utrzymanie maksymalnej wydajności pracy za sprawą krótkich cykli programu.

Konstrukcja mechaniczna

Sterownik firmy Siemens wyróżnia się modułową konstrukcją. Jego budowa pozbawiona jest ruchomych, podatnych na zużycie komponentów mechanicznych. Konfigurację sprzętową tego PLC można optymalnie dostosować do potrzeb różnych aplikacji. Poszczególne elementy części systemu montowane są w specjalnej szynie ze zintegrowaną magistralą. Moduły sygnałowe da się umieszczać centralnie za głównym procesorem CPU bądź też w kasetach oddalonych. Moduły centralne i zdalne da się wymieniać nawet w czasie pracy systemu, czyli pod napięciem. Jednostka centralna pozwala na obsługę wielu procesorów komunikacyjnych poprzez magistralę sterownika. Każdy z nich może posłużyć do kontroli niezależnych sieci przemysłowych, w tym PROFINET czy PROFIBUS. Ich wykorzystanie pozwala na podzielenie systemu sterowania na osobne podsystemy, przeznaczone np. do wymiany danych z panelami operatorskimi, napędami elektrycznymi, zdalnymi wejściami i wyjściami czy systemami MES. Kaseta centralna łączona jest z rozszerzeniami za pomocą modułów interfejsowych.

Zakres funkcjonalności

W sterownikach S7-400 możliwe jest dokonywanie zmian konfiguracji programowej i sprzętowej bez konieczności zatrzymywania pracy. Na uruchomienie oraz modyfikację podczas działania instalacji pozwala funkcja CiR, czyli Configuration in Run. PLC z tej serii mogą też pracować w trybie izochronicznym, poprzez synchronizację cyklu przetwarzania danego programu z akwizycją wejściowych i wyjściowych sygnałów. Funkcja ta podnosi wydajność sterowania, umożliwiając obsługę nawet bardzo szybkich procesów. Sterowniki w wariancie wykonania Fail-Safe wykorzystywane są w układach, które wymagają najwyższej niezawodności pracy. Ich zastosowanie przyczynia się do redukcji błędów w działaniu współpracujących urządzeń lub ich awarii. Niezawodność podnoszą również rozwiązania redundantne dla systemu sterowania, dzięki którym każdy element może być dublowany. W ten sposób system automatyki jest w stanie obsługiwać procesy produkcyjne nawet po wystąpieniu awarii komponentu. Funkcja Multi-computing pozwala natomiast na pracę kilku procesorów w obrębie jednego sterownika z tej serii, gdzie każda CPU posiada własne przyporządkowane zadania.

SIMATIC S7-400 CPU - jednostki centralne sterownika Siemens

SIMATIC S7-400 CPU to jednostki centralne, czyli podstawowy element całego systemu sterownika. Ich zaletą jest możliwość pracy wieloprocesowej, a także wyjątkowo krótki czas wykonania instrukcji. Dedykowane interfejsy dostępne są zarówno dla systemów IT, jak i sieci WWW. Sterowniki te występują też w specjalnych wersjach Fail-Safe oraz Fault-Tolerant. Jednostki CPU mogą obsługiwać do maksymalnie 131056/131056 cyfrowych I/O oraz 8192/8192 analogowych I/O. Całkowita pamięć programu do 4 MB. Modele z tej serii charakteryzują się bardzo dużym zróżnicowaniem dostępnych opcji komunikacyjnych, modułów funkcyjnych czy procesorów.

Sterowanie procesami automatyki przemysłowej

Możliwości komunikacyjne

Jednostki CPU sterowników z serii S7-400 pozwalają na komunikację w wielu sieciach, dzięki czemu spełniają wymagania współczesnych systemów rozproszonych. Dla sieci obiektowych i lokalnych wykorzystany może być przemysłowy Ethernet, będący obecnie międzynarodowym standardem. Komunikację w czasie rzeczywistym na poszczególnych poziomach układu automatyki zapewnia PROFINET, który pozwala na nieograniczoną obsługę standardów IT oraz komunikację z systemami danych z cyklem stałym i deterministycznym. Do komunikacji PLC z urządzeniami I/O służy sieć przemysłowa PROFIBUS, natomiast za obsługę dwustanowych czujników i podzespołów wykonawczych odpowiada AS-Interface. W automatyce budynków i systemach instalacyjnych zastosowanie znajduje standard ANSI, a do realizacji nieskomplikowanych zadań komunikacyjnych i niestandardowej wymiany danych sterownik wykorzystuje interfejs Punkt-Punkt.

Programowanie

Do przeprowadzania czynności programistycznych w sterowniku służy dedykowany pakiet narzędziowy STEP 7, w tym również w wersji Professional. Oprogramowanie to pozwala na efektywne wykorzystanie funkcjonalności PLC. Każdy z dostępnych pakietów daje możliwość realizacji kompletnych projektów sterowania, włącznie z konfiguracją sprzętową na podstawie algorytmu pracy i uruchomienia czy diagnostyki i serwisowania. Oprogramowanie wzbogacone zostało o specjalne narzędzia, które pozwalają na programowanie sterownika S7-400 przy użyciu języków odpowiednio zorientowanych funkcjonalnie. Należą do nich S7-GRAPH, S7-SCL oraz SFC. Poszczególne jednostki centralne da się też programować z pomocą standardowych języków LAD, FBD oraz STL.

Funkcje kontrolne

System operacyjny i podzespoły jednostek CPU zawierają wiele funkcji kontrolnych, których zadaniem jest zapewnienie prawidłowej pracy sterownika oraz definiowanie zachowań w przypadku pojawienia się błędów lub awarii. Dla poszczególnych nieprawidłowości przypisana może być konkretna odpowiedź poprzez zadany program użytkownika. Poza reagowaniem na problemy CPU może też uruchamiać określone funkcje testowe i informacyjne. Do ich przywoływania służy oprogramowanie STEP7. Za pośrednictwem przełącznika rodzaju pracy jednostkę CPU sterownika możesz przełączać w różne stany obsługi - np. kasowania pamięci, Run/Run-P czy STOP.

Zestawy redundantne Siemens SIMATIC S7-400 w ofercie Magsteronu - 6ES7400-0HR54-4AB0, 6ES7400-0HR53-4AB0, 6ES7400-0HR52-4AB0 oraz 6ES7400-0HR04-4AB0

6ES7400-0HR54-4AB0, 6ES7400-0HR53-4AB0, 6ES7400-0HR52-4AB0 oraz 6ES7400-0HR04-4AB0 to dostępne w Magsteronie zestawy redundantne Siemens SIMATIC S7-400. Poza podwójną jednostką CPU w wersji 414-5H, 416-5H lub 417-5H, zawierają również dedykowane zasilacze, kable przyłączeniowe, baterie podtrzymujące oraz moduły przyłączeniowe. Wybór takiego zestawu pozwala na uzyskanie w pełni wyposażonego oraz gotowego do pracy sterownika S7-400. Zapraszamy do skorzystania z oferty produktów SIMATIC w Magsteronie. Poza wspomnianymi już sterownikami nasz asortyment posiada również wiele innych urządzeń i narzędzi z zakresu automatyki przemysłowej. Znajdziesz u nas falowniki, moduły wejść i wyjść, styczniki czy panele HMI. W razie pytań zachęcamy do kontaktu.