S7-400 是 SIMATIC 控制器家族功能最為強大的 PLC。它可以成功實現全集成自動化 (TIA) 解決方案。S7-400 是一個用于制造業和過程工業系統解決方案的自動化平臺，其主要特點是具有模塊化的結構并擁有性能儲備。S7-400中端到高端性能范圍內功能強大的 PLC可滿足要求極為苛刻的任務的解決方案全面的模塊和各種性能等級 CPU 可針對具體自動化任務進行調整可實現分布式結構，適用十分靈活連接方便最優通信和聯網功能操作方便，設計簡單，不含風扇任務增加時可順利擴展多重計算：多個 CPU 在一個 S7-400 中央控制器中同時運行。多重計算功能可對 S7-400 的總體性能進行分配。例如，可將復雜的技術任務（如開環控制、計算或通信）進行拆分并分配給不同的 CPU。可以為每個 CPU 分配自己的 I/O。模塊化：通過功能強大的 S7-400 背板總線和可直接連接到 CPU 的通信接口，可實現許多大量通信線路的高性能操作。例如，這樣可以擁有一條用于 HMI 和編程任務的通信線路、一條用于高性能等距運動控制組件的通信線路和一條“正常”I/O 現場總線。另外，還可以實現額外需要的與 MES/ERP 系統或 Internet 的連接。工程組態和診斷：結合使用 SIMATIC 工程組態工具，可極為高效地對 S7-400 進行組態和編程，尤其對于采用高性能工程組件的廣泛自動化任務。為此，可以使用高級語言（如 SCL）以及用于順序控制、狀態圖和工藝圖的圖形化組態工具。

S7-400H
具有冗余設計的高可用性自動化系統。用于具有很高故障安全要求的應用：重新啟動成本很高、停產代價高昂、幾乎不需要監視且維護選項較少的過程。冗余設計的集功能提高 I/O 的可用性：切換式 I/O 配置也可使用具有標準可用性的 I/O：單側配置熱后備：發生故障時，自動切換到備用設備。包含 2 個單獨機架或一個分隔式中央機架的配置通過等時同步模式系統功能，可通過連接到等時同步 PROFIBUS 和 PROFINET 的循環，以實現：分布式信號采集信號傳輸執行創建自動化解決方案，以恒定間隔時間（恒定總線周期時間）來捕捉并處理輸入和輸出信號。同時創建一致的部分過程圖像。借助于恒定總線周期時間和分布式 I/O 同步信號處理，S7-400 可確保精確重現定義的的過程響應間。提供了大量支持等時同步模式系統功能的組件，可用來處理運動控制、測量值采集和高速控制等領域內的要求苛刻的任務。

在分布式自動化解決方案中，SIMATIC S7-400 還將開辟高速處理操作的重要領用領域，并可實現最高精度和可重現性。這意味著可在提供且恒定的質量的同時提高產量。在運行模式下更改硬件組態（運行時組態，CiR）通過 SIMATIC S7-400，在工廠運轉期間可以實現硬件組態的更改，不會影響生產的進行。選項包括：增加分布式 I/O 節點（PROFIBUS DP 或 PA 從站）在 ET 200M I/O 系統中增加模塊并重新設置參數。CiR（即運行時組態）功能可在設備運行期間實現設備擴展和轉換，從而降低設備調試和重新裝備的時間。此外，通過該系統功能，還可以靈活響應工藝的變化（例如，工藝的優化），因為不必因硬件組態發生改變而將設備初始化或同步。

“云上”的軌道交通控制系統

戈爾內格拉特鐵路（Gornergrat Bahn）是全球第一條全電氣化齒軌鐵路，游客可乘著登山火車攀上海拔達3000米以上的山峰，一覽馬特宏峰的美景。在冬季，軌道旁一望無際的皚皚白雪映照著高遠的天空與白云，讓列車好似在天上穿梭。這條云間鐵路目前正在使用全球首個基于云的軌道交通控制系統。該系統的控制系統、IT基礎設施和應用軟件均由西門子提供。

西門子集中式軌道自動化交通控制系統“Iltis”已為瑞士聯邦鐵路公司（SBB）和許多私營鐵路公司提供了20多年的軌道運行控制和監測服務。戈爾內格拉特鐵路（GGB）也在使用此系統。這條齒軌鐵路始建于1898年，全程爬升1500米，連接采爾馬特和戈爾內格拉特之巔。天氣好的時候，游客可于海拔3089米的山巔將壯麗風光盡收眼底。

