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商品详情

6ES7400-0HR03-4AB0

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概述

用于 SIMATIC S7-400H 和 S7-400F/FH。
可用于 S7-400H 容错系统
可通过 F 运行版授权作为具有 F 功能的 CPU 在 S7-400F/FH 安全相关系统中使用
带偶集成的 PROFIBUS DP 主站和组合 MPI/PROFIBUS DP 主站接口
带集成 PROFINET 接口（2 端口交换机）
带两个用于 Sync 模块的插槽

应用

CPU 416-5H 可用于 SIMATIC S7-400H 和 S7-400F/FH。它可建立故障容错 S7-400H 系统。也可结合 F 运行授权一起用于 S7-400F/FH 故障安全自动化系统。

内置的 PROFIBUS-DP 接口使它能够作为主站直接连接到 PROFIBUS-DP 现场总线。

基于带交换机功能的内置 PROFINET 接口，提供 2 个可外部访问的 PROFINET 端口。这样，可实现线性或环形结构。

设计

CPU 416-5H 拥有：

功能强大的处理器：
CPU 处理每条二进制指令的时间小于 12.5 ns。
16 MB RAM (6 MB 用于程序, 10 MB 用于数据);
用于 S7-400H 自动化系统的用户程序和组态数据的装载存储器；高速主存储器，用于与过程相关的用户程序的子程序。
存储卡：
用于扩展内置装载存储器。除程序本身之外，装载存储器中所含的信息还包括 S7-400H 的组态数据，这就是要在存储器中占据双倍空间的原因。其结果是：
- 内置的装载存储器不能满足大程序量的要求，因此需要存储卡。
  提供有 RAM 和 FEPROM 卡（FEPROM 用于在断开电源时保存数据）。
灵活的扩展选件：
多达 262,144 点数字量和 16,384 点模拟量输入/输出。
MPI 多点接口：
MPI 可用来建立一个 32 个节点的简单网络，数据传输速率 187.5 Kbit/s。CPU 可以与通信总线（C 总线）上的节点和 MPI 上的节点建立最多 64 个连接。
注：
当同时使用 PROFIBUS DP 和 MPI 接口时，只能将下列总线连接器连接到 MPI 接口：
- 带插口：6ES7 972-0BB42-0XA0
- 不带插口：6ES7 972-0BA42-0XA0
PROFIBUS DP 接口：
通过 PROFIBUS DP 接口，可以实现冗余、分布式自动化组态，从而提高了速度，便于使用。对用户来说，分布式 I/O 作为集中式 I/O 来处理（相同的组态、编址和编程）。
PROFINET 接口，带 2 个端口（交换机）：
支持系统冗余和 MRP（介质冗余协议）
模式选择开关：
拨动开关设计。
诊断缓冲区：
最后的 120 个报警和中断事件保存在一个环形缓冲区中，用于进行诊断。
实时时钟：
CPU 提供带日期和时间的诊断报告。
PROFIBUS DP 接口：
通过带 PROFIBUS DP 主站接口的 CPU 416-5H，可迅速建立起操作方便的分布式自动化系统。对用户来说，分布式 I/O 作为集中式 I/O 来处理（相同的组态、编址和编程）。
注：
当同时使用 PROFIBUS DP 和 MPI 接口时，只能将下列总线连接器连接到 MPI 接口：
- 带插口：6ES7 972-0BB42-0XA0
- 不带插口：6ES7 972-0BA42-0XA0

功能

块保护：
除使用钥匙锁定开关之外，还可通过密码来防止非法访问用户程序。用户块也通过加密过程来保护。
集成的 HMI 服务:
对于 HMI 设备，用户只需指定数据源和数据目标。数据将由程序自动循环传输。
集成的通信功能:
- 编程器/OP 通信
- 扩展通信（简单和容错）
由用户编程的主/备用切换功能。

可参数化的特性

通过 STEP 7 的工具“Hardware Configuration”以及安装的选件包 S7-400H，可对包括 CPU 在内的 S7-400H 的特性与行为进行参数化，例如：

MPI多点接口：
- 定义节点地址。
- 启动/循环行为。
- 定义最大循环时间和通信负荷。
地址分配：
I/O 模块的编址。
保持区域：
定义具有保持特性的位存储器、计数器、定时器、数据块和时钟存储器的数量
保护级：
定义程序和数据访问授权。
系统诊断：
定义诊断报文的处理及范围。
监控器中断:
设定周期。
组态 H 站。

