SIMATIC Controller - Die innovative Lösung für alle ... · neering-Framework TIA Portal vereint...

SIMATIC ControllerDie innovative Lösung für alle Automatisierungsaufgaben

Broschüre · November 2011

SIMATIC

Answers for industry.

SIMATIC_Controller_112011_de.book Seite 1 Donnerstag, 10. November 2011 12:13 12

© Siemens AG 2011

2 SIMATIC Controller

SIMATIC Modulare Controller

Unsere SIMATIC Controller basieren auf unterschiedlichen Hardware- und Software-Architekturen. Sie haben dabei die freie Wahl zwischen verschiedenen Bauformen und unterschiedlichen CPU-Leistungsklassen. Ihre Anwender-programme können Sie auf den unterschiedlichen, aber zueinander kompatiblen Gerätetypen einsetzen, ohne sie aufwändig anzupassen.

SIMATIC Controller

WinAC RTX Software-Controller – offen, flexibel und zuverlässigab Seite 73

S7-modular EmbeddedControllerin S7-300 Aufbautechnikab Seite 82

Embedded Box PC-BundlesEinschaltfertiger Hutschienen-PC ab Seite 84

Embedded Panel PC-BundlesEinschaltfertiger Panel PCab Seite 87

LOGO!Logikmodul zum Schalten und Steuernab Seite 20

ET 200Modulares, dezentralesPeripheriesystemab Seite 32

S7-1200Modularer, kompakterControllerab Seite 34

S7-300Modularer Controller in der Fertigungsindustrieab Seite 36

Die modularen SIMATIC Controller sind in ihrem Aufbau für Steuerungsaufgaben optimiert und besonders auf Robust-heit und Langzeitverfügbarkeit ausgelegt. Sie lassen sich über zusteckbare I/O-, Funktions- und Kommunikations-Baugruppen jederzeit flexibel erweitern. Die modularenController können auch als hochverfügbare oder fehlersi-chere Systeme eingesetzt werden.

SIMATIC PC-based Controller

SIMATIC PC-based Controller nutzen einen echtzeitfähigen Software-Controller auf der Basis von Windows Betriebs-systemen. Hiermit können beliebige PC-Applikationen, Bedien-, Beobachtungs- und Steuerungsaufgaben sowie technologische Funktionen einfach zu einer Automatisie-

rungslösung (auch fehlersicher) kombiniert werden. Die SIMATIC Embedded Bundles erlauben es, durch ihr be-sonders robustes Design und die einschaltfertige, vorinstal-lierte Automatisierungssoftware die Vorteile der PC-basier-ten Automatisierung maschinennah zu nutzen.

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SIMATIC Controller 3

Totally Integrated Automation . . . . . . . . . . . . . . . . 4

Systemeigenschaften . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

SIMATIC Controller . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16

Einführung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16

Produktspektrum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18

Gemeinsame Funktionen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22

Auswahlhilfe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .28

SIMATIC Modulare Controller . . . . . . . . . . . . . . . .32

SIMATIC ET 200 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .32

SIMATIC S7-1200 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .34

SIMATIC S7-300 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .36

SIMATIC S7-400 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .50

SIMATIC S7-400H . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .62

SIMATIC PC-based Controller . . . . . . . . . . . . . . . .72

Einführung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .72

SIMATIC WinAC RTX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .73

SIMATIC S7 modular Embedded Controller . . . . . .82

SIMATIC IPC227D Bundles . . . . . . . . . . . . . . . . . . .84

SIMATIC IPC427C Bundles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .85

SIMATIC IPC277D Bundles . . . . . . . . . . . . . . . . . . .87

SIMATIC HMI IPC477C Bundles . . . . . . . . . . . . . . . .88

Software-Controller für Multi Panels . . . . . . . . . .90

SIMATIC WinAC MP für Multi Panels . . . . . . . . . . . . 90

Technische Daten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .92

S7-300 Signalbaugruppen . . . . . . . . . . . . . . . . . . .92

S7-400 Signalbaugruppen . . . . . . . . . . . . . . . . . . .98

Umweltbedingungen SIMATIC / SIPLUS extreme . . . . . . . . . . . . . . . . . . .102

SIMATIC-Überblick . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .103

Highlights SIMATIC PC-based Controller

■ Flexibel einsetzbar

■ Offen in Hardware- und Software- Konfiguration

■ Nutzung vorhandener PC-Ressourcen

■ Partizipieren an stetigen PC-Innovationen

Inhalt

WinAC für Multi Panels Software Controller für Multi Panelsab Seite 90

Highlights SIMATIC Modular Controller

■ Einschaltfertig

■ Langzeitkompatibel und -verfügbar

■ Einsetzbar in rauen Umgebungen

■ Modular erweiterbar und skalierbar

S7-400 Power-Controller für Ferti-gungs- und Prozessindustrieab Seite 50

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4 Systemeigenschaften

Totally Integrated AutomationSetzen Sie auf neue Produktivitätsmaßstäbe für nachhaltige Wettbewerbsvorteile

Totally Integrated Automation

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Systemeigenschaften 5

Als Antwort auf den zunehmenden internationalen Wettbewerbsdruck ist es heute wichtiger denn je, sämtliche Optimierungspotenziale konsequent auszu-schöpfen – über den kompletten Lebenszyklus einer Maschine oder Anlage.

Optimierte Prozesse ermöglichen eine Reduzierung der Total Cost of Ownership, eine Verkürzung der Time-to-Market sowie eine Verbesserung der Qualität. Diese perfekte Balance zwischen Qualität, Zeit und Kosten ist heute mehr denn je der entscheidende Erfolgsfaktor für die Industrie.

Totally Integrated Automation ist optimal auf alle Anforderungen ausgerichtet und offen für internatio-nale Standards und Fremdsysteme. Mit seinen sechs charakteri sierenden Systemeigenschaften unterstützt Totally Integrated Automation den gesamten Lebens-zyklus einer Maschine oder Anlage. Dabei bietet die komplette Systemarchitektur ganzheitliche Lösungen für jedes Automatisierungs segment auf Basis einer umfassenden Produktpalette.

SIMATIC: effizienter automatisieren – mit System

SIMATIC, ein Kernstück von Totally Integrated Automa-tion, umfasst eine Vielzahl von standardisierten, flexiblen und skalierbaren Produkten – wie die SIMATIC Controller, die wir Ihnen in dieser Druckschrift vorstel-len. Ob Sie eine klassische Steuerung oder eine PC-ba-sierte Automatisierungslösung bevorzugen: Unser komplettes Spektrum an SIMATIC Controllern umfasst Lösungen für alle Anwendungsbereiche – mit der Leistungsfähigkeit und Flexibilität, die Sie brauchen. SIMATIC gilt heute als die weltweite Nummer eins in der Automatisierung. Das liegt nicht zuletzt daran, dass SIMATIC die sechs Systemeigenschaften von Totally Integrated Automation aufweist:• Engineering• Kommunikation• Diagnose• Safety• Security• Robustheit

Darüber hinaus charakterisiert sich SIMATIC über zwei weitere Systemeigenschaften:• Technology• Hochverfügbarkeit

Mehr über die Systemeigenschaften und die daraus resultierenden Vorteile finden Sie im folgenden Kapitel “Systemeigenschaften“.

Totally Integrated Automation

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Systemeigenschaften Der Überblick

Höchste Engineeringeffizienz – in allen Phasen des Maschinen- und AnlagenlebenszyklusMit SIMATIC setzen Sie auf eine durchgängige Engineeringumgebung. Effiziente Software unter-stützt Sie umfassend über den gesamten Lebenszyklus Ihrer Maschine oder Anlage – von Planung und Konzeption über Projektierung und Programmierung bis hin zu Inbetriebnahme, Betrieb und Modernisierung. SIMATIC Software ermöglicht durch Integrations fähigkeit und abgestimmte Schnittstellen eine hohe Datenkonsistenz – über den gesamten Engineeringprozess.Mit dem Totally Integrated Automation Portal (TIA Portal) hat Siemens das Engineering neu defi-niert. Das neue Engineering Framework TIA Portal vereint die Automation Software Tools SIMATIC STEP 7, SIMATIC WinCC und SINAMICS StartDrive in einer einzigen Entwicklungsumgebung.

Minimierung von Stillstandzeiten – durch effiziente DiagnosekonzepteAlle SIMATIC Produkte besitzen integrierte Diagnosefunktionen, mit denen sich eineStörung aufspüren und effizient beheben lässt – für eine erhöhte Systemverfügbarkeit. Selbst für größere Anlagen steht Ihnen mit der Maintenance Station eine einheitliche Sicht der instandhaltungsrelevanten Informationen aller Automatisierungskomponenten zur Verfügung.

Schutz von Mensch und Maschine – im Rahmen eines durchgängigen GesamtsystemsSIMATIC Safety Integrated bietet vom TÜV zertifizierte Produkte, welche die Einhaltungrelevanter Normen vereinfacht: IEC 62061 bis SIL 3, EN ISO 13849-1 bis PL e sowie derEN 954-1. Durch die Integration der Sicherheits- in die Standardtechnik sind nur einController, eine Peripherie, ein Engineering und ein Bussystem erforderlich. Damit stehen die Systemvorteile und umfassende Funktionalität von SIMATIC auch für fehlersichereAnwendungen zur Verfügung.

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Höchste Datentransparenz über alle Automatisierungsebenen – auf Basis bewährter StandardsMit SIMATIC schaffen Sie die Voraussetzung für eine uneingeschränkte Durchgängigkeitin der Kommunikation – und damit für höchste Transparenz über alle Ebenen, von derFeld- und Steuerungsebene über die Betriebsführungsebene bis zur Unternehmensleitebene. Dabei setzt SIMATIC auf internationale herstellerübergreifende Standards, die sich flexibel kombinieren lassen: PROFINET, den führenden Industrial Ethernet Standard und PROFIBUS, den weltweiten Feldbus Nummer eins.

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Datensicherheit in der vernetzten Welt – durch abgestimmte, skalierbareSicherheitssystemeDurch die zunehmende Verwendung von Ethernet-Verbindungen bis in die Feldebene hinein gewinnen Sicherheitsfragen in der Industrie an Bedeutung. Um eine Anlage umfassend zu schützen, müssen geeignete Maßnahmen getroffen werden. Dies reicht von der Unterneh-mensorganisation und deren Richtlinien über Schutzmaßnahmen für PC- und Steuerungssy-steme bis hin zur Sicherung von Automatisierungszellen durch die Segmentierung des Netz-werks. Siemens verfolgt hier das Zellenschutzkonzept und bietet mit den Modulen der SCALANCE-Reihe sowie den Security-Baugruppen Komponenten zum Aufbau gesicherterZellen an. www.siemens.de/industrialsecurity

Höchste Industrietauglichkeit – durch hohe RobustheitJedes Standardprodukt aus dem SIMATIC Spektrum zeichnet sich aus durch höchste Qualität und Robustheit und eignet sich perfekt für den Einsatz in industrieller Umgebung. Spezifische Sys-temtests sichern die geplante und geforderte Qualität. SIMATIC Komponenten halten alle rele-vanten internationalen Normen ein und sind entsprechend zertifiziert. Temperatur- und Schock-unempfindlichkeit sind ebenso in den SIMATIC Qualitätsrichtlinien definiert wie Schwingungs- oder EMV-Festigkeit.Für erschwerte bis extreme Einsatzbedingungen stehen Ihnen besondere Varianten wie z.B. SIPLUS extreme oder besondere Varianten der SIMATIC ET 200 zur Verfügung. Dazu zählen er-höhte Schutzart, erweiterte Temperaturbereiche sowie außergewöhnliche mediale Belastungen.

Höchste Verfügbarkeit – mit durchgängigen RedundanzkonzeptenFür eine hohe Anlagenverfügbarkeit bietet Siemens ein umfassendes Redundanzkonzept für die ganze Anlage: von der Feldebene über die Steuerungsebene bis hin zur Betriebs-führungsebene. Beispielsweise machen im Feld getestete Controller durch stoßfreies Umschalten mit automatischer Ereignissynchronisation Ihren Hochverfügbarkeitsbereich absolut sicher.

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www.siemens.de/simatic-systemeigenschaften

Mehr Möglichkeiten, weniger Komplexität – durch integrierte TechnologiefunktionalitätZählen und Messen, Nockensteuern, Regeln oder Motion Control: TechnologischeAufgaben können Sie ohne Systembrüche in unterschiedlichster Kombination undKomplexität in die Welt von SIMATIC einbinden – einfach, komfortabel, durchgängig.Die Parametrierung und Programmierung erfolgt in gewohnter STEP 7 Umgebung.


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http://www.siemens.de/industrialsecurity

http://www.siemens.de/simatic-systemeigenschaften


Mit SIMATIC setzen Sie auf eine durchgängige Enginee-ringumgebung. Effiziente Software unterstützt Sie um-fassend über den gesamten Lebenszyklus Ihrer Maschi-ne oder Anlage – von Planung und Konzeption über Projektierung und Programmierung bis hin zu Inbetrieb-nahme, Betrieb und Modernisierung.SIMATIC Software ermöglicht durch Integrationsfähig-keit und abgestimmte Schnittstellen eine hohe Daten-konsistenz – über den gesamten Engineeringprozess.

Datenkonsistenz im gesamten Projekt• Variablen müssen nur in einen Editor eingegeben

und projektiert werden• Projektweite Synchronisierung

Modularität durch Bausteine• Programmteile und Bedienoberflächen können mo-

dular als wieder verwendbare Bausteine erzeugt wer-den

• Programmbausteine können im laufenden Betrieb in das Automatisierungssystem geladen werden

• Darüberhinaus sind Erweiterungen und Verände-rungen der Hardwareprojektierung im laufenden Be-trieb möglich

Gemeinsame Projektierung für die komplette Automatisierungshardware • Gemeinsame Hardwarekonfiguration• Gemeinsame Netzwerkprojektierung

Offene Datenschnittstellen• Fremdkomponenten können auf Basis GSD/EDD einge-

bunden werden• Import-/Export-Schnittstellen ermöglichen Datenaus-

tausch mit Fremdsoftware (MS Excel)

Datenarchivierung• Alle Daten, HW-Konfigurationsdaten, Programme, Be-

dienoberflächen werden in einem Projekt ge speichert und archiviert

Mehrsprachigkeit /Internationalität• Die Oberfläche vieler Softwarepakete ist in sechs Spra-

chen verfügbar• Die Oberflächen der HMI-Bediengeräte (Panels) können

in beliebigen Sprachen erstellt werden, – ebenso die Programm kommentare innerhalb von SIMATIC STEP 7

Standard-Programmiersprachen• PLCopen- bzw. IEC 61131-3-konforme

Programmiersprachen • PLCopen-zertifizierte Motion Control-Bausteine

Mit dem Totally Integrated Automation Portal (TIA Portal) hat Siemens das Engineering neu definiert. Das neue Engi-neering-Framework TIA Portal vereint die Automation-Soft-ware-Tools SIMATIC STEP 7, SIMATIC WinCC und SINAMICS StartDrive in einer einzigen Entwicklungsumgebung. Mit seiner intuitiven Benutzeroberfläche, seiner effizienten Navigation und seiner bewährten Technologie bietet das TIA Portal gleich in mehreren Bereichen innovative High-lights. Es ist ein Meilenstein in der Softwareentwicklung der Zukunft.

EngineeringHöchste Engineeringeffizienz – in allen Phasen des Maschinen- und Anlagenlebenszyklus

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HMI

Engineering Station

Einheitliches Design & Engineering … … für alle Automatisierungskomponenten

Betriebsführungsebene

Steuerungsebene

Dezentrale Peripherie

Controller

Antriebe

Feldebene

Projektdaten-bank

Digital Engineering• SIMATIC Automation Designer

Engineering Software• SIMATIC STEP 7• SIMATIC WinCC / WinCC flexible

TIA Portal• SIMATIC STEP 7• SIMATIC WinCC • SINAMICS StartDrive

PROFIBUS

SIMATIC WinCC

PROFINET

Industrial Ethernet


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Mit SIMATIC schaffen Sie die Voraussetzung für eine uneingeschränkte Durchgängigkeit in der Kommunika-tion – und damit für höchste Transparenz von der Feld- und Steuerungsebene über die Betriebsführungsebene bis zur Unternehmensleitebene. Dabei setzt SIMATIC auf internationale herstellerübergreifende Standards, die sich flexibel kombinieren lassen: PROFIBUS, den weltweiten Feldbus Nummer eins und PROFINET, den führenden Industrial Ethernet Standard.Mit SIMATIC stehen also relevante Informationen jeder-zeit anlagenweit zur Verfügung. Das vereinfacht die In-betriebnahme, Diagnose und Wartung enorm – auch drahtlos oder über das Internet. Zudem kann von über-all auf die Komponenten zugegriffen werden, um bei Bedarf in den Prozess einzugreifen.

Anlagen- bzw. unternehmensweiter Datenzugriff• Durchgängige Kommunikationsmöglichkeiten über

alle Automatisierungsebenen - Managementebene - Betriebsführungsebene - Steuerungsebene - Feldebene

Flexibilität und Skalierbarkeit• Flexible Kombinationsmöglichkeiten der Kommunika-

tionsstandards – ohne die Performance eines Systems zu beeinträchtigen (Safety, Diagnose etc.)

• Realisierung zeitkritischer Anwendungen bis hin zu Taktsynchronität

Kombinierbare Bussysteme• Bestehende Kommunikationsstrukturen können

durch Kommunikationsprozessoren CP/Link integriert und/oder beibehalten werden (PROFINET, PROFIBUS, AS-Interface etc.)

Drahtlose Kommunikation• Unterstützung drahtloser Kommunikation auf Basis

Industrial Wireless LAN – sogar Safety-Funktionalität wird über IWLAN-Kommunikation realisiert

Routingfunktion• Systemweite Erreichbarkeit aller Komponenten –

für vereinfachte Inbetriebnahme, Diagnose und Fern-wartung

Einbindung in Office-Anwendungen• OPC und OPC XML zur Anbindung von Office- An-

wendungen• Webserverfunktionalität für Zugriff auf Geräteinfor-

mationen (z. B. Diagnosepuffer) von jedem internet-fähigen PC aus

KommunikationHöchste Datentransparenz über alle Automatisierungs ebenen – auf Basis bewährter Standards

AntriebeAntriebe

DezentralePeripherie


Feldebene

Steuerungsebene

Unternehmensleitebene/Produktionsleitebene


HMI

Controller

IWLAN

IWLAN

Industrial Ethernet

Ethernet

ASInterface

PROFIBUS

PROFINET

Switch

Internet

SIMATICWinCC

IPC

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Alle SIMATIC Produkte besitzen integrierte Diagnose-funktionen, mit denen sich eine Störung aufspüren und effizient beheben lässt – für eine erhöhte System-verfügbarkeit. Selbst für größere Anlagen steht Ihnen mit der Maintenance Station eine einheitliche Sicht der instandhaltungsrelevanten Informa tionen aller Automatisierungskomponenten zur Ver fügung. Dadurch lassen sich die Overall Equipment Efficiency (OEE) steigern, Stillstandszeiten minimieren und Kosten sparen.

Integrierte Diagnose• Totally Integrated Automation bietet Produkte und

Baugruppen mit integrierter Diagnose-Funktion an• Anlagenweite Systemdiagnose zur Erkennung und

automatischen Meldung von Störungen• Zusätzliche Meldungen zur Überwachung der An-

wendung/des Prozesses (Prozessdiagnose) können einfach projektiert und automatisch generiert werden

Diagnose mit Anzeige relevanter Informationen• Fehlertextinformation• Eindeutige Modulkennzeichnung (Nummer)• Adresse/Steckplatzinformation• Chronologischer Zeitstempel

Diagnose aktivierbar, kein Programmieraufwand • Diagnose-Funktion der Baugruppen wird komfortabel

in SIMATIC STEP 7 aktiviert • Meldetexte stehen in fünf Sprachen zur Verfügung • Vordefinierte Meldefenster/-ansichten für die Visuali-

sierung am HMI-Gerät

Durchgängige Diagnose von der Feldebene bis in die Management-Ebene • Systemstati (Baugruppen- und Netzwerkstatus,

Systemfehler-Melden) stehen anlagenweit in einer einheitlichen Darstellung zur Verfügung.

• Die Diagnosebilder mit unterschiedlichem Detail-lierungsgrad (Hierarchie) werden automatisch aus Projektierungsdaten (HW-Konfig) generiert

DiagnoseMinimierung von Stillstandzeiten –durch effiziente Diagnosekonzepte

Linienweite Anzeige der Information

Erkennender Störung

Controller

Feldebene

Übernahme der Konfiguration aus STEP 7


Antriebe

Steuerungsebene

Diagnoseaktivieren

Anlagenweite Diagnose


HMI

Engineering

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Industrial Ethernet

PROFIBUS

PROFINET

SIMATICSTEP 7

SIMATIC WinCC Maintenance Station


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Not-Halt

Not-HaltNot-Halt

Fehler-sicherer SIMATIC Controller

Standard und fehlersichere I/O

Sicherheitsbus

Fehler-sicherer

Controller

Standard Controller

Not-Halt

Not-Halt Not-Halt

Standard Peripherie

Bisher: Standard- und Sicherheitsautomation – getrennt in zwei Systeme

Neu: Standard- und Sicherheitsautomation – integriert in einem System

PROFIBUS/PROFIsafePROFINET/PROFIsafe

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PROFIBUS

Als Maschinen- und Anlagenbauer sowie -betreiber sind Sie vom Gesetzgeber verpflichtet, für die Sicherheit von Mensch und Umwelt zu sorgen. Zur Erfüllung dieser Richtlinien bietet Siemens mit Safety Integrated vom TÜV zertifizierte Produkte, welche die Einhaltungrelevanter Normen vereinfachen: IEC 62061 bis SIL 3, EN ISO 13849-1 bis PL e sowie EN 954-1 bis Kat. 4.Ganz im Sinne von Totally Integrated Automation wer-den mit Safety Integrated sicherheitstechnische Funkti-onen in die Standardautomatisierung integriert. Damit bietet Siemens ein vollständiges und durchgängiges Sicherheitsprogramm – vom Erfassen über das Aus-werten bis zum Reagieren.Einen Schwerpunkt bildet SIMATIC Safety Integrated – das fehlersichere Steuerungssystem. Durch die Integra-tion der Sicherheits- in die Standardtechnik sind nur ein Controller, eine Peripherie, ein Engineering und ein Bussystem erforderlich. Damit stehen die Systemvor-teile und die umfassende Funktionalität von SIMATIC auch für fehlersichere Anwendungen zur Verfügung.

Das Ergebnis: Deutlich weniger Aufwand beim Enginee-ring sowie eine erhebliche Reduzierung der Hardware-komponenten.

Ein Controller für Standard und Safety• Umfangreiche Selbsttests und Eigendiagnose

der fehlersicheren SIMATIC Controller• Gleichzeitige Verarbeitung des Standard- und

Sicherheitsprogramms auf einem Controller

Gemischter Aufbau der Peripherie • Platzsparender Aufbau durch die Kombination von

fehlersicheren Modulen und Standard-Bau gruppenin einer Station

Durchgängiges Engineering• SIMATIC STEP 7 Safety Advanced ist die nahtlose

Integration von Safety in das TIA Portal. Alle für die Erstellung eines sicherheitsgerichteten Programms erforderlichen Projektier- und Programmierwerk-zeuge werden in die STEP 7-Bedienoberfläche inte-griert und nutzen eine gemeinsame Projektstruktur.

• Programmierung wahlweise mit vorgefertigten, vom TÜV zertifizierten oder selbst erstellten Bausteinen

Fehlersichere Kommunikation• Fehlersichere Kommunikation über die weltweit

bewährten Kommunikationsstandards PROFINET oder PROFIBUS, mit dem PROFIsafe-Profil

• Innovative Lösungsansätze wie z. B. die drahtlose fehlersichere Kommunikation über IWLAN (Industrial Wireless LAN) und PROFINET – z. B. mit dem SIMATIC Mobile Panel 277F IWLAN mit integrierter Sicher-heitsfunktion

Diagnosefunktion• Identische Systemdiagnose von Safety-Baugruppen

und Standardkomponenten: Einheitliche Funktion, Darstellung, Parametrierung sowie einfache Aktivie-rung der Diagnosefunktion ohne Programmierung

SafetySchutz von Mensch und Maschine –im Rahmen eines durchgängigen Gesamtsystems

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Durch die zunehmende Verwendung von Ethernet-Verbindungen bis in die Feldebene hinein gewinnen Sicherheitsfragen in der Industrie an Bedeutung. Um eine Anlage umfassend zu schützen, müssen unter-schiedliche Maßnahmen getroffen werden. Dies reicht von der Unternehmensorganisation und deren Richt-linien über Schutzmaßnahmen für PC- und Steuerungs-systeme bis hin zur Sicherung von Automatisie rungs-zellen durch die Segmentierung des Netzwerks. Siemens verfolgt hier das Zellenschutzkonzept und bietet mit den Modulen der SCALANCE-Reihe sowie den Security-Baugruppen Komponenten zum Aufbau ge-sicherter Zellen an.

Mit der Gerätefamilie SCALANCE S oder mit dem SOFTNET Security Client lassen sich Firewallfunktionen, Zugriffschutz, Verschlüsselung, VPN-Netze etc. sehr einfach realisieren – um Maschinen und Anlagen zu schützen. Mit SIMATIC Logon wird das Engineering- bzw. Leitsystem um eine Benutzerverwaltung erwei-tert, mit der dem Anlagenpersonal rollenbasierte Zu-griffsrechte zur Kontrolle von Maschinen oder Anlagen erteilt werden können.

Vollständiger Schutz von Maschinen, Anlagen und Know-how:• Geringer administrativer Aufwand ohne IT-Fach-

wissen• Unterstützung relevanter IT Security-Standards wie

z. B. Firewall, VPN, WEP, WPA

Sicherheitsarchitektur auf jeder Ebene: Defense in Depth• Räumliche Trennung und Zugangsschutz• Ebenen sind autark funktionsfähig• Klar definierte und überwachte Zugänge zwischen

den Ebenen

Einheitliche Benutzerverwaltung (Single Logon)• Einheitliches User Management zur sicheren

Authentifizierung des Benutzers

Weitere Informationen zum Thema Industrial Security finden Sie im Internet unter www.siemens.de/industrialsecurity.

SecurityDatensicherheit in der vernetzten Welt – durch abgestimmte, skalierbare Sicherheitskonzepte

SIMATIC STEP 7/Projektdaten

Unternehmensleit-,Produktionsleit- undBetriebsführungs-ebene

Steuerungs- undFeldebene

Log-File

Log-File

Engineering

Server

PROFINETIndustrial Ethernet

SIMATIC STEP 7/WinCC flexible

SCALANCE X

SCALANCE SSCALANCE S

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RobustheitHöchste Industrietauglichkeit – durch hohe Robustheit

Schirmung für EMV

Verbindungsebene

Stecker RJ45 in Industrieausführung

Schirmung für EMVVergoldete KontaktstifteCodierung der AnschlussklemmenAustauschbare Klemmbox

Baugruppen-/Modulebene

Schirmung für EMVHot SwapFormschlüssige VerbindungenLackierte BaugruppenStoß-/Schwingungsfest

Antriebs- undStationsebene

Temperaturbereich +5 bis +45 °CSchirmung für EMVStoß-/Schwingungsfest

System-/Geräteebene

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Mit jedem Standardprodukt aus dem SIMATIC Spektrum setzen Sie auf höchste Qualität und Robustheit – perfekt für den Einsatz in industrieller Umgebung. Spezifische Systemtests sichern die geplante und gefor-derte Qualität jeder einzelnen Komponente. So werden beispielsweise bei den SIMATIC IPCs über 50 Test durch-geführt, um die Industrietauglichkeit sicherzustellen.

Selbstverständlich erfüllen die SIMATIC Komponenten alle relevanten internationalen Normen und sind ent-sprechend zertifiziert. Temperatur-, Schock- und Schwingungsunempfindlichkeit sind ebenso in den SIMATIC Qualitätsrichtlinien definiert wie EMV-Festig-keit sowie Varianten für den Einsatz in explosionsge-fährdeten Bereichen. Das Spektrum der SIMATIC ET 200 umfasst auch Standardprodukte in IP67-Ausführung, die staubdicht und gegen zeitweiliges Untertauchen geschützt sind.

Für industrielle Applikationen mit erschwerten bis ex-tremen Einsatzbedingungen stehen Ihnen mit SIPLUS extreme Baugruppen basierend auf dem SIMATIC Spek-trum, wie z. B. die SIMATIC ET 200, in besonderer Aus-führung zur Verfügung. SIPLUS extreme Komponenten sind geeignet für den Einsatz im erweitertem Umge-bungstemperaturbereich sowie bei korrosiven Umge-bungsbedingungen, meersalzhaltiger Umgebungsluft, Betauung und Ablagerung von Stäuben.

Das ermöglicht den Einsatz in rauer Industrieumgebung oder im Freien und das ohne zusätzliche Maßnahmen für Gehäuse wie Kapselung oder Klimatisierung.

Gerüstet für die Industrie – auch unter erschwerten Einsatzbedingungen• Ein durchgängiges Produktspektrum für alle industri-

ellen Einsatzgebiete und extrem raue Bedingungen• Höchste Robustheit auf allen Automatisierungs-

ebenen und für alle Anwendungen: vom Feldgerät über die Steuerungen bis hin zu den Bediengeräten

• Direkte Einsatzmöglichkeit an der Maschine oder nah am Prozess – auch ohne Schaltschrank, d. h. ohne Installations- und Verdrahtungsaufwand


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Technologie-CPU

Takt-synchron

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PROFIBUS DP(DRIVE)

ET 200S

S7-200

PCOP

SINAMICS SMASTERDRIVES

SIMODRIVESIMODRIVESensor

MICROMASTER

S7-300

Zählen und Messen, Nockensteuern, Regeln oder Mo-tion Control: Technologische Aufgaben können Sie ohne Systembrüche in unterschiedlichster Kombination und Komplexität in die Welt von SIMATIC einbinden – einfach, komfortabel, durchgängig.Durch die größtmögliche Freiheit und Skalierbarkeit bei der Auswahl einer Soft- oder Hardware-basierten Lö-sung, ermöglicht SIMATIC Technology eine effiziente Realisierung technologischer Funktionen bei einem hervorragenden Preis-Leistungsverhältnis. Die Parame-trierung und Programmierung erfolgt in gewohnter STEP 7 Umgebung. So sind bespielsweise bei den Technologie-Controllern PLCopen-zertifizierte Motion Control-Bausteine in eine Standard S7-300 CPU integriert. Damit eigenen sie sich besonders für verkoppelte Bewegungsabläufe mehrerer Achsen. Dabei sorgt der taktsynchrone PROFIBUS für maximale Präzision von schnellen Bearbeitungsvorgängen.

Technologiefunktionalitäten nach Maß• CPU/STEP 7-integrierte Funktionen – für kompakte

Maschinen mit wenigen Achsen und Zähl-/Regel-kanälen

• Ladbare, softwarebasierte Funktionsbausteine – für den flexiblen Einsatz auf nahezu allen SIMATIC Hardwareplattformen

• ET 200S Baugruppen – dezentrale Lösungsansätze durch intelligente Baugruppen in der Peripherie

• Parametrierbare Funktionsbaugruppen – für hohe Anforderungen an Genauigkeit und Dynamik

• Technologie-Controller – Lösung umfangreicher Motion Control-Aufgaben bei hoher Performance

• Frei projektierbare Applikationsbaugruppen und Regelsysteme – für komplexeste Technologie-aufgaben bei höchster Perfomance

TechnologyIntegrierte Technologiefunktionalität – Zählen, Messen, Positionieren, Regeln und Nockensteuern


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HochverfügbarkeitHöchste Verfügbarkeit – mit durchgängigen Redundanzkonzepten

Stillstandzeiten können bei Automatisierungssystemen zu komplizierten Wiederanlaufprozeduren führen, die ganze Prozesse und Produktionsabläufe lahm legen und sehr hohe Kosten verursachen können – in sämtlichen Branchen. Risikofaktoren wie Stromausfälle, Wasser-schäden, Feuerausbrüche oder Blitzeinschläge, aber auch Systemausfälle oder Bedienfehler können den Betrieb einer Anlage maßgeblich beeinflussen.Für eine hohe Anlagenverfügbarkeit bietet Siemens ein umfassendes Redundanzkonzept für die ganze Anlage und über alle Automatisierungsebenen. Damit werden hohe Stillstandskosten verhindert. Beispielsweise machen Feld getestete Controller durch stoßfreies Umschalten mit automatischer Ereignissynchronisation Ihren Hochverfügbarkeitsbereich absolut sicher. Im Bedarfsfall können die Controller sogar bis zu 10 km vonein ander entfernt sein.

Redundanzoptionen• Unterbrechungsfreier Betrieb durch redundante

Controller• Redundante I/O – für eine verlustfreie Signalüber-

tragung von den Feldgeräten bis zum Leitsystem• Redundante Server – für die vollständige Integrität

der Anlagendaten; zudem lässt sich Redundanz bei Archivservern realisieren

• Fehlertolerante Feldbusse – für zuverlässige Kommu-nikation von den Feldgeräten über die dezentralen I/O bis zum Controller

Skalierbare Lösungen effizient programmieren und projektieren• Höchst effiziente Lösungen – mit skalierbarer Per-

formance und flexibel auslegbarem Redundanzgrad• Einfache Integration von Safety Funktionalität• Einfaches Programmieren und Projektieren im

gewohnten STEP 7 Engineeringumfeld

Vorteile im Betrieb• Problemloser Austausch aller Komponenten im

laufenden Betrieb• Konfigurationsänderungen im laufenden Betrieb• Höchste Anlagenverfügbarkeit mit früher Fehlerer-

kennung und integrierten Diagnosemöglichkeiten • Kein Datenverlust im Störungsfall – durch die ereig-

nisgesteuerte Synchronisation der Controller sowie redundante Server

S7-400HS7-400H

Switch

PROFINET Drive

ET 200MET 200M

ET 200M

ET 200M

PROFINET IO

Industrial Ethernet

G_S

T70_

XX

_007

56


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SIMATIC Controller16

SIMATIC ControllerEinführung

Automatisierung mit SIMATIC Steuerungen

Damit Sie Ihre Maschinen und Anlagen wirtschaftlich und fle-xibel automatisieren können, brauchen Sie optimale Lösun-gen für jeden Anwendungsbereich. Das gilt im Anlagen- oder Maschinenbau ebenso wie in der Fertigungs- oder Verfah-renstechnik und der Einzel- oder Serienfertigung. Die Antwort: SIMATIC Controller.

Ihr Ziel: Dem Wettbewerb immer einen Schritt voraus

Märkte sind mehr denn je in Bewegung und Produktlebens-zyklen werden immer kürzer. Daraus resultieren für Sie als An-lagen- oder Maschinenbauer ständig wachsende Anforderun-gen wie Steigerung der Produktionsleistung, Erfüllung von Sicherheitsrichtlinien und Optimierung von Diagnose sowie Wartungs- und Bedienerfreundlichkeit – für alle Maschinen-größen und -varianten. Sie erhöhen die Produktionsleistung Ihrer Maschinen, indem Sie entweder die Maschinentaktzei-ten verkürzen oder Ihre Maschine mit neuen Funktionen aus-statten. Als Antwort auf den Wettbewerb müssen Sie zudem Ihre Entwicklungs- und Produktionskosten minimieren – ebenso wie Ihre Entwicklungs- und Lieferzeiten.

Highlights

■ Mehr Produktionsleistung durch Hochgeschwindig-keits-CPUs – auch für komplexe Rechenfunktionen und Kommunikationsaufgaben

■ Problemlose Implementierung weiterer Funktionen, z. B. Technologiefunktionen für Motion Control, Erfas-sen und Zwischenarchivieren von Qualitätsdaten oder Anbindung an ein übergeordnetes MES-System

■ Mehr Flexibilität durch offene Automatisierung auf robusten Industrie PCs

■ Kompaktere Maschinen dank geringerer Abmessun-gen der Controller, vieler integrierter Funktionen und dem schaltschranklosen Betrieb

■ Verkürzung der Time to Market durch effiziente Engi-neering-Software, optimale Integration mit Totally Integrated Automation und leichte Wiederverwend-barkeit von Anwenderprogrammen auf allen SIMATIC Controllern

■ Einsparungen von Zeit und Kosten bei Montage und Inbetriebnahme durch dezentrale Automatisierung

■ Erfüllung hoher Sicherheitsanforderungen mit nur einem System für Standard- und Sicherheitsanwendungen

■ Höhere Maschinen- und Anlagenverfügbarkeit durch hochverfügbare Konfigurationen und leistungsfähige Diagnosefunktionen

■ Gerüstet für den weltweiten Einsatz durch umfassen-den SIMATIC Support und Service in weltweit über 190 Ländern


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Unser Angebot: Die Leistungsfähigkeit, die Sie brauchen

SIMATIC Controller sind ein wesentlicher Bestandteil von Totally Integrated Automation. Die umfangreiche Produkt-palette ermöglicht passende Lösungen für die unterschied-lichsten Anwendungsbereiche – in der kostensensitiven Seri-enfertigung ebenso wie im Anlagen- und Sondermaschinen-bau, wo die Reduzierung der Engineering- und Inbetriebnah-mekosten eine entscheidende Rolle spielt.

