西門子PLC模塊CPU417-5H    產品簡介：

產品應用： CPU 417-5H 是用于 SIMATIC S7-400H 和 S7-400 F/FH 的功能強大的 CPU， 可以用于實現 S7-400H 高可用性系統。也可結合 F 運行授權一起用于 S7-400F/FH 故障安全自動化系統。 通過內置 PROFIBUS-DP 接口，還可使它作為主站，直接連接到 PROFIBUS-DP 現場總線。 基于帶

換機功能的內置 PROFINET 接口，提供 2 個可外部訪問的 PROFINET 端口。這樣，可實現總線性或環形結構。

產品設計： 功能強大的處理器： CPU處理每條二進制指令的時間小于7.5 ns。 32 MB RAM（16 MB 用于程序，16 MB 用于數據）： 用于 S7-400H 自動化系統的用戶程序和組態數據的裝載存儲器；高速主存儲器，用于與過程相關的用戶程序的子程序。 存儲卡： 用于擴展內置裝載存儲器。除程序本身之外，裝載存儲器中所含的信息還包括 S7-400H 的組態數據，這就是要在存儲器中占據雙倍空間的原因。 其結果是： 內置的裝載存儲器不能滿足大程序量的要求，因此需要存儲卡。 提供有 RAM 和 FEPROM 卡（FEPROM 用于在斷開電源時保存數據）。 靈活的擴展選件： 多達262,144 點數字量和16,384 點模擬量輸入/輸出。 MPI多點接口： MPI可用來建立一個 32 個節點的簡單網絡，數據傳輸速率 187.5 Kbit/s。CPU 可以與通信總線（C 總線）上的節點和 MPI 上的節點建立多 64 個連接。 注：當同時使用 PROFIBUS DP 和 MPI 接口時，只能將下列總線連接器連接到 MPI 接口： 帶插口： 6ES7 972-0BB42-0XA0 不帶插口： 6ES7 972-0BA42-0XA0 PROFIBUS DP 接口： 通過 PROFIBUS DP 接口，可以實現冗余、分布式自動化組態，從而提高了速度，便于使用。對用戶來說，分布式 I/O 作為集中式 I/O 來處理（相同的組態、編址和編程）。 PROFINET 接口，帶 2 個端換機）： 支持系統冗余和 MRP（介質冗余協議） 模式選擇開關： 撥動開關設計。 診斷緩沖區： 后的 120 個報警和中斷事件保存在一個環形緩沖區中，用于進行診斷。 實時時鐘： CPU 提供帶日期和時間的診斷報告。 PROFIBUS DP 接口： 通過帶 PROFIBUS DP 主站接口的 CPU 417-4H，可迅速建立起操作方便的分布式自動化系統。對用戶來說，分布式 I/O 作為集中式 I/O 來處理（相同的組態、編址和編程）。

產品功能： 塊保護： 用戶程序使用密碼保護，可防止非法訪問。(也可通過鑰匙開關設置)。 集成的 HMI 服務: 用戶只能規定HMI設備的源數據地址和目標數據地址。這些數據通過系統周期地以及自動地進行傳輸。 集成的通訊功能： PG/OP通訊 擴展通訊(簡單、高可用性通訊) 可組態的屬性 STEP 7“硬件配置”工具和安裝的 S7-400H 選件包用來組態包括CPU在內的S7-400H的特性和響應，例如： 多點接口MPI： 定義節點地址 啟動/循環響應特性 定義大的掃描時間和通訊負載。 地址分配： I/O模板編址 保持區域： 定義具有保持特性的位存儲器、計數器、定時器、數據塊和時鐘存儲器的數量 保護級： 設置程序和數據的訪問權限。 系統診斷： 定義診斷報文的范圍，以及處理的范圍 監視器中斷： 定義周期時間 H站的配置 安全相關功能 F-運行授權用來編譯故障安全F用戶程序，并在CPU上運行程序。每個 S7-400F/FH 系統需要 1 個授權。 包括 2 張 T?V 貼紙。 報告功能 狀態和故障指示燈： 用LED指示指示內部和外部故障，以及運行狀態，如 RUN（運行）、STOP（停止）、“主站”模式、冗余故障和測試功能等 測試功能： PG可用來顯示程序執行過程中的信號狀態，可以單獨修改過程變量，讀取棧存儲器的內容，單步執行程序以及禁止部分程序的運行。 信息功能： 編程器可向用戶提供：有關存貯器容量，CPU 運行模式，以及工作存儲器和裝載存儲器的信息。

帶有冗余 CPU 417-5H 的系統組態：

以下系統包括一個以獨立模式運行的 CPU（如 417-5H），基于該系統可計算出一個參考因子，該因子定義了帶有中央 I/O 的其它系統的系統 MTBF 與基準相比較的倍數。

