Центральное подразделение 6ES7 414-4HJ04-0AB0 6ES7414-4HJ04-0AB0 6ES7414-4HJO4-0OABO

Siemens 6ES7414-4HJ04-0AB0∙ SIMATIC S7-400H ЦПУ 414H ∙ Redundant Central Processing Unit, 1.4MB Memory, 4 интерфейса (1 MPI/DP + 1 DP + 2 Sync), 4.5W, 219×50×290 мм, 1,07 кг

Обзор

ВSiemens 6ES7414-4HJ04-0AB0является одним из центральных процессоров в семействе контроллеров высокой доступности SIMATIC S7-400H. Как и все процессоры серии H, 414H предназначен для развертывания в парах:два одинаковых процессора, установленных в двух отдельных стойках, соединенные через волоконно-оптические кабели синхронизации через их синхронные интерфейсы и одновременно выполняющие одну и ту же программу в режиме ожидания.

Когда один из процессоров выходит из строя, партнер мгновенно берет на себя управление без прерывания контролируемого процесса.

6ES7414-4HJ04-0AB0 находится в точке входа в диапазон памяти 414H, предлагая 1,4 МБ общей памяти, разделенной поровну между программой и данными.

По сравнению с его преемником в том же семействе (6ES7414-4HM14-0AB0, который удваивает память до 2,8 МБ),вариант 4HJ04 хорошо подходит для программ управления процессом средней сложности те, которые имеют существенное управление PID-цепочкой и обработку сигналов., но не требует очень больших программ и структур данных крупнейших приложений непрерывной автоматизации процессов.

Потеря мощности 4,5 Вт и вес 1,07 кг отражают компактный,Эффективно разработанный модуль - эти цифры имеют значение в установках S7-400 с несколькими стойками, где многие модули имеют общий шкаф, и тепловое управление является реальным инженерным соображением..

При 4,5 Вт тепловой вклад CPU 414H является скромным даже в полностью загруженной стойке.

Основные характеристики

414H в диапазоне С7-400H

Платформа S7-400H предлагает несколько вариантов H-CPU, каждый из которых увеличивает емкость памяти, чтобы соответствовать масштабу программы автоматизации.Процессор 412H (6ES7412-3HJ14-0AB0) начинается с 768KB в общей сложности.

Процессор 414H мощностью 1,4 МБ (эта часть) обрабатывает программы умеренного размера и сложности.варианты CPU 417H достигают до 20 МБ для самых сложных программ автоматизации всего завода.

Разделение памяти 4HJ04 на 1,4 МБ ¢ 700 КБ данных и 700 КБ программы ¢ отражает сбалансированную философию проектирования.Программы управления процессом, как правило, генерируют более крупные структуры данных, чем эквивалентные программы управления машинами, из-за широкого использования объектов данных процессов (ОДП), таблиц сигнализации и исторических буферов.

Равный 700KB/700KB раздел признает это, обеспечивая значительную память данных наряду с программой памяти.

Для диапазона применения 414H направлена на управление технологическим блоком, таким как колонна дистилляции, секция реактора,или стадия обработки воды 700 КБ программной памяти вмещает несколько сотен циклов управления, связанная с ними логика сигнализации и обработка связи со слоем SCADA.

Двухпрофильные интерфейсы DP PROFIBUS

Два интерфейса PROFIBUS DP на процессоре 414H позволяют самостоятельно управлять отдельными сетями полевых устройств:

Комбинированный интерфейс MPI/DP:Конфигурируемый как MPI (для терминала программирования и подключения HMI) или PROFIBUS DP master.сеть PROFIBUS, предназначенная для приводов, насосы с переменной скоростью и стартеры двигателей.

Выделенный интерфейс DP:Всегда действует как мастер ПРОФИБУС ДП.

Этот интерфейс управляет второй, независимой сетью PROFIBUS, например, сетью, предназначенной для приборов (передатчики давления, потока, температуры), отдельной от сети привода.

Разделение приводов и приборов на независимые сегменты PROFIBUS является общей практикой проектирования в автоматизации процессов.

Модули привода генерируют значительный автобусный трафик (частые обновления данных скорости и крутящего момента) и могут потреблять пропускную способность PROFIBUS, что замедляет скорость обновления приборов.