Ihr Vorteil: Für alle Anforderungen bestens gerüstet

SIMATIC Controller sind eine sichere Investition in die Zukunft: Mit ihnen sind Sie in der Lage, prompt, flexibel und wirtschaft-lich auf neue Herausforderungen zu reagieren.

Innovativ und kompatibel

Kontinuierliche Innovation sichert Ihren Maschinen und Anla-gen den beständigen Markterfolg. Und diese Innovations-schritte werden leichter, wenn Sie zuvor getätigte Investitio-nen auch für neue Maschinengenerationen nutzen können.

Aus diesem Grund entwickeln wir die SIMATIC Controller kon-tinuierlich und kompatibel weiter – und behalten dabei immer Ihre aktuellen Bedürfnisse als Anwender im Auge.

Vor 50 Jahren entwickelte und fertigte Siemens die erste spei-cherprogrammierbare Steuerung. Diese langjährige Erfah-rung spiegelt sich auch in der SIMATIC S7 wider. Der innovati-ve Controller der neuesten Generation ist weltweit bereits weit über eine Million Mal im Einsatz.


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Produktspektrum

Die individuellen Wünsche Ihrer Kunden stehen für Sie im Vor-dergrund. Um sie zu erfüllen, müssen Sie auch die Automati-sierung schnell an die unterschiedlichsten Anforderungen und Maschinenvarianten anpassen können. Mit SIMATIC Controllern erreichen Sie immer den notwendigen Grad an Flexibilität.

Egal, ob Sie einfach "nur" steuern möchten oder zusätzlich an-dere Automatisierungsaufgaben, z. B. Visualisieren, Technolo-gie oder Datenarchivierung gleich mit realisieren wollen – wir haben für Sie immer die richtige Lösung! Und das mit der ein-zigartigen Durchgängigkeit in Engineering, Kommunikation und Diagnose.

Unsere SIMATIC Controller basieren auf unterschiedlichen Hardware- und Software-Architekturen. Sie haben dabei die freie Wahl zwischen verschiedenen Bauformen und unter-schiedlichen CPU-Leistungsklassen.

Ihre Anwenderprogramme können Sie auf den unterschiedli-chen, aber zueinander kompatiblen Gerätetypen einsetzen, ohne sie aufwändig anzupassen. Das spart Programmierauf-wand und Einarbeitungszeit. So sichern Sie Ihre Software-Investitionen und können gleichzeitig flexibel auf die unter-schiedlichsten Marktanforderungen reagieren.


Beschreibung

Die modularen SIMATIC Controller sind in ihrem Aufbau für Steuerungsaufgaben optimiert und besonders auf Robust-heit und Langzeitverfügbarkeit ausgelegt. Sie lassen sich über zusteckbare I/O-, Funktions- und Kommunikations-Baugruppen jederzeit flexibel erweitern. Je nach Größe der Applikation kann der passende Controller nach Perfor-mance, Mengengerüst und Kommunikations-Schnittstel-len aus einem großen Spektrum ausgewählt werden. Die modularen Controller können auch als hochverfügbare oder fehlersichere Systeme eingesetzt werden.

Vorteile Einsatzbereiche

• Einschaltfertig• Langzeitkompatibel und -verfügbar• Einsetzbar in rauen Umgebungen• Modular erweiterbar und skalierbar• Vibrationsfest• Wartungsfrei

• Steuern mit zentraler und dezentraler Peripherie• Technologische Aufgaben• Hochverfügbar steuern• Fehlersicher steuern


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Anwendung SIMATIC Modulare Controller SIMATIC PC-based Controller

Robustheit n n

(Skalierbar von Office-PC bis robusten Embedded IPC)

Ersatzteilverfügbarkeit(ab Auslaufdatum)

10 Jahre 5 Jahre

Schneller Wiederanlauf nach Netzausfall n

Schnelle Programmbearbeitung Skalierbar Nur von PC Plattform begrenzt

Safety n n

Mehrere Automatisierungsdisziplinen auf ei-ner Plattform

n

Integration von Hochsprachen (C/C++/C#/Visual Basic)

n

Datenbank n


Beschreibung

SIMATIC PC-based Controller nutzen den echtzeitfähigen Software-Controller WinAC RTX oder dessen fehlersichere Variante WinAC RTX F auf der Basis von Windows Betriebs-systemen. Hiermit können beliebige PC-Applikationen, Bedien-, Beobachtungs- und Steuerungsaufgaben sowie technologische Funktionen einfach zu einer gesamten Automatisierungslösung kombiniert werden. Die SIMATIC Embedded Bundles erlauben es durch ihr besonders robus-tes Design und die einschaltfertige, vorinstallierte Automa-tisierungssoftware die Vorteile der PC-basierten Automati-sierung maschinennah zu nutzen.

Vorteile Einsatzbereiche

• Flexibel einsetzbar• Offen in Hardware- und Software-Konfiguration• Nutzung vorhandener PC-Ressourcen• Partizipieren an stetigen PC-Innovationen• Multifunktional• Kundenspezifische PC-Varianten• Embedded Bundles

- Einschaltfertig- Robust- Wartungsfrei

• Steuern, Bedienen und Beobachten• Technologische Aufgaben• Datenerfassung und Archivierung• Anbindung an PC-Hardware und -Software• Integration von C/C++-Programmen• Datenaustausch über OPC• Fehlersicher steuern


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Produktspektrum

*) ohne Batterie


LOGO!

Logikmodul zum Schalten und Steuern

■ Einfache Automatisierung in Industrie, Handwerk und Zweckbau als Ersatz für mechanische Schaltgeräte

■ Einfachste Programmierung mit LOGO! Soft Comfort

Mehr Informationen über LOGO! unterwww.siemens.de/logo

SIMATIC S7-1200

Modularer, kompakter Controller für diskrete und Stand-Alone-Automatisie-rungslösungen

■ Skalierbarer und flexibler Aufbau für kompakte Lösungen

■ Integrierte Industrial Ethernet-/PROFINET-Schnittstelle für Programmierung, Peripherie- und HMI-Anbindung und CPU-CPU-Kommunikation

■ Integrierte Technologie-Funktionen für Zählen, Messen, Regeln und Motion Control

■ Einfache und effiziente Programmierung mit STEP 7 Basic

SIMATIC ET 200

Modulares, dezentrales Peripheriesystem mit Intelligenz vor Ort

■ Ausführung in Schutzart IP20 (im Schaltschrank) und IP65/67 (ohne Schaltschrank)

■ Modultausch im laufenden Betrieb

■ Fehlersichere Variante

■ Wartungsfrei durch Datenremanenz auf Micro Memory Card*)

SIMATIC S7-300

Der modulare Controller für Systemlösungen in der Fertigungsindustrie

■ Kompakte Bauform, Montage auf Profilschiene

■ Viele Funktionen in die CPU integriert (E/A-Peripherie, Technologie-Funktionen, PROFIBUS-/PROFINET-Anschluss)

■ Wartungsfrei durch Datenremanenz auf Micro Memory Card*)

■ Taktsynchronität an PROFIBUS und PROFINET

■ Fehlersichere Varianten

■ Fehlersicherer Technologie-Controller

SIMATIC S7-400

Der Power-Controller für Systemlösungen in der Fertigungs- und Prozess-industrie

■ Racksystem mit diversen Baugruppenträgern

■ Sehr hohe Verarbeitungs- und Kommunikationsleistung

■ Konfigurationsänderungen im laufenden Betrieb


■ Fehlersichere und hochverfügbare Varianten (H-CPUs jetzt auch mit PROFINET)

■ Hot Swapping

NEU


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http://www.siemens.de/logo



SIMATIC WinAC RTX (F)

Software Controller – offen, flexibel und zuverlässig

■ Software Controller – echtzeitfähig und deterministisch

■ PC-basiertes Automatisieren für Applikationen mit hochperformanten Anwendungen

■ Flexibilität durch Integration kundenspezifischer, technologischer Funktionen


■ Programmierung wie SIMATIC S7 mit STEP 7


SIMATIC S7 modular Embedded Controller

Embedded Controller in S7-300 Aufbautechnik mit Software Controller und Run-time-Visualisierungssoftware

■ Lüfter- und festplattenlose S7-300 Aufbautechnik

■ Modulare Erweiterung mit zentralen S7-300-Peripherie-modulen, PC-Schnittstellenmodulen und PCI-104 Modul


■ Standard PC-Schnittstellen integriert

■ Datenremanenz über nicht-flüchtigen Remanenzspeicher

SIMATIC Embedded Box PC-Bundles

Einschaltfertiger Hutschienen-PC mit Software Controller und Runtime-Visualisierungs-software

■ Lüfter- und festplattenloser Embedded Box PC

■ Verfügbar als Microbox PC oder Nanobox PC



■ Datentemanenz über nicht-flüchtigen Remanenzspeicher

SIMATIC Embedded Panel PC-Bundles

Einschaltfertiger Panel PC mit Software Controller und Runtime-Visualisierungs-software

■ Lüfter- und festplattenloser Panel PC

■ Verfügbar als Panel PC oder Nanopanel PC


■ Rund um IP65 geschütztes Gerät zur direkten Tragarm-Montage

■ Bedienen über Touchscreen oder Folientastatur


■ Datentemanenz über nicht-flüchtigen Remanenzspeicher

Software-Controller für Multi Panels

SIMATIC WinAC MP für Multi Panels

Software Controller für Multi Panels

■ Steuern, Bedienen und Beobachten auf einer bewährten und äußerst robusten Windows CE Plattform in Echtzeit

■ Bedienen über Touchscreen, Folientastatur oder abgesetzte Bedieneinheiten, z. B. Thin Client

■ Datenremanenz über integrierten MRAM


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Gemeinsame Funktionen – Kommunikation

Anschluss an alle gängigen Bussysteme

Der Anschluss von Feldgeräten an die Controller wird durch AS-Interface, PROFIBUS DP und PROFINET IO unterstützt. Dazu ist der Controller entweder über die auf der CPU integrierte Schnittstelle oder spezielle Kommunikationsbaugruppen (CP) anschließbar. Übergänge zwischen Bussystemen werden mit Netzwerkübergängen realisiert, z. B. IE/PB Link PN IO.

Der Datenaustausch zu anderen Automatisierungsgeräten oder intelligenten Partnern (PC, Rechner, etc.) wird über die MPI-Schnittstelle, PROFIBUS oder Industrial Ethernet realisiert. Die MPI-Schnittstelle auf jeder CPU erlaubt einerseits einen einfachen zyklischen Datenaustausch (ohne Quittung) und andererseits einen programmierten Austausch größerer Da-tenmengen (mit und ohne Quittung).

Für einfache Kommunikationsaufgaben, z. B. den Anschluss von Druckern, Scannern oder Fremdgeräten wird die Punkt-zu-Punkt-Kopplung über PzP-CPs genutzt (nicht WinAC MP).

Direkt in die CPUs integrierte Schnittstellen ermöglichen den Aufbau einer leistungsfähigen Kommunikationslandschaft unter Verwendung gängiger Bustechnologie, z. B. für HMI- und PG-Funktionen. Dabei stehen genügend Verbindungsres-sourcen zum Anschluss vieler HMI-Geräte zur Verfügung. Mit Hilfe einer Routing-Funktion kann ein PG, das an einer beliebi-gen Stelle des Netzwerks angeschlossen wird, alle Teilnehmer dieses Netzes erreichen.

CPUs mit integrierter PROFINET-Schnittstelle bei S7-300/400 sind prädestiniert für Component Based Automation sowie Programmieren und HMI über Industrial Ethernet. Sie erlau-ben außerdem die Ansteuerung direkt am Industrial Ethernet angeschlossener, dezentraler Feldgeräte. Der Wegfall eines sonst nötigen Kommunikationsprozessors führt dabei zu nied-rigeren Anschaffungskosten und weiteren Platzvorteilen.

Kommunikations-Schnittstellenmodule können optional in ei-nigen S7-400 CPUs eingesetzt werden, um diese an die Anfor-derungen der jeweiligen Applikation anzupassen. Durch Zu-stecken solcher Schnittstellenmodule auf die freien Steckplät-ze der CPU können zusätzliche DP-Stränge als Master oder Slave aufgebaut werden, deren Funktionalität der der integ-rierten Schnittstelle entspricht.

Die Projektierung der dezentralen Peripherie erfolgt mit STEP 7 wie bei der zentralen Peripherie und erspart so Engi-neering-Aufwand. PROFIBUS und PROFINET erlauben auch die Parametrierung und Optimierung von Feldgeräten im laufen-den Betrieb und damit kürzere Maschinenumrüstzeiten. Eine detaillierte Gerätediagnose reduziert zusätzlich die Anlagen-stillstandszeiten.

G_I

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PROFINET – der offene Industrial Ethernet Standard

Die durchgängige Kommunikation vom Feldbereich bis zur Leitebene ist aktuell eine der wichtigsten Anforderungen an die Automatisierungstechnik.

Standardisierte Anschlusstechnik, einheitliches Netzwerkma-nagement, IT-Zugriffsmechanismen und umfangreiche Diag-nosemöglichkeiten lassen Einsparungen von der Planung über die Inbetriebsetzung bis hin zur Betriebsphase erwarten.

Für die durchgängige Kommunikation sollten sowohl die Vor-teile der robusten Feldbusse als auch die standardisierte IT-Funktionalität von Industrial Ethernet genutzt werden können.

Mit PROFINET hat PROFIBUS International (PI) einen umfas-senden Standard definiert, der neue Möglichkeiten für den Feldbereich eröffnet:• IT-Integration• Verteilte Automatisierung• Nutzung von Industrial Wireless LAN• Real-Time• Transfer großer Datenmengen

PROFINET (nach IEC 61158 / 61784) ist der offene Industrial Ethernet-Standard für die industrielle Automatisierung und nutzt die TCP/IP-Standards.

PROFINET ermöglicht die Realisierung von verteilten Automa-tisierungsstrukturen, die Einbindung einfacher dezentraler Feldgeräte am Industrial Ethernet sowie den Betrieb taktsyn-chroner Motion Control-Anwendungen. Applikationen auf PROFIBUS-Basis können über einen Proxy (Stellvertreter) ein-gebunden werden.

PROFINET ermöglicht neben der zeitkritischen I/O-Kommuni-kation auch die Standard-TCP/IP-Kommunikation auf dersel-ben Leitung. Sowohl die CPUs mit integrierter PN-Schnittstelle als auch Kommunikationsprozessoren unterstützen diese Funktionalität.

Integrierte Schnittstellen der S7-400 CPUs zum Direktanschluss an PROFINET und PROFIBUS DP (PG = Programmiergerät, OP = Operator Panel)

Ein schneller Hochlauf (Fast start-up, FSU) von PROFINET IO-Devices innerhalb von < 1 Sekunde an SIMATIC-Controllern er-laubt einen schnellen Werkzeugwechsel, z. B. bei Robotern in der Automobilindustrie.

Die Geräte (IO-Devices) können dank zentral gespeicherter To-pologieinformation einfach ohne PG oder Wechselmedium getauscht werden (d.h. Einsparung der Memory Card bei IO-Devices).

Die Vorgabe einer Solltopologie ermöglicht den automati-schen Hochlauf von IO-Konfigurationen. Dadurch lassen sich z. B. Serienmaschinen schneller und leichter in Betrieb neh-men.

PROFIBUSPROFINET

OPOP

CPUS7-400

PG

PG

ET 200

G_S

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XX

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PROFINET-Innovationen

PROFINET wurde um einige innovative Merkmale erwei-tert. Diese vereinfachen die Systemkonfiguration, bei-spielsweise in fehlersicheren Anwendungen, und erlauben eine schlankere und vielseitigere Topologie in vielen unterschiedlichen Szenarien.

Die Funktion I-Device (Intelligent IO-Device) ermöglicht eine einfache und schnelle Controller-Controller-Kommunikation durch direkten Zugriff auf das IO-Adressbild mit PROFINET IO-Protokoll. Lokale Controller, wie die ET 200S CPU, können zum Beispiel leichter in modulare Maschinen oder Safety-An-wendungen integriert werden.

Über die Funktion Shared Device können zwei Controller auf das selbe PROFINET IO-Device zugreifen, beispielsweise eine dezentrale ET 200. Da weniger Remote Devices im Feld instal-liert werden müssen, verringern sich Engineering-, Verkabe-lungs-, und Installationskosten. Die Baugruppen können flexi-bel einer der beiden CPUs zugeordnet werden.

Mit I-Device werden modulare Steuerung und Topologiearchitektur schlanker und flexibler

Eine als I-Device arbeitende CPU unterstützt auch Shared Device, d.h. in der i-Device CPU können zwei Übergabeberei-che projektiert werden, um Daten mit zwei Controllern auszu-tauschen. Eine CPU kann auch gleichzeitig I-Device und IO-Controller sein.

PROFINET-Anlagen mit dem innovativen Profil PROFIenergy sind in der Lage, den Energieverbrauch zu steuern. Sie können so konfiguriert werden, dass sie automatisch und koordiniert während Produktionsunterbrechungen abgeschaltet und bei erneutem Produktionsanlauf wieder zugeschaltet werden können – in der richtigen Reihenfolge, in den richtigen Zeitin-tervallen, zuverlässig und anlagenweit.

Größere Anlagenverfügbarkeit kann mithilfe einer Ringtopolo-gie und des Media Redundancy Protocol (MRP) erzielt wer-den. Dieses läuft direkt über die integrierten PROFINET-Ports auf SIMATIC-Steuerungen und ET 200 IO-Stationen und kann mit oder ohne IE-Switches verwendet werden.

Ringtopologie mit Media Redundancy Protocol (MRP)

PROFINET mit IRT und Taktsynchronität erlauben eine schnelle und deterministische Kommunikation, bei der die un-terschiedlichen Zyklen eines Systems (Eingabe, Remote Stati-on, Netzwerk, CPU-Verarbeitung und Ausgabe) synchronisiert werden, auch bei parallelem TCP/IP-Verkehr. Hochpräzise und dynamische Anwendungen können somit über SIMATIC reali-siert werden (siehe auch Seite 27).

Anwender-definierte Web-Seiten

Alle PROFINET-CPUs besitzen einen Web-Server und erlauben es dem Anwender, applikations-spezifische Web-Seiten selbst zu erstellen. Dadurch kann der Anlauf der Produktion verbes-sert werden, weil Prozesswerte angezeigt und sehr einfach verändert werden können. Spezielle Diagnose-und Maschi-nen-Parameter werden auf dem Web-Server der CPU verwal-tet; sie sind daher für Service-Zwecke schnell, einfach und ohne Engineering Tool zugänglich.

Netzwerk-Topologie als Web-Ansicht

Zusammen mit der Systemdiagnose wird auch die automa-tisch erzeugte Netzwerk-Topologie auf dem Web-Server der CPU online angezeigt. Ohne spezielles Engineering Tool wer-den dabei die physikalischen Verbindungen sowie deren Sta-tus dargestellt. Die Netzwerk-Topologie ist durch diese Web-Ansicht für Service- und Wartungs-Zwecke sehr einfach er-reichbar und reduziert dadurch Stillstandszeiten und erhöht die Produktivität.

PROFINET

Industrial EthernetIO-Device, Controller (I-Device)

IO-Device

IO-Controller

IO-Device

SIMATIC ET 200pro

Ring(MRP)

SIMATIC S7-300

SIMATIC ET 200

SIMATIC S7-400

PROFINET

Industrial Ethernet


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PROFINET IO

PROFINET IO dient dazu, dezentrale Feldgeräte direkt an Industrial Ethernet anzubinden. Bei der seitens PROFIBUS be-währten Projektierung mit STEP 7 werden diese Feldgeräte (IO-Device) einer zentralen Steuerung (IO-Controller) zuge-ordnet. Vorhandene Baugruppen oder Geräte können im Sin-ne des Investitionsschutzes mit PROFINET-fähigen Anschal-tungen oder Links weiter genutzt werden. Ein IO-Supervisor dient zu HMI- und Diagnose-Zwecken (Übersichts- und Detail-diagnose). Dazu stehen folgende, mit STEP 7 projektierbare Produkte, zur Verfügung:

• Interface-Module, um ET 200M, ET 200S, ET 200pro und ET200eco PN als IO-Device direkt an PROFINET anzuschlie-ßen.

• Zentralbaugruppen als IO-Controller, um Prozesssignale zu verarbeiten und Feldgeräte direkt an PROFINET anzuschlie-ßen:- CPUs der S7-1200- CPUs der S7-300- CPUs der S7-400- CPUs von ET 200S und ET 200pro- WinAC RTX- PC-based Automation Bundles mit WinAC RTX (S7-mEC,

IPC227D/IPC427C, IPC277D/HMI IPC477C)

PROFINET IO: Dezentrale Feldgeräte an Industrial Ethernet

• Kommunikationsprozessoren (CPs) erweitern S7-300/-400 um zusätzliche Industrial Ethernet/PROFINET-Schnittstel-len, um einen Gigabit Ethernet-Anschluss an übergeord-nete Netze, sowie um zusätzliche Kommunikations- und Sicherheitsfunktionen (Security-Funktionalität, z. B. Access Liste, FW, VPN).

• IE/PB Link PN IO bzw. IWLAN/PB Link PN IO als PROFINET-Proxy, um vorhandene PROFIBUS-Geräte als IO-Devices transparent an PROFINET anzubinden.

FeldgeräteIO-Devices

SteuerungIO-Controller

S7-300 mitCP 343-1 Lean

IE/PBLinkPN IO

PROFIBUS

ET200S

IE/AS-iLINKPN IO

AS-Interface

PROFINET

RF180C

ET 200pro

ET 200M

IndustrialEthernet

G_I

K10

_XX

_301

03

PG/PCSuper-visor


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Gemeinsame Funktionen –Integrierter Web-Server für Diagnose von jedem Ort aus

SIMATIC S7-300/-400 und WinAC RTX (F) Controller mit integ-rierter PROFINET-Schnittstelle bieten Web-Server-Funktionali-tät und ermöglichen über das Industrial Ethernet-Netzwerk die Diagnose von jedem Ort aus. Beliebige Web-Clients, z. B. PCs, Multi Panels, PDAs, können über einen Standard-Internet-Browser lesend auf Baugruppen-, Programm- und Diagnose-daten einer PN-CPU zugreifen, die als Server für die Webseiten fungiert. Somit ist der Zugriff auf CPUs ohne installiertes STEP 7 möglich. Abhängig von der jeweiligen IT-Infrastruktur des Unternehmens kann damit auch die Diagnose oder Fern-wartung einer Maschine oder Anlage über das Internet reali-siert werden.

Zugriff über Industrial Ethernet-Netzwerk auf PN-CPU mit Web-Server

Folgende Diagnoseinformationen können u. a. über das Netz abgerufen werden:• Baugruppenidentifikation der CPU

(z. B. Stationsname, Baugruppenname, Bestellnummer, FW-Stand)

• Betriebszustand der CPU (z. B. Status des Betriebsartenschalters)

• Diagnosepuffer der CPU mit Einträgen in Klartext• Variablen-Status und in STEP 7 projektierte Variablen-

Tabellen• Baugruppenzustand

(Zustand der Station, z. B. Baugruppen im Rack und über Bus angeschlossene Teilnehmer)

• Projektierte Meldungen in Klartext (Systemfehler melden)

• Ethernet-Parameter und -Statistik (IP-Adresse, MAC-Adresse, gesendete Pakete)

• Anzeige der Netzwerk-Topologie

Grafische Topologie-Anzeige im Internet-Browser

Der in der CPU integrierte Web-Server bietet folgende Vorteile:• Komfortabler Zugriff auf Diagnoseinformationen der CPU

während der Inbetriebsetzung und im laufenden Betrieb von jedem beliebigen Ort aus. Das erhöht die Anlagenver-fügbarkeit und minimiert Stillstandszeiten.

• Keine zusätzliche Hardware oder Software erforderlich: - Die Web-Seiten sind über die integrierte PROFINET-

Schnittstelle der CPU zugänglich.- Jeder Standard-Internet-Browser, z. B. Internet-Explorer,

kann die Web-Seiten anzeigen.- Es können auch anwender-spezifische Seiten erstellt und

angezeigt werden.• Optimierte Anzeige auch für Multi-Panels und Personal

Digital Assistants (PDA) mit entsprechend niedrigerer Auf-lösung

Für den Web-Server gibt es ein Log-in-Konzept für den kontrol-lierten Zugang über Passwort. Ist eine web-fähige CPU z. B. über das Firmennetz mit dem Internet verbunden, sollte diese durch eine Firewall mittels zwischengeschaltetem SCALANCE S6xx Modul vor unberechtigten Zugriffen geschützt werden. Um den in der CPU integrierten Web-Server zu nutzen, ist kein Programmieraufwand erforderlich: Die Aktivierung erfolgt über eine Check-Box in STEP 7 HW-Konfig.

FirmennetzIntranet Security

(optional)

G_S

T70_

XX

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PC

WinACS7-400ET 200proET 200SS7-300S7-400

PC

Internet


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Taktsynchronität

Für schnelle und präzise Bearbeitungsvorgänge

SIMATIC S7-400, S7-300, ET 200S und ET 200pro CPUs sowie WinAC RTX eröffnen dezentralen Automatisierungslösungen auch das wichtige Einsatzfeld schneller Bearbeitungsvorgän-ge und das Erreichen höchster Präzision.

Applikationen, die derartigen Anforderungen unterliegen, sind z. B.• Motion Control• Gleichlauf• Regelungen• Software-basierte Nockensteuerwerke• Messen an mehreren Messstellen• Drehzahl- und• Durchflussmessung

Somit wird eine schnellere Produktion bei gleichzeitiger Stei-gerung der Qualität möglich. Ermöglicht wird dies durch die Systemfunktion Taktsynchronität.

Das Prinzip der Taktsynchronität

Darunter versteht man die synchrone Kopplung der Signaler-fassung und -ausgabe durch die dezentrale Peripherie, der Signalübertragung via PROFINET oder PROFIBUS und der Pro-grammbearbeitung an den Takt des äquidistanten Netzwerks. Dadurch entsteht ein System, das in konstanten Zeitabstän-den seine Eingangssignale erfasst, bearbeitet und die Aus-gangsignale ausgibt. So garantieren die SIMATIC Controller genau reproduzierbare und definierte Prozessreaktionszeiten, sowie äquidistante und synchrone Signalverarbeitung bei dezentraler Peripherie.

Durch die genaue zeitliche Reproduzierbarkeit aller Abläufe lassen sich auch schnelle Vorgänge sicher beherrschen. Ein umfangreiches Spektrum an Komponenten, die die System-funktion Taktsynchronität unterstützen, steht zur Verfügung, um viele Applikationen aus den Bereichen Motion Control, Messaufgaben oder Regelung zu lösen.

Dezentrale Automatisierungsstruktur mit taktsynchronem, deterministi-schem Zeitverhalten (OB = Organisationsbaustein)

Merkmale

• Das Anwenderprogramm ist mit der Peripheriebearbeitung synchronisiert. Synchronität heißt, dass alle Vorgänge zeit-lich aufeinander abgestimmt sind, alle Eingangsdaten wer-den zu einem definierten Zeitpunkt erfasst (Ti). Ebenso werden die Ausgangsdaten zu einem definierten Zeitpunkt wirksam (To). Die Ein- und Ausgangsdaten sind bis zur Klemme auf den Systemtakt synchronisiert. Die Daten ei-nes Taktes werden immer im nächsten Takt verarbeitet.

• Die Ein- und Ausgangsdaten werden äquidistant bearbei-tet. Äquidistanz bedeutet, dass Eingangsdaten immer in gleichen Zeitabständen eingelesen und Ausgangsdaten immer in gleichen Zeitabständen ausgegeben werden.

• Alle Ein- und Ausgangsdaten werden konsistent übertra-gen. Konsistenz bedeutet, dass alle Daten des Prozessabbil-des logisch und zeitlich zusammengehören.

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OB

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OB

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OB

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OB

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Merkmale und Anwendung von Taktsynchronität

Merkmale Anwendung

Die Istwerterfassung und Sollwertausgabe erfolgen...

...synchron, d. h. gleichzeitig für alle Eingänge bzw. alle Ausgänge, um konsisten-te Prozessabbilder zu erzeugen.

■ Gleichlaufanwendungen werden exakter, da die jeweiligen Positionen gleichzeitig gemessen werden.■ Zeitlich eng gekoppelte Signale können auch mit dezentraler Peripherie räumlich verteilt werden,

z. B. Startsignale an mehreren Aggregaten, bei denen die zeitliche Reihenfolge relevant ist.■ Durch zeitgleiches Erfassen und synchrone Übertragung ist das Peripheriebild in sich konsistent.

Dies ermöglicht z. B. Verhältnisbildung von mehreren Analogwerten (z. B. mehrere Druckwerte in einer Presse).

...äquidistant, d. h. immer in gleichen Zeitab-ständen

■ Berechnungen aus der Differenz von Istwerten, z. B. bei der Drehzahl- oder Durchflussmessung.■ Dosiervorgänge.■ Regelschleifen können auch über dezentrale Peripherie angeschlossen werden.


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S7-1200 ET 200 mit CPU

SIMATIC Produktfamilie

Kurzbeschreibung Modularer, kompakter Controller für diskrete und Stand-Alone-Automatisierungslösungen

Dezentrales, modulares Peripheriesystem mit lokaler Intelligenz

in Schutzart IP20 in Schutzart IP65/67

Spektrum • 3 Kompakt-CPUs • 3 Standard-CPUs• 2 Fehlersichere CPUs

• 1 Standard-CPU• 1 Fehlersichere CPU

Garantierte Ersatzteilvorhaltung 10 Jahre 10 Jahre

Temperaturbereich 0 … 55 °C 1) 0 … 60 °C 2) 0 … 55 °C

Performance

Befehlszeit Bitoperation, min. 0,1 μs 0,06 μs 0,05 μs

Speicher

Arbeitsspeicher, max. 50 KByte (CPU 1214C) 192 KByte 5) 384 KByte 6)

Ladespeicher/Massenspeicher, max. 2 MByte (CPU 1214C) Micro Memory Card 8 MByte

Pufferung, max. 2 KByte Programm und Daten durch Micro Memory Card (wartungsfrei)

Peripherie

E/A-Adressbereich, max. 1 024 / 1 024 Byte 2 048 / 2 048 Byte 2 048 / 2 048 Byte

Zentral- E/A integriert in CPU ●

- E/A-Baugruppen an CPU ● ● ●

Dezentral- E/A-Baugruppen an PROFIBUS ● ● ●

- E/A-Baugruppen an PROFINET ● ● ●

Technologie-Funktionen

Ladbare Funktionsbausteine ● ● ●

Grundfunktionen integriert in CPU ●

Spezielle Baugruppen zentral steckbar ● ●

Technologie-Controller

Taktsynchronität ●

Sicherheit/Verfügbarkeit

Fehlersicherheit ● ●

Hochverfügbarkeit

Konfigurationsänderungen im laufenden Betrieb (CiR)

Ziehen und Stecken von zentraler E/A im laufenden Betrieb (Hot Swapping) ●

HMI-Funktionen

integriert

PC-Funktionen

Anbindung C/C++

Erfassung und Archivierung von Daten ●

Erweiterbarkeit mit PC Standard-HW

Einbindung von PC Standard-HW/SW

Engineering

Projektier-/Programmiersoftware STEP 7 Basic V10.5/V11, STEP 7 Professional V11 STEP 7 / STEP 7 Professional

Programmier-Sprachen KOP, FUP, SCL KOP (LD), FUP (FBD), AWL (IL), S7-Graph (SFC), S7-SCL (ST), S7-HiGraph, CFC

Projektierung integrierter HMI-Funktionen

Kommunikation

MPI ● ●

PtP ● (Zeichenbasierte serielle Kommunikation)

AS-Interface ● (über CP mit STEP7 V11 SP2)

PROFIBUS ● ● ●

PROFINET ● ● (PN-CPUs) ●

Sonstige integriert

Web-Server ● ● (PN-CPUs) ●

NEU

Auswahlhilfe


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S7-300 S7-400

Modulare Controller für Systemlösungen in der Fertigungsautomatisierung im unteren bis mittleren Leistungsbereich

Modulare Controller für Systemlösungen in der Fertigungs- und Prozessautomatisierung im mittleren bis oberen Leistungsbereich

• 7 Standard-CPUs • 7 Kompakt-CPUs• 5 Fehlersichere CPUs• 2 Technologie-CPUs• 1 Fehlersichere Technologie-CPU

• 10 Standard-CPUs• 4 Fehlersichere CPUs• 4 Hochverfügbare CPUs (auch fehlersicher)

10 Jahre 10 Jahre

0 … 60 °C 2) 0 … 60 °C 3)

0,004 μs (CPU 319) 0,018 μs (CPU 417)

2 MByte (CPU 319), 2,5 MByte (CPU 319F) 30 MByte (CPU 417)

Micro Memory Card 8 MByte Memory Card 64 MByte

Programm und Daten durch Micro Memory Card (wartungsfrei) Programm und Daten durch Pufferbatterie oder Programm durch MC FEPROM

8 192 / 8 192 Byte 16 384 / 16 384 Byte

● (Kompakt-CPU)

● ●

● ●

● ●

● ●

● (Kompakt-CPUs)

● ●

● (Technologie-CPUs)

● ●

● (F-CPUs) ● (F-/FH-CPUs)

● (H-/FH-CPUs)

●

●

STEP 7 / STEP 7 Professional STEP 7 / STEP 7 Professional

KOP (LD), FUP (FBD), AWL (IL), S7-Graph (SFC), S7-SCL (ST), S7-HiGraph, CFC


● ●

● (auch über CP) ● (über CP)

● (über CP)

● 4) (auch über CP) ● (auch über CP)

● (auch über CP) ● (auch über CP)

● (PN-CPUs) ● (PN-CPUs)

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WinAC RTX S7 modular Embedded Controller

SIMATIC IPC227D Bundles

SIMATIC Produktfamilie

Kurzbeschreibung S7-Controller als Software-Control-ler für den PC mit Windows Betriebs-system (Windows XP, Windows Embedded Standard, Windows 7)

Embedded Controller in S7-300 Auf-bautechnik (lüfterlos, festplattenlos) mit Windows Embedded Standard und Software-Controller und HMI

Embedded Hutschienen-PC (lüfterlos, festplattenlos) mit Windows Embedded Standard, Soft-ware-Controller und HMI

Spektrum Software Controller WinAC RTX, Fehlersichere Variante WinAC RTX F (weltweit erster sicherheitsge-richteter Realtime-Software-Cont-roller für Windows-basierte Automatisierungslösungen bis SIL3, PL e, Kat. 4)

PC-based Controller in folgenden Varianten:

- vorinstalliertes Betriebssystem- zusätzlich mit WinAC RTX (F)- zusätzlich mit HMI WinCC flexi-

ble/WinAC RTX- fehlersicher

1 Hardware-Plattform,fehlersichere Variante, 3 Gerätevarianten mit verschiede-nen Erweiterungsmöglichkeiten,kundenspezifisches Design/ OEM-Produkt auf Anfrage

Garantierte Ersatzteilvorhaltung 5 Jahre 5 Jahre

Temperaturbereich PC-abhängig 0 … 50 °C 0 … 50 °C

Performance

Befehlszeit Bitoperation, min. 0,004 μs (P 4, 2,4 GHz), PC-abhängig

0,004 μs (Intel Core Duo 1,2 GHz)

Speicher

Arbeitsspeicher, max. PC-Hauptspeicher 3) 1 GByte RAM 1 GByte RAM

Ladespeicher/Massenspeicher, max. PC-Massenspeicher 4 GByte CF Card 4 oder 8 GByte CF-Card oder 50 GByte SSD (SLC)

Pufferung, max. (alle Daten mit USV) alle Daten mit USV 4) Steuerungsdaten (512 KByte SRAM) ohne USV, alle Daten mit USV

Steuerungsdaten (128 KByte MRAM) ohne USV,alle Daten mit USV

Peripherie

Adressbereich für Eingänge, max. 16 384 Byte 16 348 Byte 16 384 Byte

Adressbereich für Ausgänge, max. 16 384 Byte 16 348 Byte 16 384 Byte

Zentral

- E/A-Baugruppen an CPU ● 2) ● ● (über PCIe, ODK)

Dezentral- E/A -Baugruppen an PROFIBUS ● ● (über CP 5603)

- E/A -Baugruppen an PROFINET ● ● ●

Technologie-Funktionen

Ladbare Funktionsbausteine ● ● ●

Grundfunktionen integriert in CPU

Spezielle Baugruppen zentral steckbar

Technologie-Controller

Taktsynchronität ● ●

HMI-Funktionen

integriert ● (installierbar auf PC) ● (S7-mEC-HMI/RTX) ● (Bundle mit WinCC RT Advanced V11)

PC-Funktionen

Anbindung C/C++/C#/Visual Basic ● (über ODK) ● (über ODK) ● (über ODK)

Erfassung und Archivierung von Daten ● (sehr große Datenmengen) ● (große Datenmengen) ● (große Datenmengen)

Erweiterbarkeit mit PC Standard-HW ● (PC-abhängig) ● (max. 4 x 3 PCI-104-Karten) ● (max. 1 PCIe-Karte)

Einbindung von PC Standard-HW/SW ● (über ODK, OPC) ● (über ODK, OPC) ● (über ODK, OPC)

Engineering

Projektier-/Programmiersoftware STEP 7 / STEP 7 Professional STEP 7 / STEP 7 Professional STEP 7 / STEP 7 Professional

Programmier-Sprachen KOP (LD), FUP (FBD), AWL (IL), S7-Graph (SFC), S7-SCL (ST), S7-HiGraph, CFC 5)



Projektierung integrierter HMI-Funktionen WinCC flexible (optional) WinCC RT Advanced V11

Kommunikation

MPI

PtP ● (über CP dezentral) ● (über EM PC) ● (über CP dezentral)

PROFIBUS ● (über CP in PC) ● (über CP 5603)

PROFINET ● (über CP in PC) ● ●

Sonstige integriert PC-Schnittstellen Industrial Ethernet, USB Industrial Ethernet, USB, RS232, DVI-D

Web-Server ● 6) ● 6)● 6)

Auswahlhilfe


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SIMATIC IPC427C Bundles


SIMATIC HMI IPC477C Bundles

WinAC MP für MultiPanels

MP 177/MP 277/MP 377

Embedded Hutschienen-PC (lüfterlos, festplattenlos) mit Windows Embedded Standard, Software-Controller und HMI

Embedded Panel-PC (lüfterlos, festplattenlos) mit Windows Embedded Standard, Software-Controller und HMI

Embedded Panel-PC (lüfterlos, festplattenlos) mit Windows Embedded Standard, Software-Controller und HMI


2 Hardware-Plattformen (PROFINET, PROFIBUS) mit jeweils 3 Software-Varianten, fehlersichere Variante, kundenspezifisches Design/ OEM-Produkt auf Anfrage

Panel PC mit 7", 9" und 12" Touch (15", 19" in Vorbereitung) , kundenspezifisches Design/OEM-Produkt auf Anfrage.

