西門子6ES7421-7BH01-0AB0

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SIMATIC S7-400H 包括以下組件：

• 2 個(gè)中央控制器：
  2 個(gè)單獨(dú)的 UR1/UR2 中央控制器，或一個(gè)分隔式中央控制器 (UR2-H) 上的 2 個(gè)區(qū)域。

• 每個(gè)中央控制器有兩個(gè)同步模塊，用于通過(guò)光纜連接兩個(gè)設(shè)備。

• 每個(gè)中央控制器 1 個(gè) CPU 412-5H、1 個(gè) CPU 414-5H、1 個(gè) CPU 416-5H 或 1 個(gè) CPU 417-5H。

• 中央控制器中具有 S7-400 I/O 模塊。

• UR1/UR2/ER1/ER2 擴(kuò)展單元和/或帶有 I/O 模塊的 ET 200M 分布式 I/O 設(shè)備。

中央功能采用冗余設(shè)計(jì)?？蓪?I/O 組態(tài)為常規(guī)可用性型和切換型。

通?？捎玫?I/O（單側(cè)配置）

在單側(cè)配置中，I/O 模塊具有單通道設(shè)計(jì)，僅由兩個(gè)中央控制器中的一個(gè)來(lái)尋址。單側(cè) I/O 模塊可插到中央控制器和/或擴(kuò)展單元/分布式 I/O 設(shè)備中。

在 I/O 尋址設(shè)備工作正常的情況下，從單側(cè)讀入的信息始終提供給兩個(gè)中央控制器。發(fā)生故障時(shí)，受影響的中央控制器的 I/O 模塊將停止工作。

單側(cè)配置用于：

• 不需要很高可用性的工廠部分。

• 連接基于用戶程序的冗余I/O。此時(shí)，必須對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)稱設(shè)置。

高可用性（切換式配置）

在切換式配置中，I/O 模塊采用單通道設(shè)計(jì)，但它們將由兩個(gè)中央控制器通過(guò)冗余 PROFIBUS DP 來(lái)尋址。在切換式配置中運(yùn)行的 I/O 模塊只能插到 ET 200M 分布式 I/O 設(shè)備中。

通過(guò) PROFIBUS DP 連接到中央控制器。

I/O 冗余

冗余 I/O 模塊以冗余方式成對(duì)配置。使用冗余 I/O 可以實(shí)現(xiàn)程度的可用性，因?yàn)橥ㄟ^(guò)這種方式，可以承受 CPU、PROFIBUS 或信號(hào)模塊出現(xiàn)故障。

可進(jìn)行實(shí)現(xiàn)以下配置：

• 單側(cè) DP 從站采中采用冗余 I/O

• 切換式 DP 從站采用冗余 I/O

適宜的 I/O 模塊

相互冗余的模塊必須為同一類型和設(shè)計(jì)形式（例如，均為集中式或均為分布式）。不對(duì)插槽進(jìn)行規(guī)定。不過(guò)，出于可用性原因，建議在不同的站中使用。關(guān)于可以使用的模塊，請(qǐng)咨詢系門子客戶支持部門或參閱相關(guān)手冊(cè)。

FM 和 CP 冗余

功能模塊 (FM) 和通信處理器 (CP) 可在兩種不同配置中使用：

• 切換式冗余配置：
  可以雙重連接 FM/CP 以將 ET 200M 或一個(gè)交換式 ET 200M 分離。

• 雙通道冗余配置：
  可將 FM/CP 插到兩個(gè)子單元中或插到與子單元相連的擴(kuò)展單元中（參見單側(cè)配置）。

此時(shí)可以不同方式實(shí)現(xiàn)模塊冗余：

• 由用戶編程：
  在功能模塊和 SIMATIC 通信處理器上，通常可由用戶對(duì)冗余功能進(jìn)行編程。將會(huì)確定主動(dòng)模塊并檢測(cè)可能的故障以執(zhí)行切換。所需的程序與配有冗余 FM/CP 的單個(gè) CPU 的程序一致。

• 由操作系統(tǒng)直接提供支持。
  對(duì)于 SIMATIC NET-CP 443-1，操作系統(tǒng)直接支持冗余。有關(guān)詳細(xì)信息，請(qǐng)參見“通信”下面的內(nèi)容。

S7-400F/FH

故障安全型 S7-400F/FH 自動(dòng)化系統(tǒng)可根據(jù)需求進(jìn)行不同配置：

單通道、單側(cè) I/O，用于 S7-400F

工廠需要使用故障安全型控制器。無(wú)需容錯(cuò)。需要下列部件：

• 1 個(gè) CPU 414-4H/417-4H，含 F-Runtime 許可證。

• 1 條 PROFIBUS DP 總線。

• 帶有 IM 153-2 的 ET 200M。

• 故障安全信號(hào)模塊，采用非冗余設(shè)計(jì)。

發(fā)生故障時(shí)，I/O 不再可用。故障安全信號(hào)模塊被禁用。

單通道、切換式 I/O，用于 S7-400FH

工廠需要使用故障安全型控制器。CPU 側(cè)需要有容錯(cuò)功能。需要下列部件：

• 2 個(gè) CPU 414-4H/417-4H，含 F-Runtime 許可證。

• 2 條 PROFIBUS DP 總線。

• 1 個(gè) ET 200M ，帶 2 個(gè) IM 153-2（冗余）。

• 故障安全信號(hào)模塊，采用非冗余設(shè)計(jì)。

若 CPU、IM 153-2 或 PROFIBUS DP 總線出現(xiàn)故障，控制器仍保持可用。在故障安全信號(hào)模塊或 ET 200M 出現(xiàn)故障時(shí)，I/O 不再可用。故障安全信號(hào)模塊被禁用。