處于獨立模式的容錯 CPU（例如 417-5H）

因子

分開機架中的冗余 CPU 417-5H，CCF = 2%

因子

約為 20

兩個獨立機架中的冗余 CPU 417–5H，CCF = 1%

因子

約為 38

兩個獨立機架中的冗余 CPU 417–5H，CCF = 1%

因子

約為 38

STEP 7中的編程設備功能：

為了正確處理容錯站的特性，SIMATIC管理器顯示和編輯系統的方式與S7-400標準站的方式不同，其區別如下：

對于用于建立在線連接的編程設備(PG)功能(例如下載和刪除塊)，即使功能影響冗余鏈接上的整個系統，也必須選擇兩個CPU中的一個。

下表概要說明了各CPU上的LED指示燈。

CPU的監視功能和狀態和錯誤顯示部分介紹了這些LED指示燈所指示的狀態和錯誤/故障。

列表: CPU上的LED指示燈

LED

顏色

含義

INTF

紅色

內部錯誤

EXTF

紅色

外部錯誤

BUS1F

紅色

MPI/PROFIBUS DP接口1上出現總線故障

IFM1F

紅色

同步模塊1出錯

IFM2F

紅色

同步模塊2出錯

FRCE

黃色

強制請求處于激活狀態

MAINT

黃色

維護請求待處理

RUN

綠色

RUN模式

STOP

黃色

STOP模式

REDF

紅色

冗余丟失/冗余故障

BUS2F

紅色

PROFIBUS 接口處的總線錯誤

BUS5F

紅色

PROFINET 接口處的總線錯誤

MSTR

黃色

CPU控制過程

RACK0

黃色

機架0中的CPU

RACK1

黃色

機架1中的CPU

bbbb 1 OK

綠色

通過同步模塊 1 建立的連接處于激活狀態并在正常運行

bbbb 2 OK

綠色

通過同步模塊 2 建立的連接處于激活狀態并在正常運行

bbbb

綠色

PROFINET 接口處的連接處于激活狀態

RX/TX

橙色

在 PROFINET 接口處接收或發送數據。

可使用模式開關設置 CPU 的當前工作模式。 模式開關是一個具有三個開關位置的切換開關。

模式開關的功能部分介紹了模式開關的功能。

可將存儲卡插入此插槽。

存儲卡有兩種類型：

可使用RAM卡擴展CPU裝載存儲器。

閃存卡可在沒有備用電池時用來對用戶程序和數據進行故障安全備份。 可以在編程設備或CPU中編程閃存卡。 閃存卡還可擴展CPU的裝載存儲器。

有關存儲卡的詳細信息，請參見存儲卡的設計和功能部分。

可將一個同步模塊插入此插槽。請參見同步模塊一章。

例如，可將以下設備連接到CPU的MPI：

使用帶有斜式電纜出口的總線連接器，請參見《S7-400自動化系統，安裝》手冊。

也可將MPI組態為作為DP主站運行，從而成為可連接多達32個DP從站的PROFIBUS DP接口。

PROFIBUS DP接口支持連接分布式I/O、編程設備和OP。

可以將 PROFINET IO 設備連接至 PROFINET 接口。PROFINET 接口具有兩個帶外部接口的切換式端口 (RJ 45)。PROFINET 接口可與工業以太網互連。

PROFINET接口(X5)： 用戶可通過以下方法為該以太網接口分配 IP 地址：在HW Config 中編輯 CPU 屬性，然后將修改后的組態下載到 CPU。 還可以在本地設置 IP 地址參數和站名 (NameOfStation, NoS)，而無需修改組態數據。 在SIMATIC Manager 中使用“PLC -> 編輯以太網節點”(PLC -> Edit Ethernet Node) 命令。 可通過 PROFINET (PN) 連接的設備 使用以太網適配器和 TCP 協議的編程設備/PC 有源網絡組件，例如 Scalance X200 S7-300/S7-400，例如 CPU 417-5H PN/DP PROFINET IO 設備，例如 ET 200M 中的 IM 153-4 PN 連接器。 始終使用RJ45連接器將設備連接到PROFINET接口。 PROFINET接口的屬性。 協議和通信功能。 PROFINET IO。 依據IEC61784-2符合性類別A和BC。 通過如下協議進行開放式塊通信。 - TCP。 - UDP。 - ISO-on-TCP。 S7通信。 PG功能。 PNIO設備(SNMP)的端口統計。 檢測網絡拓撲(LLDP)。 介質冗余(MRP)。 作為客戶端時使用NTP方法實現時間同步，或使用SIMATIC方法。

除了遵守通常適用于 S7-400 的模塊排列規則外，容錯站還必須遵守下列規則：CPU 必須插入到相同的插槽中。 在任何情況下，都必須將冗余使用的外部 DP 主站接口或通信模塊插入到相同的插槽中。 用于冗余 DP 主站系統的外部 DP 主站接口只能插入到中央單元中，不能插入到擴展設備中。 以冗余方式使用的 CPU 必須相同，即它們必須具有相同的產品編號、相同的產品版本和固件版本。 產品版本并不取決于前端銘牌上的版本，而是取決于要使用 Step 7 讀取的“硬件”組件（“模塊狀態”(Module status) 對話框掩碼）的修訂版本。 以冗余方式使用的其它模塊必須相同，即它們必須具有相同的產品編號、相同的產品版本和（如果可用）固件版本