Panel PC mit 12", 15" und 19" Touch oder 12", 15" Key mit je 3 Software-Varianten, kundenspezifisches Design/ OEM-Produkt auf Anfrage. Zusätzlich Bundle mit IPC477C PRO rundum geschützt in IP65 verfügbar. Auch als fehlersichere Variante..

Standardprodukt für Multi Panels mit 6" ... 19"Kundenspezifisches Design und OEM Produkt auf Anfrage

5 Jahre 5 Jahre 5 Jahre 10 Jahre

0 … 50 °C 0 … 50 ° C 0 … 50 ° C 0 … 50 °C 1)

0,004 μs (Intel Core2 Solo 1,2 GHz)

0,004 μs (Intel Core2 Solo 1,2 GHz)

4 GByte RAM 1 GByte RAM 4 GByte RAM 128 KByte/256 KByte/512 KByte

2, 4 oder 8 GByte CF-Card oder 32 GByte SSD (SLC)

4 oder 8 GByte CF-Card oder 50 GByte SSD (SLC)

2, 4 oder 8 GByte CF-Card oder 32 GByte SSD (SLC)

Steuerungsdaten (128 KByte SRAM) ohne USV,alle Daten mit USV

Steuerungsdaten (128 KByte MRAM) ohne USV,alle Daten mit USV

Steuerungsdaten (128 KByte SRAM) ohne USV,alle Daten mit USV

Steuerungsdaten (64 KByte MRAM/128 KByte MRAM/ 256 KByte MRAM) ohne USV

16 384 Byte 16 384 Byte 16 384 Byte 2 048 / 4 096 / 8 192 Byte

16 384 Byte 16 384 Byte 16 384 Byte 2 048 / 4 096 / 8 192 Byte

● (über PCI-104, ODK)

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● ●

● (Bundle mit WinCC flexible bzw. WinCC (Einzelplatz oder Client))

● (Bundle mit WinCC RT Advanced V11)

● (Bundle mit WinCC flexible bzw. WinCC (Einzelplatz oder Client))

● (Multi Panel)

● (über ODK) ● (über ODK) ● (über ODK)

● (große Datenmengen) ● (große Datenmengen) ● (große Datenmengen) ●

● (max. 3 PCI-104-Karten)

● (über ODK, OPC) ● (über ODK, OPC) ● (über ODK, OPC)

STEP 7 / STEP 7 Professional STEP 7 / STEP 7 Professional STEP 7 / STEP 7 Professional STEP 7 / STEP 7 Professional





WinCC flexible, WinCC (optional) WinCC RT Advanced V11 WinCC flexible, WinCC (optional) WinCC flexible Standard, Advanced

●

● (über CP dezentral) ● (über CP dezentral) ● (über CP dezentral)

● ● ●

● ● ●

Industrial Ethernet, USB, RS232, DVI/VGA Industrial Ethernet, USB Industrial Ethernet, USB, DVI/VGA Industrial Ethernet, USB, RS232

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SIMATIC Modulare Controller32

SIMATIC Modulare ControllerSIMATIC ET 200

SIMATIC ET 200S – das Multitalent mit dem umfassenden Produkspektrum für dezentrale Automatisierung

SIMATIC ET 200S mit PROFINET-Anschluss und E/A-Modulen

SIMATIC ET 200S ist das multifunktionale und feinmodulare Peripheriesystem in Schutzart IP20, das sich exakt an die Automatisierungsaufgabe anpassen lässt. Durch seine robuste Ausführung kann es auch bei erhöhten mechanischen Belastungen eingesetzt werden.

Die Anbindung an die Bussysteme PROFIBUS und/oder PROFINET erfolgt über verschiedene Interface-Module. Interface-Module mit integrierter CPU verlagern die Rechen-leistung einer S7-300-CPU direkt in das Peripheriegerät. Sie entlasten damit die zentrale Steuerung und den Feldbus und ermöglichen schnelle Reaktionen auf zeitkritische Signale.

Die Interface-Module mit CPU-Funktionalität können sowohl Stand-Alone als auch für dezentral verteilte Automatisierungs-lösungen mit mittlerem Programmumfang eingesetzt wer-den. Sie entsprechen einer CPU 314 und ermöglichen die Vorverarbeitung der Fertigungsdaten dezentral vor Ort – auch in fehlersicherer Ausführung. Über die koexistente MPI/PROFIBUS DP-Slave Schnittstelle kommunizieren sie mit der überlagerten Steuerung.

Dezentrale Automatisierungslösungen umfassen häufig nicht nur digitale und analoge Signale, sondern erfordern auch technologische Funktionen, Motorstarter, Frequenzumrichter oder eine Pneumatikanbindung. Die feinmodulare ET 200S bietet ein umfangreiches Modulspektrum, um die Aufgaben-stellungen zu lösen:• Technologie-Module• Motorstarter• Frequenzumrichter• Pneumatikanbindung• IO-Link-Sensormodule• Fehlersichere Module (E/A, PM)• DP-Mastermodul

1) als SIPLUS extreme-Komponente auch für erweiterten Temperaturbereich -25 ... +60/+70 °C aggressive Atmosphäre/Betauung(Weitere Details siehe Seite 102 oder www.siemens.de/siplus-extreme)

2) mit Mastermodul 3) 3-Port-Switch

Highlights

■ Feinmodularer Aufbau mit Mehrleiteranschluss

■ Multifunktional durch breites Modulspektrum

■ Auch als erweiterbare Blockperipherie mit integrierten DE/DA: SIMATIC ET 200S COMPACT

■ Einsatz im explosionsgefährdeten Bereich (Zone 2)

■ Viele der ET 200-Komponenten stehen auch in einer SIPLUS extreme-Version für extreme Umgebungsbedin-gungen, z. B. erweiterten Temperaturbereich (-40/-25 ... +60/+70 °C) und Einsatz bei aggressiver Atmosphäre/Betauung zur Verfügung. Nähere Informa-tionen siehe Seite 102 oder www.siemens.de/siplus-extreme

Technische Daten: Interface-Module ET 200S

Interface-Modul IM 151-7 CPU/CPU FO 1) IM 151-7 F-CPU 1) IM 151-8 PN/DP CPU 1) IM 151-8F PN/DP CPU 1)

PROFIBUS Kupfer/LWL Kupfer ● 2) ● 2)

PROFINET Kupfer 3) Kupfer 3)

Anzahl Module 63 63 63 63

Stationsbreite 2 m 2 m 2 m 2 m

CPU-Funktionalität CPU 314 CPU 314 CPU 314 CPU 314

Fehlersicherheit ● ●

Firmware-Update Micro Memory Card Micro Memory Card Bus, Micro Memory Card Bus, Micro Memory Card

Bestell-Nr.-Rumpf: 6ES7 151- 7AA. / 7AB. 7FA. 8AB. 8FB.


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SIMATIC Modulare Controller 33

SIMATIC ET 200pro – modular und multifunktional

SIMATIC ET 200pro ist ein besonders kleines, sehr robustes und leistungsfähiges Peripheriesystem in Schutzart IP65/67. Es benötigt keinen Schaltschrank und kann direkt an der Ma-schine montiert werden. Sein modularer und zeitsparender Aufbau ermöglicht es, flexibel kundenspezifische, dezentrale Automatisierungslösungen zu realisieren.

ET 200pro lässt sich anbinden an bewährte Feldbusse wie PROFIBUS oder an PROFINET, den offenen Industrial Ethernet-Standard für die unternehmensweite Automatisierung.

SIMATIC ET 200pro mit PROFINET-Anschluss und E/A-Modulen

Das Interface Modul IM154-8 PN/DP CPU mit CPU-Funk-tionalität basiert auf der CPU 315-2 PN/DP und bietet die gleichen Mengengerüs-te und Funktionen. Die IM154-8 PN/DP CPU hat zwei Kommunikations-Schnittstellen,

• eine kombinierte MPI/PROFIBUS-DP Schnittstelle und

• eine PROFINET Schnitt-stelle mit drei Ports.

Die IM 154-8 PN/DP CPU unterstützt sowohl PROFINET IO (bis zu 128 IO-Devices anschließbar) und PROFINET CBA, als auch PROFIBUS DP (als Master für bis zu 124 Slaves).

Die IM 154-8 PN/DP CPU ist nicht nur programmkompatibel zu den S7-300-CPUs, sondern weist auch eine hohe Datenrema-nenz (Nullspannungssicherheit) auf. Eine eigene LED zeigt Maintenance-Alarme an. Dank Micro Memory Card lassen sich Baugruppen problemlos austauschen. Über Netz ist ein Firm-ware-Update möglich.

Zudem gibt es eine Web-Server-Funktionalität für Informati-on, Status (z. B. Baugruppenzustand), Topologie, Diagnose und Uhrzeitsynchronisation über Ethernet (NTP). Außerdem können anwenderspezifische Webseiten erstellt und ange-zeigt werden. Die offene Ethernet-Kommunikation (TCP/IP, UDP, ISO-on-TCP) bietet einen zuverlässigen und schnellen Da-tenaustausch. Am PROFIBUS ist Taktsynchronität möglich.

Zusätzlich steht auch eine fehlersichere Variante IM 154-8F PN/DP CPU zur Verfügung.

Weitere Informationen finden Sie in der BroschüreSIMATIC ET 200 oder im Internet unterwww.siemens.de/et200

Highlights

■ Modularer Aufbau mit besonders kompaktem Gehäuse

■ Multifunktional durch breites Modulspektrum

■ Einfache Montage

ET 200pro CPU-Modul


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SIMATIC S7-1200

SIMATIC S7-1200: Modularer, kompakter Controller für dis-krete und Stand-Alone-Automatisierungslösungen

Die SIMATIC S7-1200 Steuerung ist modular und kompakt, vielseitig einsetzbar, eine sichere Investition und perfekt ge-eignet für eine komplette Bandbreite an Applikationen. Ein skalierbares und flexibles Design, eine Kommunikations-schnittstelle, die die höchsten Anforderungen der Industrie er-füllt, und eine volle Palette leistungsstarker und integrierter Technologie machen diese Steuerung zu einem integralen Be-standteil einer umfassenden Automatisierungslösung.

SIMATIC S7-1200 für diskrete und Stand-Alone-Automatisierungslösungen

Viele der S7-1200-Komponenten stehen auch in einer SIPLUS extreme-Version für extreme Umgebungsbedingungen, z. B. erweiterten Temperaturbereich (-25/0 ... +55/+70 °C) und Ein-satz bei aggressiver Atmosphäre/Betauung zur Verfügung.

Nähere Informationen siehe Seite 102 oder www.siemens.de/siplus-extreme

Ein modulares Konzept der Automatisierung in skalierbarem Design

Die SIMATIC S7-1200 bietet eine integrierte PROFINET Schnitt-stelle, leistungsstarke und integrierte Technologiefunktionen sowie ein hochflexibles und skalierbares Design. Das ermög-licht eine einfache Kommunikation, effiziente Lösungen für technologische Aufgaben und eine perfekte Ausrichtung auf individuelle Anforderungen in der Automatisierung in einem breit gefächerten Anwendungsgebiet.

Highlights

■ Skalierbares und flexibles Design:Die Familie der SIMATIC S7-1200 Steuerungen wurde für maximale Flexibilität bei der Konfiguration individueller Maschinen konzipiert. So können Sie Ihre Steuerungslö-sung individuell zusammenstellen, um Ihre spezifischen Anforderungen optimal zu erfüllen; zukünftige Syste-merweiterungen sind einfach und schnell realisierbar.

■ Integrierte Industrial Ethernet-/PROFINET Schnittstelle:Die in SIMATIC S7-1200 integrierte Industrial Ethernet-/PROFINET-Schnittstelle bietet eine lücken-lose Kommunikation mit dezentraler E/A-Peripherie mit den SIMATIC HMI Basic Panels für Visualisierung und mit zusätzlichen Steuerungen für CPU-zu-CPU-Kommunikation. Außerdem mit Geräten von Drittan-bietern für erweiterte Integrationsmöglichkeiten sowie dem SIMATIC STEP 7 Basic Engineering-System für Projektierung und Programmierung.

■ Integrierte Technologie Funktionen:Der Name SIMATIC ist schon seit etlichen Jahren in der Welt der Automatisierung ein Begriff für Zuverlässigkeit. Basierend auf unseren langjährigen Erfahrungen haben wir die bewährten innovativen Technologiefunktionen in die neue Steuerung integriert – die Funktionen rei-chen vom Zählen und Messen über Geschwindigkeits-, Positions- und Zykluskontrolle bis zu einfachen Prozess-kontrollfunktionen. Diese große Vielfalt ermöglicht es Ihnen, ein großes Spektrum an Applikationen zu lösen.

■ Programmierung mit SCL: Die S7-1200 lässt sich jetzt, wie die anderen Control-ler, auch mit der Hochsprache SCL (Structured Control Language) programmieren.

NEU


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Skalierbares und flexibles Design

Integrierte Industrial Ethernet-/PROFINET Schnittstelle

Einfache VernetzungDie SIMATIC S7-1200 Kommunikationsschnittstelle besteht aus einem störungsresistenten RJ45-Anschluss mit Auto-Cross-over-Funktionalität, die eine Vielzahl an Ethernetverbin-dungen unterstützt und eine Datenübertragungsrate von bis zu 10/100 Mbit/s aufweist. Um den Verkabelungsaufwand zu minimieren und maximale Netzwerkflexibilität zu ermögli-chen, kann das CSM 1277 Compact Switch Module zusammen mit der SIMATIC S7-1200 genutzt werden, um ein einheitli-ches oder gemischtes Netzwerk zu konfigurieren – mit Linien-, Baum- oder Sterntopologien. Der CSM 1277 ist ein 4-Port Un-managed Switch, um die SIMATIC S7-1200 mit drei zusätzli-chen Geräten zu verbinden. Zusätzlich erlauben die neuen PROFIBUS MASTER und PROFIBUS Slave Communication Modules die Integration in die Standardautomatisierung.

Kommunikation mit Geräten von DrittanbieternDie integrierte Schnittstelle der SIMATIC S7-1200 macht eine nahtlose Integration von Geräten von Drittanbietern möglich.

Mit den offenen Ethernetprotokollen TCP/IP native und ISO-on-TCP können mehrere Geräte von Drittanbietern verbunden werden und es kann mit ihnen kommuniziert werden. Diese Kommunikationsfähigkeit, die mit Standard-T-Send/T-Receive-Bausteinen aus dem integrierten SIMATIC STEP 7 Basic Engi-neering-System konfiguriert wird, bietet Ihnen noch größere Flexibilität bei der individuellen Gestaltung Ihres Automatisie-rungssystems.

Integrierte Technologie Funktionen

Highspeed-Outputs für Geschwindigkeits-, Positions- oder ArbeitspunktregelungZwei Highspeed-Outputs wurden in die SIMATIC S7-1200 Steuerung integriert – sie können entweder als Pulse Train Outputs (PTO) oder als pulsweitenmodulierte (PWM) Ausgän-ge fungieren. Wenn sie als PTO konfiguriert werden, bieten sie Ihnen eine Impulsfolge mit 50 % Tastverhältnis mit bis zu 100 kHz für eine gesteuerte Geschwindigkeits- und Positions-regelung für Schrittmotoren und Servoantriebe. Die Rückfüh-rung für die Pulse Train Outputs kommt intern von den beiden Highspeed-Zählern. Wenn sie als PWM-Ausgänge konfiguriert werden, bieten sie eine feste Zykluszeit mit variablem Arbeits-punkt. So können die Geschwindigkeit eines Motors, die Posi-tion eines Ventils und der Arbeitspunkt eines Heizelements geregelt werden.

Motion Control-Funktionsblöcke nach PLCopenSIMATIC S7-1200 unterstützt gesteuertes Positionieren und Geschwindigkeitsprofile für Schrittmotoren oder Servoantrie-be. Diese Funktionen können leicht mit den PLCopen-konfor-men Motion Control-Funktionsblöcken abgebildet werden, die im SIMATIC STEP 7 Basic Engineering-System enthalten sind. Absolut- und Relativbewegungen sowie Referenzfahr-modi und Tippbetrieb werden ebenfalls unterstützt.

PID Funktionalität für geschlossene RegelkreiseSIMATIC S7-1200 unterstützt systemintegrierte PID Regelkrei-se für einfache Applikationen in der Prozesssteuerung. Diese Regelkreise können leicht konfiguriert werden mit einem PID Regler-Technologieobjekt im SIMATIC STEP 7 Basic Enginee-ring-System. Zusätzlich unterstützt SIMATIC S7-1200 das PID Autotuning, um automatisch optimale Abstimmungswerte für den Proportional-, Integral- und Differenzialanteil zu errech-nen.

Das SIMATIC S7-1200 Sys-tem umfasst drei unter-schiedliche CPU-Leistungs-klassen: CPU 1211C, CPU 1212C und CPU 1214C. Alle können gemäß den maschi-nellen Anforderungen er-weitert werden. Zu jederCPU kann ein Signal Board hinzugefügt werden, um digitale oder analoge I/Os zu erweitern, ohne die Steuerung physika-lisch zu vergrößern. Signal-Module können an der rechten Seite der CPU angebracht werden, um die digitale oder ana-loge I/O-Kapazität zu erweitern. Zur CPU 1212C können zwei Signal Module hinzugefügt werden, zur CPU 1214C acht. Schließlich können alle SIMATIC S7-1200 CPUs mit bis zu drei Communication Modules auf der linken Seite der Steuerung ausgestattet werden – das ermöglicht eine lückenlose Kom-munikation.

Die SIMATIC S7-1200 ver-fügt über eine integrierte Industrial Ethernet-/PROFINET Schnittstelle, die für die reibungslose Kom-munikation mit dem integ-rierten SIMATIC STEP 7 Basic Engineering-System als auch mit PROFINET IO Devices sorgt. Sie unterstützt die Pro-grammierung, die Kommunikation mit SIMATIC HMI Basic Panels für die Visualisierung, mit zusätzlichen Steuerungen für CPU-zu-CPU-Kommunikation und mit Geräten von Drit-tanbietern für erweiterte Integrationsmöglichkeiten.

Highspeed-Inputs für Zähl- und MessfunktionenBis zu sechs Highspeed-Zäh-ler wurden in das System in-tegriert, drei mit 100 kHz und drei mit 30 kHz. Das er-möglicht genaues Beobach-

ten von inkrementellen Encodern, Frequenzzählungen und schnelles Erfassen von Prozessereignissen.


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SIMATIC S7-300

SIMATIC S7-300: Modularer Controller für innovative Systemlösungen in der Fertigungsindustrie

SIMATIC S7-300 ist der meistverkaufte Controller innerhalb von Totally Integrated Automation mit weltweit vielen erfolg-reichen Referenzanwendungen aus den verschiedensten Industriebranchen, z. B.:

• Fertigungstechnik• Automobilindustrie• Allgemeiner Maschinenbau• Sondermaschinenbau• Serienmaschinenbau, OEM• Kunststoffverarbeitung• Verpackungsindustrie• Nahrungs- und Genussmittelindustrie• Verfahrenstechnik

SIMATIC CPU 314C-2 PN/DP - die neue PROFINET-fähige Kompakt-CPU für die Fertigungsindustrie mit PROFINET- und PROFIBUS-Anschluss

Neuheiten bei SMATIC S7-300

Das System SIMATIC S7-300 wird beständig weiter innoviert – insbesondere im Bereich der CPUs. Ganz neu ist die PROFINET-fähige Kompakt-CPU 314C-2 PN/DP mit 192 KByte Speicher und 0,06 μs pro Bit-Operation sowie den bekannten Techno-logiefunktionen und Onboard IOs. Ab dem Firmwarestand V3.2 beherrschen die PN-CPUs alle neuen PROFINET-Funktio-nen, z.B. I-Device, Shared Device, MRP (Media Redundant Pro-tocol), IRT (Isochronous Real-Time) und anwenderdefinierte Web-Seiten. Darüberhinaus wurden alle Kompakt-CPUs sowie die CPU 317F-2DP innoviert: neuer Firmware-Stand, größere Arbeitsspeicher und kürzere Bearbeitungszeiten.

Highlights

Die SIMATIC S7-300 ist konzipiert für innovative Systemlö-sungen mit Schwerpunkt Fertigungstechnik und stellt als universelles Automatisierungssystem eine optimale Lö-sung für Anwendungen in zentralen und dezentralen Auf-bauten dar:

■ Leistungsfähige Zentralbaugruppen mit Industrial Ethernet-/PROFINET-Schnittstelle, integrierten tech-nologischen Funktionen oder in fehlersicherer Aus-führung in einem durchgängigen System ersparen zusätzliche Investitionen.

■ Die S7-300 lässt sich modular aufbauen, für Periphe-riebaugruppen gibt es keine Steckplatzregeln. Sowohl für den zentralen als auch den dezentralen Aufbau mit ET 200M steht ein vielfältiges Baugruppenspekt-rum zur Verfügung.

■ Die Micro Memory Card als Daten- und Programm-speicher macht eine Pufferbatterie überflüssig und spart Wartungskosten ein. Zudem kann auf dieser Speicherkarte ein zugehöriges Projekt inklusive Sym-bolik und Kommentaren abgespeichert werden, sodass Serviceeinsätze einfacher werden.

■ Ausserdem ermöglicht die Micro Memory Card ein einfaches Programm- oder Firmwareupdate ohne Pro-grammiergerät. Die Micro Memory Card kann ferner im laufenden Betrieb für Ablage und Zugriff von Daten, z. B. für Messwert-Archivierung oder Rezeptur-bearbeitung genutzt werden.

■ Neben der Standard-Automation lassen sich in eine S7-300 auch Sicherheitstechnik und Motion Control integrieren.

■ Viele der S7-300-Komponenten stehen auch in einer SIPLUS extreme-Version für extreme Umgebungsbe-dingungen, z. B. erweiterten Temperaturbereich (-40/-25 … +60/+70 °C) und Einsatz bei aggressiver Atmosphäre/Betauung zur Verfügung. Nähere Informationen siehe Seite 102 oderwww.siemens.de/siplus-extreme


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Aufbautechnik

Die S7-300 ermöglicht einen platzsparenden und modularen Aufbau. Neben den Baugruppen ist nur noch eine Profilschie-ne zum Einhängen und Verschrauben erforderlich. Damit wird ein robuster und EMV-gerechter Aufbau erreicht. Der Rück-wandbus ist selbstaufbauend, d.h. er erweitert sich durch Ein-stecken von Baugruppen und Busverbindern.

Das vielfältige Baugruppen-Spektrum der S7-300 kann für zentrale Erweiterungen oder den Aufbau dezentraler Struktu-ren mit ET 200M verwendet werden; dadurch ergibt sich eine sehr kostengünstige Ersatzteilhaltung.

Erweiterungsmöglichkeiten

Erfordert die Automatisierungsaufgabe den Einsatz von mehr als 8 Baugruppen, kann das Zentralgerät (ZG) der S7-300 mit Erweiterungsgeräten (EG) erweitert werden. Dabei sind ins-gesamt bis zu 32 Baugruppen zentral einsetzbar, je Erweite-rungsgerät bis zu 8. Die Kommunikation zwischen den einzel-nen Geräten wickeln Anschaltungsbaugruppen (IM) völlig selbständig ab. Bei räumlich ausgedehnten Anlagen können ZG/EG auch in größeren Abständen voneinander aufgebaut werden (bis zu 10 m).

Damit ergibt sich bei einzeiligem Aufbau ein Maximalausbau von 256 E/A, bei mehrzeiligem Aufbau bis 1024 E/A. Bei de-zentralem Aufbau mit PROFIBUS DP sind 65 536 E/A-Anschlüs-se möglich (bis zu 125 Stationen, z. B. ET 200M über IM 153). Die Steckplätze sind frei adressierbar, d. h. es existieren keine Steckplatzregeln.

Auch bei dezentralen Automatisierungslösungen kommt das umfassende Baugruppen-Spektrum der S7-300 zum Einsatz. Das zur S7-300 baugleiche Peripherie-System ET 200M kann über Interface-Module sowohl an PROFIBUS als auch an PROFINET angeschlossen werden.

Aufbau der S7-300: platzsparend, modular und einfach

Zentrale Erweiterung der S7-300 auf bis zu 32 Baugruppen

1) als SIPLUS extreme-Komponente auch für erweiterten Temperaturbereich -25 ... +70 °C und aggressive Atmosphäre/Betauung (Weitere Details siehe Seite 102 oder www.siemens.de/siplus-extreme)

Baugruppe Zentralgerät (ZG)

(optional für Erweiterungen)(optional)

Profilschiene

Busver-binder SM, 6x

G_S

T70_

XX

_006

85

IMCPUPS

Erweiterungsgerät (EG)

Erweiterungsgerät (EG)Erweiterungsgerät (EG)

Zentralgerät (ZG) Erweiterungsgerät (EG)

Zentralgerät (ZG)

Erweiterung über IM360/361Erweiterung über IM365

G_S

T70_

XX

_006

86

IM365

IM365 CPUIM361

IM361

IM361

IM360 CPU

Aufbaukomponenten für SIMATIC S7-300

Komponente Besonderheit Bestell-Nr.-RumpfBaugruppenträger Profilschiene 160 bis 2 000 mm 6ES7 390-1….

Anschaltung IM 360 Sende-IM für ZG, für max. 3 EG

6ES7 360-3A…

IM 361 Empfänger-IM für EG,zum Anschluss an IM 360

6ES7 360-3C…

IM 365 Erweiterung mit 1 EG 6ES7 365-0B…

Stromversorgung PS 307 (2 A) AC 120/230 V 6ES7 307-1BA..

PS 305 (2 A) 1) DC 24-110 V 6ES7 305-1BA..

PS 307 (5 A) 1) AC 120/230 V 6ES7 307-1EA..

PS 307 (10 A) 1) AC 120/230 V 6ES7 307-1KA..


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CPU-Spektrum

Standard-CPUs

Zum Aufbau der Steuerung steht ein abgestuftes CPU-Spekt-rum in einem breiten Performance-Spektrum zur Verfügung. Die CPUs ermöglichen durch ihre hohe Verarbeitungsge-schwindigkeit kurze Maschinentaktzeiten. Die geringe Bau-gruppenbreite führt zu einem kompakten Steuerungsaufbau bzw. zu einem kleinen Schaltschrank.

Portfolio der Standard-CPUs 312 bis 319-3 PN/DP

Die CPUs sind ab einer Breite von nur 40 mm verfügbar. Für sicherheitsgerichtete Anwendungen stehen fehlersichere CPUs zur Verfügung. Das PROFIsafe-Profil für die sichere Kom-munikation über PROFIBUS und PROFINET erlaubt die Integra-tion sicherheitstechnischer Funktionen in die Standardauto-matisierung.

Kompakt-CPUs

Kompakt-CPUs mit 80 bzw. 120 mm Breite bieten zusätzlich integrierte Peripherie und integrierte technologische Funktio-nen. Diese On-board-Peripherie (digital/analog) und technolo-gischen Funktionen ersparen zusätzliche Investitionen in wei-tere Baugruppen.

Die PROFINET-fähige Kompakt-CPU 314C-2 PN/DP ist der PROFINET-fähige Controller in der Leistungsklasse unterhalb einer CPU 315.

Portfolio der Kompakt-CPUs 312C bis 314C-2 PN/DP

Sechs Leistungsklassen der S7-300 CPUs (ab Firmware V3.x)

1) Verbindungen bezeichnen interne Ressourcen der CPU für die Kommunika-tion mit PG/OP sowie über Bausteine. Die übliche Buskommunikation sowie die PtP-Kopplung belegen keine Verbindungen. Bei den PN-CPUs stehen noch 8, 16 bzw. 32 (CPU 319) weitere Verbindungen für TCP/IP, UDP und ISO-on-TCP zur Verfügung.

AnzahlVerbindungen 1)

AddressumfangEin-/Ausgänge in KB

BearbeitungszeitBinärbefehl in μs

Speicher in KB

32/64

64/128

128/192

256/384/512

1024/1536

2048/2560

32+16

32+32

16+8

12 0.0040.0250.050.060.1 0.078 6

8

4

1/22

G_S

T70_

XX

_006

12

CPU 319CPU 317CPU 315CPU 314

CPU 312CPU 313

SIMATIC Modulare Controller_de.fm Seite 38 Donnerstag, 10. November 2011 1:59 13

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Einsatzfälle für kompakte Controller

• Schnelles Zählen/Messen mit Direktzugriff auf die Hard-ware-Zähler

• Einfaches Positionieren mit Direktansteuerung der MICROMASTER-Frequenzumrichter

• PID-Regelung mit integriertem Funktionsbaustein

Abgerundet wird diese Palette durch eine spezielle Technolo-gie-CPU mit leistungsfähigen technologischen Funktionen, insbesondere für Motion Control.

Vorgefertigte, PLCopen-konforme Motion Control-Funktionen ermöglichen zusammen mit der integrierten Digitalperipherie sowie Äquidistanz und Taktsynchronität am PROFIBUS DP die flexible Bewegungsführung mehrerer (auch verkoppelter) Achsen.

Micro Memory Card

Die Micro Memory Card ist ein kompaktes Speichermedium, das höchsten Industrieanforderungen, insbesondere ESD-Schutz und mechanischer Robustheit, Rechnung trägt.

Die systemgetestete Micro Memory Card erlaubt mehr Schreibzyklen als herkömmliche Memory Cards und bietet zu-sätzlich einen Knowhow-Schutz, da die Seriennummer pro-grammtechnisch ausgelesen werden kann.

Hochleistungs-CPU 319-3 PN/DP mit PROFINET- und PROFIBUS-Anschluss

Nützliche Zusatzfunktionen der Micro Memory Card:

• Einfachere und schnellere Hochrüstung durch Firmware-Update über Netzwerk.

• Rücksetzen aller Einstellungen auf die Werkseinstellungen per Hardware-Schalter (Reset to factory)

• Online-Sicht auf zwei Bausteine- Status von zwei Bausteinen gleichzeitig auf einem PG- Status von je einem Baustein auf zwei PGs gleichzeitig

Standard-CPU 315-2 DP

Fehlersichere CPU 315F-2 PN/DP mit PROFINET- und PROFIBUS-Anschluss


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CPU-Spektrum

1) als SIPLUS extreme-Komponente auch für erweiterten Temperaturbereich -25 ... +60/+70 °C und aggressive Atmosphäre/Betauung (Weitere Details siehe Seite 102 oder www.siemens.de/siplus-extreme)2) Zwei PN Ports (Switch) 3) geplant

Die Grafik zeigt die Innovation bei den Kompakt-CPUs. Sie haben doppelten Speicher und kürzere Bearbeitungszeiten. Die CPUs mit Punkt-zu-Punkt- bzw. PROFIBUS-Kommunikation der 313C-Reihe sind statt 120 mm nur noch 80 mm breit.

Ausführung CPU Taktsynchronität am PROFIBUS/PROFINET

Integrierte Schnittstellen

Integrierte Peripherie

Integrierte technologische Funktionen

Standard-CPUs CPU 312, 314 1) MPI

CPU 315-2 DP 1) ● / – MPI, DP

CPU 315-2 PN/DP 1) ● / ● DP/MPI, PROFINET

CPU 317-2 DP ● / – DP/MPI, DP

CPU 317-2 PN/DP 1) ● / ● DP/MPI, PROFINET

CPU 319-3 PN/DP ● / ● DP/MPI, DP, PROFINET 2)

Kompakt-CPUsCPU 312C 1) MPI Digital • Zählen

• Regeln• Frequenzmessung• Pulsweitenmodulation• Impulsgenerator

CPU 313C 1) MPI Digital, Analog

CPU 313C-2 PtP MPI, PtP Digital

CPU 313C-2 DP 1) MPI, DP Digital

CPU 314C-2 PtP1) MPI, PtP Digital, Analog Wie oben, zusätzlich• PositionierenCPU 314C-2 DP 1) MPI, DP Digital, Analog

CPU 314C-2 PN/DP 3) ● / ● DP/MPI, PROFINET Digital, Analog

Fehlersichere CPUsCPU 315F-2 DP 1) ● / – MPI, DP Fehlersicherheit mit

PROFIsafe-ProfilCPU 315F-2 PN/DP 1) ● / ● DP/MPI, PROFINET

CPU 317F-2 DP 1) ● / – DP/MPI, DP

CPU 317F-2 PN/DP 1) ● / ● DP/MPI, PROFINET

CPU 319F-3 PN/DP ● / ● DP/MPI, DP, PROFINET 2)

Technologie- CPUsCPU 315T-2 DP ● / – DP/MPI, DP(DRIVE) Digital • Gleichlauf

• Fahren auf Festanschlag• Druckmarkenkorrektur• Nockenschalten• Lagegeregeltes Positionieren

CPU 317T-2 DP

CPU 317TF-2 DP

● / –● / –

DP/MPI, DP(DRIVE)

DP/MPI, DP(DRIVE)

Digital

Digital

Performance Bit-Operation in nsec

Speicherin KB

64

32

96

128

192

6070100200

G_S

T70_

XX

_007

44


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Speicher- und Leistungsinnovationen der S7-300 CPUs

Die folgende Grafik zeigt die Innovation bei den Standard- und fehlersicheren CPUs. Sie haben mehr Speicher und/oder kürzere Bearbeitungszeiten.

Die CPUs 315-2 PN/DP, 317-2 DP, 317-2 PN/DP und die entspre-chenden fehlersicheren Varianten sind nur 40 mm breit. Außerdem haben alle PROFINET-CPUs zwei PN-Ports.

Performance Bit-Operation in nsec

Speicherin KB

96

32

128

192

256

410255060100200

512

384

1024

1400

1536

2048

2560

G_S

T70_

XX

_006

61


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Technische Daten: Standard-CPUs

1) als SIPLUS extreme-Komponente auch für erweiterten Temperaturbereich -25 ... +60/+70 °C und aggressive Atmosphäre/Betauung (Weitere Details siehe Seite 102 oder www.siemens.de/siplus-extreme)2) Erklärung siehe Seite 56 rechts unten *) über SFB, Anzahl unbegrenzt bzw. begrenzt durch Arbeitsspeicher

CPU CPU 312 CPU 314 1) CPU 315-2 DP 1)

CPU 315-2 PN/DP 1)

CPU 317-2 DP

CPU 317-2 PN/DP 1)

CPU 319-3 PN/DP

Abmessungen (mm) 40 x 125 x 130 40 x 125 x 130 40 x 125 x 130 40 x 125 x 130 40 x 125 x 130 40 x 125 x 130 120 x 125 x 130

Bestell-Nr.-Rumpf: 6ES7 312-1AE. 314-1AG. 315-2AH. 315-2EH. 317-2AK. 317-2EK. 318-3EL.