安全相关功能

通过 F 运行版授权，可对安全相关 F 用户程序进行编译，并在 CPU 上运行。每个 S7-400F/FH 系统需要 1 个授权。供货范围包括 2 个 Tü德国技术监督协议）粘贴标签。

显示功能与信息功能

状态和故障指示灯：
LED 可指示出内部和外部故障和运行状态，如 RUN（运行）、STOP（停止）、调试、“主站”运行模式、冗余故障和测试功能等。
测试功能：
可使用编程设备显示程序执行中的信号状态，不考虑用户程序而修改过程变量，输出堆栈存储器的内容，运行各个程序步骤，并禁用程序组件。
信息功能：
用户可获取有关 CPU 的存储器容量和运行模式以及 RAM 和装载存储器的当前利用率方面的信息。

技术规范

商品编号		6ES7416-5HS06-0AB0
		CPU416-5H PN/DP, 16MB F. S7-400H/F/FH
一般信息
产品名称		CPU 416-5H PN/DP
硬件产品型号		1
固件版本		V6.0
工程组态方式
● 编程软件包		STEP 7 V5.5 SP2（带 HF1）及以上版本
CiR - 在 RUN 模式下组态
CiR 同步时间，基本负载		100 ms
CiR 同步时间,每个 I/O字节从站的时间		0 μs
电源电压
额定值 (DC)
● 24 VDC		-；通过系统电源供电
输入电流
从背板总线 5 VDC，典型值		1.6 A
从背板总线 5 VDC，最大值		1.9 A
从背板总线 24 VDC，最大值		150 mA；每个 DP 接口 150 mA
从接口 5 V DC，最大		90 mA；在每个 DP 接口处
功耗
功耗，典型值		7.5 W
存储器
存储器类型		其它
工作存储器
● 集成		16 MB
● 集成（用于程序）		6 Mbyte
● 集成（用于数据）		10 Mbyte
● 可扩展		-
装载存储器
● 可扩展 FEPROM		√；带存储卡(FLASH)
● 可扩展 FEPROM，最大		64 MB
● 集成 RAM，最大		1 MB
● 可扩展 RAM		√
● 可扩展 RAM，最大		64 MB
后备
● 提供		√
● 带电池		√；所有数据
● 无电池		-
电池
后备电池
● 备份电流，典型值		180 μA；在最高 40°C 温度下有效
● 后备电流，最大		1,000 μA
● 后备时间，最长		模块数据手册中提供了辅助条件和影响因素
● CPU 外部备份电压进给		5 V DC 到 15 V DC
CPU 处理时间
位操作时，典型值		12.5 ns
字操作时，典型值		12.5 ns
定点数运算时，典型值		12.5 ns
浮点数运算时，典型值		25 ns
CPU 块
DB
● 最大数量		16,000；数值范围：1 - 16000
● 最大大小		64 KB
FB
● 最大数量		8,000；数值范围：0 - 7999
● 最大大小		64 KB
FC
● 最大数量		8,000；数值范围：0 - 7999
● 最大大小		64 KB
OB
● 最大数量		见“指令表”
● 最大大小		64 KB
● 空循环 OB 的数量		1; OB 1
● 时间报警 OB 的数量		8; OB 10-17
● 延时报警 OB 的数量		4; OB 20-23
● 循环中断 OB 数		9; OB 30-38
● 过程报警 OB 的数量		8; OB 40-47
● DPV1 报警 OB 的数量		3; OB 55-57
● 启动 OB 的数量		2; OB 100, 102
● 异步错误 OB 的数量		9; OB 80-88
● 同步错误 OB 的数量		2; OB 121, 122
嵌套深度
● 每个优先级		24
● 在一个错误 OB 中附加		2
计数器、定时器及其保持性
S7 计数器
● 数量		2 048
保持性
— 可调节		√
— 下限		0
— 上限		2 047
— 预置		Z 0 - Z 7
计数范围
— 下限		0
— 上限		999
IEC 计数器
● 数量		不限（只取决于 RAM 容量）
S7 定时器
● 数量		2 048
保持性
— 可调节		√
— 下限		0
— 上限		2 047
— 预置		无保持定时器
时间范围
— 下限		10 ms
— 上限		9,990 s
IEC 定时器
● 提供		√
● 类型		SFB
● 数量		不限（只取决于 RAM 容量）
数据区及其保持性
保持数据区域总共		总工作存储器和装入存储器（带有备用电池）