GGB鐵路將旅客從采爾馬特站，直接送上戈爾內格拉特之巔，全程共用時33分鐘，垂直爬升高度為1469米。

GGB是歐洲第二高的鐵路。它環山而建，不僅在緩緩爬升時仿佛穿行在云間，就連它的控制系統也設在“云上”。該控制系統被稱為“Iltis as a Service”，它基于云而建，可作為一項服務被授權給GGB，讓其使用軌道交通控制系統的全部功能。這樣的使用方式有明顯的優勢，客戶不必再為硬件和軟件投入巨資。同時，維護及任何必要的維修工作都由西門子直接完成，無需技術人員親臨現場。采爾馬特的調度員仍負責運行控制系統來監控整個系統和控制道岔。所有底層技術和計算功能都安裝在位于瑞士瓦利塞倫的西門子數據中心內。

游客可以在戈爾內格拉特觀景臺上遠眺欣賞羅薩峰及瑞士最高點杜富爾峰（海拔4634米）、阿爾卑斯山脈第二大冰川戈爾內冰川，以及包括馬特宏峰在內的29座海拔在4000米以上的山峰。

安全第一

“Iltis as a Service”基于三大計算機原則，在提供Iltis功能時可兼顧可用性與安全性。西門子服務器通過一條冗余固定線段與采爾馬特的Iltis操作站相連。保護這條線路不受外部威脅是保證配置正常運行的關鍵，而這可通過使用尖端安全技術實現。調度員也有權選擇激活現場的備用計算機，以在采爾馬特自主操作GGB連鎖。

“Iltis as a Service”在投入使用前須從瑞士聯邦運輸局（BAV）處獲得試運行的許可。2016年6月，BAV頒發許可證。2016年8月到12月期間，試運行順利進行，全面達成預期目標。2017年初，系統投入常規運行，證明了這個基于云的解決方案表現出色且安全可靠。

模塊的診斷和過程監控SIMATIC S7-400 的眾多輸入/輸出模塊具有智能功能：監控信號采集（診斷）監控來自過程的信號（硬件中斷）診斷智能診斷系統可用來確定模塊的信號采集（對于數字量模塊）或者模擬量處理（對于模擬量模塊）是否正常工作。在診斷分析中，必須區分可參數化和不可參數化的診斷消息：可參數化的診斷消息：僅當通過適當參數設置啟用之后，才會發送診斷消息。不可參數化的診斷消息：這些消息是自動發送的，即與參數設置無關。如果某個診斷消息處于激活狀態（例如，“無傳感器輸入”），則該模塊會觸發一個診斷中斷（如果已為該診斷消息設置了參數，則僅在相應的參數設置之后才會觸發中斷）。CPU 將中斷用戶程序或低優先級任務的處理，并處理相關診斷中斷塊 (OB 82)。通過硬件中斷可以監控過程信號，并且可以觸發對信號變化的響應。

通過冗余 PROFIBUS DP 或系統冗余 PROFINET I/O 來連接切換式 I/O。S7-400F/FH故障安全型自動化系統，適用于具有很高安全要求的工廠符合相關標準的安全要求（IEC 61508 的 SIL 3、DIN V19250 的 AK6 以及EN 954-1 的 Cat.4）如果需要，也可通過冗余設計來實現容錯不對安全相關 I/O 進行額外接線通過采用 PROFIsafe 行規的 PROFIBUS DP 實現安全通信基于帶有故障安全模塊的 S7-400H 和分布式 ET 200 I/O適用于非安全相關應用的標準模塊也可以在自動化系統中使用
隔離模塊用于在一個 ET 200M 的安全模式下組合使用故障安全模塊和標準模塊。

西門子S7-400H PLC在垃圾發電項目上的應用

發布時間：2014-4-22 16:24:36  作者：西門子PLC代理  來源：www.xmzplc。。ｃｏｍ  瀏覽量：2203  【字體：大 中 小】

一、引言
       隨著城市人口不斷擴張，每天產生的城市垃圾越來越多，依靠傳統的填埋方式已經無法滿足垃圾處理的需求，因此出現了垃圾焚燒廠來處理垃圾。由于垃圾焚燒過程中會產生大量的蒸汽，這些蒸汽帶動汽輪機，進而由汽輪機帶動發電機進行發電是一套行之有效的做法。目前，我國有多個城市都設有垃圾發電廠，一方面能緩解日益緊張的垃圾處理需求，同時又能產生經濟效益，是一個兩全其美的方法。但是，在垃圾處理過程中，會產生大量煙氣，對大氣造成污染，所以需要一個煙氣凈化系統來對垃圾焚燒產生的煙氣進行處理。在天津濱海新區的垃圾發電項目中，使用到了基于西門子PLC S7-400H系列的控制系統。該控制系統采用冗余結構，安全可靠，不會由于故障等原因造成停機，使得垃圾發電廠可以持續進行煙氣凈化處理，保持了控制系統的穩定運行。

【產品圖片】

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