Firmware V3.3 V3.2 V3.3 V3.2 V3.2

Speicher

Arbeitsspeicher 32 KByte 128 KByte 256 KByte 384 KByte 1 MByte 1 MByte 2 MByte

Anweisungen 10 K 42 K 85 K 128 K 340 K 340 K 680 K

Bearbeitungszeiten

Bit-Operation 0,1 μs 0,06 μs 0,05 μs 0,025 μs 0,025 μs 0,004 μs

Wort-Operation 0,24 μs 0,12 μs 0,09 μs 0,03 μs 0,03 μs 0,01 μs

Festpunkt-Operation 0,32 μs 0,16 μs 0,12 μs 0,04 μs 0,04 μs 0,01 μs

Gleitpunkt-Operation 1,1 μs 0,59 μs 0,45 μs 0,16 μs 0,16 μs 0,04 μs

Merker/Zeiten/Zähler

Merker 256 Byte 2 048 Byte 4 096 Byte 8 192 Byte

S7-Zeiten/Zähler 256 / 256 512 / 512 2 048 / 2 048

IEC-Zeiten/Zähler ● *)

Adressbereiche

Peripherie E/A (Byte) 1 024 / 1 024 2 048 / 2 048 8 192 / 8 192

Prozessabbild E/A (Byte), max. 1 024 / 1 024 2 048 / 2 048 8 192 / 8 192

Digitale Kanäle (zentral) 256 1 024

Analoge Kanäle (zentral) 64 256

DP-Schnittstellen

DP-Mastersysteme intern / CP 342-5

- / ● ● / ●

DP-Slaves ●

Datensatzgateway 2) ● ● ● ●

PROFINET-Schnittstelle

PROFINET CBA ● ●

PROFINET IO ● ●

PROFINET mit IRT ● 3) ● 3)

Open User Communication (OUC)

• TCP/IP ● ●

• UDP ● ●

• ISO-on-TCP (RFC 1006) ● ●

Webserver ● ●


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Technische Daten: Kompakt-CPUs

CPU CPU 312C 1) CPU 313C 1) CPU 313C-2 PtP

CPU 313C-2 DP 1)

CPU 314C-2 PtP 1)

CPU 314C-2 DP 1)

CPU 314C-2 PN/DP

Abmessungen (mm) 80 x 125 x 130 120 x 125 x 130 80 x 125 x 130 80 x 125 x 130 120 x 125 x 130

Erforderlicher Frontstecker 1 x 40 polig 2 x 40 polig 1 x 40 polig 2 x 40 polig

Bestell-Nr.-Rumpf: 6ES7 312-5BF. 313-5BG. 313-6BG. 313-6CG. 314-6BH. 314-6CH. 314-6EH.

Firmware V3.3 V3.3 V3.3 V3.3 V3.3 V3.3 V3.3

Speicher

Arbeitsspeicher 64 KByte 128 KByte 192 KByte

Anweisungen 21 K 42 K 64 K

Bearbeitungszeiten

Bit-Operation 0,1 μs 0,07 μs 0,06 μs

Wort-Operationen 0,24 μs 0,15 μs 0,12 μs

Festpunkt-Operationen 0,32 μs 0,2 μs 0,16 μs

Gleitpunkt-Operationen 1,1 μs 0,72 μs 0,59 μs


Merker 256 Byte

S7-Zeiten / Zähler 256 / 256

IEC-Zeiten / Zähler ● *)

Adressbereiche

Peripherie E/A (Byte) 1 024 / 1 024 2 048 / 2 048 1 024 / 1 024 2 048 / 2 048

Prozessabbild E/A 1 024 / 1 024 2 048 / 2 048 1 024 / 1 024 2 048 / 2 048

Digitale Kanäle (zentral) 266 1 016 1 008 1 016

Analoge Kanäle (zentral) 64 253 248 253

Integrierte Funktionen

Zähler (Inkrementalgeber) 2, 24 V / 10 kHz 3, 24 V / 30 kHz 4, 24 V / 60 kHz

Impulsausgänge (PCM) 2 Kanäle, max. 2,5 kHz

3 Kanäle, max. 2,5 kHz 4 Kanäle, max. 2,5 kHz

Frequenzmessung 2 Kanäle max. 10 kHz

3 Kanäle, max. 30 kHz 4 Kanäle max. 60 kHz

Gesteuertes Positionieren SFB zum Positionieren, 1 Achse über 2 DA, AA

Integrierter FB „Regeln“ PID-Regler

Integrierte Ein-/Ausgänge

Digitaleingänge 10 x DC 24 V; alle Kanäle für Pro-zessalarme ver-wendbar

24 x DC 24 V; alle Kanäle für Pro-zessalarme ver-wendbar

16 x DC 24 V; alle Kanäle für Prozessalarme verwendbar

24 x DC 24 V; alle Kanäle für Prozessalarme verwendbar

Digitalausgänge 6 x DC 24 V, 0,5 A 16 x DC 24 V, 0,5 A

Analogeingänge 4 : ± 10 V, 0 ... 10 V, ± 20 mA, 0 / 4 ... 20 mA; 1 : 0 ... 600 �, PT100

4 : ± 10 V, 0 ... 10 V, ± 20 mA, 0 / 4 ... 20 mA; 1 : 0 ... 600 �, PT100

Analogausgänge 2 : ± 10 V, 0 ... 10 V, ± 20 mA, 0 / 4 ... 20 mA

2 : ± 10 V, 0 ... 10 V, ± 20 mA, 0 / 4 ... 20 mA

DP-Schnittstelle

DP-Mastersysteme intern/CP 342-5

- / ● ● / ● - / ● ● / ● ● / ●

DP-Slave ● ● ●

Datensatzgateway 2) ● ● ●


PROFINET CBA ●

PROFINET IO ●

PROFINET mit IRT ●


• TCP/IP ●

• UDP ●

• ISO-on-TCP (RFC 1006) ●

Webserver ●

PtP-Schnittstelle

Physik RS485/422 RS485/422

Protokolltreiber 3964 (R), RK512, ASCII

3964 (R), RK512, ASCII 1

) als

SIP

LUS

extr

eme-

Kom

pon

ente

au

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ür

erw

eite

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Technische Daten: Fehlersichere CPUs

1) als SIPLUS extreme-Komponente auch für erweiterten Temperaturbereich -25 ... +60/+70 °C und aggressive Atmosphäre/Betauung (Weitere Details siehe Seite 102 oder www.siemens.de/siplus-extreme)2) Erklärung siehe Seite 56 rechts unten3) geplant*) über SFB, Anzahl unbegrenzt bzw. begrenzt durch Arbeitsspeicher

Fehlersichere CPU CPU 315F-2 DP 1) CPU 315F-2 1) PN/DP

CPU 317F-2 DP 1) CPU 317F-2 1) PN/DP

CPU 319F-3 PN/DP

Abmessungen (mm) 40 x 125 x 130 40 x 125 x 130 40 x 125 x 130 120 x125 x130

Bestell-Nr.-Rumpf: 6ES7 315-6FF. 315-2FJ. 317-6FF. 317-2FK. 318-3FL.

Firmware V3.3 V3.2 3) V3.3 V3.2 3) V3.2 3)

Speicher

Arbeitsspeicher 384 KByte 512 KByte 1,5 MByte 1,5 MByte 2,5 MByte

Bearbeitungszeiten

Bit-Operation 0,05 μs 0,025 μs 0,025 μs 0,004 μs

Wort-Operation 0,09 μs 0,03 μs 0,03 μs 0,01 μs

Festpunkt-Operation 0,12 μs 0,04 μs 0,04 μs 0,01 μs

Gleitpunkt-Operation 0,45 μs 0,16 μs 0,16 μs 0,04 μs


Merker 2 048 Byte 4 096 Byte 8 182 Byte

S7-Zeiten/S7-Zähler 256 / 256 512 / 512 2 048 / 2 048

IEC-Zeiten/IEC-Zähler ● *)

Adressbereiche

Peripherie E/A (Byte) 2 048 / 2 048 8 192 / 8 192

Prozessabbild E/A (Byte), max. 2 048 / 2 048 8 192 / 8 192

Digitale Kanäle (zentral) 1 024

Analoge Kanäle (zentral) 256

DP-Schnittstellen

DP-Mastersysteme (int./CP) ● / ●DP-Slave ●

Datensatzgateway 2) ● ● ●



PROFINET IO ● ●

PROFINET mit IRT ● ●


• TCP/IP ● ●

• UDP ● ●

• ISO-on-TCP (RFC 1006) ● ●

Webserver ● ●


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Technische Daten: Technologie-CPUs

*) über SFB, Anzahl unbegrenzt bzw. begrenzt durch Arbeitsspeicher

Technologie-CPU CPU 315T-2 DP CPU 317T-2 DP CPU 317TF-2 DP

Abmessungen 160 x 125 x 130

Erforderlicher Frontstecker 1 x 40 polig

Bestell-Nr.-Rumpf:

- CPU 6ES7 315-6TH. 317-6TK. 317-6TF.

- S7-Technology 6ES7 864-1CC.

Speicher

Arbeitsspeicher 256 KByte 1 MByte 1,5 MByte

Anweisungen 84 K 333 K 400 K

Bearbeitungszeiten

Bit-Operation 0,1 μs 0,05 μs

Wort-Operation 0,2 μs

Festpunkt-Operation 2 μs 0,2 μs

Gleitpunkt-Operation 3 μs 1 μs


Merker 4 096 Byte

S7-Zeiten/S7-Zähler 256 / 256 512 / 512

IEC-Zeiten/IEC-Zähler ● *)

Adressbereiche

Peripherieadressbereich E/A 2 048 / 2 048 Byte 8 192 / 8 192 Byte

Prozessabbild E/A 2 048 / 2 048 Byte

Digitale Kanäle (zentral) 512

Analoge Kanäle (zentral) 64

DP-Schnittstellen

DP-Mastersysteme intern / CP 342-5 ● / ●DP-Slave ●

Integrierte Ein-/Ausgänge

Digitaleingänge 4 x DC 24 V; z. B. für BERO-Auswertung

Digitalausgänge 8 x DC 24 V; 0,5 A; für schnelle Nockenschaltfunktionen

Integrierte Funktionen Getriebe- und KurvengleichlaufFahren auf FestanschlagDruckmarkenkorrektur über MesstasterWeg- oder zeitabhängiges NockenschaltenLagegeregeltes Positionieren

Fehlersicherheit ●

Maximales Mengengerüst Technologie

Achsen 8 32

Kurvenscheiben 16 32

Nocken 16 32

Messtaster 8 16

Externe Geber 8 16

Gleichzeitig verwendbar 32 64


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Baugruppenspektrum

Das vielseitige Baugruppenspektrum der S7-300 ermöglicht die modulare Anpassung an die unterschiedlichsten Aufgaben. Die S7-300 unterstützt vielfältige technologische Aufgabenstellungen und bietet umfangreiche Kommunikationsmöglichkeiten. Neben den CPUs mit integrierten Funktionen und Schnittstellen gibt es ein breites Spektrum spezieller Baugruppen in S7-300 Aufbautechnik für Technologie und Kommunikation.

Technologie

Funktionsbaugruppen sind intelligente Baugruppen, die die technologischen Aufga-ben selbständig ausführen und dadurch die CPU entlas-ten. Sie werden eingesetzt, wenn hohe Anforderungen an Genauigkeit und Dyna-mik bestehen.

Kommunikation

Kommunikationsprozesso-ren dienen zum Anschluss der S7-300 an die verschie-denen Bussysteme/Kommu-nikationsnetze sowie zur Punkt-zu-Punkt-Kopplung.

Der CP 343-1 Advanced bietet folgende Zusatzfunktionen:• HTTP-Kommunikation für Zugriff auf Prozessdaten über frei

projektierbare Webseiten• E-Mail Client-Funktion zum Versenden von E-Mails aus dem

Anwenderprogramm heraus• FTP-Kommunikation zur programmgesteuerten FTP Client-

Kommunikation sowie Zugriff auf Bausteine über FTP Server

• Gigabit-Anschluss inklusive IP Routing-Funktionalität zur Netzwerktrennung

• Zugriffsschutz über IP Access List

Weitere Informationen finden Sie in der Broschüre SIMATIC Technology und im Internet unter www.siemens.de/simatic-technology

Funktionsbaugruppen

Technologische Funktion Kanäle / Achsen

Bau-gruppe

Zählen, Messen, Dosieren, Wegerfassung (inkrementell)

1 FM 350-13)

Zählen, Messen, Dosieren 8 FM 350-2 2)

Nockensteuern 1 FM 352

Schnelle Binärverknüpfungen 1 FM 352-2

PID-Regelung (kontinuierlich) 4 FM 355C

PID-Regelung (Schritt/Impuls) 4 FM 355S

Temperatur-Regelung (kontinuierlich) 4 FM 355-2C

Temperatur-Regelung (Schritt/Impuls) 4 FM 355-2S

Positionieren (Eil-/Schleichgang) 2 FM 351

Wegerfassung (SSI) 3 SM 338

Positionieren (mit Schrittantrieben) 1 FM 353

Positionieren (mit Servoantrieben) 1 FM 354

Positionieren, Bahnsteuerung, Interpolation, Gleichlauf

4 FM 357-2

Taktsynchroner Anschluss von Antrieben über PROFIBUS

4 IM 174

1) Weitere Informationen finden Sie in der Broschüre Industrielle Kom- munikation und im Internet unter www.siemens.de/automation/simatic-net

2) Als SIPLUS extreme-Komponente auch für aggressive Atmosphäre/Betauung (Weitere Details siehe Seite 102 oder www.siemens.de/siplus-extreme)

3) Als SIPLUS extreme-Komponente auch für erweiterten Temperatur-bereich -25 ... +60/+70 °C und aggressive Atmosphäre/Betauung (Weitere Details siehe Seite 102 oder www.siemens.de/siplus-extreme)

Reglerbaugruppe FM 355-2

Kommunikationsprozessoren

Bussystem / Kommunikationsnetz

Baugruppe

AS-Interface (Master) 1) CP 343-2CP 343-2 P

PROFIBUS DP 1) CP 342-5 2) 3)

CP 342-5 FO (für Lichtwellenleiter)

PROFIBUS FMS 1) CP 343-5

PROFINET / Industrial Ethernet 1) CP 343-1 Lean 2) 3)

CP 343-1 2) 3)

CP 343-1 Advanced 2)

Punkt-zu-Punkt-Kopplung CP 340 3)

CP 341 3)

Wide Area Networks (WAN) für Telecontrol

TIM 3V-IE 3)

TIM 3V-IE Advanced

Kommunikationsprozessor CP 343-1 Advanced mit Gigabit-Schnittstelle


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Punkt-zu-Punkt-Kopplung

Die Punkt-zu-Punkt-Kopplung über Kommunikationsbaugrup-pen (CPs) ist eine sehr leistungsfähige und kostengünstige Al-ternative zu Bussystemen. Der Vorteil der Punkt-zu-Punkt-Kopplung gegenüber Bussystemen ist besonders ausgeprägt, wenn nur wenige (RS 485-) Geräte an die SIMATIC S7 gekop-pelt werden sollen.

Die CPs können außerdem kostengünstig Fremdsysteme an die SIMATIC S7 anbinden. Wegen der großen Flexibilität der CPs lassen sich verschiedene Übertragungsphysiken, -geschwindigkeiten oder gar kundenspezifische Übertra-gungsprotokolle verwirklichen.

Die CPs besitzen ein robustes Kunststoffgehäuse mit LEDs zur Anzeige von Betriebszuständen und Fehlern.

Für jeden CP gibt es ein Projektierpaket auf CD mit elektroni-schem Handbuch, Parametriermasken und Standard-Funkti-onsbausteinen für die Kommunikation der CPU mit dem CP.

Die Projektierungsdaten werden in einem Systemdatenbau-stein abgelegt, der in der CPU gespeichert wird. Beim Bau-gruppentausch ist die neue Baugruppe deshalb sofort wieder betriebsbereit.

Die Kopplungsbaugruppen für die S7-300 gibt es in drei Vari-anten mit jeweils einer Schnittstelle für die unterschiedlichen Übertragungsphysiken.

Punkt-zu-Punkt-Kopplung bei SIMATIC S7-300

1) als SIPLUS extreme-Komponente auch für erweiterten Temperaturbereich -25 ... +60/+70 °C und aggressive Atmosphäre/Betauung (Weitere Details siehe Seite 102 oder www.siemens.de/siplus-extreme)

Technische Daten: Punkt-zu-Punkt-Kopplung

Anwendung Preiswerter Einstieg Leistungsstarke Rechner-kopplung, ladbare Protokolle

Übertragungsgeschwindigkeit Niedrig (19 200 bit/s) Hoch (76 800 bit/s)

Ladbare Protokolle MODBUS Master (6ES7 340-1AA.),MODBUS Slave (6ES7 340-1AB.),Data Highway (6ES7 340-1AE.)

Baugruppe CP 340 CP 341

Bestell-Nr.-Rumpf: 6ES7 340-1. 341-1.

Übertragungsphysik

RS 232C (V.24) CP 340-1A CP 341-1A

20 mA (TTY) CP 340-1B CP 341-1B

RS 422/485 (X.27) CP 340-1C 1) CP 341-1C 1)

Integrierte Übertragungsprotokolle

ASCII ●

Druckertreiber ●

3964 (R) ●

RK 512 ●


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Signalbaugruppen

Signalbaugruppen sind die Schnittstelle der SIMATIC S7-300 zum Prozess. Eine Vielzahl unterschiedlicher digitaler und analoger Baugruppen stellen genau die Ein-/Ausgänge zur Verfügung, die für die jeweilige Aufgabe erforderlich sind.

Die Digital- und Analogbaugruppen unterscheiden sich in Ka-nalzahl, Spannungs- und Strombereich, Potentialtrennung, Diagnose- und Alarmfähigkeit etc.

In allen hier genannten Baugruppenspektren stehen auch SIPLUS extreme-Komponenten für erweiterten Temperatur-bereich -25 ... +60/+70 °C und aggressive Atmosphäre/Betau-ung zur Verfügung (Weitere Details siehe Seite 102 oder

www.siemens.de/siplus-extreme). Außerdem gibt es auch fehlersichere Baugruppen für sicherheitsgerichtete Anwen-dungen.

Einfache Montage

Der Anschluss der Sensoren/Aktoren erfolgt über Frontstecker. Diese gibt es für folgende Anschlusstechniken:• Schraubanschluss• Federzug• Fast Connect (Schneid-/Klemmtechnik)

Bei Baugruppentausch wird einfach der Stecker auf die neue Baugruppe gleichen Typs gesteckt, die Verdrahtung bleibt er-halten. Die Codierung des Frontsteckers verhindert Verwechs-lungen.

Schneller Anschluss

Noch einfacher und schneller wird der Anschluss mit SIMATIC TOP connect (nicht für die Onboard-Peripherie der Kompakt-CPUs). Zur Auswahl stehen konfektionierte Frontstecker mit Einzeladern und ein komplett steckbares Baukastensystem, bestehend aus Frontsteckmodul, Verbindungsleitung und Klemmblock.

Hohe Packungsdichte

Die hohe Anzahl an Kanälen auf den Baugruppen ist ein Grund für den platzsparenden Aufbau der S7-300. Es sind Baugrup-pen mit 8 bis 64 Kanälen (digital) bzw. 2 bis 8 Kanälen (ana-log) je Baugruppe verfügbar.

Einfache Parametrierung

Konfiguration und Parametrierung der Baugruppen erfolgt über STEP 7, umständliche Schaltereinstellungen entfallen. Die Daten werden zentral abgelegt und nach einem Baugrup-pentausch automatisch auf die neue Baugruppe übertragen, sodass Einstellungsfehler entfallen. Zum Einsatz neuer Bau-gruppen ist keine Software-Hochrüstung nötig. Einmal durch-geführte Projektierungen sind, z. B. für Serienmaschinen, be-liebig oft identisch wiederholbar.

Diagnose, Alarme

Viele Baugruppen überwachen zusätzlich die Signalerfassung (Diagnose) und die Signale aus dem Prozess (Prozessalarm). Somit kann auf Prozessfehler, z. B. Drahtbruch oder Kurz-schluss, und auf jedes Prozessereignis, z. B. steigende oder fal-lende Flanke an einem digitalen Eingang, umgehend reagiert werden. Ob die Steuerung reagiert und wie die Reaktion er-folgt, kann in STEP 7 parametriert werden.

Parametrierung einer Analogeingabe-Baugruppe

Sonderbaugruppen

Für Test und Simulation kann die Simulationsbaugruppe in die S7-300 gesteckt werden. Sie ermöglicht die Simulation von Gebersignalen über Schalter und zeigt Ausgangssignale über LEDs an.

Die Baugruppe kann ohne Rücksicht auf Steckplatzregeln überall gesteckt werden. Die Platzhalterbaugruppe reserviert einen Einbauplatz für eine noch nicht projektierte Signalbau-gruppe. Bei einem späteren Einbau der Baugruppe bleiben mechanischer Aufbau und die Adressbelegung/Adressvergabe des Gesamtaufbaus unverändert.

Auf der folgenden Seite finden sich Kriterien, um die für den jeweiligen Anwendungsfall passende Signalbaugruppe auszu-wählen.


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Digitaleingaben *)

Digitalein-/ausgaben

Digitalausgaben *)

*) Fehlersichere Digitaleingaben, Digitalausgaben und Analogeingabe vorhanden.

1) Mit 16 und 32 Kanälen als SIPLUS extreme verfügbar2) Mit 8 Kanälen als SIPLUS extreme verfügbar3) Als SIPLUS extreme verfügbar4) Mit 2 und 4 Kanälen als SIPLUS extreme verfügbar5) Mit 8, 16 und 32 Kanälen als SIPLUS extreme verfügbar6) Mit 4 und 8 Kanälen als SIPLUS extreme verfügbar.

(Weitere Details siehe Seite 102 oder www.siemens.de/siplus-extreme)

Analogeingaben *)

Analogein-/ausgaben

Analogausgaben

Detaillierte Angaben zu den S7-300-Signalbaugruppen finden Sie im Anhang.

Baugruppe Spannungs-bereich

Kanalzahl

SM 321 1) DC 24 V 16, 32, 64 SM 321 3) DC 48 ... 125 V 16

SM 321 UC 24 / 48 V 16

SM 321 2) AC 120 / 230 V 8, 16, 32


Kanalzahl

SM 323 2) DC 24 V 8 bzw. 16 DI und DO

SM 327 DC 24 V 8 DI und 8 DX (parametrierbar als Ein- oder Aus-gang)


Strom-bereich

Kanalzahl

SM 322 5) DC 24 V 0,5 A 8, 16, 32, 64

SM 322 3) DC 24 V 2 A 8

SM 322 3) DC 48 ... 125 V 1,5 A 8

SM 322 3) AC 120 / 230 V 1 A 8, 16, 32

SM 322 AC 120 / 230 V 2 A 8

SM 322 UC (Relais) 0,5 A ... 5 A 8, 16

Baugruppe Messbereich Auflösung Kanalzahl

SM 331 2) Spannung bis 16 Bit 2, 8

SM 331 2) Strom (auch HART)

bis 16 Bit 2, 8

SM 331 2) Widerstand bis 16 Bit 1, 4, 8

SM 331 2) Thermoelemente bis 16 Bit 2, 6, 8

SM 331 Widerstand-thermometer

bis 15 Bit 1, 4, 8


SM 334 4) Spannung bis 13 Bit 2, 4

SM 334 3) Strom 8 Bit 4

SM 334 3) Widerstand 13 Bit 4

SM 334 3) Widerstandther-mometer

15 Bit 4

SM 335 3) Spannung 14 Bit 4

SM 335 3) Strom 14 Bit 4


SM 332 6) Spannung bis 16 Bit 2, 4, 8

SM 332 2) Strom (auch HART)

bis 16 Bit 2, 4, 8

Signalbaugruppe SM 332-1


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SIMATIC S7-400

SIMATIC S7-400: Der Power Controller für Systemlösungen in der Fertigungs- und Prozessindustrie

Innerhalb der Controller-Familie ist die SIMATIC S7-400 konzi-piert für Systemlösungen in der Fertigungs- und Prozessauto-matisierung.

Einsatzgebiete finden sich in• Automobilindustrie• Maschinenbau, inklusive Sondermaschinenbau• Lagertechnik• Gebäudetechnik• Stahlindustrie• Energieerzeugung und Energieverteilung• Papier- und Druckindustrie• Holzverarbeitung• Textilherstellung• Pharmazie• Nahrungs- und Genussmittelindustrie• Verfahrenstechnik, z. B. Wasserver- und -entsorgung• Chemische Industrie und Petrochemie

Neuheiten bei SIMATIC S7-400

Das System SIMATIC S7-400 wird laufend innoviert – insbe-sondere im Bereich der CPUs.

Mit dem Firmwarestand V6 beherrschen die CPUs alle neuen PROFINET-Funktionen, z.B. I-Device, Shared Device, MRP (Media Redundant Protocol), IRT (Isochronous Real-Time) und anwenderdefinierte Web-Seiten.

Anwendung in einer Brauerei ...

Highlights

Folgende Merkmale machen die SIMATIC S7-400 zur leistungsstärksten Steuerung:

■ Die S7-400 eignet sich besonders für datenintensive Aufgaben in der Prozessindustrie; hohe Bearbeitungs-geschwindigkeiten und deterministische Reaktionszei-ten sorgen für kurze Maschinentaktzeiten bei schnellen Maschinen in der Fertigungsindustrie. Der schnelle Rückwandbus der S7-400 sorgt für eine effiziente Anbindung der zentralen Peripheriebaugruppen.

■ Die S7-400 wird bevorzugt eingesetzt, um Gesamt-anlagen zu koordinieren und um unterlagerte Kommu-nikationslinien mit Slave-Stationen anzusteuern; dafür sorgen die hohe Kommunikationsleistung und integ-rierte Schnittstellen.

■ Die Leistung der S7-400 ist dank eines abgestuften CPU-Spektrums skalierbar; die Kapazität für E/A-Peri-pherie ist nahezu unbegrenzt.

■ Die Leistungsreserven der CPUs ermöglichen es, ohne weitere Hardware-Investitionen neue Funktionen zu integrieren, z. B. Bearbeitung von Qualitätsdaten, kom-fortable Diagnose, Integration in übergeordnete MES-Lösungen oder schnelle Kommunikation über Bus-systeme.

■ Die S7-400 lässt sich modular aufbauen, ohne Steck-platzregeln zu beachten; sowohl für den zentralen Aus-bau als auch für dezentrale Strukturen steht ein vielfäl-tiges Baugruppenspektrum zur Verfügung.

■ Im laufenden Betrieb kann die Konfiguration der dezentralen Peripherie der S7-400 geändert werden. Außerdem lassen sich Signalbaugruppen unter Span-nung ziehen und stecken (Hotswapping). Dadurch sind Anlagenerweiterungen oder Baugruppentausch im Fehlerfall sehr einfach möglich.

■ Die Ablage der kompletten Projektdaten inklusive Sym-bolik und Kommentare auf der CPU erleichtert und ver-einfacht Service- und Wartungseinsätze.

■ Sicherheitstechnik und Standardautomation lassen sich in eine S7-400 Steuerung integrieren; die Anlagen-verfügbarkeit kann durch den redundanten Aufbau der S7-400 erhöht werden.

■ Viele der S7-400-Komponenten stehen auch als SIPLUS extreme-Version für extreme Umgebungsbedingun-gen, z. B. den Einsatz bei aggressiver Atmo-sphäre/Betauung zur Verfügung. Nähere Informatio-nen siehe Seite 102 oder www.siemens.de/siplus-extreme


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Modularität

Ein wichtiges Merkmal der S7-400 ist ihre Modularität. Der leistungsfähige Rück-wandbus der S7-400 und die direkt auf der CPU zusätzlich steckbaren DP-Kommunika-tionsschnittstellen erlauben den performanten Betrieb vieler Kommunikationslini-en.

Dadurch ist z. B. eine Auftei-lung in einen Kommunikati-onsstrang für HMI- und Pro-grammieraufgaben, einen für hochperformante und äquidistant arbeitende Moti-on Control-Komponenten so-wie einen „normalen“ I/O-Feldbus möglich. Auch zusätzlich er-forderliche Anbindungen über SIMATIC IT anMES-/ERP-Systeme oder das Internet sind realisierbar.

Je nach Aufgabenstellung kann die S7-400 zentral oder de-zentral erweitert werden. Zentral stehen dafür Erweiterungs-geräte und Anschaltungsbaugruppen zur Verfügung. Eine dezentrale Erweiterung ist über die auf den CPUs integ-rierten PROFIBUS- oder PROFINET-Schnittstellen möglich. Bei Bedarf können darüber hinaus auch Kommunikationsprozes-soren (CP) verwendet werden.

Aufbautechnik

Ein S7-400 System besteht grundsätzlich aus Baugruppenträ-ger, Stromversorgung und Zentralbaugruppe. Es lässt sich mo-dular aufbauen und erweitern. Neben der links steckenden Stromversorgung können alle anderen Baugruppen frei plat-ziert werden. Die S7-400 zeichnet sich aus durch einen robus-ten Betrieb ohne Lüfter, in dem Signalbaugruppen unter Span-nung gezogen und gesteckt werden können.

Ein vielfältiges Baugruppenspektrum kann für zentrale Erwei-terungen sowie für den einfachen Aufbau dezentraler Struktu-ren mit ET 200 verwendet werden; dadurch ergibt sich eine sehr kostengünstige Ersatzteilhaltung.

Einfacher Aufbau der SIMATIC S7-400 durch Einhängen der Baugruppen

Neben den Standard-Baugruppenträgern stehen auch Alumi-nium-Baugruppenträger mit 9 und 18 Einbauplätzen zur Ver-fügung. Diese Alu-Racks besitzen eine höhere Beständigkeit gegenüber ungünstigen Umweltbedingungen, sind verwin-dungssteifer und um ca. 25 % leichter.

... oder in der Textil-Industrie


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Aufbau

Erweiterungen

Zentrale ErweiterungBei der zentralen Erweiterung werden weitere Baugruppen-träger direkt an das Zentralgerät gekoppelt. Dabei können bis zu 100 m Entfernung überbrückt werden; trotzdem steht die volle Performance des Rückwandbusses zur Verfügung. Über kürzere Distanzen kann auch die Stromversorgung weiterge-schleift werden. Als Zentralgerät stehen Baugruppenträger mit 4, 9 oder 18 Steckplätzen zur Verfügung. Über Anschal-tungsbaugruppen können bis zu 21 Erweiterungsgeräte mit ebenfalls 18 oder 9 Steckplätzen für S7-400-Baugruppen an-gekoppelt werden.

Dezentrale ErweiterungZur dezentralen Erweiterung werden PROFIBUS oder PROFINET verwendet. Dazu bietet die S7-400 über die auf der CPU integrierten Schnittstellen den Anschluss an die Bussyste-me. Damit steht eine Vielzahl von Peripheriebaugruppen in verschiedenen Schutzarten (z. B. IP20, IP65/67) bereit, mit de-nen die S7-400 an die unterschiedlichsten Aufgaben ange-passt werden kann.

1) als SIPLUS extreme-Komponente auch für aggressive Atmosphäre/Betauung (Weitere Details siehe Seite 102 oder www.siemens.de/siplus-extreme)

Aufbaukomponenten für SIMATIC S7-400

Komponente Besonderheit Bestell-Nr.-Rumpf

Baugruppenträger UR1 Für ZG und EG, 18 Steckplätze 6ES7 400-1TA0.

UR1 (Alu) 1) Für ZG und EG, 18 Steckplätze 6ES7 400-1TA1.

UR2 Für ZG und EG, 9 Steckplätze 6ES7 400-1JA0.

UR2 (Alu) 1) Für ZG und EG, 9 Steckplätze 6ES7 400-1JA1.

UR2-H Für geteilte ZG, 9 Steckplätze 6ES7 400-2JA0.

UR2-H (Alu) 1) Für geteilte ZG, 9 Steckplätze 6ES7 400-2JA1.

CR1 Für segmentierte ZG, 18 Steckplätze 6ES7 401-2TA.

CR3 Für ZG, 4 Steckplätze 6ES7 401-1DA.

ER1 Für EG, 18 Steckplätze 6ES7 403-1TA0.

ER1 (Alu) Für EG, 18 Steckplätze 6ES7 403-1TA1.

ER2 Für EG, 9 Steckplätze 6ES7 403-1JA0.

ER2 (Alu) Für EG, 9 Steckplätze 6ES7 403-1JA1.

Anschaltung (Interface-Modul)

IM 460-0 1) Sende-Anschaltung für zentrale Erweiterung, 5 m 6ES7 460-0A.

IM 461-0 1) Empfangs-Anschaltung für zentrale Erweiterung, 5 m 6ES7 461-0A.

IM 460-1 Sende-Anschaltung für zentrale Erweiterung, 1,5 m 6ES7 460-1B.

IM 461-1 Empfangs-Anschaltung für zentrale Erweiterung, 1,5 m 6ES7 461-1B.

IM 460-3 Sende-Anschaltung für dezentrale Erweiterung, 102 m 6ES7 460-3A.

IM 461-3 Empfangs-Anschaltung für zentrale Erweiterung, 102 m 6ES7 461-3A.

Stromversorgung PS 405 (4 A) DC 24 V 6ES7 405-0D.

PS 405 (10 A) 1) DC 24 V 6ES7 405-0KA.

PS 405 (10 A) DC 24 V, redundant 6ES7 405-0KR.

PS 405 (20 A) DC 24 V 6ES7 405-0R.

PS 407 (4 A) AC 120 / 230 V 6ES7 407-0D.

PS 407 (10 A) 1) AC 120 / 230 V 6ES7 407-0KA.

PS 407 (10 A) 1) AC 120 / 230 V, redundant 6ES7 407-0KR.

PS 407 (20 A) AC 120 / 230 V 6ES7 407-0R.


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CPU-Spektrum

Zum Aufbau der Steuerung steht ein abgestuftes CPU-Spekt-rum von der Einsteiger-CPU bis hin zur Hochleistungs-CPU zur Verfügung. Alle CPUs beherrschen große Mengengerüste und zur Leistungssteigerung können mehrere CPUs im Multicom-puting zusammenarbeiten. Die CPUs ermöglichen durch ihre effiziente Bearbeitungsgeschwindigkeit und deterministi-schen Reaktionszeiten kurze Maschinentaktzeiten.

Die verschiedenen CPUs unterscheiden sich z. B. in Arbeits-speicher, Adressumfang, Anzahl der Verbindungen und Bear-beitungszeit. Neben den Standard-CPUs stehen auch zwei feh-lersichere und drei hochverfügbare CPUs zur Verfügung.

Sieben Leistungsklassen der S7-400 Standard CPUs

Drei Leistungsklassen der S7-400 PN CPUs

MulticomputingMulticomputing, d. h. der gleichzeitige Betrieb mehrerer CPUs in einem S7-400-Zentralgerät, bietet dem Anwender verschie-dene Vorteile:• Durch Multicomputing kann die Gesamtleistung einer

S7-400 aufgeteilt werden, z. B. können komplexe Aufgaben in Technologien wie Steuern, Rechnen oder Kommunizieren zerlegt und verschiedenen CPUs zugeordnet werden. Dazu wird jeder CPU ihre eigene, lokale Peripherie zugeteilt.

• Außerdem können beim Multicomputing verschiedene Aufgaben voneinander entkoppelt werden, d. h. eine CPU bearbeitet die zeitkritischen Prozessaufgaben und eine an-dere CPU die zeitunkritischen Aufgaben.

Im Multicomputing-Betrieb verhalten sich alle CPUs wie eine einzige CPU, d. h. wenn eine CPU in STOP geht, werden auch die anderen CPUs angehalten. Über Synchronisationsaufrufe können die Aktionen mehrerer CPUs befehlsgranular koordi-niert werden. Und außerdem geschieht der Datenaustausch zwischen den CPUs über den Mechanismus “Globale Daten” extrem schnell.

PerformanceDie S7-400 zeichnet sich nicht nur durch kurze Reaktionszei-ten, sondern auch durch große Leistungsreserven aus. Da-durch können auch bei gleichzeitig erforderlicher Kommuni-kation oder anderen unvorhersehbaren Belastungen sehr kur-ze Reaktionszeiten erreicht werden. Somit werden spezifizier-te Reaktionszeiten, z. B. die Reaktion eines Ausgangssignals auf die Änderung eines Eingangssignals ermöglicht.