标志
● 最大数量		16 384 字节
● 可保持		√
● 预设保持性		MB 0 - MB 15
● 时钟存储器数量		8; (1个存储字节)
数据块
● 最大数量		16,000；数值范围：1 - 16000
● 最大大小		64 KB
本地数据
● 可调节，最大		64 KB
● 预置		32 KB
地址区
I/O 地址区
● 输入		16 KB
● 输出		16 KB
其中分布式
— MPI/DP 接口，输入		2 kbyte
— MPI/DP 接口，输出		2 kbyte
— DP 接口，输入		8 KB
— DP 接口，输出		8 KB
— PROFINET接口，输入		8 KB
— PROFINET 接口，输出		8 KB
过程映像
● 输入，可调		16 KB
● 输出，可调		16 KB
● 默认输入		1,024 字节
● 默认输出		1,024 字节
● 一致性数据，最大		244 字节
● 访问过程映像中的一致性数据		√
子流程图像
● 子过程映像的最大数量		15
数字量通道
● 输入		131 072
— 中央区		131 072
● 输出		131 072
— 中央区		131 072
模拟量通道
● 输入		8 192
— 中央区		8 192
● 输出		8 192
— 中央区		8 192
硬件配置
扩展单位数量，最多		21
可连接的 OP		95
多CPU运行		-
接口模块
● 可连接的全部 IM 数量，最多		6
● 可连接的 IM460 数量，最多		6
● 可连接的 IM463 数量，最多		4；仅限单一模式
DP 主站数量
● 集成		2
● 通过 CP		10；CP 443-5 扩展
● 允许 IM+CP 混合模式		-
● 通过接口模板		0
IO 控制器的数量
● 集成		1
● 通过 CP		0
可运行的 FM 和 CP 数量（推荐）
● FM		请参见手册“自动化系统 S7-400H 容错系统”。受插槽数和接口数的限制
● CP, PtP		请参见手册“自动化系统 S7-400H 容错系统”。受插槽数和接口数的限制
● PROFIBUS 和 Ethernet CPs		14；其中，最多 10 个 CP 作为 DP 主站
插槽
● 所需插槽		2
日时钟
时钟
● 硬件时钟（实时）		√
● 具有保持性且可同步		√
● 分辨率		1 ms
● 每天误差（缓存），最大		1.7s；掉电
● 每天误差（未缓存），最大		8.6 s；加电
运行小时计数器
● 数量		16
● 数量/数量范围		0 到 15
● 数值范围		SFC 2, 3 和 4：0 至 32767 小时 SFC 101：0 - 2^31 - 1 小时
● 计数间隔		1 小时
● 保持性		√
时钟同步
● 支持		√
● 至 MPI，主站		√
● 至 MPI，从站		√
● 至 DP，主站		√
● 至 DP，从站		√
● 在 AS 上，主站		√
● 在 AS 上，从站		√
● 通过 NTP 在以太网上		√；作为客户机
同步是的时差
● 以太网，最多		10 ms；通过 NTP
● MPI，最大		200 ms
接口
RS 485 接口数量		2
其它接口数量		2；光纤接口
1.接口
接口类型		集成
物理接口		RS 485 / PROFIBUS + MPI
隔离		√
接口电源 (15 ~ 30 VDC)，最大值		150 mA
连接源数量		MPI:44, DP:32
功能
● MPI		√
● PROFIBUS DP 主站		√
● PROFIBUS DP 从站		-
MPI
● 连接数量		44；如线路使用诊断中继器，则线路的连接资源数减 1
● 最大传输速率		12 Mbps
服务
— 编程器/OP 通信		√
— 路由		√
— 全局数据通信		-
— S7 基本通信		-
— S7 通信		√
— S7 通信，作为客户端		√
— S7 通信，作为服务器		√
DP 主站
● 连接数量，最大		32；如线路使用诊断中继器，则线路的连接资源数减 1
● 最大传输速率		12 Mbps
● 最大 DP 从站数		32
服务
— 编程器/OP 通信		√
— 路由		√
— 全局数据通信		-
— S7 基本通信		-
— S7 通信		√
— S7 通信，作为客户端		√
— S7 通信，作为服务器		√
— 等距		-
— 等时同步模式		-
— SYNC/FREEZE		-
— 启用/禁用 DP 从站		-
