2 综述 17 CPU  86 数字量输入/输出模板 94 模拟量输入/输出模板 101 功能模板 101 FM 450-1计数器模板 104 FM 451定位模板 107 FM 452电子凸轮控制器 110 FM 453定位模板 113 FM 455闭环控制模板 117 FM 458-1 DP基本模板 125 SIMATIC S5智能I/O模板 130 通讯处理器 130 CP 440  132 CP 441-1，CPU 441-2  134 CP 443-5基本型 137 CP 443-5扩展型 140 CP 443-1  142 CP 443-1 Advanced  144 CP 444  149 连接方法 149 前连接器 150 SIMATIC TOP连接 (全模块化连接)  153 SIMATIC TOP连接 (柔性连接)  154 安装机架 164 接口模板 174 电源模板 178 STEP 7编程组态工具 179 附件 180 订货数据综述 SIMATIC S7-400 西门子 ST 70·2007 年 2  概述 1．电源模板 2．后备电池 4．状态和故障 LED 5．存储器卡 6．有标签区的前连接器 7．CPU 1  8．CPU 2 10．I/O 模板 11．IM 接口模板 图 1 使用 CR2 机架的 SIMATIC S7-400 可编程序控制器 • 功能强大的 PLC，适用于中高性能控制领域 • 解决方案满足最复杂的任务要求 • 功能分级的 CPU 以及种类齐全的模板，总能为其自动化任务找到最 佳的解决方案 • 实现分布式系统和扩展通讯能力都很简便，组成系统灵活自如 • 用户友好性强，操作简单，免风扇设计 • 随着应用的扩大，系统扩展无任何问题 应用 SIMATIC S7-400 是用于中、高档性能范围的可编程序控制器。 模块化及无风扇的设计，坚固耐用，容易扩展和广泛的通讯能力， 容易实现的分布式结构以及用户友好的操作使 SIMATIC S7-400 成 为中、高档性能控制领域中的理想解决方案。 SIMATIC S7-400 的应用领域包括： • 自动化工业 (如：生产线)  • 机械工程，包括专业化的机械制造 • 仓储业 • 建筑系统自动化 • 钢铁工业 • 发电和配电 • 造纸和印刷业 • 木材加工业 • 纺织品生产 • 医药业 • 食品和饮料加工 • 工艺工程，如：供水和处理 • 石油和化工工业 • 水泥业 • 玻璃陶瓷业 功能逐步升级的多种级别的 CPU，带有各种用户友好功能的种类齐全 的功能模板，使用户能够构成最佳的解决方案，满足自动化的任务要 求。 当控制任务变得更加复杂时，任何时候控制系统都可以逐步升级，而 不多的添加额外的模板。 SIMATIC S7-400 符合如下国家和国际标准： • DIN；EN，IEC  • UL 认证 • CAS 认证 • FM1 级，div 2；组 A、B、C 和 D； 温度组：T4（≤135°C） • 造船业认证； 包括 - 美国船舶制造局 - 法国船级社 - 挪威船级社 - 德国船级社 - 英国劳氏船级社 • 英国劳氏船级社允许环境温度 0~60°C  • 抗震性强综述 SIMATIC S7-400 西门子 ST 70·2007 年 3 设计综述 S7-400自动化系统采用模块化设计。它所具有的模板的扩展和配置功 能使其能够按照每个不同的需求灵活组合。 一个系统包括： • 电源模板； 将 SIMATIC S7-400 连接到120/230 V AC或24 V DC 电源上。 • 中央处理单元（CPU） 有多种 CPU 可供用户选择，有些带有内置的 PROFIBUS-DP 接口， 用于各种性能范围。一个中央控制器可包括多个 CPU，以加强其 性能。 • 各种信号模板（SM）用于数字量输入和输出（DI/DO）以及模拟 量的输入和输出（AI/AO） • 通讯模板（CP）用于总线连接和点到点的连接。 • 功能模板（FM）：专门用于计数、定位、凸轮控制等任务。 根据用户需要还提供以下部件： • 接口模板（IM），用于连接中央控制单元和扩展单元。 SIMATIC S7-400 中央控制器最多能连接 21 个扩展单元。 • SIMATIC S5 模板： SIMATIC S5-155U，135U 和 155U 的所有 I/O 模板都可和相应的 SIMATIC S5 扩展单元一起使用。另外，专用的 IP 和 WF 模板可用 于 S5 扩展单元，也可直接用于中央控制器（通过适配器盒）。 SIMATIC S7-400 是一种通用控制器 • 由于有很高的电磁兼容性和抗冲击、耐振动性能，因而能最大限度 的满足各种工业标准。模板能带电插、拔。 系统安装 图 2 SIMATIC S7-400 设计系统 简单的设计系统使 S7-400 用途广泛、灵活、适用性强： • 模板安装非常简便 • 背板总线集成在机架内 • 方便、机械码式的模板更换 • 经过现场考验的连接系统 • TOP 连接 用螺钉或弹簧端子的1到 3 线系统的预装配接线 • 规定的安装深度 所有端子和接线器都放置在模板凹槽内并有盖板保护 • 没有槽位规则 扩展 如果用户需要比中央控制器更多的功能，S7-400 还可以扩展： • 最多 21 个扩展单元（EU） 21 个扩展单元（EU）都可以连接到中央控制器（CC）。 • 通过接口模板（IM）连接： 中央控制器 CC 和扩展单元 EU 通过发送 IM 和接收 IM 连接。中 央控制器（CC）可插入最多 6 个发送 IM，每个 EU 可容纳 1 个 接收 IM。每个发送 IM 有 2 个接口，每个接口都能连接一条扩展 线路。 • 集中式扩展： 这种扩展方式适用于小型配置或控制柜直接在机器上的场合。每 个发送 IM 接口可支持 4 个 EU，如有必要，还可同时提供 5V 电 源。 中央控制器和最后一个 EU 的最大距离是 1.5 m（带 5 V 电源）；3 m （不带 5 V 电源）。 • 用 EU 进行分布式扩展： 这种方式适用于分布范围广，并在一个地方有几个 EU 的场合。 发送 IM 的每个接口最多可支持 4 个 EU。可以使用 S7-400 EU， 或 SIMATIC S5 EU。 中央控制器和最后一个 EU 的最大距离为 100 m（S7 EU）；600 m（S5  EU）。采用扩展方案时应遵守以下原则： - 任一中央控制器的扩展单元（EU）数量最多不应超过 21 个。 - 连接到任一中央控制器的发送 IM 不能超过 6 个，并且最多只有 2 个 IM 可提供 5 V 电源。 - 中央控制器器和 S7 EU 的最大距离为 100 m。 - 通过 C 总线的数据交换，仅限于中央控制器和 6 个 EU （EU1~EU6）之间。 - 电源模板总是安装在中央控制器和 EU 的最左边。 • 用 ET 200 进行远程扩展；这种方式适用于分布范围很广的系统。通 过 CPU 中的 PROFIBUS –DP 接口最多可连接 125 个总线结点。中 央控制器和最后一个结点的最大距离为 23 km（使用光缆）。