Außerdem können zusätzliche Funktionen ohne weitere Hard-ware-Investitionen in die CPUs integriert werden. Beispiele für neue Funktionen sind die Speicherung und Bearbeitung von Qualitätsdaten, die komfortable Diagnose oder die vertikale Integration in übergeordnete MES-Lösungen. Die verbesserte Kommunikationsleistung ermöglicht eine schnelle Kommuni-kation über Industrial Ethernet sowie eine effiziente Anbin-dung der Feldebene über PROFIBUS, z. B. bei taktsynchronen Aufgaben.

DiagnoseDas intelligente Diagnosesystem der CPUs kontrolliert kontinuier-lich die Funktionsfähigkeit des Systems sowie des Prozesses und registriert Fehler und spezifische Systemereignisse; dabei kön-nen auch eigene Diagnosemeldungen hinzugefügt werden.

Über diese Diagnose kann ermittelt werden, ob die Signaler-fassung (bei Digitalbaugruppen) oder Analogverarbeitung (Analogbaugruppen) der Baugruppe fehlerfrei funktioniert. Bei Vorliegen einer Diagnosemeldung (z. B. „Fehlende Geber-versorgung“) löst die Baugruppe einen Diagnosealarm aus.

Die CPU unterbricht dann die Bearbeitung des Anwenderpro-gramms und bearbeitet den entsprechenden Diagnosealarm-baustein. Über Prozessalarme können Prozess-Signale über-wacht und Reaktionen auf Änderungen der Signale ausgelöst werden.

AnzahlVerbindungen



Speicher in MB

G_S

T70_

XX

_006

88

11,2

0,288

0,5

1,0

2,8

5,6

64 32 0,0180,030,0450,075

16

8

4

30,0

CPU 417-4CPU 416-3CPU 416-2CPU 414-3CPU 414-2

CPU 412-1CPU 412-2

AnzahlVerbindungen



Speicher in MB

G_S

T70_

XX

_007

40

16,0

1,0

4,0

96 48 32 0,030,0450,07516

16

8

4

CPU 414-3 PN/DPCPU 416-3 PN/DP

CPU 412-2 PN


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Technische Daten: S7-400 CPUs

*) über SFB, Anzahl unbegrenzt bzw. begrenzt durch Arbeitsspeicher1) als SIPLUS extreme Komponente auch für erweiterten Temperaturbereich

-25°C ... +70°C und aggressive Atmosphäre/Betauung (Weitere Details siehe Seite 102 oder unter www.siemens.de/siplus-extreme)

CPU CPU 412-1 CPU 412-2 CPU 412-2 PN1)

CPU 414-2 CPU 414-3 CPU 414-3 PN/DP1)

CPU 414F-3 PN/DP

Abmessungen (mm) 25 x 290 x 219 50 x 290 x 219

Steckplätze 1 2

Bestell-Nr.-Rumpf: 6ES7 412-1XJ. 412-2XJ. 412-2EK. 414-2XK. 414-3XM. 414-3EM. 414-3FM.

Firmware V5 V5 V6 V5 V5 V6 V6

Arbeitsspeicher

Integriert 288 KByte 512 KByte 1 MByte 1 MByte 2,8 MByte 4 MByte

Anweisungen 48 K 84 K 170 K 170 K 460 K 680 K

Für Programm 144 KByte 256 KByte 512 KByte 512 KByte 1,4 MByte 2 MByte

Für Daten 144 KByte 256 KByte 512 KByte 512 KByte 1,4 MByte 2 MByte

Bearbeitungszeiten


Wort-Operation 0,075 μs 0,045 μs

Festpunkt-Operation 0,075 μs 0,045 μs

Gleitpunkt-Operation 0,225 μs 0,135 μs

Merker, Zeiten, Zähler

Merker 4 KByte 8 KByte

S7-Zeiten/Zähler 2 048 / 2 048 2 048 / 2 048

IEC-Zeiten/Zähler ● *) ● *)

Adressbereiche

Peripherie E/A 4 KByte / 4 KByte 8 KByte / 8 KByte

Prozessabbild E/A 4 KByte / 4 KByte 8 KByte / 8 KByte

Digitale Kanäle 32 768 / 32 768 65 536 / 65 536

Analoge Kanäle 2 048 / 2 048 4 096 / 4 096

DP-Schnittstellen

Anzahl DP-Schnittstellen 1 (MPI/DP) 1 1 (MPI/DP) 1 2 1

Anzahl DP-Slaves 32 64 32 96 Je 96 je 125

Steckbare SS-Module 1 x DP 1 x DP

PN-Schnittstellen

Anzahl PN-Schnittstellen 1 (2 Ports) 1 (2 Ports)

PROFINET IO ● ●

PROFINET mit IRT ● ●


TCP/IP ● ●

UDP ● ●

ISO-on-TCP (RFC 1006) ● ●

Webserver ● ●

Datensatzgateway ● ●


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1) als SIPLUS extreme-Komponente auch für aggressive Atmosphäre/Betauung (Weitere Details siehe Seite 102 oder www.siemens.de/siplus-extreme)*) über SFB, Anzahl unbegrenzt bzw. begrenzt durch Arbeitsspeicher

CPU CPU 416-2 CPU 416F-2 CPU 416-3 1) CPU 416-3 PN/DP 1)

CPU 416F-3 PN/DP

CPU 417-4 1)

Abmessungen (mm) 25 x 290 x 219 50 x 290 x 219 50 x 290 x 219

Steckplätze 1 2 2

Bestell-Nr.-Rumpf: 6ES7 416-2XN. 416-2FN. 416-3XR. 416-3ES. 416-3FS. 417-4XT.

Firmware V5 V5 V5 V6 V6 V5

Arbeitsspeicher

Integriert 5,6 MByte 11,2 MByte 16 MByte 30 MByte

Anweisungen 920 K 1840 K 2 680 K 5 M

Für Programm 2,8 MByte 5,6 MByte 8 MByte 15 MByte

Für Daten 2,8 MByte 5,6 MByte 8 MByte 15 MByte

Bearbeitungszeiten


Wort-Operation 0,03 μs 0,018 μs

Festpunkt-Operation 0,03 μs 0,018 μs

Gleitpunkt-Operation 0,09 μs 0,054 μs


Merker 16 KByte 16 KByte

S7-Zeiten/Zähler 2 048 / 2 048 2 048 / 2 048

IEC-Zeiten/Zähler ● *) ● *)

Adressbereiche

Peripherie E/A 16 KByte / 16 KByte 16 KByte / 16 KByte

Prozessabbild E/A 16 KByte / 16 KByte 16 KByte / 16 KByte

Digitale Kanäle 131 072 / 131 072 131 072 / 131 072

Analoge Kanäle 8 192 / 8 192 8 192 / 8 192

DP-Schnittstellen

Anzahl DP-Schnittstellen 1 2 1 3

Anzahl DP-Slaves 125 je 125 je 125

Steckbare Schnittstellen 1 x DP 2 x DP

PN-Schnittstellen

Anzahl PN-Schnittstellen 1 (2 Ports)

PROFINET IO ●

PROFINET mit IRT ●

PROFINET CBA ●

TCP/IP ●

UDP ●

ISO-on-TCP (RFC 1006) ●

Webserver ●

Datensatzgateway ● ●


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Speicherkonzept, Pufferung, Spezialfunktionen

Daten-/Programmspeicher

Alle CPUs der S7-400 haben eine Speichertrennung zwischen Daten und Programm. Diese Aufteilung des Arbeitsspeichers bringt in bestimmten Konstellationen eine Performance-Stei-gerung um 100 %. Wo ein Standardprozessor mindestens zweimal auf seinen RAM-Speicher zugreift, führt der S7-400 Spezialprozessor in einem Takt den Zugriff auf den Codespei-cher und den Datenspeicher gleichzeitig aus. Dazu sind auch ein getrennter Code- und Datenbus vorhanden. Das ist unmit-telbare Leistung, die dem Anwender zur Verfügung steht!

Die Größe des Arbeitsspeichers ist durch die Auswahl der pas-senden CPU aus dem fein abgestuften CPU-Spektrum be-stimmt.

Für kleine und mittlere Programme reicht der integrierte Lade-speicher (RAM) aus. Für größere Programme wird der Lade-speicher durch Zustecken von RAM- oder FEPROM-Speicher-karten vergrößert (64 KByte bis 64 MByte).

Mit der 64 MByte RAM-Speicherkarte ist es möglich, den Inhalt des gesamten Arbeitsspeichers auch der größten CPU zu spei-chern. Dieser RAM-Speicher wird über eine Batterie der Strom-versorgung gepuffert. RAM-Speicherkarten werden beson-ders dann eingesetzt, wenn z. B. in der Inbetriebnahmephase das Anwenderprogramm häufig geändert werden muss. RAM-Speicherkarten ermöglichen einen schnelleren Speichervor-gang als FEPROM-Speicherkarten und beliebig viele Schreibzy-klen.

Zur remanenten Speicherung ohne Pufferbatterie stehen zu-steckbare FEPROM-Speicherkarten zur Verfügung, deren Da-ten auch nach dem Ziehen der Karte nicht verlorengehen.

Pufferbatterie

Die Stromversorgungsbaugruppen der S7-400 besitzen ein Batteriefach, um, je nach Typ, eine oder zwei Pufferbatterien aufzunehmen. Diese Batterie puffert bei einem Ausfall der Versorgungsspannung über den Rückwandbus die eingestell-ten Parameter und die Speicherinhalte (RAM) in CPUs und pa-rametrierbaren Baugruppen und ermöglicht somit einen Wie-deranlauf der CPU nach einem Spannungsausfall mit den ge-speicherten Parametern. Sowohl die Stromversorgungsbau-gruppe als auch die gepufferten Baugruppen überwachen die Batteriespannung und zeigen an, wenn die Batterie leer ist.

Speichertypen der SIMATIC S7-400

Spezialfunktionen

Die S7-400 CPUs besitzen einige sehr nützliche Spezialfunkti-onen:• Einfachere und schnellere Hochrüstung durch Firmware-

Update über Netzwerk• Rücksetzen aller Einstellungen auf die Werkseinstellungen

per Hardware-Schalter (Reset to Factory)• Zusätzlicher Schreibschutz (z. B. kein Download von Bau-

steinen aus dem PG in die CPU) über eine Systemfunktion• Optionaler Knowhow-Schutz durch Auslesen der Serien-

nummer der Memory Card, sodass sichergestellt ist, dass das Programm nur mit dieser Memory Card arbeitet

Ein integriertes Datensatzgateway ermöglicht den durchgän-gigen Zugriff auf Datensätze über verschiedene Bussysteme und Netzwerkgrenzen hinweg, z. B. kann ein PC der Leitebene über PROFINET mit einer unterlagerten S7-400-Steuerung und daran über PROFIBUS angeschlossenen Feldgeräten kommu-nizieren.

Extern

Integriert

Daten

Code

batteriegepufferter RAM oder remanenter Flash-Speicher

batteriegepufferter RAM

Hauptspeicher

50% für Programm nicht-gepufferter RAM

50% für Daten batteriegepufferter RAM

Projektdaten (Bausteine, Symbolik, Kommentare, Konfiguration, Parametrierdaten etc.) Kundendateien

Ablaufrelevante Bausteine Prozessabbild Lokale Daten

Ladespeicher


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Configuration in RUN

Konfigurationsänderungen im laufenden Betrieb

Auch im laufenden Betrieb einer (Teil-)Anlage sind Änderun-gen oder Erweiterungen erforderlich, z. B. Implementierung zusätzlicher Sensorik oder Aktorik, Umparametrierung von E/A-Baugruppen (z. B. Wahl anderer Alarmgrenzen). Solche Einsatzfälle bestehen bei Non-Stopp-Anforderungen, also bei kontinuierlichen Prozessen, die nicht abgeschaltet werden können oder bei denen die Produktion nicht unterbrochen werden soll: Verfahrenstechnische Anlagen oder auch ferti-gungstechnische Anlagen mit hohen Wiederanlaufkosten.

Mit SIMATIC S7-400 sind Hardware-Konfigurationsänderun-gen im laufenden Betrieb einer Anlage rückwirkungsfrei durchführbar. CiR (Configuration in RUN) ermöglicht Anlagen-erweiterungen und -umbauten in der Betriebsphase.

Vorteile

• CiR ermöglicht Anlagenerweiterungen und -optimierun-gen. Der Aus- und Umbau einer Anlage kann im laufenden Prozessbetrieb vorgenommen werden. Diese Anlagenän-derungen erfolgen rückwirkungsfrei. Somit können Aus- und Umbauten kostengünstiger und schneller durchge-führt werden.

• Außerdem ermöglichen Änderungen in RUN eine sehr fle-xible Reaktion auf verfahrenstechnische Änderungen und Prozessoptimierungen.

• Darüber hinaus kann die Zeit für den Umbau auch von An-lagen, die keine Non-Stopp-Anforderungen haben, durch Ändern und Umkonfigurieren in RUN verkürzt werden, da-mit nicht wegen HW-Konfigurationsänderungen die An-lage neu initialisiert oder synchronisiert werden muss.

Anwendungsbereich

Änderungen der Hardware-Konfiguration in RUN sind bei de-zentraler Peripherie möglich. Eingesetzt werden können alle Standard-CPUs der S7-400 sowie die hochverfügbaren S7-400H-CPUs im Einzelbetrieb.

CiR-Vorgänge können mit folgenden DP-Mastern durchge-führt werden: • CPU über integrierte Schnittstellen• CP 443-5 ext (ab V5.0)

S7-400H CPUs im redundanten Aufbau können über die Funk-tion H-CiR im laufenden Betrieb geändert werden.

Funktionen

Es sind folgende Hardware-Konfigurationsänderungen im lau-fenden Betrieb einer Anlage durchführbar: • Hinzufügen von Teilnehmern der dezentralen Peripherie

(PROFIBUS DP- und PROFIBUS PA-Slaves), z. B. zum Aufbau einer weiteren Prozesslinie

• Hinzufügen von E/A-Baugruppen im Peripheriesystem ET 200M, z. B. zur Implementierung zusätzlicher Sensorik

• Rückgängigmachen von Änderungen, d. h. hinzugefügte Feldgeräte (DP-/PA-Slaves) und Baugruppen können wieder entfernt werden

• Umparametrieren von E/A-Baugruppen im Peripheriesys-tem ET 200M, z. B. im Ersatzteilfall bei Einsatz eines Sen-sors mit anderer Spezifikation oder zur Wahl anderer Alarmgrenzen

Spektrum der Baugruppen, die an eine Anlage mit einer S7-400 als Master im laufenden Betrieb hinzugefügt oder weggenommen werden können

ET 200M mitF-Baugruppen

S7-400H im Einzel- oder redundanten Betrieb

PA-Slave

PA-Slave

DP-Slave

DP-SlaveG

_ST7

0_X

X_0

0690

PROFIBUSPROFIBUS PA

DP/PA-Link

DP/PA-LinkET 200M

ET 200M

S7-400 CPUs


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Baugruppenspektrum

Das vielseitige Baugruppenspektrum der S7-400 ermöglicht die modulare Anpassung an die unterschiedlichsten Aufga-ben. Die S7-400 unterstützt vielfältige technologische Aufga-benstellungen und bietet umfangreiche Kommunikations-möglichkeiten. Es gibt ein breites Spektrum spezieller Bau-gruppen in S7-400 Aufbautechnik für Technologie und Kom-munikation.

Technologie

Funktionsbaugruppen sind intelligente Baugruppen, die die technologischen Aufgaben selbständig ausführen und da-durch die CPU entlasten. Sie werden eingesetzt, wenn hohe Anforderungen an Genauigkeit und Dynamik bestehen.

Weitere Informationen finden Sie in der Broschüre SIMATIC Technology und im Internet unter www.siemens.de/simatic-technology

Funktionsbaugruppe FM 452 Kommunikationsprozessor CP 443-1 Advanced mit Gigabit-Schnittstelle

Kommunikation

Kommunikationsprozessoren dienen zum Anschluss der S7-400 an die verschiedenen Bussysteme / Kommunikations-netze sowie zur Punkt-zu-Punkt-Kopplung.

1) Weitere Informationen finden Sie in der Broschüre Industrielle Kommu-nikation und im Internet unter www.siemens.de/automation/simatic-net

2) Als SIPLUS extreme-Komponente auch für aggressive Atmosphäre/ Betauung (Weitere Details siehe Seite 102 oder www.siemens.de/siplus-extreme)

Der CP 443-1 Advanced bietet folgende Zusatzfunktionen:• HTTP-Kommunikation für Zugriff auf Prozessdaten über frei

projektierbare Webseiten• E-Mail Client-Funktion zum Versenden von E-Mails aus dem

Anwenderprogramm heraus• FTP-Kommunikation zur programmgesteuerten FTP Client-

Kommunikation sowie Zugriff auf Bausteine über FTP Server

• Gigabit-Anschluss inklusive IP Routing-Funktionalität zur Netzwerktrennung

• Zugriffsschutz über IP Access List

Funktionsbaugruppen

Technologische Funktion

Kanäle / Achsen

Baugruppe

Zählen, Messen, Dosieren, Wegerfassung (inkrementell)

2 FM 450 2)

Nockensteuern 1 FM 452

PID-Regelung (kontinuierlich)

16 FM 455C

PID-Regelung (Schritt/Impuls)

16 FM 455S

Positionieren (Eil-/Schleichgang)

3 FM 451

Positionieren (mit Schritt- und Servoantrieben)

3 FM 453

Frei projektierbare Logik-, Regelungs-, Motion Control- und Technologieauf-gaben

beliebig FM 458-1 DP

Kommunikations-Prozessoren

Bussystem / Kommunikationsnetz

Baugruppe

PROFIBUS DP 1) CP 443-5 Extended

PROFIBUS FMS 1) CP 443-5 Basic 2)

PROFINET / Industrial Ethernet 1)

CP 443-1 2)

CP 443-1 Advanced 2)

Punkt-zu-Punkt-Kopplung CP 440CP 441-1, CP 441-2


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http://www.siemens.de/automation/simatic-net



Punkt-zu-Punkt-Kopplung

Die Punkt-zu-Punkt-Kopplung über Kommunikationsbaugrup-pen (CPs) ist eine sehr leistungsfähige und kostengünstige Alternative zu Bussystemen. Der Vorteil der Punkt-zu-Punkt- Kopplung gegenüber Bussystemen ist besonders ausgeprägt, wenn nur wenige (RS 485-) Geräte an die SIMATIC S7 gekop-pelt werden sollen.

Die CPs können außerdem einfach Fremdsysteme an die SIMATIC S7 anbinden. Wegen der großen Flexibilität der CPs lassen sich verschiedene Übertragungsphysiken, Übertra-gungsgeschwindigkeiten oder gar kundenspezifische Übertra-gungsprotokolle verwirklichen.

Die CPs besitzen ein robustes Kunststoffgehäuse mit LEDs zur Anzeige von Betriebszuständen und Fehlern.

Für jeden CP gibt es ein Projektierpaket auf CD mit elektroni-schem Handbuch, Parametriermasken und Standard-Funkti-onsbausteinen für die Kommunikation der CPU mit dem CP.

Die Projektierungsdaten werden in einem Systemdatenbau-stein abgelegt, der in der CPU gespeichert wird. Beim Bau-gruppentausch ist die neue Baugruppe deshalb sofort wieder betriebsbereit.

Bei den S7-400-Punkt-zu-Punkt-Kopplungsbaugruppen er-folgt die Anpassung an die Übertragungsphysik durch Zuste-cken entsprechender Schnittstellenmodule ohne den Einsatz externer Umsetzer.

Punkt-zu-Punkt-Kopplung bei SIMATIC S7-400

Technische Daten: Punkt-zu-Punkt-Kopplung

Anwendung Schnelle Reaktion bei kleinen Datenmengen

Kopplung

Preisgünstig:Mit einer variablen Schnittstelle

High-Speed:Mit zwei variablen Schnittstellen

Übertragungsgeschwindigkeit Hoch (115 200 bit/s) Niedrig (38 400 bit/s) Hoch (115 200 bit/s)

Ladbare Protokolle (Bestell-Nr.-Rumpf: 6ES7 340-)

MODBUS Master (-1AA.),MODBUS Slave (-1AB.), Data Highway (-1AE.)

Baugruppe CP 440 CP 441-1 CP 441-2

Bestell-Nr.-Rumpf: 6ES7 440-1. 441-1. 441-2.

Übertragungsphysik

RS 232C (V.24) Alle Übertragungstechniken, alle Schnittstellenmodule, steckbar, seriell20 mA (TTY)

RS 422/485 (X.27) ● (bis zu 32 Teilnehmer)

Integrierte Übertragungsprotokolle

ASCII ●

Druckertreiber ●

3964 (R) ●

RK 512 ●


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Signalbaugruppen

Signalbaugruppen sind die Schnittstelle der Steuerung zum Prozess. Eine Vielzahl unterschiedlicher digitaler und analoger Baugruppen stellen genau die Ein-/Ausgänge zur Verfügung, die für die jeweilige Aufgabe erforderlich sind.

Die Digital- und Analogbaugruppen unterscheiden sich in Ka-nalzahl, Spannungs- und Strombereich, Potentialtrennung, Diagnose- und Alarmfähigkeit etc.

Die S7-400-Signalbaugruppen stellen jedoch nur ein Subset derjenigen Baugruppen dar, die über PROFIBUS DP an die S7-400 angeschlossen werden können. Zentral gesteckte Signalbaugruppen können im laufenden Betrieb gezogen und gesteckt werden. Dadurch ist ein Baugruppentausch sehr ein-fach möglich.

In allen hier genannten Baugruppenspektren stehen auch SIPLUS extreme-Komponenten für aggressive Atmosphäre/Betauung zur Verfügung. (Weitere Details siehe Seite 102 oder www.siemens.de/siplus-extreme)

Einfache Montage

Der Anschluss der Sensoren/Aktoren erfolgt über Frontstecker. Bei Baugruppentausch wird einfach der Stecker auf die neue Baugruppe gleichen Typs gesteckt, die Verdrahtung bleibt er-halten. Die Codierung des Frontsteckers verhindert Verwechs-lungen. Außerdem kann bei der S7-400 erkannt und diagnos-tiziert werden, ob der Frontstecker auf der Baugruppe ge-steckt ist.

Schneller Anschluss

Noch einfacher und schneller wird der Anschluss mit SIMATIC TOP connect. Zur Auswahl stehen konfektionierte Frontste-cker mit Einzeladern und ein komplett steckbares Baukasten-system, bestehend aus Frontsteckmodul, Verbindungsleitung und Klemmblock.

Hohe Packungsdichte

Die hohe Anzahl an Kanälen auf den Baugruppen ist ein Grund für den platzsparenden Aufbau, z. B. sind Baugruppen mit 8 bis 32 digitalen Kanälen bzw. 8 bis 16 analogen Kanälen ver-fügbar.

Einfache Parametrierung

Konfiguration und Parametrierung der Baugruppen erfolgt über STEP 7, umständliche Schaltereinstellungen entfallen. Die Daten werden zentral abgelegt und nach einem Baugrup-pentausch automatisch auf die neue Baugruppe übertragen, sodass Einstellungsfehler entfallen. Zum Einsatz neuer Bau-gruppen ist keine Software-Hochrüstung nötig. Einmal durch-geführte Projektierungen sind, z. B. für Serienmaschinen, be-liebig oft identisch wiederholbar.

Diagnose, Alarme

Viele Baugruppen überwachen zusätzlich die Signalerfassung (Diagnose) und die Signale aus dem Prozess (Prozessalarm, z. B. Flankenauswertung). Somit kann auf jeden Prozessfeh-ler, z. B. Drahtbruch oder Kurzschluss, und auf jedes Prozess-ereignis, z. B. steigende oder fallende Flanke an einem digita-len Eingang, umgehend reagiert werden. Ob die Steuerung reagiert und wie die Reaktion erfolgt, kann in STEP 7 parame-triert werden. Bei den Digitaleingabebaugruppen sind auch mehrere Alarme pro Baugruppe möglich.

Parametrierung einer Analogeingabe-Baugruppe

Auf der folgenden Seite finden sich Kriterien, um die für den jeweiligen Anwendungsfall passende Signalbaugruppe auszu-wählen.


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Digitaleingaben

Digitalausgaben

1) Mit 32 Kanälen als SIPLUS extreme verfügbar2) Als SIPLUS extreme verfügbar (weitere Details siehe Seite 102 oder

www.siemens.de/siplus-extreme)

Analogeingaben

Analogausgaben

Detaillierte Angaben zu den S7-400-Signalbaugruppenfinden Sie im Anhang.


Kanalzahl

SM 421 1) DC 24 V 16, 32

SM 421 UC 24 ... 60 V 16

SM 421 UC 120 / 230 V 16, 32


Strom-bereich

Kanal-zahl

SM 422 2) DC 24 V 0,5 A 32

SM 422 DC 24 V 2 A 16

SM 422 AC 120 / 230 V 2 A 16

SM 422 UC (Relais) 5 A 16

Baugruppe Messbereich

Auf-lösung

Kanal-zahl

SM 431 Spannung bis 16 Bit 8, 16

SM 431 Strom bis 16 Bit 8, 16

SM 431 Widerstand bis 16 Bit 4, 8

SM 431 Thermo-elemente

bis 16 Bit 8, 16

SM 431 Widerstand-thermometer

bis 16 Bit 4, 8

Baugruppe Messbereich

Auf-lösung

Kanal-zahl

SM 432 2) Spannung, Strom

13 Bit 8

Signalbaugruppe SM 421


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SIMATIC S7-400H

Branchenunabhängig treibt der Kostendruck die Forderung nach höchstmöglicher Produktivität den Automatisierungs-grad von Produktionsanlagen in die Höhe. Dadurch hängt die Wirtschaftlichkeit unmittelbar von der Verfügbarkeit der Anla-gen, d.h. Automatisierungskomponenten ab.

Daraus ergeben sich folgende Anforderungen:

• Vermeidung teurer Stillstandzeiten durch Ausfall der Steu-erung, z.B. in der Produktion, der Energie- und Wasserver-sorgung, aber auch bei Rollfeldbefeuerung, Rangiereinrich-tungen, etc.

• Vermeidung hoher Wiederanlaufkosten nach Anlagenaus-fall durch Datenverlust, z.B. beim Gepäcktransport, bei Hochregallagern, beim Tracking & Tracing, etc.

• Schutz der Anlage und Werkstücke/Materialen bei Anlagen- oder Maschinenstillstand, z.B. in Schmelzöfen, der Halblei-terindustrie, bei Schiffsrudern, etc.

• Sicherstellung des Betriebs ohne Aufsichts- oder Wartungs-personal, z.B. in Kläranlagen, Tunneln, Schleusen, in der Gebäudetechnik, etc.

Alle Automatisierungskomponenten � ob mechanisch, elek-tromechanisch oder elektronisch � sind einem statistischen Ausfallverhalten unterworfen. Damit sind auch Wartungs- bzw. Modernisierungsarbeiten eine Notwendigkeit. Schon alleine deshalb ist die ideale Verfügbarkeit von 100% in der Praxis nicht erreichbar.

SIMATIC S7-400H ist ein hochverfügbarer Controller, der die Wahrscheinlichkeit eines Produktionsausfalls minimiert � und damit entscheidend zu maximaler Produktivität beiträgt.


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Hot-Standby mit SIMATIC S7-400H

Die SIMATIC S7-400H ist eine Steuerung mit zwei H-CPUs glei-chen Typs, wobei im Fehlerfall vom Mastersystem auf die Re-servestation umgeschaltet wird. Sie eignet sich für hochver-fügbare Prozesse mit Hot-Standby-Anforderung (Prozesse mit Umschaltzeiten unter 100 ms).

Topologie der S7-400H mit zwei Steuerungen und zugehöriger Peripherie (Standard und hochverfügbar)

Flexible Modular Redundancy (FMR)

Das Design des S7-400H-Systems ist dank seiner Flexibilität, Modularität und Redundanz einzigartig. Die Konfiguration von Steuerung, Peripherie und Feldbus kann auf die Anforde-rungen zugeschnitten werden. Es können einfache und dop-pelte Redundanzen in ein und demselben System gemischt und aufeinander abgestimmt werden. Dank dieser Flexibilität muss nur dort Redundanz bereit gestellt werden, wo sie auch benötigt wird. Dies ermöglicht attraktivere und kosteneffekti-vere Lösungen als herkömmliche Architekturen mit einheitli-cher Auslegung.

Highlights

■ Flexible und skalierbare Hardware-Lösung mit redun-danten Controllern, um Ausfallzeiten zu minimieren

■ Verschiedene Redundanzoptionen:– redundante Peripherie– redundante Feldbusse

■ Stoßfreie Umschaltung ohne Datenverlust

■ Änderungen der Konfiguration und Austausch von Komponenten im laufenden Betrieb

■ Einfache Integration von Safety-Funktionalität

■ Synchronisation der Systeme bis zu Entfernungen von 10 km möglich

■ Viele der S7-400H-Komponenten stehen auch als SIPLUS extreme-Version für extreme Umgebungsbe-dingungen, z. B. den Einsatz bei aggressiver Atmo-sphäre/Betauung zur Verfügung. Nähere Informationen siehe Seite 102 oder www.siemens.de/siplus-extreme

Hochverfügbare Kommunikation über Industrial Ethernet

Station BStation A

E/A-Bereich derStation B

HochverfügbareE/A

E/A-Bereich derStation A

Ereignis-Synchronisation

S7-400HMaster

S7-400HBackup

G_S

T70_

XX

_006

91

ET 200M

Industrial Ethernet


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Aufbau

Für die Zentralgeräte gibt es zwei Konfigurationsmöglichkei-ten:

Wenn die Teilgeräte aus Verfügbarkeitsgründen völlig vonein-ander getrennt sein müssen, ist der Aufbau mit zwei Standard-Baugruppenträgern (UR1 und UR2) gut geeignet. In jedem Rack stecken eine CPU und eine Stromversorgung (PS). Wenn eine besonders hohe Verfügbarkeit erforderlich ist, können zwei redundante PS eingesetzt werden. Die Entfernung zwi-schen beiden Racks beträgt max. 10 km.

Im Baugruppenträger UR2-H mit geteiltem Rückwandbus ste-cken zwei CPUs mit jeweils einer einfachen oder redundanten Stromversorgung. Das ermöglicht einen besonders kompak-ten Aufbau.

Konfiguration der Zentralgeräte

Alle CPUs haben 5 Schnittstellen:

• 1 PROFIBUS-DP-Schnittstelle• 1 MPI-/PROFIBUS-DP-Schnittstelle• 2 Schnittstellen zum Aufnehmen der Sync-Module• 1 PROFINET-Schnittstelle mit 2-Port-Switch

Schnittstellen der CPU

Steckplatz für Memory Card

2 Steckplätze der Sync-Module

PROFINET(2-Port-Switch)

G_S

T70_

XX

_007

60

PROFIBUSMPI/PROFIBUS

SIMATIC Modulare Controller_de.fm Seite 64 Donnerstag, 10. November 2011 1:50 13

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Peripherie

Die Peripherie kann flexibel über PROFIBUS und PROFINET an-geschlossen werden. PROFIBUS- und PROFINET-Konfiguratio-nen können miteinander kombiniert werden.

Bei PROFIBUS stehen der einseitige Anschluss (normal verfüg-bar) oder der geschaltete Anschluss (erhöht verfügbar) zur Verfügung.

Einseitiger (links) oder geschalteter (rechts) Peripherieanschluss via PROFIBUS

Bei PROFINET stehen der einseitige Anschluss (normal verfüg-bar) oder der systemredundante Anschluss über offenen Ring zur Verfügung. Die Verfügbarkeit im offenen Ring erhöht sich, wenn Devices angeschlossen werden, die PROFINET IO-System-Redundanz unterstützen, wie z.B. die dezentrale Peri-pherie SIMATIC ET 200M.

Einseitiger (links) oder systemredundanter (rechts) Peripherieanschluss über PROFINET

Kommunikation

Die hochverfügbare Kommunikation für redundante Verbin-dungen ist in der SIMATIC S7-400H bereits integriert. Im Fehlerfall kann die hochverfügbare Kommunikation auto-matisch und unsichtbar für den Anwender weitergeführt wer-den.

Bei Anschluss der Peripherie via PROFIBUS kann die interne PROFINET-Schnittstelle für die Kommunikation genutzt wer-den.

Hochverfügbare Kommunikation

NEU

Industrial Ethernet

PROFIBUS DP PROFIBUS DP

ET 200MET 200

S7-400H S7-400H

G_S

T70_

XX

_007

55


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Redundante Peripherie

Als redundante Peripherie werden Ein-/Ausgabebaugruppen bezeichnet, die redundant projektiert und betrieben werden. Der Einsatz redundanter Peripherie bietet die höchste Verfüg-barkeit, da auf diese Weise sowohl der Ausfall einer CPU, eines PROFIBUS-Strangs und einer Signalbaugruppe toleriert wird. Im ungestörten Betrieb sind beide Baugruppen aktiv: z. B. wird bei redundanten Eingängen der gemeinsame Sensor über zwei Baugruppen eingelesen, das Ergebnis verglichen und dem Anwender als vereinheitlichter Wert zur Weiterarbeit zur Verfügung gestellt.

Bei redundanten Ausgängen wird der vom Anwenderpro-gramm berechnete Wert von beiden Baugruppen ausgege-ben. Bei einer Störung, z. B. bei Ausfall einer der beiden Einga-bebaugruppen, wird die defekte Baugruppe nicht mehr ange-sprochen, der Fehler gemeldet und nur noch mit der intakten Baugruppe weitergearbeitet. Nach der Reparatur, die im lau-fenden Betrieb erfolgen kann, werden wieder beide Baugrup-pen angesprochen.

Viele Signalbaugruppen der S7-300 (für dezentralen Einsatz in der ET 200M) stehen für den redundanten Betrieb zur Ver-fügung.

Skalierbare Verfügbarkeit

Je nach Anschluss der redundanten Peripherie ergibt sich eine skalierbare Verfügbarkeit:

1. Jede Baugruppe in einem eigenen Rack mit redundantem Anschluss an PROFIBUS oder

2. Jede Baugruppe in einem eigenen Rack mit einfachem An-schluss an PROFIBUSoder

3. Beide Baugruppen in einem Rack

Skalierbare Verfügbarkeit der redundanten Peripherie

3

2

1

SK

AL

IER

BA

RE

VE

RF

ÜG

BA

RK

EIT

RedundanterEingang

Master-Eingang

Redundanter Eingang

Master-Eingang

Redundanter Eingang

Master-Eingang

G_S

T70_

XX

_006

95


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Komfortables Engineering

Die Programmierung erfolgt wie bei einem Standard-System in allen STEP 7- Programmiersprachen. Dabei lassen sich Pro-gramme von Standard-Systemen leicht auf ein redundantes System portieren und umgekehrt. Beim Laden des Programms wird dieses automatisch auf die beiden redundanten CPUs übertragen. Die Parametrierung der redundanzspezifischen Funktionen und Konfigurationen wird mit STEP 7 durchge-führt.

Integrierte Diagnose

Neben den Standard-Diagnosefunktionen gibt es noch inte-grierte Selbstdiagnosefunktionen. Mit diesen erkennt und meldet das System schon Fehler, bevor sie sich auf den Pro-zess auswirken. Sie ermöglichen den gezielten Austausch der fehlerhaften Komponenten und verkürzen so die Reparatur-zeit.

Austausch von Komponenten und Änderungen der Konfi-guration

Alle Komponenten können im laufenden Betrieb ausgetauscht werden. Beim Tausch einer CPU wird diese automatisch mit al-len aktuellen Programmen und Daten nachgeladen. Ebenso sind im laufenden Betrieb Programmänderungen, z.B. Ändern und Nachladen von Bausteinen, oder Konfigurationsänderun-gen, z.B. Hinzufügen oder Entfernen von DP-Slaves oder Bau-gruppen oder auch Änderung der Speicherbestückung der CPU, möglich.

Hohe Verfügbarkeit und Sicherheit in einem System

Die fehlersichere und hochverfügbare S7-400FH basiert auf den S7-400H-CPUs, dem Engineering Tool F-Systems, den feh-lersicheren Peripheriemodulen der ET 200 und der fehlersi-cheren Kommunikation über PROFIsafe. Die S7-400FH geht unmittelbar bei Auftreten eines Fehlers in einen sicheren Zustand über oder verbleibt in einem sicheren Zustand und gewährleistet somit höchste Sicherheit für Mensch, Maschine, Umwelt und Prozess. Die S7-400FH ist vom TÜV zertifiziert und erfüllt alle relevanten Normen. Die Architektur der S7-400FH toleriert Fehler bei Beibehaltung der Sicherheit.