冗余、切換式 I/O，用于 S7-400FH

工廠需要使用故障安全型控制器。CPU 側(cè)和 I/O 側(cè)需要容錯(cuò)功能。需要下列部件：

• 2 個(gè) CPU 414-4H/417-4H，含 F-Runtime 許可證。

• 2 條 PROFIBUS DP 總線。

• 2 個(gè) ET 200M，帶 2 個(gè) IM 153-2（冗余）。

• 故障安全信號(hào)模塊，冗余設(shè)計(jì)。

在 CPU、IM 153-2 或 PROFIBUS DP 總線、故障安全信號(hào)模塊或 ET 200M 出現(xiàn)故障時(shí)，控制器仍保持可用。

在 S7-400F/FH 自動(dòng)化系統(tǒng)中，也可以使用標(biāo)準(zhǔn)模塊。這些設(shè)備不能與故障安全模塊在同一個(gè) ET 200M 中一起使用。

6ES7421-7BH01-0AB0

說(shuō)明：漏電斷路器是為預(yù)拼裝式，可以在的程度上避免誤拼裝附件所帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。而分勵(lì)脫扣器的則是當(dāng)做遠(yuǎn)程距離的控制之用，在運(yùn)行中它的線圈是處于斷電狀態(tài)的，要是需要遠(yuǎn)距離控制時(shí)，按下啟動(dòng)按鈕就能讓線圈通電，銜鐵帶動(dòng)脫扣裝置執(zhí)行讓主觸點(diǎn)斷開。其次施耐德交直流器在低控制電流下直接PLC控制適用于高80A的器，TeSys D Green有BBE線圈代碼可以利用常用的直流24V/500mA靜態(tài)輸出型號(hào)驅(qū)動(dòng)，不再需要加入中間繼電器

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當(dāng)然，啟動(dòng)完成后變頻器需要退出運(yùn)行。啟動(dòng)電流小。變頻器-電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)允許的啟動(dòng)時(shí)間可以很長(zhǎng)。因?yàn)樵谶@期間，電動(dòng)機(jī)電流可以不超過(guò)電動(dòng)機(jī)額定電流，因此，不論是變頻器電動(dòng)機(jī)還是其他元器件均沒(méi)有超常發(fā)熱。由于啟動(dòng)電流小，因此需要的配電容量也是所有啟動(dòng)方式中小的。采用變頻器控制的電動(dòng)機(jī)具有良好的動(dòng)態(tài)靜態(tài)性能。由于變頻器本身就是用于電動(dòng)機(jī)調(diào)速的裝置，因此，控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速是其基本功能，啟動(dòng)過(guò)程可以實(shí)現(xiàn)任意控制，理論上可以人為隨意設(shè)置任何啟動(dòng)速度曲線，這是其他方式所不具備的優(yōu)勢(shì)。

　　用變頻器拖動(dòng)多臺(tái)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，即使被拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)的容量有較大差異，也不會(huì)影響其啟動(dòng)性能。啟動(dòng)完成后，對(duì)電動(dòng)機(jī)而言，需要一個(gè)供電切換過(guò)程，由變頻器供電切換到電網(wǎng)供電。在整個(gè)過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)諸如變頻器安全電流沖擊。轉(zhuǎn)速變化等問(wèn)題。簡(jiǎn)而言之，存在切換問(wèn)題，所謂軟切換就是安全平穩(wěn)的切換。變頻器仍有一些劣勢(shì)段時(shí)間內(nèi)并不能克服，只有克服了這些劣勢(shì)之后，變頻器才有取代軟啟動(dòng)器的可能性。報(bào)警參數(shù)檢查法某變頻器有故障，無(wú)法運(yùn)行并且LED顯示“UV”undervoltage的縮寫，說(shuō)明書中該報(bào)警為直流母線欠壓。

　　電動(dòng)力對(duì)電機(jī)的傷害大電流在電機(jī)定子線圈和轉(zhuǎn)子鼠籠條上產(chǎn)生很大的沖擊力，會(huì)造成夾緊松動(dòng)線圈變形鼠籠條斷裂等故障。軟起動(dòng)時(shí)，由于大電流小，則沖擊力大大減輕。對(duì)機(jī)械設(shè)備的傷害全壓直接起動(dòng)時(shí)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大約為額定轉(zhuǎn)矩的倍，這么大的力矩突然加在靜止的機(jī)械設(shè)備上，會(huì)加速齒輪磨損甚至打齒加速皮帶磨損甚至拉斷皮帶加速風(fēng)葉疲勞甚至折斷風(fēng)葉等等。軟起動(dòng)的轉(zhuǎn)矩不會(huì)超過(guò)額定轉(zhuǎn)矩，上述弊端可以*克服。軟啟動(dòng)的特點(diǎn)無(wú)沖擊電流。