— 直接数据交换（从站和从站通信）		-
— DPV1		√
地址区
— 输入，最大		2 kbyte
— 输出，最大		2 kbyte
每个 DP 从站的用户数据
— 每个 DP 从站的用户数据，最大		244 字节
— 输入，最大		244 字节
— 输出，最大		244 字节
— 插槽，最大		244
— 每个插槽，最大		128 字节
DP 从站
● 连接数量		没有将 CPU 配置为 DP 从站
2.接口
接口类型		PROFINET
物理接口		以太网 RJ45
隔离		√
自动检测传输速率		√；自动检测
自动协商		√
自动交叉		√
运行时更改 IP 地址，支持		-
连接源数量		96
接口类型
● 端口数		2
● 集成交换机		√
介质冗余：
● 支持		√
● 断线时的切换时间，典型值		200 ms
● 环网中的站数量，最大值		50
功能
● PROFINET IO 控制器		√
● PROFINET IO 设备		-
● PROFINET CBA		-
● PROFIBUS DP 主站		-
● PROFIBUS DP 从站		-
● 开放式 IE 通信		√
● Web 服务器		-
● 点到点连接		-
PROFINET IO 控制器
● 最大传输速率		100 Mbit/s
服务
— 编程器/OP 通信		√
— S7 路由		√
— S7 通信		√
— 等时同步模式		-
— 开放式 IE 通信		√
— 共享设备		√；仅限单一模式
— 优先启动		-
— 可连接 IO 设备的数量，最大		256；在冗余模式，通过两个接口
— 最大可连接 IO 设备数量 (RT)		256
— 线性拓扑，最大值		256
— IO 设备的激活/取消激活		-
— 操作过程中更改 IO 设备（伙伴端口），支持		-
— 无需交换介质即可更换设备		√
— 发送周期		250 μs, 500 μs, 1 ms, 2 ms, 4 ms
— 刷新时间		250 μs - 512 ms，最小值取决于已组态用户数据的数量和已组态的单一或冗余模式
地址区
— 输入，最大		8 KB
— 输出，最大		8 KB
— 一致性用户数据，最大		1,024 字节
开放式 IE 通信
● 连接数量，最大		94
● 系统端使用的本地端口号		0, 20, 21, 25, 102, 135, 161, 34962, 34963, 34964, 65532, 65533, 65534, 65535
● Keep-Alive 功能，支持		√
3.接口
接口类型		集成
物理接口		RS 485 / PROFIBUS
接口电源 (15 ~ 30 VDC)，最大值		150 mA
连接源数量		32
功能
● PROFIBUS DP 主站		√
● PROFIBUS DP 从站		-
DP 主站
服务
— 编程器/OP 通信		√
— 路由		√
— 全局数据通信		-
— S7 基本通信		-
— S7 通信		√
— S7 通信，作为客户端		√
— S7 通信，作为服务器		√
— 等距		-
— 等时同步模式		-
— SYNC/FREEZE		-
— 启用/禁用 DP 从站		-
— 直接数据交换（从站和从站通信）		-
— DPV0		√
— DPV1		√
地址区
— 输入，最大		8 KB
— 输出，最大		8 KB
每个 DP 从站的用户数据
— 每个 DP 从站的用户数据，最大		244 字节
— 输入，最大		244 字节
— 输出，最大		244 字节
— 插槽，最大		244
— 每个插槽，最大		128 字节
4.接口
接口类型		可拔插同步子模块（FO）
插入式接口模块		同步模块 6ES7960-1AA06-0XA0 或 6ES7960-1AB06-0XA0
5.接口
接口类型		可拔插同步子模块（FO）
插入式接口模块		同步模块 6ES7960-1AA06-0XA0 或 6ES7960-1AB06-0XA0
开放式 IE 通信
● TCP/IP
— 连接数量，最大		94
— 最大数据长度		32 KB
— 每个端口多个无源连接，支持		√
● ISO-on-TCP (RFC1006)		√；通过集成 PROFINET 接口或 CP 443-1 和可调用的 FB
— 连接数量，最大		94
— 最大数据长度		32 KB；1452 个字节，通过 CP 443-1 Adv.
● UDP
— 连接数量，最大		94
— 最大数据长度		1,472 字节
等时同步模式