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H-CPUs

Hochverfügbare CPUs

Für die SIMATIC S7-400H stehen vier neue CPUs für unter-schiedliche Leistungsanforderungen zur Verfügung. Neben ei-nem großen Mengengerüst zeichnen sich die H-CPUs insbe-sondere durch ihre Performance aus. Diese zeigt sich nicht nur in einer hohen Verarbeitungsgeschwindigkeit, sondern auch in einer großen Kommunikationsleistung.

Außerdem wird ein integrierter Speichertyp eingesetzt, der die durch externe Einflüsse verfälschten Speicherzellen er-kennt und automatisch korrigiert. Die H-CPUs erlauben auch ein Firmware-Update über das Netz.

Synchronisation

Die Methode der ereignisgesteuerten Synchronisation ermög-licht im Fehlerfall eine schnelle und stoßfreie Umschaltung auf die redundante CPU. Diese nimmt dann die Bearbeitung an der Unterbrechungsstelle ohne Informations- und Alarm-verlust auf. Das Betriebssystem sorgt dafür, dass alle Befehle, deren Ausführung unterschiedliche Zustände in beiden Syste-men hervorrufen würde, miteinander synchron laufen. Dazu ist keine Programmierung oder Parametrierung durch den An-wender erforderlich.

Sync-Module

Die H-CPUs sind über Lichtwellenleiter und sogenannte Sync-Module miteinander verbunden, die direkt auf die CPU ge-steckt werden können. So geht kein Steckplatz auf dem Bau-gruppenträger verloren und die Kommunikation verläuft sehr schnell. Die Sync-Module können unter Spannung ausge-tauscht werden.

Es gibt zwei Typen von Sync-Modulen:• Für Sync-Kabel bis 10 m Länge.• Für Sync-Kabel bis 10 km Länge bei Anwendungen, bei de-

nen die Teilgeräte weit voneinander entfernt sein müssen.

Die wichtigsten Merkmale der neue CPUs. Innovationen gegenüber den Vorgänger-CPUs sind blau hinterlegt.

NEU

Merkmale H-CPUs

CPU 412-5H CPU 414-5H CPU 416-5H CPU 417-5H Arbeitsspeicher (Programm/Daten)

1 Mbyte(512 Kbyte/512 Kbyte)

2 Mbyte(2 Mbyte/2 Mbyte)



MPI/PROFIBUS 1 1 1 1

PROFIBUS 1 1 1 1

PROFINET 1 mit 2-Port-Switch 1 mit 2-Port-Switch 1 mit 2-Port-Switch 1 mit 2-Port-Switch

Safety (optional) ja ja ja ja

Max. Abstand zwischen 2 CPUs 10 km 10 km 10 km 10 km


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Technische Daten: H-CPUs

CPU CPU 412-5H CPU 414-5H CPU 416-5H CPU 417-5HAbmessungen (mm) 50x290x219

Steckplätze 2

Bestell-Nr.-Rumpf: 6ES7 412-5HK. 414-5HM. 416-5HS. 417-5HT.

Firmware V6.0

Arbeitsspeicher

Integriert 1 Mbyte 4 Mbyte 16 Mbyte 32 Mbyte

Für Programm 0,5 Mbyte 2 Mbyte 6 Mbyte 16 Mbyte

Für Daten 0,5 Mbyte 2 Mbyte 10 Mbyte 16 Mbyte

Bearbeitungszeiten

Bit-Operation 31,25 ns 18,75 ns 12,5 ns 7,5 ns

Wort-Operation 31,25 ns 18,75 ns 12,5 ns 7,5 ns

Festpunkt-Operation 31,25 ns 18,75 ns 12,5 ns 7,5 ns

Gleitpunkt-Operation 62,5 ns 37,5 ns 25 ns 15 ns


Merker 8192

S7-Zeiten/Zähler 2048/2048

IEC-Zeiten/Zähler unbegrenzt (begrenzt nur durch den Arbeitsspeicher)

Adressbereiche

Peripherie E/A 8192 byte

Prozessabbild E/A 256 byte 1024 byte

DP-Schnittstellen

Anzahl MPI/DP-Schnittstellen 1

Anzahl DP-Schnittstellen 1

Steckbare Schnittstellen -

PN-Schnittstellen

Anzahl PN-Schnittstellen 1

PROFINET IO Ja

PROFINET mit IRT Nein

PROFINET CBA Nein

TCP/IP Ja

UDP Ja

ISO-on-TCP (RFC 1006) Ja

Webserver Nein

Datensatzgateway Ja


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Anwendungsbeispiele

Infrastruktur � Höchste Verfügbarkeit rund um die Uhr

AnforderungenOb es um die Versorgung mit Wasser oder Strom geht, oder darum, den Straßen-, Bahn- oder Wasserverkehr aufrechtzuer-halten: Im Bereich der Infrastruktur ist 24/7-Verfügbarkeit ab-solut unverzichtbar. Ohne sie wäre das Leben, wie wir es ken-nen, nicht denkbar. Dabei sind Tunnels für Bahn und Straße besonders neuralgische Punkte. Aus diesem Grund spielen speicherprogrammierbare Steuerungen hier eine Schlüsselrol-le. Sie werden eingesetzt, um sämtliche Anlagenteile rund um die Uhr höchst zuverlässig zu überwachen und zu steuern. Dazu zählen: Verkehrsleittechnik, Mittelspannungs- und Not-stromversorgung, Niederspannungs-Energieverteilung, Luft-messeinrichtungen und Videoüberwachung � ebenso wie Be-leuchtungs-, Lüftungs-, Brandmelde-, Lautsprecher-, Notruf- und Funkanlagen.

Lösung

Die hohen Anforderungen nach Verfügbarkeit und Sicherheit in Tunnelanlagen lassen sich einfach und effizient mit einem redundanten Aufbau der SIMATIC S7-400H in Verbindung mit Safety Integrated lösen. Hierfür werden die gesamte Periphe-rie sowie sämtliche Sensoriksysteme mit redundantem PROFI-BUS und dem ebenfalls redundanten SCADA-System an ein Ethernet-Netzwerk angebunden � über die internen Schnitt-stellen der S7-400 H CPUs. Sicherer Betrieb ist selbst dann ge-wahrt, wenn SCADA-System oder Kabelverbindung ausfallen. So läuft beispielsweise das Brandprogramms auch nach Aus-bruch eines Feuers höchst zuverlässig. Darüber hinaus kann das Wartungs- bzw. Servicepersonal im Störfall eingreifen, was wiederum die Verfügbarkeit der Anlagen optimiert.

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Lager - Vermeidung von Datenverlust und daraus resultie-renden hohen Wiederanlaufkosten

AnforderungenIn einem Lager sind typischerweise mehrere tausend Bewe-gungen in drei Schichten täglich zu absolvieren. Die entspre-chenden Aufträge hierzu kommen von der übergeordneten Zentralsteuerung. Solange diese fehlerfrei funktioniert, läuft alles nach Plan. Der Totalausfall einer einfach ausgeführten Zentralsteuerung würde einen teilweisen Datenverlust mit weit reichenden Folgen nach sich ziehen. Nach dem Wieder-anlauf müssten die Regalgeräte neu positioniert und der In-halt der Transportbehälter neu erfasst werden � solange wür-de aber die Produktion stillstehen.

Lösung

Der hochverfügbare Controller SIMATIC S7-400H ist redun-dant vorhanden. Der automatische Abgleich zwischen beiden Controllern sorgt für ein konsistentes Programm und konsis-tente Daten. Bei Ausfall eines Controllers ist immer mindes-tens eine CPU auf dem aktuellsten (Lager-)Stand. Nach Aus-tausch der defekten CPU erfolgt automatisch ein Datenab-gleich. Sind Änderungen im laufenden Betrieb erforderlich, läuft dieselbe Prozedur ab. In diesem Fall wird CPU 1 angehal-ten, das geänderte Programm übertragen und anschließend die CPU wieder gestartet. Der automatische Abgleich sorgt für ein konsistentes Programm.


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SIMATIC PC-based Controller72

SIMATIC PC-based ControllerEinführung

Warum PC-basierte Automatisierung?

Der PC hat eine unvergleichliche Erfolgsgeschichte hinter sich und ist aus vielen Bereichen des Alltags nicht mehr wegzuden-ken. PC-Know-how ist heutzutage selbstverständlich und mit dem PC sind Standards (Hardware-Komponenten, Betriebssys-tem, Bedienoberflächen, Kommunikation usw.) geschaffen worden, die aufgrund ständig wachsender Leistung – bei sin-kendem Preis – für immer mehr Einsatzzwecke interessant sind.

Auch in der Automatisierungstechnik sind aus wenigen PC-Einsätzen – insbesondere für Visualisierungszwecke – mittler-weile umfangreiche Anwendungen für komplexe Aufgaben-stellungen geworden.

Dies ist im Wesentlichen durch zwei Aspekte vorangetrieben worden:

• Der PC bietet neue Möglichkeiten bezüglich Flexibilität, Kostenreduzierung, der Reduzierung von Produkteinfüh-rungszeiten (time-to-market) verbunden mit erheblichen Performancesteigerungen.

• Die PC-Technologien schaffen einerseits neue Anwen-dungsmöglichkeiten in einem standardisierten Umfeld und erlauben andererseits die einfache Anbindung solcher PC-basierter Lösungen an die Office-Welt.

Automatisierungslösungen auf Basis dieser Technologien füh-ren damit zwangsläufig zu einer Integration aller wichtigen Komponenten (Logic Control, Safety, Visualisierung, Hoch-sprachen, Dezentrale Peripherie, IT-Integration usw.).

Robuste, einschaltfertige Embedded Bundles

In den letzten Jahren ist es durch den rasanten Fortschritt der PC-Technologie möglich geworden eine neue Klasse von Embedded PC zu schaffen.

Hierbei wird auf Technologien gesetzt, die die Robustheit sol-cher Geräte auf ein neues Niveau heben. Der moderne Em-bedded PC ist durch die passende Auswahl neuer stromspa-render Prozessoren und ein entsprechendes Gehäusedesign lüfterlos.

Weiterhin kann durch den Ersatz der klassischen Festplatte durch eine Flash-Memory Card oder Solid-State Drive (SSD) auf drehende Massenspeicher verzichtet werden. Es entste-hen damit auf Basis eines kompakten Embedded Betriebsys-tems (Windows Embedded) und in Verbindung mit Software-Controller, Visualisierungssoftware und Technologie- bzw. Motion Control Funktionen sehr kompakte, leistungsstarke und robuste Embedded Systeme für den maschinennahen

Einsatz. Embedded Systeme bieten als sogenannte Embedded Bundles noch einen zusätzlichen Kundennutzen, denn die Funktionen Logic Control (auch fehlersicher) und/oder Visua-lisierung sind bereits vorinstalliert und einschaltbereit. Damit ist eine Zeitersparnis bei Engineering und Inbetriebnahme vie-ler Anwendungen möglich.

Vorteile von SIMATIC PC-based Automation

• Optimale Integration mit Logic Control, Visualisierung, Industrie-PC, Hochsprachen, dezentrale Peripherie, Kom-munikation, IT-Welt usw. ermöglicht kompakte Automati-sierungslösungen

• Einschaltfertige Embedded Bundles – robust und war-tungsfrei

• Hohe Performance durch Partizipieren an der ständigen PC-Innovation

• Einfache Integration von Hochsprachen (C/C++/VB/…) in das Controller-Programm zur Realisierung von technologi-schen Funktionen und Know-how-Schutz durch Kapselung von Funktionen

• Skalierbare, integrierte Safety-Lösung – auch auf dem PC – mit durchgängigen Systemvorteilen, wie einheitlichem Engineering und Kommunikation

• Offene Lösungen durch z. B. Anbindung von Software (Datenbanken, Business-SW) oder durch Integration spezi-eller Hardware

• Einfache Kommunikation durch integrierte Netzwerk-schnittstellen

• Hohe Systemverfügbarkeit• Nutzung der bekannten Engineering Werkzeuge

(SIMATIC STEP 7)• Integrierte Diagnose-/Meldefunktionen• Hohes Maß an Flexibilität und Offenheit


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SIMATIC PC-based Controller 73

SIMATIC WinAC RTX

SIMATIC WinAC (Windows Automation Center) ist das PC-ba-sierte Steuerungssystem von Siemens mit Echtzeitverhalten.

Dabei wird eine SIMATIC S7 in den PC integriert und es ent-steht eine kostenoptimierte Gesamtlösung, bei der – falls ge-wünscht – alle Komponenten aus einer Hand kommen. Dabei profitieren Entwickler und Anwender von der Erfahrung und dem weltweiten Service des Marktführers Siemens und der hohen Qualität der SIMATIC-Produkte und -Systeme. PC-ba-sierte Controller werden genau wie S7-Controller mit der Standard-Software STEP 7 projektiert und programmiert. An-wenderprogramme können – je nach Kundenwunsch – auf ei-ner SIMATIC CPU oder einem PC ablaufen und fertige S7-Pro-gramme können für PC-basierte Lösungen übernommen wer-den.

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Bedienoberfläche von SIMATIC WinAC RTX

Erhöhte Flexibilität und Offenheit

Der Software Controller WinAC RTX wird eingesetzt, wenn hohe Performance, ein hohes Datenvolumen und gleichzeitig harte Echtzeit für die Automatisierungsaufgabe benötigt wer-den. Das optimierte Laufzeitsystem erlaubt es, umfangreiche und anspruchsvolle PC-Anwendungen parallel zur Steue-rungsaufgabe zu bearbeiten. Es läuft unter den Betriebssyste-men Windows XP Professional, Windows 7 oder Windows Em-bedded Standard und verwendet den Echtzeitkern Interval Zero RTX, um Echtzeit und deterministisches Verhalten sicher zu stellen.

Echtzeitverhalten bedeutet, dass die Reaktion auf Prozess-ereignisse innerhalb einer bestimmten Zeit erfolgt. Dazu kann angegeben werden, welche Priorität das Steuerungspro-gramm im Vergleich zu den parallel laufenden Windows-Applikationen besitzt.

Deterministik bedeutet, dass das Steuerungsprogramm in ei-nem fest vorgegebenen Zyklus abgearbeitet wird und bei Be-darf parallel laufende Windows-Applikationen unterbrochen werden, z. B. nötig bei Antriebsregelungen. Die nach Ausfüh-rung des Steuerungsprogramms bis zum Ende der Zykluszeit verbleibende Zeitspanne steht für Windows zur Verfügung.

Deterministisches Verhalten von WinAC RTX durch eine konstante Zykluszeit mit Reserve für Windows nach der Ausführung des Steuerungsprogramms

Offenes PC-basiertes Steuern auf Basis von Windows

WinAC RTX ermöglicht Steuern auf dem PC. WinAC RTX – die SIMATIC S7 im PC – ist bestens geeignet, wenn neben Steue-rungs- und Visualisierungsfunktionen Aufgaben mit hohem Datenaufkommen und schnelle technologische Funktionen auf einer PC-Plattform gelöst werden müssen.

Für eine integrierte Gesamtlösung im Rahmen von Totally Integrated Automation (TIA) mit einheitlichem Engineering bietet sich zur Visualisierung die SIMATIC HMI-Software an:• SIMATIC WinCC – das mehrplatzfähige SCADA-System mit

Plant Intelligance• SIMATIC WinCC flexible – die HMI-Software für maschinen-

und prozessnahe Anwendungen

Mindestzykluszeit tMCT

Zykluszeit

Ausführungszeit

ProgrammZyklus tOB1

EingangtI

AusgangtO

Windows und andereWindows-Applikationen

Programm-Zyklus tOB1

EingangtI

AusgangtO

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WinCC und WinCC flexible lassen sich über eine SIMATIC-Schnittstelle anbinden, um die Vorteile der gemeinsamen Da-tenbasis zu nutzen, z. B. komfortable Projektierung der Diag-nose und einfaches Alarmhandling. Die PG/OP-Kommunikati-on erlaubt den Anschluss von SIMATIC Programmiergeräten und Operator Panels.

WinAC RTX bietet offene Datenschnittstellen zur vertikalen und horizontalen Integration anderer Applikationen

Zur vertikalen Integration bietet WinAC RTX auf Basis von OPC eine offene Datenschnittstelle zur Standard-Software der Of-fice-Welt. Bei Visualisierung und Datenverarbeitung kann über diese offene Datenschnittstelle einfach und symbolisch auf die Prozessdaten zugegriffen werden. Der integrierte SIMATIC NET OPC-Server erlaubt es, herstellerunabhängig mit allen OPC-Client-Applikationen zu kommunizieren, z. B. mit Visualisie-rungssystemen anderer Hersteller.

WinAC RTX ist offen für die Integration von technologischen Applikationen, wie Barcodeleser, Bildverarbeitung, Messwer-terfassung oder numerischen Steuerungen. Dazu lassen sich C/C++-Programme in das WinAC RTX-Steuerungsprogramm einbinden. So entstehen sehr flexible Lösungen mit Zugriff auf alle Hard- und Software-Komponenten des PC.

C/C++ wird häufig genutzt, um komplexe Technologiefunktio-nen zu programmieren. Gerade diese enthalten oft wertvolles Know-how. C/C++ kapselt diese Programme. So kann die Of-fenheit von WinAC RTX auch genutzt werden, um das Know-how kundenspezifischer Funktionen zu schützen.

WinAC RTX ist in seiner Leistung über die PC-Plattform skalier-bar. Der Einsatz reicht dabei von maschinennahen Steuerungs-aufgaben mit robusten embedded-PCs bis zu High-End-Anwen-dungen auf PCs mit neuester Technik.

Besonders die Verwendung auf embedded-Plattformen und Windows XP embedded bzw. Windows Embedded Standard führt zu kostengünstigen und sehr robusten maschinennahen Automatisierungslösungen.

Folgende Geräte werden als einschaltfertige Embedded Bund-les angeboten:

• SIMATIC S7 modular Embedded Controller• Nanobox PC IPC227D und Microbox PC IPC427C• Nanopanel PC IPC277D und Panel PC HMI IPC477C

Fehlersichere Variante

Mit WinAC RTX F steht auch ein TÜV-geprüfter, fehlersicherer Software Controller für sicherheitsgerichtete Anwendungen zur Verfügung. Zur Programmierung des F-Programms ist die Software S7 Distributed Safety (eine Option zu STEP 7) erforder-lich. Das PROFIsafe-Profil erlaubt fehlersichere Kommunikation über PROFIBUS DP und PROFINET IO.

Nutzung von SIMATIC-Know-how

WinAC RTX wird mit den üblichen SIMATIC-Programmierwerk-zeugen programmiert – mit STEP 7 oder bei Bedarf auch mit den bewährten Engineering Tools, z. B. den nach IEC 61131-3 genormten Sprachen S7-SCL oder S7-GRAPH.WinAC RTX ist code-kompatibel zu SIMATIC S7, d. h. für SIMATIC S7-300 und S7-400 erstellte Programmteile lassen sich in WinAC RTX weiter verwenden und umgekehrt. Auf diese Weise werden vorhandene Software-Investitionen geschützt. In Ver-bindung mit der bekannten und bewährten Projektierung über STEP 7 kann gesammeltes SIMATIC-Know-how mit WinAC RTX bestens genutzt werden.

Einfache Integration technologischer Funktionen

Mit WinAC RTX lassen sich technologische Funktionen, z. B. für Zähl-, Positionier- und Regelungsaufgaben einfach integrieren. Dafür stehen einerseits intelligente Funktionsmodule der de-zentralen Peripheriegeräte SIMATIC ET 200 zur Verfügung, die über PROFIBUS DP oder PROFINET IO angeschlossen werden.

Andererseits können mit verschiedenen SIMATIC-Softwarepa-keten einfache technologische Aufgaben gelöst werden. Bei-spiele dafür sind Standard PID Control für allgemeine Rege-lungszwecke und Easy Motion Control mit seiner Bausteinbib-liothek nach Standard PLCopen Motion Control zum Verfahren von Linear- oder Rundachsen.

SIM

ATI

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SIM

ATI

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C

SIMATIC Interface

OPCOpen Interface

WinAC RTX Software-Controller

Vertikale IntegrationV

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Horizontale Integration

ODK Integration PC-Hardware, Software


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Beispiel für einen Steuerungsaufbau mit WinAC RTX an PROFINET und PROFIBUS

Nutzung der PC-Ressourcen und Remanenz-Verhalten

Mit dem Software Controller WinAC RTX profitiert Ihre PC-ba-sierte Automatisierungslösung von der großen Leistungsfä-higkeit moderner PCs. Hohe Prozessortaktraten führen direkt zu einer hochperformanten Lösung. Aufgrund der Nutzung des PC-Arbeitsspeichers bestehen praktisch kaum Größenbe-schränkungen für Ihre Anwenderprogramme.

WinAC RTX nutzt den Hauptspeicher des PC und bietet eine Programmsicherung auf Festplatte. Mit Hilfe von Systemfunk-tionen (SFC 82 - 84) können nicht-zyklische Daten, z. B. Pro-duktionsparameter, Rezepturdaten dauerhaft auf der Festplat-te des PC gespeichert werden.

WinAC RTX speichert beim Beenden alle als remanent dekla-rierten Daten auf der Festplatte. Um bei einem unerwarteten Einbruch der PC-Spannungsversorgung ein definiertes Been-den des Software Controllers sicherzustellen, kann eine unter-brechungsfreie Stromversongung (USV), z. B. SITOP DC-USV, eingesetzt werden.

SIMATIC IPC mit integriertem, nichtflüchtigem Speicher erlau-ben, bis zu 128 KByte remanente Daten bei Spannungsein-bruch unabhängig vom Filesystem zu speichern.

Kommunikation und Diagnose über alle Ebenen

WinAC RTX bietet den vollen Leistungsumfang der S7-Kom-munikation mit S7-Steuerungen und anderen WinAC-Statio-nen über die Netze PROFIBUS und Industrial Ethernet / PROFINET. Mit der S7-Kommunikation können beliebige Da-tenbereiche versendet und empfangen werden. Dabei werden WinAC-Stationen identisch zu anderen S7-CPUs behandelt. WinAC RTX unterstützt mehrere unabhängige PROFIBUS-An-schlüsse (z. B. CP 5613) und einen PROFINET-Strang. Dadurch und durch das Aktivieren / Deaktivieren von PROFIBUS-Slaves lassen sich Netzwerke sehr flexibel aufgebauen. Intelligente Feldgeräte mit komplexen Funktionen können über PROFIBUS DP V1 eingebunden werden.

Insbesondere für Diagnosezwecke – auch bei Ferndiagnose über Teleservice – kann von einer zentralen Warte über WinAC RTX und Netzwerkgrenzen hinweg direkt auf alle IO-Geräte und deren Komponenten zugegriffen werden. Diese leistungsfähige Routing-Funktion zeigt den Zustand der ein-zelnen Baugruppen/Module der dezentral vor Ort verteilten Slaves, d. h. Fehler sind bereits in der Warte genau diagnosti-zierbar.

Aus Diagnosezwecken ist über WinAC RTX der direkte Zugriff von der Leitwarte auf die E/A-Ebene der Peripheriegeräte möglich

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Highlights

■ Kosteneinsparung durch Integration aller Automati-sierungs-Komponenten auf dem Industrie-PC (IPC)

■ Nutzung der stetigen PC-Innovation und -Perfor-manceverbesserung

■ Einfache Kommunikation durch kostengünstige, inte-grierte Netzwerkschnittstellen

■ Einfache Nutzung von Business Software (z. B. MS Office) und Erstellung eigener Anwendersoftware mit leistungsfähigen Software-Tools (C++, VB, etc.)

■ Breites, standardisiertes Hardware-Spektrum

■ Große Produktauswahl

■ Investitionssicherheit beim Einsatz langzeitverfügba-rer IPC

Dezentrale Peripheriegeräte

SIMATIC IPC mit WinAC RTX Software Controller

LeitwartePC

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PROFIBUS

ET 200proET 200MET 200S

Industrial Ethernet


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Anbindung der Peripherie

WinAC RTX kann dezentrale Peripherie sowohl über PROFIBUS als auch über PROFINET ansteuern.

Die Anbindung der Peripherie über PROFIBUS DP erfolgt mit bis zu 12 Mbit/s über die integrierte DP-Schnittstelle der SIMATIC IPCs oder über Kommunikationsprozessoren (CP 5611 A2/ 5613 A2). Dabei können bis zu vier PROFIBUS-Stränge mit max. 500 Slaves betrieben werden.Außerdem ist es möglich, die Peripherie auch über PROFINET anzuschließen. Dazu wird entweder die integrierte Ethernet-Schnittstelle oder die integrierte PROFINET-Schnittstelle mit integriertem 3-Port-Switch des SIMATIC IPC genutzt.

Darüber hinaus unterstützt WinAC RTX mit PROFIBUS oder PROFINET auch die Systemfunktion Taktsynchronität, mit der schnelle, zeitabhängige Anwendungen, z. B. Regelungen, auch mit dezentraler Peripherie realisiert werden können. Da-mit können neben der Steuerungsaufgabe weitere Funktio-nen in einen PC integriert werden oder kleinere, kostengüns-tigere IPCs für die gleiche Aufgabe verwendet werden. WinAC RTX kann einen PROFINET- und bis zu drei PROFIBUS-Stränge zur Anbin-

dung der Peripherie betreiben

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1) 128 KByte mit bestimmten SIMATIC IPC ohne USV

WinAC RTX 2010 WinAC RTX F 2010

Bestell-Nr.-Rumpf 6ES7 671-0RC. 6ES7 671-1RC.

Basismerkmale

Arbeitsspeicher (integr.) (Code/Daten) PC-Speicher (non-paged memory)

Anzahl Ein-/Ausgänge insgesamt 16 / 16 KByte

Merker 16 KByte

S7-Zähler/Zeiten 2 048 / 2 048

Anzahl der Bausteine (FB,FC, DB) Begrenzung nur durch verfügbaren PC-Arbeitsspeicher

Programmiersoftware STEP 7 ab V5.4 SP4, Engineering Tools (optional) STEP 7 ab V5.4 SP4, S7 Distributed Safety

Remanenz

mit USV Alle Daten1)

Befehlslaufzeiten

Bit-/Integer-Operation 0,004 μs / 0,003 μs

Gleitpunkt-Operation (Referenz-Plattform) 0,004 μs (Pentium 4, 2,4 GHz)

Deterministisch ●

DP-Anschlüsse

insgesamt 4

CP5613-A2 / 5603 / 5623 4

CP5611 / 5621 / integrierte Schnittstelle der SIMATIC IPC, max.

1

PN-Anschlüsse

CP1616 / 1604 / integrierte Schnittstelle der SIMATIC IPC, max.

1

PROFINET-Schnittstelle 1 (auch Real-Time)

Kommunikationsfunktionen

PG/OP Kommunikation ●

S7-Kommunikation ●

Open User Communication (OUC) ●

Prozessdatenzugriff über OPC ●

Technologie

Taktsynchronität ● (PN und DP)

SIMATIC FM FM 350/351/352/ 353/354/355

Easy Motion Control ●

Anbindung C/C++, VB, C# ● mit ODK ● im F-Teil nur lesend

HMI über SIMATIC Schnittstelle

SIMATIC WinCC/WinCC flexible ●

Betriebssystem

Windows XP Professional ● (SP2, SP3)

Windows Embedded Standard ● (auf XPe Images der SIMATIC IPC)

Windows 7 ● (auf Images des embedded IPC)


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Open Development Kit (ODK)

Integration spezieller Aufgaben

PC-basierte Lösungen beinhalten in der Regel auch technolo-gische Aufgaben, z. B. Bildverarbeitung, Messwerterfassung, numerische Steuerungen. Die neue WinAC-Option Open De-velopment Kit (ODK) erlaubt über drei verschiedene Schnitt-stellen die flexible Nutzung aller Ressourcen des PCs aus dem Steuerungsprogramm heraus, um so die Funktionalität hoch-performant zu erweitern. Dem Programmierer stehen dazu alle Betriebssystemfunktionen und Systemressourcen von Windows zur Verfügung – und damit auch der Zugriff auf ex-terne Hard- und Softwarekomponenten.

Die Entwicklung einer ODK-Anwendung erfolgt mit einer Standard-Entwicklungsumgebung für C-/C++/C#-Programmie-rung, z. B. dem Microsoft Visual Developer's Studio. Der An-wendungsentwickler verfügt damit über seine gewohnte, auf Windows-Anwendungen zugeschnittene Umgebung.

Bei der Einbindung solcher Anwendungen ins Steuerungspro-gramm von WinAC sind keine C++-Programmierkenntnisse er-forderlich. Die ODK-Anwendungen können wie normale Sys-temfunktionen im STEP 7-Programm genutzt werden.

WinAC ODK bietet drei Schnittstellen für folgende Anwendungen:• Custom Code Extension Interface (CCX) zum Aufruf

eigener Hochsprachen-Programme aus dem Steuerungs-programm von WinAC

• Shared Memory Extension Interface (SMX) zum schnellen Datenaustausch von WinAC mit Windows-Applikationen

• Controller Management Interface (CMI) zur Integration der WinAC- Panel-Funktionalität in eine Windows-Applikation

Custom Code Extension Interface (CCX)

ODK beinhaltet einen Anwendungs-Wizard und eine Klassen-Bibliothek zur einfachen Programmierung in Microsoft Visual Studio. Das außerhalb von WinAC ablaufende Programm wird mit Visual C# – oder für Windows-Anwendungen mit Visual Ba-sic oder Visual C# – erstellt und als DLL bzw. Real-Time-DLL ge-neriert. Der Aufruf der DLL erfolgt mit Hilfe von drei System-funktionen (SFC 65001, 65002, 65003). Das C-Programm kann auf drei verschiedene Arten ausgeführt werden:

• Synchron, d. h. bearbeitet als Teil des zyklischen Pro-gramms

• Asynchron, d. h. vom zyklischen Programm gestartet und im Hintergrund beendet

• Kontinuierlich, d. h. parallel zum zyklischen Programm be-arbeitet

CCX- und SMX-Anwendungen können sowohl unter Windows als auch im von WinAC RTX verwendeten Echtzeitkern ausge-führt werden. Um Echtzeit-CCX-Anwendungen zu entwickeln, ist ein zusätzliches Tool vom Hersteller des Echtzeitkerns erforderlich. Damit lassen sich vielfältige Anwendungen realisieren.

Beispiele dafür sind:

• Anbindung von Feldbuskarten an WinAC• Integration von Robot-Control-Software in WinAC• Direkter Zugriff auf das Windows-Filesystem• Implementierung spezieller Kommunikationsprotokolle• Komplexe Berechnungen zur Steuerung der Qualität von

Verpackungsfolien

Bedienoberfläche des Anwendungs-Wizards mit Klassen-Bibliothek und C++- Programm

Das Custom Code Extension Interface (CCX) bietet den Aufruf von Hochspra-chen-Programmen aus dem Steuerungsprogramm des WinAC Software Controllers

Entwickler von Hochsprachen-Applikationen finden Unter-stützung bei den WinAC Competence Centern:www.siemens.com/pcbasedautomation/cc

WinAC RTX Software-Controller

CCX FB(C/C++)

IntervalZero RTX

RT DLL

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http://www.siemens.com/pcbasedautomation/cc


Shared Memory Extension Interface (SMX)

ODK unterstützt über SMX die Entwicklung von Applikatio-nen, die einen Datenaustausch zwischen Windows-Anwen-dungen, z. B. Visual C++ und WinAC benötigen, wie es u. a. bei Regelungs- oder Bildverarbeitungsaufgaben erforderlich ist. Dieser Datenaustausch erfolgt besonders schnell über ein Dual Port RAM (DPR) bzw. Shared Memory, auf das sowohl das externe C++-Programm als auch das zyklische Programm zu-greifen. ODK enthält Bibliotheken zum Lesen und Schreiben dieses DPR nach der Polling-Methode. Aus Sicht von WinAC stellt das DPR einen 4 KByte großen E/A-Bereich dar, auf den mit Lade-/Transferbefehlen zugegriffen wird.

Beispiele für die Anwendung des SMX:• Anbindung von Motion Control Systemen• Anbindung von Systemen zur Messdatenerfassung

und -analyse• Übertragung und Sicherung großer Mengen von

Produktions- und Qualitätsdaten• Direkte, hochperformante Einbindung einer Auftrags-

datenbank

Das Shared Memory Extension Interface (SMX) ermöglicht den Datenaustausch zwischen Software Controller und Microsoft-Anwendungen

Controller Management Interface (CMI)

Mit ODK kann die Funktion des WinAC-Panels in eine Win-dows-Applikation integriert werden (siehe Abbildung). Das CMI stellt dazu der Applikation folgende Funktionen des WinAC-Panels zur Verfügung:• Zustand der LEDs• Start und Stop von WinAC• Nachladen von Programmen

Anwendungsbeispiele:• Integration des WinAC Panels in eine HMI-Applikation• Fernbedienung von WinAC• Implementierung spezifischer Nutzerrechte

Das Controller Management Interface (CMI) integriert die Funktion des WinAC Panels in eine Windows-Applikation

Dezentrale Peripherie

Software-Controller

Antrieb

Applikation

Windows XP

PROFIBUS DP

SMX

DP Master

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ODK-Programmiersprachen

Real-Time-Anwendung CCX oder SMX

C/C++

Windows-Anwendung CCX, SMX oder CMI

C/C++ Visual Basic C#

Technische Daten

Merkmale WinAC ODK V4.2

Bestell-Nr.-Rumpf 6ES7 806-1CC.

Betriebssystem Windows XP Professional SP2 und SP3

Benötigte Software MS Visual Developer Studio V6.0, .net 2003, 2005, 2008;IntervalZero SDK (passend zur Echtzeitkern-Version von WinAC RTX für Echtzeit-CCX- und SMX-Anwendungen)

Windows-Applikation WinAC Panel

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STOP

RUN

WinAC

CMI


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Einschaltfertige SIMATIC Embedded Bundles

SIMATIC Embedded Bundles kombinieren verschiedene Aufgaben,

• Steuerung, • Bedienen und Beobachten, • Datenverarbeitung und• Kommunikation

auf einer gemeinsamen, kompakten und robusten Embedded- Plattform. Dabei werden auch harte Echtzeitanforderungen erfüllt.

Zusätzlich ist diese Plattform flexibel und kann effektiv in eine Gesamtlösung integriert werden. Dazu zählen die enge Ver-bindung mit Datenverarbeitungs- oder Logistiksystemen wie auch die Anbindung an Vision-Systeme.

Aufgrund des lüfter- und festplattenlosen Aufbaus können die SIMATIC Embedded Bundles direkt an der Maschine in rauer Umgebung eingesetzt werden.

Kundenspezifische Ausführungen erhöhen die Flexibilität und Offenheit noch weiter und erschließen zusätzliche Anwen-dungsbereiche.

SIMATIC Embedded Bundles ermöglichen Automatisierungslösungen auf der Basis eines Embedded Box-PCs, eines Embedded Panel PC oder eines modularen Embedded Controllers in S7-300 Aufbautechnik

SIMATIC Embedded Bundles sind Kombinationen aus Hard- und Software, die für bestimmte Automatisierungsaufgaben einschaltfertig konfiguriert sind. Sie vereinen die Offenheit von PC-basierten Controllern mit der Robustheit von konven-tionellen Controllern. Außerdem überzeugen sie durch flexib-le Software auf einer leistungsfähigen, skalierbaren Hardware in einem offenen, kompakten Verbund.

Die Geräte kommen ohne Lüfter aus und statt der Festplatte werden Standard Speicherkarten, z. B. CompactFlash-, SD- oder Multimedia Card verwendet. Als Betriebssystem kommt Microsoft Windows Embedded Standard zum Einsatz.

Display, Bedienelemente und HMI-Software können neben Schnittstellen zu Feldbussen und Industrial Ethernet bereits integriert sein. Damit steht ein robustes, kompaktes und preis-günstiges Gerät für datenintensive Aufgaben zur Verfügung.

Die Ersatzteilverfügbarkeit beträgt aufgrund der kurzen Le-bensdauer der verwendeten Chipsätze sowie der Betriebssys-teme und Servicepakete fünf Jahre. Das ist deutlich mehr als bei Standard-PCs, aber nicht so lang wie bei klassischen SIMATIC-Produkten.


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Die SIMATIC Embedded Bundles sind einschaltfertig konfigu-rierte Systeme. Wie alle anderen SIMATIC Controller werden sie mit STEP 7 projektiert und programmiert – sowohl über PROFIBUS als auch über PROFINET/Industrial Ethernet.

Dies sind die Vorteile der Embedded Bundles:

Robust und wartungsfrei

SIMATIC Embedded Bundles sind robust und wartungsfrei. Dadurch erhöhen sie die System-verfügbarkeit und senken die Stillstandszeiten.

■ Lüfter- und festplattenlos, d. h. keine rotierenden Teile, stattdessen industrie-taugliche CompactFlash (CF) Card oderinnovative Solid-State-Drive (SSD) als Speichermedium

■ Remanenz bestimmter Datenbereiche ohne unterbrechungsfreie Stromversor-gung (USV)

■ Vorinstallierte Software, die unempfindlich gegen Fehlbedienungen und Viren ist

Kompakt und platzsparend

SIMATIC Embedded Bundles sind sehr kom-pakt. Sie ermöglichen einen platzsparenden Einbau.

