SIEMENS嘉峪關(guān)西門子代理商

時(shí)間：2023-09-21作者：潯之漫智控技術(shù)(上海)有限公司瀏覽：10

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S7-400PLC安裝機(jī)架與擴(kuò)展接口

①機(jī)架的功能與結(jié)構(gòu) S7-400 PLC的安裝機(jī)架有多種規(guī)格，不同機(jī)架可安裝的模塊數(shù)、外形體積各不相同，但其功能與基本結(jié)構(gòu)相似。S7-400PLC安裝機(jī)架(簡稱機(jī)架)主要功能如下：

a.安裝與固定PLC的各種控制模塊;b.向安裝在機(jī)架上的各種模塊提供工作點(diǎn)源;c.通過總線，連接各種控制模塊。

S7-400 PLC機(jī)架的實(shí)樣與基本結(jié)構(gòu)簡圖如圖2-105所示(不同機(jī)架的安裝模塊數(shù)、插槽數(shù)有所不同)。機(jī)架采用壁掛式設(shè)計(jì)，可以安裝在電柜內(nèi)或其他框架上。機(jī)架由如下部分組成：

a.用于安裝固定機(jī)架本身與安裝各種控制模塊的鋁合金機(jī)架;b.用于安裝固定各種控制模塊的塑料架;c.各模塊間的連接總線;d.機(jī)架接地端。

②機(jī)架的分類 根據(jù)功能與作用，S7-400 PLC的機(jī)架可以分為通用機(jī)架(Universal Rack，簡稱UR)、多CPU*機(jī)架(Central Rack，簡稱CR)、擴(kuò)展機(jī)架(Expansion Rack，簡稱ER)等多種類型，每類又可以按機(jī)架安裝模塊的數(shù)量分為18槽和9槽等規(guī)格，其中以通用機(jī)架與擴(kuò)展機(jī)架較為常用，其余可以根據(jù)PLC控制系統(tǒng)的具體需要進(jìn)行選擇。

a.通用機(jī)架UR1/UR2。通用機(jī)架(UR)是具有完整的連接總線、可以安裝1個(gè)CPU 模塊的標(biāo)準(zhǔn)型機(jī)架。UR機(jī)架既可以作為安裝CPU模塊的主機(jī)架使用，也可以作為標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)展連接時(shí)的擴(kuò)展機(jī)架使用。

當(dāng)UK機(jī)架作為主機(jī)架使用時(shí)，必須安裝電源模塊與CPU模塊，其余I/O模塊等可以根據(jù)需要安裝。

當(dāng)UR機(jī)架作為擴(kuò)展機(jī)架使用時(shí)，不需要安裝CPU模塊，但必須安裝有與主機(jī)架通信的接口模塊(1M461)。UR機(jī)架具有完整的并行I/O連接總線(P總線)與通信總線(C總線)，總線連接的功能不受任何限制，因此，作為擴(kuò)展機(jī)架使用時(shí)，可以安裝任何S7-400系列的I/O模塊與功能模塊。但與下述的ER擴(kuò)展機(jī)架相比，其價(jià)格相對較高。

UR作為主機(jī)架使用時(shí)，如果系統(tǒng)需要，機(jī)架上可以安裝擴(kuò)展接口模塊(1M460)，以連接PLC擴(kuò)展單元。擴(kuò)展單元與機(jī)架的較大距離為3m(如果選擇分布式系統(tǒng)，這一距離允許為102.25m)。UR機(jī)架較多可以安裝6個(gè)擴(kuò)展接口模塊，并進(jìn)行“樹枝形”連接，但連接的擴(kuò)展單元總數(shù)不能**過21個(gè)單元。

通用機(jī)架UR根據(jù)可以安裝的模塊數(shù)，分為UR1、UR2兩種規(guī)格，UR1允許安裝的模塊數(shù)為18個(gè)，UR2允許安裝的模塊數(shù)為9個(gè)，其余性能相同，兩種機(jī)架的結(jié)構(gòu)示意與安裝尺寸參見圖2-106。




b.擴(kuò)展機(jī)架ER1/ER2。擴(kuò)展機(jī)架(ER)是專門用于PLC擴(kuò)展單元使用的低價(jià)安裝機(jī)架，ER機(jī)架上沒有安裝通信總線(C總線)，且I/O總線(P總線)的功能也受到如下局限：

(a)無中斷處理功能;(b)無模塊緩沖器;

