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PLC安全型自动化系统S7-400F/FH编程

  CPU 412-3H、CPU 414-4H和CPU 417-4H是S7-400H容错式自动控制系统和S7-400F/FH安全型自动控制系统的CPU模块，它们带有两个用于安装同步模块的插槽。

  1. S7-400F/FH的应用场合

  S7-400F/FH安全型自动化系统适用于对安全性要求很高的系统，控制过程(直接关闭某些输出)应尽量减少对人和环境产生的危害。增强的安全功能由F CPU中与安全有关的用户程序和故障安全I/O模块(F模块)提供。故障安全型CPU可以连接分布式故障安全I/O模块，ET200M和ET200S可以使用故障安全的数字量模块，实现集中式连接。也可以使用标准模块，来满足与安全无关的应用。S7-400F/FH有两种基本类型

(2)输人信号的冻结与解除冻结

  通常情况下，DP主站按照PROFIBUS-DP的总线周期，周期性地读取DP从站的输入数据，供CPU使用。如果需要得到一组DP从站同一时刻的输入数据，可以通过SFC11将FREEZE(冻结)命令发送到该组DP从站来实现。

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  当FREEZE命令被发送到一组DP从站时，组内所有的DP从站切换到FREEZE模式，即它们的输入模块上的信号被冻结，并将它们传送到 CPU 的过程映像输入区，以便DP主站来读取这些信号。接收到下一个FREEZE命令时，DP从站更新和重新冻结它们的输入数据只有用SFC 11发送UNFREEZE命令，才能解除DP从站的FREEZE模式，使DP主站重新开始周期性地接收从站当前的输入状态。

  1)安全型自动化系统S7-400F。系统中出现故障时生产过程转为安全状态，并执行中断。

  2)安全及容错自动化系统S7-400FH。如果系统出现故障，冗余控制使生产过程能继续执行。

  S7-400F/FH可以使用标准模块和安全型模块来配置一个安全型集成控制系统，在无安全要求及有部分安全要求的工厂中使用，整个工厂可以用相同的标准工具软件来组态和编程。

  2. S7-300F和S7-400F/FH的工作原理

删除硬件组件。可以删除设备视图或网络视图中的硬件组件，被删除的组件的地址可供其他组件使用。不能单独删除CPU和机架，只能在网络视图和项目树中删除整个PLC站。

  删除硬件组件后，可能在项目中产生矛盾，即违反插槽规则。选中指令树中的"PLC_1”，点击工具栏上的覆按钮，对硬件组态进行编译。编译时进行一致性检查，如果有错误将会显示错误信息，应改正错误后重新进行编译。

  e.复制与粘贴硬件组件。可以在项目树、网络视图或硬件视图中复制硬件组件，然后将保存在剪贴板上的组件粘贴到其他地方。可以在网络视图中复制与粘贴站点，在硬件视图中复制与粘贴模块。

  F CPU的安全功能包含在CPU的F程序中和包含在故障安全信号模块中。信号模块通过差异分析监视输入和输出信号。CPU通过自检、指令测试和顺序程序流控制来监视PLC 的运行。通过请求信号检查I/O，如果系统诊断出一个错误，则转入安全状态。

  必须将F运行许可证安装到S7-400F/FH的CPU，每个F的CPU需要一个F运行授权。

  3. S7-300F和S7-400F/FH的编程

  2. 扫描循环时间的设置西门子PLC模块鹤壁授权代理商SIEMENS原装 西门子PLC鹤壁授权代理商,鹤壁西门子PLC代理,西门子PLC代理

  在CPU属性对话框的“周期/时钟存储器”选项卡(见图2-32)中，“扫描周期监视时间”的默认值为150ms。如果实际的扫描时间超过设定的值，CPU将进入STOP 模式。

  “*小扫描周期时间”只能用于S7-400。如果实际扫描时间小于*小扫描时间，达到

  该时间后CPU才进入下一个扫描周期。

  “来自通讯的扫描周期负载”用来限制通信处理占扫描周期的百分比，默认值为20%。“过程映像的大小”用来设置过程映像输入/输出的字节数(从0号字

  S7-300F和S7-400F/FH的编程方法与其他S7系统的编程方法相同，无安全性要求的部分可以用STEP7来编写。S7-300F和S7-400F/FH使用STEP7选件包“S7FDistrib-uted Safety”(S7F分布式安全)来编写与安全有关的程序，选件包中包括用来创建F程序的所有功能和功能块，提供FFBD或FLAD语言。用这两种语言编写与安全有关的F程序，可以简化工厂的规划和编程，程序员可以将精力集中到安全应用的组态中。

S7-200的数据移动还可以“成块”进行，这时应使用编程指令BLK-MOV B(以字节为单位)、BLKMOV W(以字为单价)、BLKMOV DW(以双字为单位)，梯形图程序如图3-70所示。

s7-200数据块移动

  图3-70中的N用于指定移动的“块”大小，执行程序可以将从MB10开始的20字节标志寄存器数据(MB10～MB39)一次性移动到从VB10开始的20字节变量寄存器中。

  当图3-70采用BLKMOV_W与BLKMOV_DW指令时，只需要指定N为10与5，同样可以实现移动20字节的目的。

  ③数据装载与传送

  所谓装载，实质上是将指定的数据移动到累加器的操作，因此可以通过移动指令实现。在S7-200上，只需要在 MOV指令中将移动目标位置(OUT)指定为累加器(AC1)，即可实现数据装载功能。

  所谓传送，实质上是将累加器的内容移动到指定位置的操作，因此，同样可以通过移动指令实现。在S7-200上，只需要直接将数据源位置(IN)指定为累加器1(AC1)，即可实现数据的传送功能。