等时同步操作（应用程序一直同步到终端）		-
等距		-
通信功能
编程器/OP 通信		√
● 不带消息处理的可连接 OP 的数量		95
● 带消息处理的可连接 OP 的数量		95；使用 Alarm_S/SQ 和 Alarm_D/DQ 时
数据记录路由		√
S7 路由		√
全局数据通信
● 支持		-
S7 基本通信
● 支持		-
S7 通信
● 支持		√
● 作为服务器		√
● 作为客户端		√
● 每个作业的用户数据，最大		64 KB
● 每个作业的用户数据（其中一致性数据），最大		462 字节；1 个变量
S5 兼容通信
● 支持		√；（通过最多 10 个 CP 以及 FC AG_SEND 和 FC AG_RECV）
● 每个作业的用户数据，最大		8 KB
● 每个作业的用户数据（其中一致性数据），最大		240 字节
● 每个 CPU 的同时 AG-SEND/AG-RECV 订单数，最多		64/64
标准通信 (FMS)
● 支持		√；通过 CP 和可加载的功能块
开放式 IE 通信
● TCP/IP		√；通过集成的 PROFINET 接口以及可加载的功能块
● UDP		√；通过集成的 PROFINET 接口以及可加载的功能块
Web 服务器
● 支持		-
连接数量
● 总计		96
● 可用于编程器通信
— 预留用于编程器通信		1
— 可为 PG 通讯调节，最大		0
● 可用于 OP 通信
— 预留用于 OP 通信		1
— 可针对 OP 通信进行调节，最大值		0
● 可用于 S7 基本通信
— 预留用于 S7 基本通信		0
— 可针对 S7 基本通信进行调节，最大值		0
● 可用于 S7 通讯
— 预留用于 S7 通信		0
— 可针对 S7 通信进行调节，最大值		0
● 可用于路由
— 为路由保留		0
— 可针对路由进行调节，最大值		0
S7 报文功能
报文功能可以登录站的数量，最多		95；最多 95 个，带 Alarm_S/SQ 和 Alarm_D/DQ (OP)；最多 8 个，带报警、Alarm_8、Alarm_8P、通知和 Notify_8（如 WinCC）
与符号相关的报文		-
SCAN 程序		-
程序报警		√
过程诊断报文		√
可同时激活的 Alarm-S 块，最多		1,000；同时激活 alarm_S/SQ 块或 alarm_D/DQ 块
8 个报警功能块		√
● 报警 8 和 S7 通信块的实例数，最大		10 000
● 预设,最大		1 200
过程控制报文		√
可以同时登录的档案数量（SFB 37 AR_SEND）		64
调试功能
状态块		√
单步执行		√
断点数量		16
状态/控制
● 状态/控制变量		√；多达 16 个变量表
● 变量		I/O、存储位、数据库、分布式 I/O、定时器、计数器
● 变量的数量，最多		70
强制
● 强制		√
● 强制，变量		输入/输出、位存储器、分布式 I/O
● 变量的数量，最多		512
诊断缓冲
● 提供		√
● 输入数量，最大		3 200
— 可调节		√
— 预置		120
维护数据
● 可以读出		√
EMC
无线电辐射干扰（符合标准 EN 55 011）
● 限制为 A 类，适用于工业领域		√
● Class B 限值，适合在住宅区域内使用		-
组态
组态软件
● STEP 7		√
编程
● 指令集		见“指令表”
● 嵌套深度		7
● 访问过程映像中的一致性数据		√
● 系统函数 (SFC)		见“指令表”
● 系统功能块(SFB)		见“指令表”
编程语言
— LAD		√
— FBD		√
— STL		√
— SCL		√
— CFC		√
— GRAPH		√
— HiGraph®		√
同时处于活动状态的 SFC 的数目
— RD_REC		8
— WR_REC		8
— WR_PARM		8
— PARM_MOD		1
— WR_DPARM		2
— DPNRM_DG		8
— RDSYSST		8
— DP_TOPOL		1
同时处于活动状态的 SFB 的数目
— RDREC		8
— WRREC		8
专有技术保护
● 用户程序保护/密码保护		√
● 块加密		√；带有 S7 块加密功能
外形尺寸
宽		50 mm
高		290 mm
深		219 mm
重量
重量，约		995 g

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