(c)不提供功能模塊使用的DC24V電源總線。

因此，部分S7-400 PLC功能模塊不能在ER機(jī)架上安裝(如果系統(tǒng)必須要選擇功能模塊，這些功能模塊應(yīng)安裝于主機(jī)架上)。

ER機(jī)架必須安裝有與主機(jī)架通信的接口模塊(1M461)，其余I/O模塊等可以根據(jù)需要安裝。ER機(jī)架根據(jù)可以安裝的模塊數(shù)，分為ER1、ER2兩種規(guī)格，ER1允許安裝的模塊數(shù)為18個(gè)，ER2允許安裝的模塊數(shù)為9個(gè)，其余性能相同，兩種機(jī)架的結(jié)構(gòu)示意與安裝尺寸參見圖2-107。

c.多CPU*機(jī)架CR2/CR3。多CPU*機(jī)架(CR)是用于多CPU系統(tǒng)的主機(jī)架，機(jī)架具有完整的連接總線、可以安裝CPU模塊。

CR機(jī)架安裝有相互獨(dú)立的兩條1/O連接總線(P總線)與一條公共通信總線(C總線)，因此，機(jī)架必須安裝電源模塊與2個(gè)CPU模塊，每個(gè)CPU模塊通過自身的I/O連接總線構(gòu)成獨(dú)立的模塊安裝區(qū)，用于I/O模塊或功能模塊的安裝。同時(shí)，由于通信總線公用，CPU間既可以獨(dú)立運(yùn)行，也可以進(jìn)行同步運(yùn)行。




CR為PLC主機(jī)架，如果系統(tǒng)需要，機(jī)架上可以安裝擴(kuò)展接口模塊(IM460)，以連接PLC擴(kuò)展單元。擴(kuò)展單元與機(jī)架的較大距離為3m(如果選擇分布式系統(tǒng)，這一距離允許為102.25m)。CR機(jī)架較多可以安裝6個(gè)擴(kuò)展接口模塊，并進(jìn)行“樹枝形”連接，但連接的擴(kuò)展單元總數(shù)不能**過21個(gè)單元。

多CPU安裝機(jī)架CR根據(jù)可以安裝的模塊數(shù)，分為CR2和CR3兩種規(guī)格。CR2為集中式多CPU*機(jī)架，允許安裝的模塊總數(shù)為18個(gè);并分為10槽與8槽兩個(gè)獨(dú)立的I/O總線區(qū)(Segmentl、Segment2)。CR3為分離式CPU*機(jī)架，單機(jī)架允許安裝的模塊總數(shù)為4個(gè);在多CPU系統(tǒng)中應(yīng)選擇2個(gè)或2個(gè)以上的CR3機(jī)架。兩種機(jī)架的結(jié)構(gòu)示意與安裝尺寸參見圖2-108。

d.冗余PLC機(jī)架UR2-H。S7-400PLC冗余系統(tǒng)需要選擇冗余系統(tǒng)**機(jī)架UR2-H，UR2-H機(jī)架的2個(gè)區(qū)域(Divisionl、Division2)均具有完整的I/O連接總線(P總線)與通信總線(C總線)，但2個(gè)區(qū)域的C總線均可以進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，2個(gè)CPU均可以對其進(jìn)行訪問。UR2-H機(jī)架每個(gè)區(qū)域均有9個(gè)模塊的安裝插槽。

UR2-H機(jī)架既可以作為冗余型PLC的主機(jī)架使用，也可以作為冗余型擴(kuò)展機(jī)架使用UR2-H機(jī)架作為冗余型PLC的主機(jī)架使用時(shí)，必須安裝2個(gè)電源模塊與2個(gè)CPU模塊，其余CPU模塊等可以根據(jù)需要安裝。如果系統(tǒng)需要，機(jī)架上可以安裝擴(kuò)展接口模塊(M460)，以連接PLC擴(kuò)展單元。

擴(kuò)展單元與機(jī)架的較大距離為3m(如果選擇分布式系統(tǒng)，這一距離允許為102.25m)，UR機(jī)架較多可以安裝6個(gè)擴(kuò)展接口模塊，并進(jìn)行“樹枝形”連接，但連接的擴(kuò)展單元總數(shù)不能**過21個(gè)單元。

當(dāng)UR機(jī)架作為擴(kuò)展機(jī)架使用時(shí)，不需要安裝CPU模塊，但必須安裝有與主機(jī)架通信的接口模塊(IM461)。

UR2-H機(jī)架的結(jié)構(gòu)示意與安裝尺寸參見圖2-109。




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