西门子S7-400 标准控制器，要求严格任务用的控制器

应用

s7- 400尤其适合于加工工业中的数据密集型任务。高处理速度和确定性的响应时间，缩短高速机械制造业设备控制的循环周期。

s7 - 400用于整体协调各种设备，控制低级别的系统。这是由高速通讯能力和集成接口来保证的。

在s7- 400的许多器件也可用于极端环境条件下的siplus版本。

s7-400 的成功应用如下：

汽车工业

标准机械设备制造包括定制的机械设备制造

仓储系统

建筑工程

钢铁行业

发电和配电

造纸和印刷业

木工

纺织业

医药制品

食品和饮料行业

处理工程，例如水和废水处理设施

化工和石化

效益

由于采用各种级别的cpu，s7-400可以灵活扩展升级；i/o能力几乎是无限的。

强大的cpu允许集成新的功能，无需额外硬件投资，例如处理质量数据，用户友好的诊断，到更高层次的mes解决方案或通过总线系统的高速通讯。

可以以模块化的方式构建s7 - 400，有各种用于集中配置和分布式结构的模块，以实现处理备件方面的低成本。

在操作过程中可以修改s7- 400 的分布式i/o配置（在运行中配置）。另外在工作时还可以删除和插入信号模块（热插拔）。这使得很容易扩展系统或出现故障时替换模块。

项目的完整数据存储包括cpu上的符号和注释，简化了服务和维护过程。

可以将安全技术和标准自动化集成到一个单一的s7- 400控制器，可以通过s7- 400的冗余结构增加设备的可用性。

s7- 400的许多器件也可用于外部环境条件siplus版本，例如：扩展温度范围（-25+60°c）和在恶劣环境/冷凝条件下使用。

s7- 400的高速背板总线确保集中式i/ o模块的高速通讯。

设计和功能

模块化

s7 - 400的一个重要特点是它的模块化。s7- 400的高速通讯背板总线和允许直接插入cpu集成的dp接口，允许多条通讯线路的高性能运行。例如，把一根总线用于hmi通讯和编程任务，一根总线用于高性能运动控制，一根总线用于普通i / o现场总线通讯。
此外，也可以实现另外连接到mes-/erp系统或通过simatic it连接到互联网的需要。根据任务情况，可对s7 – 400进行集中扩展或分布式配置。附加设备和接口模块也可集中用于此目的。在cpu中集成的profibus或profinet接口上也可实现分布式扩展。如果需要，也可以使用通讯处理器（cp）。

设计

设计一个s7 - 400系统基本上包括机架，电源，和中央处理单元。它可以以一个模块化的方式安装和扩展。所有的模块都可以自由地放置在左侧插入的电源旁边。s7- 400具有无风扇的坚固设计。信号模块可以热插拔。一个多层面的模块范围可用于中央扩展以及具有et200的分布式拓扑结构的简单配置。
在集中式扩展中，额外安装机架直接连接到中央控制器。

除了标准的安装机架，也提供9槽和18槽铝合金安装机架。这些铝机架可以很高地耐受不利环境条件，紧固耐用，重量轻25％左右。

多值计算

多值计算，也就是在一个s7- 400中央控制器中的几个cpu的同时操作，为用户提供不同的益处：

可通过多值计算共享的s7 - 400的整体性能。例如，在技术复杂的任务中，如开环控制，可以将计算机或通讯分割和分配给不同的cpu每个cpu分配给自己的，用于此目的本地输入/输出。

有些任务也可以从每个多值计算方式中断开，一个cpu处理关键时间的处理任务，另一个处理非关键时间的任务。

在多值计算操作中，所有的cpu的运行行为像一个cpu，也就是说，当一个cpu进入stop状态，其他的也停止。几个cpu的动作可以通过同步指令选择性地协调调用。此外，cpu之间的数据交换通过高速的全局数据通讯机制。

数据/程序存储器

从精细分级的各种cpu中选择合适的cpu取决于集成工作存储区的大小。集成装载存储器（ram）足以满足中小型企业方案。对于大型程序，通过插入ram或feprom存储卡增大装载内存（64 kb到64 mb）。

特殊功能

s7- 400 cpu有一些非常有用的特殊功能：

从工程工作站通过网络更新固件实现更简单和快速的升级

通过一个系统功能实现额外的写保护（例如没有从pc器件下载到cpu）

通过读取存储卡的序列号获得保护，因此，保证了程序只与特定的存储卡一起运行

集成的路由功能允许在不同总线系统和网络上访问数据记录，例如控制级pc可以通过s7 -400控制器与连接在profinet或者profibus接口上的现场设备进行通讯。