Отдельные сегменты, каждый на своем собственном магистральном интерфейсе DP, изолируют эти профили трафика и гарантируют, что оба типа сетей достигают требуемых скоростей обновления независимо друг от друга.

Синхронизация и резервное состояние в режиме ожидания

Два интерфейса синхронного модуля принимают подмодули синхронизации IF 960 с оптоволоконным подключением.Образуя два независимых, гальванически изолированные синхронизационные связи между двумя стойками процессора.

Обе стойки процессора запускают одну и ту же программу одновременно, синхронизируя свои данные при каждом цикле сканирования через синхронные ссылки.

Если активный процессор обнаруживает аппаратную неисправность, он сигнализирует процессору в режиме ожидания, чтобы он немедленно взял на себя управление. Процессор в режиме ожидания имеет все текущие данные и продолжает исполнение без перезапуска.

С точки зрения полевых устройств, циклы PROFIBUS продолжаются непрерывно.

Две синхронные ссылки обязательны: если одна из них не работает, the system continues operating but with degraded redundancy — one link maintains synchronisation while the fault alarm prompts maintenance to restore the second link before any process-critical event occurs.

Частые вопросы

Вопрос 1: Как CPU 414H сравнивается с 412H, и как я выбираю между ними?

Процессор 412H имеет 768 КБ общей памяти с одним интерфейсом MPI/DP и двумя синхронными интерфейсами без выделенного второго порта DP.4 МБ памяти и добавляет второй специализированный интерфейс PROFIBUS DP.

Выберите 412H, когда программа управления процессом компактна и достаточно одной сети PROFIBUS.

Выберите 414H, когда программа нуждается в более чем ~640KB (оставляя некоторую отсталость) или когда для большого количества полевых устройств требуются две независимые сети PROFIBUS DP.

Q2: Может ли процессор 414H работать в стандартном режиме S7-400 (не H), если установлен только один блок?

Когда установлен только один процессор 414H, или когда синхронизация между двумя процессорами отсутствует,ЦП работает в режиме "одной операции" , без функции избыточности.

Процессор генерирует диагностическую сигнализацию, указывающую на отсутствие полной избыточности.

Все функции управления процессом работают нормально; только автоматическая защита от сбоев отсутствует до восстановления второго процессора и синхронных ссылок.

Вопрос 3: является ли STEP 7 единственной средой программирования и поддерживается ли портал TIA?

Процессор 414H запрограммирован на стандартную среду STEP 7 Professional V5.4 SP4 или более поздней версии.

TIA Portal не поддерживает семейство процессоров S7-400H для программирования. Существующие проекты STEP 7 для систем S7-400H должны оставаться в среде STEP 7 для разработки и обслуживания.

Для новых проектов с высокой доступностью ПЛК Siemens предлагает S7-1500H в качестве заменительной платформы, совместимой с TIA Portal текущего поколения.

Вопрос 4: Что заменяет 6ES7414-4HJ04-0AB0 в работе H-системы? Какая процедура требуется?

S7-400H поддерживает онлайн замену процессора, пока партнерский процессор продолжает работать.

Процедура замены: отключить стойку, содержащую неисправный процессор, физически заменить модуль процессора,восстановить питание в стойке замененный процессор синхронизируется с еще работающим процессором-партнером через синхронные ссылки и автоматически вводит состояние горячего режима ожидания.

Загрузка программы не требуется (программа находится в памяти работающего процессора и копируется на замену при повторной синхронизации).

Для обеспечения совместимости рекомендуется сопоставить версию прошивки заменяющего процессора с партнером по запуску.

Вопрос 5: Каков путь миграции от процессора 414H к текущей платформе Siemens?

Siemens рекомендует SIMATIC S7-1500H в качестве преемнической платформы.1517H-3 PN) обеспечивают сопоставимую или превосходящую избыточность высокой доступности с сетями полевых устройств на основе PROFINET, TIA портал инженерии, и значительно больше памяти.

Миграция предполагает перепроектирование оборудования (модули S7-1500 не совместимы с стойками S7-400),преобразование программы из STEP 7 в портал TIA (не требуется автоматизированное преобразование кода), и сетевой переход от PROFIBUS к PROFINET IO для полевых устройств.

Это капитальный проект, который обычно выполняется во время планируемого закрытия завода, и Siemens предоставляет инструменты миграции и инженерные услуги для поддержки перехода.