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S7-400H的工作符合“热备份”模式的主动冗余原理（支持故障发生时的无重启自动切换功能）。根据该原理，在*运行期间，两个子单元都处于工作状态。当故障发生时，未出现故障的设备将独立地接管过程控制。

S7-400H的工作符合“热备份”模式的主动冗余原理（支持故障发生时的无重启自动切换功能）。根据该原理，在*运行期间，两个子单元都处于工作状态。当故障发生时，未出现故障的设备将独立地接管过程控制。

为了确保平稳的控制接管，必须通过中央控制器链路实现高速、可靠的数据交换。

在控制转移期间，设备自动地使用

相同的用户程序 相同的数据块 相同的过程图像内容 相同的数据，例如定时器、计数器、位存储单元等

这意味着，这两个设备的更新操作始终*一样，并可以在出现故障时独立地继续执行控制功能。

I/O 工作于冗余模式时，其结果将是：

在*的工作期间，两个模块均处于工作状态，即，在存在冗余输入的情况下，例如通过两个模块读入的共用传感器（也可以设置两个传感器）的信号，会对其结果进行比较，以将*性的值提供给用户以进一步处理。对于冗余输出来说，由用户程序计算出的值通过两个模块来输出。 如果出现了故障，例如输入模块中有一个或者两个均出现了故障，则不再寻址故障模块，且对故障进行报告处理，此后，仅使用未出现故障的模块继续工作。联机修理工作完成之后，又可以寻址两个模块。

西门子6ES7452-1AH00-0AE0 西门子FM452电子凸轮控制器 产品简介：

产品设计： 满足FM 452特性控制器必须具有以下部件： FM 452: 通过设定输出端，执行与位置有关的控制命令 S7-400 CPU: 用于顺序控制 监控动作的起/停控制 编程器： 用于编写STEP 7程序 通过STEP 7用参数表格对FM 452进行参数赋值 用于测试和启动 操作员面板： 对机床进行操作员控制和监视 用于故障诊断

功能 可组态的凸轮数量： 根据编程，可以有 16、32、64 或 128 个凸轮。 可以任何凸轮轨迹。 32 个凸轮轨迹，其中 16 个直接在本机数字量输出上运行 可组态的凸轮特性： 凸轮可以定义为路径凸轮、路径-时间凸轮或时间凸轮。 可以按照方向对其设置参数（正向/反向）。 轨迹输出 “0”和“1”可以被参数化为计数器凸轮轨迹，而轨迹输出“2”可以被参数化为制动器凸轮轨迹。 特殊功能 长度测量 设置参考点 设定实际值 运行中设定实际值 零点偏移 改变凸轮边缘 仿真模式 运行模式 FM 452高速电子凸轮控制器通过编码器捕获部件位置，然后通过控制命令启动动作。

当机械数据和凸轮数据传送后，FM 452可自己独立运行。 CPU与FM 452之间只交换控制信号和回检信号。

电子凸轮具有*的工作速度：

16个数字量输出，用于凸轮轨迹： 用于向过程快速传输控制信号 每个凸轮随速度动态转换： 自动补偿连接执行器时的死区时间 被控机械可以直接连接到模块。 电流消耗大的执行机构才需要控制继电器。

调试 FM 452：

请遵照以下警告中所列的几点注意事项。

为避免人身伤害和财产损失，请遵守以下事项：

在计算机范围内安装急停开关。 这是确保可在计算机或软件发生故障时安全关闭系统的方法。

安装可直接影响所有驱动器的电源装置的急停限制开关。

确保没人能够接近包含移动部件的系统区域。

如果同时在程序中和测试 > 调试 (Test > Commissioning) 对话框中监控 FM 452，则可能产生具有不确定影响的冲突。 因此，在使用测试对话框时，请始终将 CPU 设置为 STOP，或者禁用用户程序。

现在，在 STEP 7 中设置项目。

下面介绍 SIMATIC Manager 中的相应步骤（不借助向导）。

步骤

操作

安装参数分配界面（如果尚未安装）。

选择文件 > 新建 (File > New) 在 SIMATIC Manager 中创建新项目。

在项目中添加一个站点（“插入”(Insert) >“站点”(Station)）。

选择该站点，双击“硬件”(Hardware)，打开“HW Config”组态界面。

在机架中输入硬件配置，其中包括：

⃞ ⃞ ⃞

将该硬件配置保存到 HW Config（站 > 保存 (Station > Save)）。

在调试模块时，使用参数分配界面分配模块参数。 请遵守以下顺序：

步骤

操作

选择机架中含有 FM 452 模块的层。

接着双击该条目打开 FM 452 的参数分配界面。

可通过选择文件 > 属性 (File > Properties) 更改以下设置：

可以更改名称并输入注释。

可以编辑起始地址并将地址区域分配给过程映像分区。 记录显示的模块地址。

可以设置中断类别以及对 CPU STOP 的反应。

在方框图中，可以选择“轴”(Axis)、“编码器”(Encoders)、“凸轮”(Cams)、“轨迹”(Tracks)和“中断启用”(Interrupt Enable) 对话框，并设置相关的参数。