■ Einbautiefe ab 61 mm bei IPC477C

■ Das vorkonfigurierte Betriebssystem Windows XP Embedded bzw. Windows Embedded Standard bietet die vertraute PC-Oberfläche und ist optimiert für Automatisierungsaufgaben

Offen und flexibel

SIMATIC Embedded Bundles sind offen und flexibel. Auf einfache Weise sind die Einbin-dung anderer Applikationen und der Anschluss externer Hardware möglich.

■ Integration von C/C++/C#- oder VB-Programmen (Visual Basic)

■ Integration typischer Standard-Windows- Applikationen, z. B. zur Weiterverarbeitung von Daten über OPC-Server

■ Anbindung von Fremdsystemen über OPC-Server

■ Einbau von Embedded PC-Hardware, z. B. Erweiterungskarten PCI-104 oder PCIe

■ Anschluss von USB-Geräten, z. B. Drucker, Monitor

■ Einfache Integration in bestehende Automatisierungslandschaft bzw. IT-Umfeld über integrierte PROFINET- und PROFIBUS-Schnittstelle

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61 mm

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SIMATIC S7 modular Embedded Controller

Modularer Embedded Controller in S7-300-Aufbautechnik mit Erweiterungs-Modul EM PC, EM PCI-104, modularer Embedded Controller EC31 und Signal-baugruppe SM3XX (von links)

SIMATIC S7-mEC ist ein modularer Embedded Controller in S7-300-Aufbautechnik mit aktueller Embedded PC-Techno-logie. Dieser Embedded Controller vereint die Vorteile der bewährten modularen S7-Controller und der PC-Technologie in einem neuen Gerät.

SIMATIC S7-mEC zeichnet sich zum einen aus durch:

• Höchste Robustheit ohne Lüfter und Festplatte• Modularität und Skalierbarkeit, z. B. zentrale Erweiterung

mit S7-300 Peripherie und weiteren PC-Schnittstellen• Inbetriebnahme wie bei S7-300 durch Automatisierungs-

fachpersonal

Zum anderen bietet S7-mEC:• Standard PC-Betriebssystem Windows Embedded Standard

und Standard PC-Schnittstellen• Aktuelle Embedded PC-Technologie• Offenheit in Software und Hardware (Integration von Stan-

dard Windows XP Applikationen sowie Standard PCI-104 Karten)

Der modulare Embedded Controller eignet sich besonders für Anwendungen, bei denen Steuern, Visualisieren und Daten-verarbeitung gleichermaßen im Vordergrund stehen. Wich-tigstes Einsatzgebiet des S7-mEC sind Applikationen im Son-der- und Serienmaschinenbau, die neben der Steuerungsauf-gabe zusätzlich weitere Automatisierungsaufgaben, z. B. Be-dienen und Beobachten auf einer Hardware integrieren. Dabei muss nicht auf die zentrale Erweiterbarkeit mit Standard SI-MATIC-Peripherie verzichtet werden. Zudem kann die Perfor-mance und Offenheit heutiger PC-Technologie ausgenutzt werden.

S7-mEC besteht aus einem Embedded Controller (EC31), der• einerseits mit S7-300 SM-Baugruppen und• andererseits mit Erweiterungs-Baugruppen (EM) aufge-

baut werden kann.

EC31 gibt es in folgenden Funktionsvarianten:• EC31 mit Windows Embedded Standard Betriebssystem

und Software-Development Kit (SDK) für Windows Pro-gramme

• EC31-RTX mit Software Controller WinAC RTX• EC31-HMI/RTX mit HMI-Runtime Software WinCC flexible

und Software Controller WinAC RTX• EC31-RTX F

als TÜV-zertifizierte, fehlersichere Variante für sicherheits-gerichtete Anwendungen mit dem fehlersicheren Software Controller WinAC RTX F (SIL3, PLe, Kat. 4).

EC31 besitzt neben Windows Embedded Standard ein integ-riertes Controller-Ablaufebenensystem. Programmierung und Diagnose erfolgen – wie bei allen anderen SIMATIC Control-lern auch – mit STEP 7. Der Peripherie-Bus-Anschluss erlaubt es, Signalbaugruppen (SM) und Anschaltungsbaugruppen (IM) für den mehrzeiligen Rackaufbau zentral zu betreiben.

Auf der Variante EC31-HMI/RTX ist WinCC flexible Runtime be-reits vorinstalliert, um maschinennahe Visualisierungsaufga-ben einschaltfertig zu lösen.

Highlights

■ Kombination von modularem S7-300 Controller-Aufbaukonzept und Embedded PC-Technologie

■ Lüfter- und festplattenlose S7-300-Aufbautechnik

■ Modulare Erweiterung mit zentralen S7-300 Peripheriemodulen und PC-Schnittstellenmodulen

■ Projektierung und Programmierung wie ein S7 Controller mit STEP 7

■ Einfache Integration von HMI- und PC-Anwendungen in die Steuerung

■ Remanente Datenspeicher


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Modularer Embedded Controller mit Multi Media Speicherkarte MMC

Bedienen und Beobachten kann bei installierter HMI Runtime auch an einem SIMATIC Thin Client erfolgen, der über Stan-dard-TCP/IP-Mechanismen auf Daten des S7-mEC zugreift. Hier können Entfernungen von 100 m und mehr problemlos überbrückt werden.

EC31 kann mit verschiedensten Standard-PC-Baugruppen er-weitert werden:• Das Erweiterungs-Modul PC (EM PC) bietet mehrere

Schnittstellen, u. a. eine Gigabit-Ethernet-Schnittstelle mit separater IP-Adresse und zwei Slots für Speicherkarten.

• Das Erweiterungs-Modul PCI-104 (EM PCI-104) besitzt drei Steckplätze für beliebige PC-Baugruppen (PCI-104 und PCI-104+), z. B. Busanschaltungen, Messtechnikbaugruppen, Videobaugruppen, Speicherkarten oder Soundkarten.

• Verwendet werden können- bis zu zwei EM PCI-104 oder- ein EM PC oder - ein EM PC und ein EM PCI-104

Anschlussmöglichkeiten von S7-mEC RTX über PROFINET und USB

1) PROFIBUS optional über CP 5603

Technische Daten: S7-mEC

Merkmal EC31-RTX, EC31-HMI/RTX

EC31-RTX F

Aufbauform Modularer, lüfterloser, erweiterbarer Controller in S7-300-Aufbautechnik

Prozessor Intel CoreDuo 1,2 GHz

Arbeitsspeicher 1 GByte

Remanenzspeicher 512 KByte

Betriebssystem Windows Embedded Standard

Software Controller WinAC RTX WinAC RTX F

HMI-Runtime Software WinCC flexible mit 128, 512 oder 2 048 Power Tags inklusive Archiven, Rezepturen und SmartAccess

CompactFlash 4 GByte

zusätzlicher Speicher Multi Media Card MMC

Schnittstellen 1 x PROFINET (2 Ports),1)

1 x Ethernet, 2 x USB 2.0,Maus, Tastatur

Bestell-Nr.-Rumpf 6ES7 677-1DD. 6ES7 677-1FD.

EM PC (optional)

Schnittstellen 2 x USB 2.0, 1 x Gigabit-Ethernet (separate IP-Adresse), 1 x seriell, 1 x DVI-I, 1 Slot für Com-pact Flash Card, 1 Slot für SD / Multimedia Card

Bestell-Nr.-Rumpf 6ES7 677-1DD5.

EM PCI-104 (optional)

Steckplätze 3 x PCI-104

Bestell-Nr.-Rumpf 6ES7 677-1DD4.

G_S

T70_

XX

_007

09


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Nanobox PC mit maximaler Flexibilität –absolut wartungsfrei – leistungsoptimiert durch Intel Atom

Der Nanobox PC SIMATIC IPC227D ist ein besonders kompak-ter und flexibler embedded Industrie-PC. Er ist leistungsoptimiert durch Intel Atom-Prozessoren der neu-esten Generation E6xx und eignet sich zur Realisierung einfa-cher Steuerungs-, Datensammler- oder Kommunikationsauf-gaben. Für sein innovatives Produktdesign wurde der Nanobox-PC SIMATIC IPC227D mit dem renommierten iF product design award ausgezeichnet.

Der Nanobox PC passt mit seinen kompakten Abmessungen von 191 x 100 x 60 Millimeter (B x H x T) sowohl in kleine Schaltkästen wie auch direkt in eine Maschine oder den Ma-schinenfuß. Seine Schnittstellen befinden sich auf einer Seite, so dass sich das Gerät leicht verkabeln lässt. Er lässt sich sehr flexibel in vier Standard-Montagevarianten Hutschienen-, Wand-, Buch- und Seitenmontage einbauen.

Den SIMATIC IPC227D gibt es auch als kompakten Nanopanel PC SIMATIC IPC277D mit brillanten Widescreen-Displays ab 7“.

Der langzeitverfügbare Nanobox PC ist online konfigurierbar und wird mit bereits vorinstalliertem und aktiviertem Betriebs

1) in Vorbereitung

system geliefert. Für schnelle Inbetriebnahme werden ein-schaltfertige Bundles mit Visualisierungs- und/oder Steue-rungssoftware angeboten.

Highlights:

■ Geringe Leistungsaufnahme: – Intel Atom-Prozessoren E6x0 (Power-Optimized)– Integrierte 24-Volt-Industrie-Stromversorgung – Wake-on-LAN-Funktionalität für gezieltes Hoch-

fahren von zentraler Stelle über Netzwerk

■ Sehr hohe Systemverfügbarkeit und Datensicherheit – Solid-State-Drive (SSD) mit SLC-Technologie

(SATA) oder CompactFlash-Drive– 512 kByte nichtflüchtiger Remanenzspeicher auch

für batterielosen Betrieb (optional)– Front-LED-Anzeige zur effizienten Eigendiagnose– Vorinstallierte lokale Diagnosesoftware

■ Hohe Datentransferraten und Redundanz durch zwei teaming-fähige Gigabit-Ethernet-Anschlüsse, eine optional als Profinet-Schnittstelle mit Echtzeit-Funktionalität nutzbar

■ Hohe Flexibilität bei Schnittstellen und Erweiterungen– 4 x Hi-Speed USB 2.0-Ports – 1 x RS232 optional auch als RS485 oder CAN– 1 x PCIe-Steckplatz (optional) – oder 3 x zusätzliche serielle Schnittstellen (opt.) – oder 4 x digitale Ein- und Ausgänge, 24V DC (opt.)

■ Hochwertiges Industrie-Design für den 24-Stunden Dauereinsatz bis 50°C Umgebungstemperatur: – Absolut wartungsfrei ohne Festplatte, Lüfter,

Batterie– Ganzmetallgehäuse mit hoher elektromagneti-

scher Verträglichkeit– Hohe Vibrations- und Schockfestigkeit– Hoher Staubschutz– Zulassungen CE, UL, Schiffbau 1)

Technische Daten: IPC227D

IPC227D mit WinAC RTX (F) und WinCC RT Advanced V11Intel-Prozessoren Intel Atom (E6x0)

Arbeitsspeicher bis 1 GByte

CompactFlash 2, 4 oder 8 GByte oder 50 GByte SSD (SLC)

Remanenz 128 KByte ohne USV

Schnittstellen PROFINET über Standard-Ethernet-Schnittstelle

PC-Karten Max. 1 x PCIe


Software Controller WinAC RTX (F)

HMI Software WinCC RT Advanced V11 mit 128, 512, 2048 oder 4096 Power Tags inkl. Archiven und Rezepturen

Weitere Software im Lieferumfang SOFTNET-S7 Lean inklusive OPC-Server

Bestell-Nr.-Rumpf 6ES7 647-8A...


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Einschaltfertiges IPC427C Bundle

SIMATIC IPC427C-Komplettgeräte sind einschaltfertige Hut-schienen-PCs mit hoher Industrietauglichkeit (Schutzart IP20), die in vier Varianten mit vorinstallierter Automatisierungssoft-ware zur Verfügung stehen:• mit WinAC RTX• mit WinAC RTX F• mit WinAC RTX und WinCC flexible• mit WinAC RTX F und WinCC flexible• mit WinCC flexible• mit WinCC

Das IPC427C Bundle bietet sich an, wenn folgende Anforde-rungen an die Automatisierungslösung gestellt werden:• Kompakter, bedienerloser Einsatz• Verwendung mit abgesetztem Bildschirm• Maschinennahe Installation• Nutzung anwenderspezifischer Hard- und Software• Integration verschiedener Aufgaben (Steuern, Techno-

logie, Datenverarbeitung) auf einer Hardware

Der Software Controller WinAC RTX und die HMI-Software WinCC flexible sind bereits installiert und konfiguriert:• Der Software Controller WinAC RTX übernimmt die

eigentliche Steuerungsaufgabe und die Abarbeitung des Anwenderprogramms.

• WinCC flexible Runtime erlaubt die maschinennahe Visualisierung von bis zu 2 048 Prozessvariablen inklusive Archiven und Rezepturen.

Die fehlersichere Variante mit WinAC RTX F bietet darüber hinaus folgende Vorteile:• Programmierbar mit S7-Distributed Safety V5.4• Fehlersichere Kommunikation mit PROFIsafe über

PROFIBUS und PROFINET

Bis zu 128 KByte remanente Daten werden ohne unter-brechungsfreie Stromversorgung (USV) auf einen integrier-ten, nullspannungsfesten Speicher gesichert. Die vollständige Remanenz aller Prozesswerte kann mit einer handelsüblichen USV erreicht werden.

Der integrierte OPC-Server erlaubt einen offenen Zugriff auf alle Prozesswerte. Über dieses Interface können beliebige Visualisierungs- oder Datenverarbeitungssysteme an WinAC RTX angebunden werden.

Über ODK können C-/C++-Programme in den Steuerungszyk-lus – auch unter Echtzeitbedingungen – eingebunden wer-den. Die Programmierung des Software Controllers erfolgt mit STEP 7 über die integrierte PROFINET- oder PROFIBUS-Schnitt-stelle. Dazu ist das Kommunikationspaket SOFTNET-S7 Lean installiert.

Drei Status-LEDs für RUN, STOP und Sammelfehler zeigen den Betriebszustand von WinAC RTX an.

Highlights

■ Lüfter- und festplattenlose Bauform

■ Echtzeitfähiger, deterministischer Software Controller

■ Datenremanenz über integriertes SRAM

■ Fehlersichere Ausführung verfügbar


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1) zusätzliche PROFIBUS-Schnittstellen mit CP 5603

SIMATIC IPC427C mit WinCC V7.0 Embedded als Client oder Einzelplatz

Auf Basis des SIMATIC IPC427C werden einschaltfertige Bund-les mit WinCC V7.0 geliefert, die zusammen mit Flat Panel Monitoren für die direkte Anlagenbedienung vor Ort konzipiert wurden (Client oder Einzelplatz). Zusammen mit ei-nem WinCC Server lassen sich auch Mehrplatzsysteme mit bis zu 32 Clients (an einem Server) aufbauen.

Auf dem SIMATIC IPC427C ist WinCC V7.0 vorinstalliert und wird einschaltfertig ausgeliefert. Die Abfüllungen für Client- und Einzelplatzanwendungen sind identisch und enthalten den Microsoft SQL-Server Express.

Technische Daten: IPC427C

IPC427C Bundle mit WinAC RTX (F) und WinCC flexible

Intel-Prozessoren Intel Celeron (1,2 GHz) bis Intel Core2 Duo (2 x 1,2 GHz)




Schnittstellen 1) PROFIBUSPROFINET über Standard-Ethernet-SchnittstellePROFINET über integrierte CP 1616-Schnittstelle

PC-Karten Max. 3 x PCI-104



HMI Software WinCC flexible mit 128, 512, 2 048 oder 4 096 Power Tags inklusive Archiven und Rezepturen

Weitere Software im Lieferumfang SOFTNET-S7 Lean inklusive OPC-Server

Bestell-Nr.-Rumpf 6ES7 675-1D.


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Nanopanel PC – absolut wartungsfrei – leistungsoptimiert durch Intel Atom

Der SIMATIC IPC277D verfügt über brillante Touch-Displays ab 7“. Seine robusten Widescreen-Fronten bieten mehr freie pro-jektierbare Displayfläche, hohe Auflösung und große Blickwin-kel. Mit seiner bis zu 100% dimmbaren Hintergrundbeleuch-tung ist er bestens geeignet für brillante Darstellung mit gerin-ger Leistungsaufnahme.

Den IPC277D gibt es auch als kompakten Nanobox PC SIMATIC IPC227D mit maximaler Flexibilität bei Schnittstellen, Erweite-rungen und Einbaumöglichkeiten.

Der langzeitverfügbare Nanopanel PC ist online konfigurierbar und wird mit bereits vorinstalliertem und aktiviertem Betriebs-system geliefert. Für schnelle Inbetriebnahme werden ein-schaltfertige Bundles mit Visualisierungs- oder Steuerungs-software angeboten.

1) in Vorbereitung

Technische Daten: IPC277D Bundle

Merkmal IPC277D mit WinAC RTX (F) und WinCC RT Advanced V11

Prozessor Intel Atom (E6x0)

Arbeitsspeicher 1 GByte


Displays 7" Farbdisplay (800 x 480) Touch9" Farbdisplay (800 x 480) Touch12" Farbdisplay (1200 x 800) Touch15", 19" in Vorbereitung


Schnittstellen PROFINET über Standard-Ethernet-Schnittstelle



HMI-Software WinCC RT Advanced V11 mit 128, 512, 2 048 oder 4 096 Power Tags inklusive Archiven und Rezepturen

Weitere Software-Paketeim Lieferumfang

SOFTNET-S7 Lean inklusive OPC-Server

Bestell-Nr.-Rumpf 6AV7 881-...

Highlights:

■ Leistungsoptimiert: – Intel Atom-Prozessoren E6x0 (Power-Optimized)– Integrierte 24-Volt-Industrie-Stromversorgung – Wake-on-LAN-Funktionalität für gezieltes

Hochfahren von zentraler Stelle über Netzwerk

■ Sehr hohe Systemverfügbarkeit und Datensicherheit– Solid-State-Drive (SSD) mit SLC-Technologie

(SATA) oder CompactFlash-Drive– 512 kByte nichtflüchtiger Remanenzspeicher auch

für batterielosen Betrieb (optional)– Vorinstallierte Diagnosesoftware

■ Hohe Datentransferraten und Redundanz durch zwei teaming-fähige Gigabit-Ethernet-Anschlüsse, eine optional als Profinet-Schnittstelle mit Echtzeit-Funktionalität nutzbar

■ Hohe Flexibilität bei den Schnittstellen– 3 x Hi-Speed USB 2.0-Ports – 1 x RS232

■ Hochwertiges Industrie-Design für den 24-Stunden Dauereinsatz bis 50°C Umgebungstemperatur: – Absolut wartungsfrei ohne Festplatte, Lüfter,

Batterie– Hohe elektromagnetische Verträglichkeit– Hohe Vibrations- und Schockfestigkeit– Zulassungen CE, UL, Schiffbau 1)


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SIMATIC HMI IPC477C Bundles

Der SIMATIC HMI IPC477C ist ein Kompaktgerät und vereint Robustheit und höchste Zuverlässigkeit mit der Offenheit ei-nes PC. Bei einem IPC477C Bundle ist folgende Software be-reits einschaltfertig vorkonfiguriert:

• Der Software Controller WinAC RTX oder der fehlersichere Software Controller WinAC RTX F

• Die Runtime der HMI-Software WinCC flexible sowie• Das Kommunikationspaket SOFTNET S7-LEAN.

Das SIMATIC HMI IPC477C Bundle ist die perfekte, einschalt-fertige Lösung, wenn Bedien-, Visualisierungs- und Steue-rungsaufgaben auf nur einem kompakten Gerät ausgeführt werden sollen. Als skalierbares, erweiterbares Gerät bietet er sich an, wenn • ein Einsatz direkt vor Ort an der Maschine und• eine flexible Anpassung an die Anwendung erforderlich

sind.

Der HMI IPC477C steht mit verschiedenen brillanten Displays in 12", 15" und 19" mit Touch- oder 12", 15" mit Tastenbedie-nung zur Verfügung. Sämtliche Geräteversionen sind ab Lager erhältlich. Die geringe Einbautiefe ab 61 mm (100 mm bei 19" Touch) erlaubt es, den HMI IPC477C auch bei beengten Platz-verhältnissen zu betreiben.

Zusätzlich steht auch eine rundum in IP65 geschützte Variante HMI IPC477C PRO zur Verfügung, die für den Tragarm- bzw. Standfußaufbau geeignet ist.

SIMATIC HMI IPC477C Bundle mit Tasten-Bedienung

Technische Daten: HMI IPC477C

Merkmal HMI IPC477C BundleProzessor Intel Celeron (1,2 GHz)

bis Intel Core 2 Duo (2 x 1,2 GHz)


CompactFlash 2 GByte, 4 GByte, 8 GByte oder 32 GByte SSD (SLC)

Displays 12" TFT-Farbdisplay800 x 600 (Key oder Touch) 15" TFT-Farbdisplay 1 024 x 768 (Key oder Touch) 19" TFT-Farbdisplay1 280 x 1 024 (Touch)


Schnittstellen PROFIBUS (optional)PROFINET



HMI-Software WinCC flexible mit 128, 512, 2 048 oder 4 096 Power Tags inklusive Archiven und Rezeptu-ren

Weitere Software-Pakete imLieferumfang

SOFTNET-S7 Lean inklusive OPC-Server

Bestell-Nr.-Rumpf 6AV7 884-. (Standard-Variante)6AV7 883-. (PRO-Variante)


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Der Software Controller WinAC RTX bzw. WinAC RTX F und die HMI-Software WinCC flexible sind bereits installiert und konfi-guriert:

• Der Software Controller WinAC RTX (F) übernimmt die ei-gentliche Steuerungsaufgabe (auch fehlersicher) und die Abarbeitung des Anwenderprogramms.

• WinCC flexible Runtime erlaubt die maschinennahe Visua-lisierung von bis zu 2 048 Prozessvariablen inklusive Archi-ven und Rezepturen.

Wie bei der IPC427C Bundle sind der Zugriff auf Prozesswerte über den integrierten OPC-Server und die Einbindung von C-/C++/C#-Programmen – auch unter Echtzeitbedingungen – möglich. Weitere Details siehe IPC427C Bundle.

Bis zu 128 KByte remanente Daten werden ohne unterbre-chungsfreie Stromversorgung (USV) auf einen integrierten, nullspannungsfesten Speicher gesichert. Die vollständige Re-manenz aller Prozesswerte kann mit einer handelsüblichen USV erreicht werden.

Die Projektierung der Visualisierung erfolgt mit der Enginee-ring-Software WinCC flexible. Die einfache Bedienoberfläche von WinCC flexible erlaubt ein sehr effizientes Arbeiten:• Bibliotheken bieten vorgefertigte Objekte und wieder ver-

wendbare Bildbausteine• Intelligente Werkzeuge ermöglichen die Projektverwaltung

und die grafische Projektierung• Weitreichende Unterstützung mehrsprachiger Projektie-

rungen

SIMATIC HMI IPC477C mit WinCC V7.0 Embedded als Client oder Einzelplatz

Auf Basis des SIMATIC HMI IPC477C werden einschaltfertige Bundles mit WinCC V7.0 geliefert, die für die direkte Anlagen-bedienung vor Ort konzipiert wurden. Mit dem Bundle SIMATIC HMI IPC477C und WinCC Embedded werden robuste und leistungsfähige Panel PCs angeboten, die je nach bestell-ter Hardware als Standard Client oder Einzelplatzsysteme ein-gesetzt werden können. Zusammen mit einem WinCC Server lassen sich auch Mehrplatzsysteme mit bis zu 32 Clients (an ei-nem Server) aufbauen.

Auf dem SIMATIC HMI IPC477C ist WinCC V7.0 vorinstalliert und wird einschaltfertig ausgeliefert. Die Abfüllungen für Client- und Einzelplatzanwendungen sind identisch und ent-halten den Microsoft SQL-Server Express.

SIMATIC HMI IPC477C Bundle mit 19"-Touch-Display

Highlights

■ Lüfter- und festplattenlose Bauform

■ Echtzeitfähiger, deterministischer Software Controller

■ HMI-Runtime-Software mit Archiven und Rezepturen

■ Steuern und Visualisieren über Touchscreen oder Folientastatur

■ Datenremanenz über integriertes SRAM

SIMATIC PC-based Automation_de.fm Seite 89 Donnerstag, 10. November 2011 2:01 14

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Software-Controller für Multi Panels90

Software-Controller für Multi PanelsSIMATIC WinAC MP für Multi Panels

SIMATIC WinAC MP ist der Software Controller unter Windows CE für alle SIMATIC Multi Panels. WinAC MP eignet sich hervor-ragend für kleinere und mittlere Applikationen, bei denen es nicht auf maximale Performance ankommt. WinAC MP ist eine gute Alternative für preissensitive Anwendungen, bei denen nicht auf die Stabilität und Robustheit einer Hardwarelösung verzichtet werden kann.

WinAC MP ist sehr eng an eine Hardware-CPU angelehnt und wird auf den robusten und lüfterlos aufgebauten Multi Panels installiert.• Die kleinere Variante ist für MP 177 optimiert.• Die mittlere Variante ist für MP 277 optimiert.• Die größere Variante ist für MP 377 optimiert.

Die Multi Panels mit Touch- oder Tastenfunktionalität stehen mit Displaygrößen von 6" bis 19" zur Verfügung und bieten über Win-dows CE sowohl Echtzeit- als auch deterministisches Verhalten.

WinAC MP nutzt Standard Tools wie STEP 7 (V5.4/SP4 oder höher) und WinCC flexible (Standard oder höher ab Version 2008 SP1). So ist jederzeit ein Umstieg ohne Schulungsaufwand für neue Werk-zeuge möglich. Die Bedienoberfläche von WinAC MP steht in der Library von WinCC flexible zur Verfügung. Als Peripherie werden Standard und High Feature ET 200-Module (von I/O-Modulen bis hin zu Technologiemodulen) über PROFIBUS angeschlossen.

Zeiten, Zähler, Merker und Datenbausteine sind wie bei einer Hardware-CPU remanent. Dies gewährleistet die Multi Panel Hardware ohne unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV). Alle Daten (Betriebsystem, HMI-Daten, Steuerungsdaten, Ar-chive, Rezepturen, Lizenzen usw.) können mit einem Tasten-druck auf ein Standard-Speichermedium (SD-Card, Multi-Me-dia-Card, USB-Stick) übertragen werden.

SIMATIC Multi Panel MP 177 6" Touch

SIMATIC Multi Panels MP 377 in Displaygrößen von 12", 15" und 19"

SIMATIC Multi Panels MP 277 in Displaygrößen von 8" und 10"

Highlights

■ Software Controller auf Windows CE Basis

■ Optimierte Varianten für alle SIMATIC Multi Panels

■ Robuste und wirtschaftliche Lösung für alle Applikati-onen in Verbindung mit einer robusten Hard-wareplattform

■ Ideal einsetzbar für Aufgaben im maschinennahen Bereich, platz- und kostensparend

■ Einfaches Servicekonzept durch Backup/Restore aller SPS- und HMI-Daten auf Standard-Speichermedien

SIMATIC PC-based Automation_de.fm Seite 90 Donnerstag, 10. November 2011 2:01 14

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Software-Controller für Multi Panels 91

Zyklusbeschreibung von SIMATIC WinAC MP mit Steuerungs- und HMI-Anteil

Um die Bestellung zu vereinfachen, gibt es verschiedene preisoptimierte Komplettpakete:

Darüber hinaus gibt es auch Migrationspakete für den Um-stieg von SIMATIC C7 auf SIMATIC WinAC MP.

Zykluszeit

OB Ausführungszeit

PAE lesen

Kommunikation Optionen

RT *: HMI Runtime

PAA schreiben

HMI Enable Time

G_S

T70_

XX_0

0710

PAA ... ... OB 1 OB 1 RT * RT *

OB 35 OB 35 OB 35

OB 40

Technische Daten: WinAC MP

Merkmale WinAC MP für MP 177 WinAC MP für MP 277 WinAC MP für MP 377Hardware-Plattform

Bestell-Nr.-Rumpf 6ES7 671-4EE. 6ES7 671-5EF. 6ES7 671-7EG.

Panel MP 177 6" (Touch) MP 277 8" (Touch, Tasten), MP 277 10" (Touch, Tasten)

MP 377 12" (Touch, Tasten), MP 377 15" (Touch), MP 377 19" (Touch)

Arbeitsspeicher integriert 128 KByte 256 KByte 512 KByte

Betriebssystem Windows CE 5.0

Programmiersoftware STEP 7 ab V5.4 SP4

Visualisierungssoftware WinCC flexible 2008 (SP1 notwendig) Standard, Advanced

Peripherie

Ein-/Ausgänge je 2 KByte je 4 KByte je 8 KByte

Merker 1 KByte 2 KByte 4 KByte

Zeiten 128 256 512

Zähler 128 256 512

Remanente Daten 64 KByte 128 KByte 256 KByte

Schnittstellen

PROFIBUS-Master integriert, bis 12 MBit/s

PROFIBUS-Slaves max. 32

Industrial Ethernet Integriert

Weitere Schnittstellen USB, SD, MMC PC/CF-Card, USB

WinAC MP 177 Paket WinAC MP 277 Paket WinAC MP 377 Paket

Bestell-Nr.-Rumpf 6AV6 652-2. 6AV6 652-3. 6AV6 652-4.

SIMATIC PC-based Automation_de.fm Seite 91 Montag, 14. November 2011 11:28 11

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Technische Daten92

Technische DatenS7-300 Digitaleingaben

1) parametrierbar2) Anschluss mit abgesetztem Klemmenblock3) als SIPLUS extreme-Komponente auch für erweiterten Temperaturbereich -40/-25 ... +60/+70 °C und aggressive Atmosphäre/Betauung


Baugruppentyp Digitaleingaben SM 32xBesonderheiten dieser Baugruppe Baugruppe mit

parametrierba-rer Eingangsver-zögerung und umfangreicher Diagnose; geeig-net für taktsyn-chronen Betrieb

Einfache, preis-werte Bau-gruppe für die Erfassung häu-fig benötigter Signale

Einfache, preis-werte Bau-gruppe für die Erfassung häu-fig benötigter Signale mit ho-her Kanaldichte

Einfache, preis-werte Bau-gruppe für die Erfassung häu-fig benötigter Signale

Einfache, preis-werte Bau-gruppe für die Erfassung häu-fig benötigter Signale mit ho-her Kanaldichte

Universell einzusetzende, skalierbare IO-Baugruppe; 8Bit kanalgranu-lar als Ein- oder Ausgang para-metrierbar

Spannungsart Gleichspannung DC

Geeignet für Schalter und 2-/3-/4-Draht-Näherungsschalter (BEROs)

Eingangsspannung 24 V

Diagnosefähig ●

Alarmfähig ●

Eingangsverzögerung 0,1 ... 20 ms 1) Typ. 3 ms (fest)

Anzahl Kanäle 16 32 / 64 8 DI / 8 DO 16 DI / 16 DO 8 DI / 8 DX

Potentialtrennung: Anzahl Gruppen 1 2 / 4 1

Bestell-Nr.-Rumpf: 6ES7 321-7BH0. 3) 321-1BH0. 3) 321-1BL0. 3)

321-1BP0. 2)323-1BH0. 3) 323-1BL0. 327-1BH0.

Baugruppentyp Digitaleingaben SM 32xBesonderheiten dieser Baugruppe M-lesende

BaugruppeSehr schnelle Bau-gruppe, insbesonde-re für taktsynchrone Anwendungen

NAMUR-Eingänge und weitere um-fangreiche leittech-nische Funktionen insbesondere für den Einsatz im pro-zesstechnischen Umfeld

Erfassen hoher Gleichspannungen, wie sie z. B. im Kraft-werkbereich oder Motorprüfständen auftreten

16 einzelkanalpo-tentialgetrennte Kanäle; sowohl zur Erfassung von Gleich- als auch Wechselspannun-gen möglich

Spannungsart Gleichspannung DC Universalspannung UC

Geeignet für Schalter und 2-/3-/4-Draht-Näherungsschalter (BEROs)

NAMUR-Geber Schalter und 2-/3-/4-Draht-Näherungsschalter (BEROs)

Eingangsspannung 24 V 48 … 125 V UC 24 / 48 V

Diagnosefähig ●

Alarmfähig ●

Eingangsverzögerung typ. 3 ms fest 0,05 ms fest 3 ms fest 10 ms fest <6 ms fest

Anzahl Kanäle 16

Potentialtrennung: Anzahl Gruppen 1 2 8 16

Bestell-Nr.-Rumpf: 6ES7 321-1BH5. 321-1BH10-. 321-7TH00-. 3) 321-1CH20-. 3) 321-1CH00-.

Baugruppentyp Digitaleingaben SM 32xBesonderheiten dieser Baugruppe Direktes Erfassen von

Wechselspannungen bis AC 230 V; 4er Wurzelung

Direktes Erfassen von Wechselspannungen bis zu AC 120 V bei hoher Kanaldichte

Direktes Erfassen von Wechselspannungen bis AC 230 V; 2er Wurzelung

Direktes Erfassen von Wechselspannungen bis AC 230 V; Einzelkanalpo-tentialgetrennt

Spannungsart Wechselspannung AC

Geeignet für Schalter und 2-/3-/4-Draht-AC-Näherungsschalter

Eingangsspannung 120 / 230 V 120 V 120 / 230 V

Diagnosefähig

Alarmfähig

Anzahl Kanäle 16 32 8

Potentialtrennung: Anzahl Gruppen 4 8

Bestell-Nr.-Rumpf: 6ES7 321-1FH0. 3) 321-1EL0. 321-1FF0. 3) 321-1FF1. 3)

Technische Daten_de.fm Seite 92 Donnerstag, 10. November 2011 2:06 14

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Technische Daten 93

S7-300 Digitalausgaben

1) Anschluss mit abgesetztem Klemmenblock2) als SIPLUS extreme-Komponente auch für erweiterten Temperaturbereich -40/-25 ... +60/+70 °C und aggressive Atmosphäre/Betauung


Baugruppentyp Digitalausgaben SM 32xBesonderheiten dieser Baugruppe Einfache, preis-

werte Baugruppe für Standardappli-kationen

Sehr schnelle Baugruppe, insbesondere für taktsynchrone Anwendungen

Einfache, preis-werte Baugruppe für Standardappli-kationen mit hoher Packungs-dichte

Einfache, preis-werte Baugruppe für die Erfassung häufig benötigter Signale

Einfache, preis-werte Baugruppe für die Erfassung häufig benötigter Signale mit hoher Kanaldichte

Universell einzuset-zende, skalierbare IO-Baugruppe; 8Bit kanalgranular als Ein- oder Ausgang parametrierbar


Geeignet für Magnetventile, Gleichstromschütze und Meldeleuchten

Ausgangsspannung 24 V

Ausgangsstrom 0,5 A 0,5 A / 0,3 A 0,5 A

Diagnosefähig

Alarmfähig

Anzahl Kanäle 16 32 / 64 8 DI / 8 DO 16 DI / 16 DO 8 DI / 8 DX

Potentialtrennung: Anzahl Gruppen 2 4 1 2 1

Bestell-Nr.-Rumpf: 6ES7 322-1BH0. 2) 322-1BH1. 322-1BL0. 2)

322-1BP. 1)323-1BH0. 2) 323-1BL0. 2) 327-1BH0. 2)

Baugruppentyp Digitalausgaben SM 32xBesonderheiten dieser Baugruppe Umfangreiche Diagnosefunk-

tionen; integrierte Diode für Redundanzverschaltung der Ausgänge

Umfangreiche leittechnische Funktionen insbesondere für den Einsatz im prozesstechni-schen Umfeld; integrierte Diode für Redundanzver-schaltung der Ausgänge

8-kanalige Ausgabebaugrup-pe zum Schalten hoher Strö-me (2 A)

Schalten hoher Gleichspan-nungen (DC 125 V; 1,5 A), wie z. B. im Kraftwerksbe-reich oder Motorprüfständen auftreten


Geeignet für Magnetventile, Gleichstromschütze und Meldeleuchten

Ausgangsspannung 24 V 48 ... 125 V

Ausgangsstrom 0,5 A 2 A 1,5 A

Diagnosefähig ●

Alarmfähig ●



Bestell-Nr.-Rumpf: 6ES7 322-8BF0. 2) 322-8BH0. 2) 322-1BF0. 2) 322-1CF0. 2)

Baugruppentyp Digitalausgaben SM 32xBesonderheiten dieser Baugruppe TRIAC-Baugruppe zum

elektronisch Schalten ho-her Ströme und Spannun-gen; Verschleißfrei gegenüber Relais

8-kanalige TRIAC-Bau-gruppe mit einzelkanalpotential-getrennten Ausgän-gen; gegen-über Relaisbau-gruppe ver-schleißfrei; Diagnose und Ersatz-werte para-metrierbar

Schalten von hohen Spannun-gen und Strömen bei hoher Kanaldichte

Universell einzuset-zende Re-laisausgabegruppe, die einen wei-ten Bereich der Applika-tionen ab-deckt

Universell einzuset-zende Re-laisausgabegruppe mit bis zu 2 A bei AC 230 V

Universell einzuset-zende Re-laisausgabegruppe mit bis zu max. 5 A bei AC 230 V; damit Schalten größerer Leistungen möglich

Relaisbau-gruppe mit integrier-tem RC-Löschglied; Diagnose und Ersatz-werte para-metrierbar

16 Kanäle einzelka-nalpotenti-algetrennt; Diagnose und Ersatz-werte para-metrierbar

Spannungsart Wechselspannung AC UC (Relais)

Geeignet für Wechselstrom-/Gleichstrom-Magnetventile, -Schütze, -Motorstarter, -Kleinmotoren und Meldeleuchten

Ausgangsspannung 120 / 230 V DC:24 ... 120 VAC:24 ... 230 V

DC 24 … 120 VAC 48 … 230 V

24 V /48 V

Ausgangsstrom 1 A 2 A 1 A 2 A 5 A 0,5 A

Diagnosefähig ● ●

Alarmfähig ●

Anzahl Kanäle 16 8 32 16 8 16

Potentialtrennung: Anzahl Gruppen 2 8 4 2 4 8 16

Bestell-Nr.-Rumpf: 6ES7 322-1FH0. 2) 322-1FF0. 2) 322-5FF0. 2) 322-1FL0. 322-1HH0. 2) 322-1HF0. 322-1HF1. 2) 322-5HF0. 2) 322-5GH0.


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Technische Daten94

S7-300 Analogeingaben

1) unabhängig von der eingestellten Störfrequenzunterdrückung 2) im 4-Kanalmodus 10 ms3) als SIPLUS extreme-Komponente auch für erweiterten Temperaturbereich -25 ...+60/+70 °C und aggressive Atmosphäre/Betauung


Baugruppentyp Analogeingaben SM 33xBesonderheiten dieser Baugruppe

Universell einzusetzende Baugruppe, die alle gän-gigen Messbereiche ab-deckt und damit die Ersatzteilhaltung we-sentlich vereinfacht

Hochauflösende und hochgenaue Baugruppe zum Erfassen von Strö-men und Spannungen

Preiswer-te, univer-selle Mischbau-gruppe zum Erfas-sen bzw. Ausgeben von Strö-men und Spannun-gen

Universel-le Misch-baugruppe zum Mes-sen von Spannun-gen, Wider-ständen und Tem-peraturen über Wi-derstand-geber (RTD) so-wie zum Ausgeben von Span-nungen

Mischbau-gruppe für sehr schnelle Applikatio-nen, wie z. B. Kunst-stoffma-schinen; integrier-ter Kompe-rator

Universell einsetzba-re Bau-gruppe, die alle gängi-gen Mess-bereiche abdeckt (keine TC-Messung) und damit die Ersatz-teilhaltung vereinfacht

Sehr schnelle Baugrup-pe, die mit Momen-tanwert-verschlüsselung arbei-tet; geeignet für taktsyn-chrone Ap-plikationen

Hochauf-lösende, einzelpo-tentialge-trennte Baugruppe für Span-nungsmes-sung und Thermo-elemente, zweika-nalig red-undant für die erhöh-ten Anfor-derungen in der Prozess-technik

SpannungsmessbereichGeber

± 80 mV± 250 mV± 500 mV± 1 V± 2,5 V

± 5 V± 10 V1 … 5 V

0 … 10 V ± 1 V± 2,5 V± 10 V0 … 2 V0 … 10 V

± 10 V± 50 mV± 500 mV1 … 5 V± 1 V± 5 V0 … 10 V

± 1 V± 5 mV± 10 V1 … 5 V

± 25 mV, ± 50 mV,± 80 mV,± 250 mV,± 500 mV,± 1 V

Diagnosefähig ● ● ● ● ●

Alarmfähig ● ● ● ● ●

Gebrauchsfehler ± 1 % ± 0,1 % ± 0,1 % ± 0,9 % ± 0,7 % ± 0,15 % ± 0,6 % ± 0,4 % ± 0,12 %

Anzahl Kanäle 8 2 8 8 4 2 4 8 8 6

Potentialtrennung: Anzahl Gruppen

4 1 4 4 1 1 4 1 1 6

Auflösung max. 14 Bit + VZ

max. 14 Bit + VZ

15 Bit + VZ 15 Bit + VZ 8 Bit 12 Bit + VZ 13 Bit + VZ 12 Bit + VZ 13 Bit + VZ 15 Bit + VZ

Wandlungszeitpro Kanal (bei 50 Hz)

22 ms 22 ms 65 ms 83 ms 2) 100 μs 85 ms 200 μs 60 ms 52 μs 1) 20 ms

Bestell-Nr.- Rumpf: 6ES7 331- 7KF0.

3)331-7KB0.

3)331-7NF0.

3)331-7NF1.

3)334-0CE0. 334-0KE0.

3)335-7HG0. 331-1KF0.

3)331-7HF0. 337-7PE1.

Baugruppentyp Analogeingaben SM 33xBesonderheiten dieser Baugruppe

Universell einzusetzende Baugruppe, die alle gängi-gen Messbereiche abdeckt und damit die Ersatzteilhal-tung wesentlich vereinfacht

Hochauflösende und hoch-genaue Baugruppe zum Er-fassen von Strömen und Spannungen

Preiswerte, universelle Mischbau-gruppe zum Erfassen bzw. Ausge-ben von Strömen und Spannungen

Mischbau-gruppe für sehr schnelle Applikatio-nen, wie z. B. Kunst-stoffmaschi-nen; integrierter Komperator

Universell einzusetzen-de Baugrup-pe, die alle gängigen Messberei-che abdeckt (keine TC-Messung) und damit die Ersatz-teilhaltung vereinfacht

Sehr schnel-le Baugrup-pe, die nach dem Prinzip der Momen-tanwertver-schlüsselung arbeitet; ge-eignet für taktsynchro-ne Applikati-onen

Unterstützt kommunika-tion mit HART-fähi-gen Feldge-räten; hohe Ka-naldichte und damit günstiger Preis

StrommessbereichGeber

± 3,2 mA, ± 10 mA,± 20 mA, 0 … 20 mA,4 … 40 mA

0 … 20 mA4 … 20 mA± 20 mA

0 … 20 mA ± 10 mA0 … 20 mA4 … 40 mA

± 20 mA 0 … 20 mA 4 … 20 mA

± 20 mA 0 … 20 mA 4 … 20 mA HART

Anschlussart 2- und 4-Drahtmessumformer 4-Drahtmessumformer 2- und 4-Drahtmessumformer

Diagnosefähig ● ● ● ● ●

Alarmfähig ● ● ● ● ●

Gebrauchsfehler ± 1 % ± 0,3 % ± 0,1 % ± 0,8 % ± 0,25 % ± 0,5 % ± 0,3 % ± 0,15 %

Anzahl Kanäle 8 2 8 8 4 4 8 8 8


4 1 4 (8) 4 1 1 1 1 1

Auflösung max. 14 Bit + VZ

max. 14 Bit + VZ

15 Bit + VZ 15 Bit + VZ 8 Bit 13 Bit + VZ 12 Bit + VZ 13 Bit + VZ 15 Bit + VZ


22 ms 22 ms 65 ms 83 ms2) 100 μs 200 μs 60 ms 52 μs1) 65 ms

Bestell-Nr.- Rumpf: 6ES7 331-7KF0. 3) 331-7KB0. 3) 331-7NF0. 3) 331-7NF1. 3) 334-0CE0. 335-7HG0. 331-1KF0. 3) 331-7HF0. 331-7TF0. 3)


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Technische Daten 95


1) Kennlinien nach GOST 6651-942) Kennlinien nach GOST P8.585.20013) als SIPLUS extreme-Komponente auch für erweiterten Temperaturbereich -25 ... +60/+70 °C und aggressive Atmosphäre/Betauung

(Weitere Details siehe Seite 102 oder www.siemens.de/siplus-extreme)4) als SIPLUS extreme-Komponente auch für aggressive Atmosphäre/Betauung (Weitere Details siehe Seite 102 oder www.siemens.de/siplus-extreme)

Baugruppentyp Analogeingaben SM 33xBesonderheiten dieser Baugruppe Universell einzusetzende Baugruppe, die alle

gängigen Messbereiche abdeckt und damit die Ersatzteilhaltung wesentlich vereinfacht

Hochauflösende und hochgenaue Baugrup-pe für die Erfassung von Temperaturen über Widerstandsge-ber (RTD) inkl. Kennli-nienlinearisierung nach der russischen GOST-Norm

Universelle Mischbau-gruppe zum Messen von Spannungen, Wi-derständen und Tem-peraturen über Widerstandgeber (RTD) sowie zum Aus-geben von Spannun-gen

Universell einzuset-zende Baugruppe, die alle gängigen Messbe-reiche abdeckt (keine TC-Messung) und da-mit die Ersatzteilhal-tung wesentlich vereinfacht

Widerstandsmessbereich Geber 150 �, 300 � , 600 � 10 k� 600 �, 6 k�

Anschlussart 2- /3- /4-Leiteranschluss

Diagnosefähig ●

Alarmfähig ●

Gebrauchsfehler ± 1 % ± 0,1 % ± 3,5 % ± 0,5 %

Anzahl Kanäle 4 1 8 4 8


4 1 4 2 1

Auflösung max. 14 Bit + VZ max. 14 Bit + VZ max. 15 Bit + VZ 12 Bit + VZ 12 Bit + VZ


23 ms 23 ms 80 ms 170 ms 132 ms

Bestell-Nr.-Rumpf: 6ES7 331-7KF0. 3) 331-7KB0. 3) 331-7PF0. 3) 334-0KE0. 3) 331-1KF0. 3)

Baugruppentyp Analogeingaben SM 33xBesonderheiten dieser Baugruppe Universel-

le Misch-baugruppe zum Mes-sen von Spannun-gen, Wi-derständen und Tem-peraturen über Wi-derstand-geber (RTD) so-wie zum Ausgeben von Span-nungen


Hochauflö-sende und hochge-naue Bau-gruppe für die Erfas-sung von Tempera-turen über Wider-standsge-ber (RTD) inkl. Kenn-linienlinea-risierung nach der russischen GOST-Norm


Hochauflö-sende und hochge-naue Bau-gruppe für die Erfas-sung von Tempera-turen über Thermo-elemente (TC) inkl. Kennlinien-linearisie-rung nach der russi-schen GOST-Norm

Universell einzuset-zende Bau-gruppe, die alle gängi-gen Mess-bereiche abdeckt (keine TC-Messung) und damit die Ersatz-teilhaltung wesentlich vereinfacht

Hochauflö-sende, einzelpo-tentialge-trennte Baugruppe für Span-nungsmes-sung und Thermo-elemente, zweika-nalig red-undant für die erhöh-ten Anfor-derungen in der Pro-zesstech-nik

TemperaturmessbereichGeber

Pt 100 (-120 …+130 °C)

Pt 100Ni 100 (-200 … +385 °C)jeweils Standard und Klima

Pt: 100; 200; 500; 1 000;Ni: 100; 120; 200; 500; 1 000;Cu 10 (-200 … +850 °C und -120 …+130 °C) 1)

Thermoelemente Typ E, N, J, K, L

Thermo-elemente Typ B, C, E, N, J, K, L, R, S, T, U 2)

Pt 100 (-120… +130 °C);Ni 100; Ni 1 000; LG-Ni 1 000; (je Standard und Klima)

Thermo-elemente Typ T, U, E, J, L, K, N, R, S, B, C, TxK, XK (L) 2)

Diagnosefähig ●

Alarmfähig ●

Gebrauchsfehler ± 1 % ± 0,1 % ± 1 % ± 0,1 % ± 1 % ± 0,15 %

Anzahl Kanäle 4 4 1 8 8 2 8 8 6


2 1 1 4 4 1 4 1 6

Auflösung max. 14 Bit + VZ 15 Bit + VZ max. 14 Bit + VZ 15 Bit + VZ 12 Bit + VZ 15 Bit + VZ


170 ms 23 ms 80 ms 22 ms 44 ms 95 ms 110 ms 20 ms

Bestell-Nr.- Rumpf: 6ES7 334-0KE0.

3)331-7KF0.

3)331-7KB0.

3)331-7PF0.

3)331-7KF0.

3)331-7KB0.

3)331-7PF1.

4)331-1KF0.

3)331-7PE1.


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Technische Daten96

S7-300 Analogausgaben

1) als SIPLUS extreme-Komponente auch für aggressive Atmosphäre/Betauung (Weitere Details siehe Seite 102 oder www.siemens.de/siplus-extreme)2) als SIPLUS extreme-Komponente auch für erweiterten Temperaturbereich -25 ... +60/+70 °C und aggressive Atmosphäre/Betauung (Weitere Details siehe Seite 102 oder www.siemens.de/siplus-extreme)

Baugruppentyp Analogausgaben SM 33xBesonderheiten dieser Baugruppe Universell einzusetzende

AnalogausgabeUniversell ein-zusetzende Analogausga-be; preiswert durch hohe kanaldichte

Sehr schnelle Baugruppe mit hoher Auf-lösung und Genauigkeit; geeignet für den taktsyn-chronen Be-trieb

Preiswerte, universelle Mischbau-gruppe zum Erfassen bzw. Ausgeben von Strömen und Spannungen

Universelle Mischbau-gruppe zum Messen von Spannungen, Widerständen und Tempera-turen über Widerstandgeber (RTD) so-wie zum Aus-geben von Spannungen

Mischbau-gruppe für sehr schnelle Applikatio-nen, wie z. B. Kunststoffma-schinen; inte-grierter Komparator

Ausgabebereich 0 … 10 V, 1 … 5 V, ± 10 V 0 … 10 V 0 … 10 V± 10 V


Alarmfähig ● ●

Gebrauchsfehler ± 0,5 % ± 0,12 % ± 0,6 % ± 1 % ± 0,5 %



1 1 1 4 1 1

Auflösung 11 Bit + VZ max. 15 Bit + VZ

8 Bit 12 Bit max. 13 Bit +VZ

Wandlungszeit pro Kanal < 0,8 ms > 1,6 ms 0,5 ms 0,5 ms >0,8 ms

Bestell-Nr.-Rumpf: 6ES7 332-5HB0 2) 332-5HD0. 1) 332-5HF0. 2) 332-7ND0. 1) 334-0CE0. 334-0KE0. 2) 335-7HG0.

Baugruppentyp Analogausgaben SM 33xBesonderheiten dieser Baugruppe Universell einzusetzende Analog-

ausgabeUniversell einzu-setzende Analogausgabe; preiswert durch hohe kanaldich-te

Sehr schnelle Baugruppe mit hoher Auflö-sung und Ge-nauigkeit; geeignet für den taktsynchronen Betrieb

Preiswerte, uni-verselle Misch-baugruppe zum Erfassen bzw. Ausgeben von Strömen und Spannungen

Unterstützt Kommu-nikation mit HART-fä-higen Feldgeräten; hohe Kanaldichte und damit günstiger Kanalpreis

Ausgabebereich ± 20 mA, 0 … 20 mA, 4 … 20 mA 0 … 20 mA 0 … 20 mA HART4 … 20 mA HART


Alarmfähig ● ●

Gebrauchsfehler ± 0,6 % ± 0,18 % ± 1 % ± 0,2 %



1 1 1 4 1 1

Auflösung 11 Bit + VZ max. 15 Bit + VZ

8 Bit 15 Bit + VZ

Wandlungszeit pro Kanal < 0,8 ms 1,6 ms 0,5 ms 50 ms

Bestell-Nr.-Rumpf: 6ES7 332-5HB0. 2) 332-5HD0. 1) 332-5HF0. 2) 332-7ND0. 1) 334-0CE0. 332-8TF0. 2)


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Technische Daten 97

Fehlersichere S7-300 Digitalbaugruppen, Normen und Zulassungen

1) als SIPLUS extreme-Komponente auch für erweiterten Temperaturbereich -25 … +60°C und aggressive Atmosphäre/Betauung (Weitere Details siehe Seite 102 oder www.siemens.de/siplus-extreme)2) als SIPLUS extreme-Komponente auch für aggressive Atmosphäre/Betauung (Weitere Details siehe Seite 102 oder www.siemens.de/siplus-extreme)

*) Die SIPLUS extreme S7-300 ist z. T. zusätzlich konform zur Norm EN50155 (Bahnnorm) und ausgelegt für den erweiterten Temperaturbereich bis -25 °C (Weitere Details siehe Seite 102 oder www.siemens.de/siplus-extreme)

FehlersichereDigitalbaugruppen

DigitaleingabeSM 326 F

DigitaleingabeSM 326 F(NAMUR)

DigitalausgabeSM 326 F

DigitalausgabeSM 326 F (PM)

Analogeinga-bebaugruppe SM 336 F

Anzahl der Eingänge bzw. Ausgänge bis 24(1-kanalig beiSIL 2-Sensoren)bis 12(2-kanalig beiSIL 3-Sensoren)

8 (1-kanalig)4 (2-kanalig)

10 8 x P-/M-schaltend

6 (15 Bit)

Ein- bzw. Ausgangsspannung DC 24 V NAMUR DC 24 V DC 24 V

Alarme Diagnosealarm Diagnosealarm Diagnosealarm Diagnosealarm Diagnosealarm

Eingangsstrom/Ausgangsstrom

2 A pro Kanal bei Signal "1"

2 A pro Kanal bei Signal "1"

0/4 … 20 mA, HART

Bestell-Nr.-Rumpf: 6ES7 326-1BK. 1) 326-1RF. 2) 326-2BF. 1) 326-2BF 1) 336-4GE. 2)

Die SIMATIC S7-300 erfüllt folgende nationale und internationale Normen *)

Die fehlersicheren CPUs erfüllen zusätzlich folgende Normen

DIN, EN, IEC IEC 61508 (SIL 3)

CE EN 954 (Kategorie 4)

UL-Zertifikat NFPA 79-2002, NFPA 85

cULus-Zertifikat UL 1998, UL 508 und UL 991

FM class 1 div. 2; group A, B, C and D Temperaturgruppe T4 (� 135 °C) PL e nach ISO 13849

GOST

C-Tick

EU-Richtlinie 94/9/EG (ATEX 100a)

ISA-S71.04 severity level G1, G2, G3

Schiffsbauzertifizierungen von• American Bureau of Shipping• Bureau Veritas• Des Norske Veritas• Germanischer Lloyd• Lloyds Register of Shipping

zulässige Umgebungstemperatur bis 60 °C für alle Komponenten

Erdbebensicherheit


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Technische Daten98

S7-400 Digitalein-/-ausgaben

1) parametrierbar2) als SIPLUS extreme-Komponente auch für aggressive Atmosphäre/Betauung (Weitere Details siehe Seite 102 oder www.siemens.de/siplus-extreme)

Baugruppentyp Digitaleingaben SM 421Besonderheiten dieser Baugruppe Baugruppe zum Er-

fassen sehr schneller Signale durch para-metrierbare Ein-gangsverzögerung und Prozessalarme; Diagnose

Einfache, preiswer-te Baugruppe für die Erfassung häufig be-nötigter Signale mit hoher Kanaldichte

Direktes Erfassen von Gleich- und Wechsel-spannungen bei hoher Kanaldichte

Geeignet für Gleich- und Wechselspan-nung; kann damit sowohl als p- als auch m-lesende Baugruppe einge-setzt werden

Spannungsart DC UC

Eingangsspannung 24 V 120 V 120 / 230 V 24 … 60 V


Alarmfähig ● ●

Eingangsverzögerung 0,05 … 3 ms 1) 3 ms fest < 25 ms fest 0,5 … 20 ms 1)



Bestell-Nr.-Rumpf: 6ES7 421-7BH. 421-1BL. 2) 421-1EL. 421-1FH. 421-7DH.

Baugruppentyp Digitalausgaben SM 422Besonderheiten dieser Baugruppe Einfache, preiswer-

te Baugruppe für Standardapplikatio-nen

Einfache, preiswer-te Baugruppe für Standardapplikatio-nen mit hoher Ka-naldichte

Umfangreiche Diag-nosefunktionen; Ersatzwerte parame-trierbar

Elektronisches Schalten hoher Strö-me und Spannun-gen; Verschleißfrei gegenüber Relais-ausgabe

Universell einzuset-zende Relaisausga-begruppe

Spannungsart DC AC Relais

Ausgangsspannung 24 V 120 / 230 V DC 5 ... 125 V

Ausgangsstrom 2 A 0,5 A 2 A 5 A


Alarmfähig ●



Bestell-Nr.-Rumpf: 6ES7 422-1BH. 422-1BL. 2) 422-7BL. 422-1FH. 422-1HH.


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Technische Daten 99


1) unabhängig von der eingestellten Störfrequenzunterdrückung2) als SIPLUS extreme-Komponente auch für aggressive Atmosphäre/Betauung (Weitere Details siehe Seite 102 oder www.siemens.de/siplus-extreme)

Baugruppentyp Analogeingaben SM 431Besonderheiten dieser Baugruppe Einfache Bau-

gruppe zur Strom- und Spannungs-messung; hohe Kanaldichte

Universell einzu-setzende Bau-gruppe für Strom, Spannungs und Widerstandsmes-sung

Universell einzu-setzende Bau-gruppe, die alle gängigen Mess-bereiche abdeckt und damit die Er-satzteilhaltung wesentlich ver-einfacht

Sehr schnelle Analogverwand-lung durch Momentanwert-verschlüsselung; damit geeignet zur Erfassung schneller Signale

Universelle Bau-gruppe, die alle gängigen Mess-bereiche abdeckt; hohe Auflösung und Genauigkeit; hohe Kanaldichte

Hochauflösende und hochgenaue Messung von Temperaturen über Thermoele-mente (TC); Optional erhält-lich: Stecker mit integrierter Temperaturkom-pensation; einzel-kanal-potentialgetrennt

Spannungsmessbereich Geber ±1 V1 ... 5 V

±1 V±10 V1 ... 5 V

±80 mV±250 mV±500 mV±1 V±2,5 V±5 V±10 V1 ... 5 V

±1 V1 ... 5 V±10 V

±25 mV, ±50 mV, ±80 mV, ±250 mV, ±500 mV, ±1 V, ±2,5 V, ±5 V, ±10 V, 1 ... 5 V

Diagnosefähig ●

Alarmfähig ●

Gebrauchsfehler _< ± 1 % < ± 1 % < ± 0,38 % < ± 0,9 % < ± 0,35 % < ± 0,3 %

Anzahl Kanäle 16 8 16 8


Auflösung 12 Bit + VZ 13 Bit + VZ 15 Bit + VZ

Wandlungszeit pro Kanal (bei 50 Hz) 65 ms 25 ms 23 ms 52 μs 1) 23 ms 20 ms

Bestell-Nr.-Rumpf: 6ES7 431-0HH. 2) 431-1KF0. 431-1KF1. 431-1KF2. 2) 431-7QH. 431-7KF0.

Baugruppentyp Analogeingaben SM 431Besonderheiten dieser Baugruppe Einfache Bau-

gruppe zur Strom- und Spannungs-messung; hohe Kanaldichte

Universell einzu-setzende Bau-gruppe für Strom, Spannungs und Widerstandsmes-sung

Universell einzu-setzende Bau-gruppe, die alle gängigen Mess-bereiche abdeckt und damit die Er-satzteilhaltung wesentlich ver-einfacht

Sehr schnelle Analogwandlung durch Momentanwert-verschlüsselung; damit geeignet zur Erfassung schneller Signale

Universelle Bau-gruppe, die alle gängigen Mess-bereiche abdeckt; hohe Auflösung und Genauigkeit; hohe Kanaldichte

Hochauflösende und hochgenaue Messung von Temperaturen über Thermoele-mente (TC); Optional erhält-lich: Stecker mit integrierter Temperaturkom-pensation; einzel-kanal-potentialgetrennt

Strommessbereich Geber 4 ... 20 mA±20 mA

4 ... 20mA0 ... 20mA±20 mA

4 ... 20mA±20 mA

4 ... 20mA0 ... 20mA±5 mA±10 mA±20 mA

4 ... 20mA0 ... 20mA±5 mA±10 mA±20 mA±3,2 mA

Diagnosefähig ●

Alarmfähig ●

Gebrauchsfehler � ± 0,65 % � ± 1 % � ± 0,35 % � ± 0,8 % � ± 0,3 % � ± 0,5 %

Anzahl Kanäle 16 8 16 8


Auflösung 12 Bit + VZ 13 Bit +VZ 15 Bit + VZ

Wandlungszeit pro Kanal (bei 50 Hz) 65 ms 25 ms 23 ms 52 μs1) 23 ms 20 ms

Bestell-Nr.-Rumpf: 6ES7 431-0HH. 2) 431-1KF0. 431-1KF1. 431-1KF2. 2) 431-7QH. 431-7KF0.


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Technische Daten100


1) unabhängig von der eingestellten Störfrequenzunterdrückung 2) jeweils Standard und Klima3) als SIPLUS extreme-Komponente auch für aggressive Atmosphäre/Betauung (Weitere Details siehe Seite 102 oder www.siemens.de/siplus-extreme)

Baugruppentyp Analogeingaben SM 431Besonderheiten dieser Baugruppe Universell einzusetzende

Baugruppe für Strom, Span-nungs und Widerstands-messung

Universell einzusetzende Baugruppe, die alle gängi-gen Messbereiche abdeckt und damit die Ersatzteilhal-tung wesentlich vereinfacht

Sehr schnelle Analogwert-wandlung durch Momen-tanwertverschlüsselung; damit geeignet zur Erfas-sung schneller Signale

Universelle Baugruppe, die alle gängigen Messbereiche abdeckt; hohe Auflösung und Genauigkeit; hohe Ka-naldichte

Widerstandmessbereich Geber 0 ... 600 � 0 ... 48 �, 0 ... 150 �, 0 ... 300 �, 0 ... 600 �, 0 ... 6 000 �

0 ... 600 � 0 ... 48 �, 0 ... 150 � 0 ... 300 �, 0 ... 600 �, 0 ... 6 000 �

Diagnosefähig ●

Alarmfähig ●

Gebrauchsfehler _< ± 1,25 % _< ± 0,5 % _< ± 1 % _< ± 0,4 %

Anzahl Kanäle 4 8


Auflösung 13 Bit 14 Bit 16 Bit

Wandlungszeit pro Kanal (bei 50 Hz) 25 ms 23 ms 52 μs 1) 23 ms

Bestell-Nr.-Rumpf: 6ES7 431-1KF0. 431-1KF1. 431-1KF2. 3) 431-7QH.

Baugruppentyp Analogeingaben SM 431Besonderheiten dieser Baugruppe Universell einzusetzende Baugruppe,

die alle gängigen Messbereiche ab-deckt und damit die Ersatzteilhaltung wesentlich vereinfacht

Universelle Baugruppe, die alle gängi-gen Messbereiche abdeckt; hohe Auf-lösung und Genauigkeit; hohe Kanaldichte

Hochauflösende und hochgenaue Messung von Temperaturen über Thermoelemente (TC); Optional er-hältlich: Stecker mit integrierter Tem-peraturkompensation; einzelkanal-potentialgetrennt

Thermoelement Typen B, E, N, J, K, L, R, S, T, U

Diagnosefähig ●

Alarmfähig ●

Gebrauchsfehler _< ± 14,8 K _< ± 11,5 K _< ± 3,5 K



Auflösung 14 Bit 16 Bit

Wandlungszeit pro Kanal (bei 50 Hz) 20 / 23 ms 6 / 21 / 23 ms –

Bestell-Nr.-Rumpf: 6ES7 431-1KF1. 431-7QH. 431-7KF0.

Baugruppentyp Analogeingaben SM 431Besonderheiten dieser Baugruppe Universell einzusetzende Baugruppe,

die alle gängigen Messbereiche ab-deckt und damit die Ersatzteilhaltung wesentlich vereinfacht

Universelle Baugruppe, die alle gängi-gen Messbereiche abdeckt; hohe Auflösung und Genauigkeit; hohe Kanaldichte

Hochauflösende und hochgenaue Messung von Temperaturen über Widerstandsthermometer (RTD);einzelkanal-potentialgetrennt

Widerstandsthermometer Typen Pt 100; 200; 500; 1 000Ni 100; 1 000 2)

Pt 100; 200; 500; 1 000Ni 100; 1 000 2)

Diagnosefähig ●

Alarmfähig ●

Gebrauchsfehler _< ± 5,7 K _< ± 4,9 K _< ± 1 K

Anzahl Kanäle 4 8


Auflösung 14 Bit 16 Bit

Wandlungszeit pro Kanal (bei 50 Hz) 20 / 23 ms 6 / 21 / 23 ms --

Bestell-Nr.-Rumpf: 6ES7 431-1KF1. 431-7QH. 431-7KF1.


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Technische Daten 101

S7-400 Analogausgaben, Normen und Zulassungen

1) als SIPLUS extreme-Komponente auch für aggressive Atmosphäre/Betauung (Weitere Details siehe Seite 102 oder www.siemens.de/siplus-extreme)

Baugruppentyp Analogausgaben SM 432Besonderheiten der Baugruppe Universell einzusetzende Analogausgabe

Spannung ±10 V, 0 ... 10 V, 1 ... 5 V

Strom ±20 mA, 0 ... 20 mA, 4 ... 20 mA

Diagnosefähig

Alarmfähig

Gebrauchsfehler U: ± 0,5 %I: ± 1 %

Anzahl Kanäle 8

Potentialtrennung: Anzahl Gruppen 1

Auflösung 12 Bit + VZ

Wandlungszeit pro Kanal < 420 �s

Bestell-Nr.-Rumpf: 6ES7 432-1HF. 1)

Die SIMATIC S7-400 erfüllt folgende nationale und internationale Normen

Die fehlersicheren CPUs erfüllen zusätzlich folgende Normen

DIN, EN, IEC IEC G1508 (SIL3)

CE EN 954 (Kategorie 4)

UL-Zertifikat NFPA 79-2002, NFPA 85

CSA-Zertifikat UL 1998, UL 508 und UL 991

FM class 1 div. 2; group A, B, C and D Temperaturgruppe T4 (<=135 °C)

GOST

C-Tick

EU-Richtlinie 94/9/EG (ATEX 100a)

ISA-S71.04 severity level G1, G2, G3

Schiffsbauzertifizierungen von

• American Bureau of Shipping• Bureau Veritas• Des Norske Veritas• Germanischer Lloyd• Lloyds Register of Shipping

zulässige Umgebungstemperatur bis 60 °C für alle Komponenten

Erdbebensicherheit


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Technische Daten102

Umweltbedingungen SIMATIC / SIPLUS extreme

SIPLUS CPU 317-2 PN/DP

Weitere Zertifizierungen/Approbationen wie z. B. Bahnnorm EN 50155 oder Schiffsbauzulassungen möglich

1) Für bestimmte Produktfamilien2) 30 min/Tag3) Die SIPLUS-Produktfamilien sind beständig nach EN 60721 gegen chemisch (3C4/Salz), mechanisch (-3S4/Sand),biologisch (-3B2) aktive Stoffe und gemäß ISA S71.04 G1, G2, G3. GX gilt für Produkte ab Seriennummer LBB0... (Produktdatum Oktober 2010). Die mitgelieferten Steckerabdeckungen müssen bei Betrieb auf den nicht genutzten Schnittstellen verbleiben!

Umweltbedingungen SIMATIC SIPLUS extreme

Umgebungstemperatur von 0 °C ... 60 °C 1) von -40/-25 °C ... +60/+70 °C 1)

Relative Luftfeuchtigkeit von 10 ... 95 %ohne Kondensation

100 %Betauung, Kondensation und Eisbildung zulässig

Chemisch aktive Stoffe ISA S71.04 G3 EN 60721-3-3 3C4 und ISA S71.04 G1, G2, G3, GX 3)

Dauerbelastung Grenzwert 2)

SO2 0,5 ppm 4,8 ppm 14,8 ppm

H2S 0,1 ppm 9,9 ppm 49,7 ppm

CI 0,2 ppm 1,0 ppm

HCI 0,66 ppm 3,3 ppm

HF 0,12 ppm 2,4 ppm

NH 49 ppm 247 ppm

O3 0,1 ppm 1,0 ppm

NOx 5,2 ppm 10,4 ppm

Bei RH < 60 %, keine Kondensation Bei RH < 75 %, Kondensation erlaubt

Salznebel Nicht zulässig Salznebelprüfung (EN 60068-2-52)

Mechanisch aktive Stoffe EN 60721-3-3 3S2 EN 60721-3-3 3S4

Staub (Schwebestoffgehalt) 0,2 mg/m3) 4,0 mg/m3)

Staub (Niederschlag) 1,5 mg/m3)

ausgenommen Sand40 mg/m3)

inkl. Sand/Staub

Biologisch aktive Stoffe Nicht geprüft EN 60721-3-3 3B2Schimmelwachstum, Schwamm ausgenommen Fauna


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Steigen Sie ein in die Welt von SIMATIC

SIMATIC HMI

SIMATIC ET 200

SIMATIC PC-based Automation

SIMATIC Technology

SIMATIC Sensors SIPLUS extreme

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SIMATIC PCS 7 SIMATIC Controller

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SIMATIC Safety Integrated

SIMATIC ist ein Kernstück von Totally Integrated Automation, dem umfassenden durchgängigen Produkt- und Systemspektrum zur Automatisierung:

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SIMATIC – das führende Automatisierungssystem für die Industrie: www.siemens.de/simatic

Lernen Sie die Durchgängigkeit von SIMATIC anhand seiner Systemeigenschaften kennen:www.siemens.de/simatic-systemeigenschaften

S I M A T I C

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Das komplette Spektrum für das Bedienen und Beobachten

Umfassendes Produktspektrum in Hard- und Software für die PC-basierte Automatisierung

Das umfassende Produkt spektrum zum Lösen technologischer Aufgaben

Sensoren für die unter schiedlichsten Anforderungen in der Fertigungs-industrie

Produkte für industrielle Applika-tionen mit erschwerten bis extre-men Einsatz bedingungen

Das lückenlose System für Sicherheits-technik, das sich vollständig in die Standard automatisierung integriert

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Die Basis für kundenspezifische, durchgängige MES-Lösungen

Industrie-Software für höchste Effizi-enz in allen Phasen eines Automati-sierungsprojekts

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Leistungsstarke Controller auf Basis unterschiedlicher Hard-wareplattformen

Das leistungsstarke skalierbare Prozessleitsystem für alle Branchen

SIMATIC-Überblick 103

Diese Broschüre gab Ihnen einen ersten Überblick über das umfassende SIMATIC-Portfolio für die

Fertigungs- und Prozessindustrie – und über die Vorteile für Sie als Maschinenbauer und Anlagen-

betreiber. Weitere Informationen zu den einzelnen Systemfamilien finden Sie im Internet.

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Die Informationen in dieser Broschüre enthalten Beschreibungen bzw. Leistungsmerkmale, welche im konkreten Anwendungsfall nicht immer in der beschriebenen Form zutreffen bzw. welche sich durch Weiterentwicklung der Produkte ändern können. Die gewünschten Leistungsmerkmale sind nur dann verbindlich, wenn sie bei Vertragsschluss ausdrücklich vereinbart werden. Liefermöglichkeiten und technische Änderungen vorbehalten.Alle Erzeugnisbezeichnungen können Marken oder Erzeugnis-namen der Siemens AG oder anderer, zuliefernder Unternehmen sein, deren Benutzung durch Dritte für deren Zwecke die Rechte der Inhaber verletzen kann.

Weitere Informationen

SIMATIC Controller:www.siemens.de/simatic-controller

SIMATIC Automatisierungssysteme:www.siemens.de/simatic

Totally Integrated Automation:www.siemens.de/totally-integrated-automation

SIPLUS extreme – Härtung und Veredelung:www.siemens.de/siplus-extreme

SIMATIC Guide Handbücher:www.siemens.de/simatic-doku

Infomaterial zum Download: www.siemens.de/simatic/druckschriften

Service & Support:www.siemens.de/automation/support

SIMATIC Ansprechpartner: www.siemens.de/automation/partner

Industry Mall zum elektronischen Bestellen: www.siemens.de/industrymall

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Änderungen vorbehaltenBestell-Nr.: 6ZB5310-0ML01-0BB3MP.R1.AS.SMP1.15.2.01 / Dispo 26100BR 11/11 4. PES 104 DePrinted in Germany © Siemens AG 2011

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