使用“文件 > 保存”(File > Save) 保存参数分配。

通过选择“文件 > 退出”(File > Exit) 关闭参数分配界面。

在 HW Config 中使用“站点 > 保存并编译”(Station > Save and Compile)，保存硬件配置。

在线连接到 CPU，并将硬件配置下载至 CPU。 每次从 STOP 转换到 RUN 时，都会向 FM 452 传送此数据。

选择“测试”(Test) >“调试”(Commissioning)。

此时您可以测试输入和更改。

步骤

操作

要测试调试数据，请选择测试 > 调试 (Test > Commission)、测试 > 服务 (Test > Service) 和测试 > 错误评估 (Test > Error Evaluation) 对话框。

您可以在“测试 > 调试”(Test > Commissioning)界面中更改错误的机器数据。 在 CPU 再次从 STOP 转换到 RUN 之前，这些更改始终有效。

可以通过重复上述顺序的步骤 7 到 9 将修正的机器数据保存到 CPU。

写入和启用机器数据： 机器数据用来调整 FM 452 以适应轴和编码器。 机器数据存储在参数 DB 中，地址为 3.1 至 104.0。 初始参数分配 如果模块尚未包含任何机器数据（核对信号 PARA = 0），请按以下步骤进行初始参数分配，无需使用参数分配界面： 在参数 DB 中输入新值。 将参数 DB 下载至 CPU。 在通道 DB 中设置以下触发位： - 写入机器数据 (MDWR_EN) 在周期性用户程序中调用 FC CAM_CTRL。 更改机器数据 要通过用户程序更改现有机器数据（核对信号 PARA = 1），请按以下步骤操作： 在参数 DB 中输入新值。 在通道 DB 上设置触发位： - 写入机器数据 (MDWR_EN) - 启用机器数据 (MD_EN) 在周期性用户程序中调用 FC CAM_CTRL。 检查修改后的机器数据是否通过评估分配给每个作业的完成位（_D 结尾）和错误位（_ERR 结尾）而成功传送和激活。 - “写入机器数据”作业已完成 (MDWR_D) - “启用机器数据”作业已完成 (MD_D) - 执行“写入机器数据”作业时出现错误 (MDWR_ERR) - 执行“启用机器数据”作业时出现错误 (MD_ERR)

S7-400PLC模块

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。

PLC中工程量转换的基本方法

1、基本概念

　　我们生活在一个物质的世界中。世间所有的物质都包含了化学和物理特性，我们是通过对物质的表观性质来了解和表述物质的自有特性和运动特性。这些表观性质就是我们常说的质量、温度、速度、压力、电压、电流等用数学语言表述的物理量，在自控领域称为工程量。这种表述的优点是直观、容易理解。在电动传感技术出现之前，传统的检测仪器可以直接显示被测量的物理量，其中也包括机械式的电动仪表。

　　2、标准信号

　　在电动传感器时代，中央控制成为可能，这就需要检测信号的远距离传送。但是纷繁复杂的物理量信号直接传送会大大降低仪表的适用性。而且大多传感器属于弱信号型，远距离传送很容易出现衰减、干扰的问题。因此才出现了二次变送器和标准的电传送信号。二次变送器的作用就是将传感器的信号放大成为符合工业传输标准的电信号，如0－5V、0－10V或4－20mA（其中用得多的是4－20mA）。而变送器通过对放大器电路的零点迁移以及增益调整，可以将标准信号准确的对应于物理量的被检测范围，如0－100℃或-10－100℃等等。这是用硬件电路对物理量进行数学变换。中央控制室的仪表将这些电信号驱动机械式的电压表、电流表就能显示被测的物理量。对于不同的量程范围，只要更换指针后面的刻度盘就可以了。更换刻度盘不会影响仪表的根本性质，这就给仪表的标准化、通用性和规模化生产带来的*的好处。

　　3、数字化仪表

　　到了数字化时代，指针式显示表变成了更直观、更的数字显示方式。在数字化仪表中，这种显示方式实际上是用纯数学的方式对标准信号进行逆变换，成为大家习惯的物理量表达方式。这种变换就是依靠软件做数学运算。这些运算可能是线性方程，也可能是非线性方程，现在的电脑对这些运算是易如反掌。

　　4、信号变换中的数学问题

　　信号的变换需要经过以下过程：物理量－传感器信号－标准电信号－A/D转换－数值显示。

　　声明：为简单起见，我们在此讨论的是线性的信号变换。同时略过传感器的信号变换过程。

　　假定物理量为A，范围即为A0－Am，实时物理量为X；标准电信号是B0－Bm，实时电信号为Y；A/D转换数值为C0-Cm，实时数值为Z。