①基本性能

  從 CPU 的基本性能上說，S7-400可以分為 CPU412、CPU414、

  CPU416、CPU417共4大系列產(chǎn)品，每一系列又有CPU41*-1、CPU41*-2、CPU41*-3、CPU41*-4(各型號(hào)的CPU不盡相同)等不同規(guī)格。

  各種不同規(guī)格CPU的基本性能比較以參見圖2-78。

  CPU后綴的“-l”、“-2”、“-3”等主要代表了CPU模塊所集成的通信接口數(shù)量，"-2"、"-3"、"-4"分別代表CPU模塊具有第2、第3、第4集成的通信接口。

  由于集成通信接口安裝數(shù)量的不同，CPU模塊的外形與體積也有明顯的不同(參見圖 2-79)。圖 2-79(c)、2-79(d)中的IF1、IF2為第3、第4接口的通信子模塊(IF964-DP)的安裝位置，可以根據(jù)需要選配通信子模塊。當(dāng)然，在此基礎(chǔ)上，其他性能(如存儲(chǔ)器容量等)也有少量區(qū)別。

  ②通信性能

  全部S7-400 PLC的 CPU模塊至少帶有1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的 RS-485/422串行通信接口，可以支持MPI(多點(diǎn)通信)與PROFIBUS-DP主站通信。

  MPI(多點(diǎn)通信)與PROFIBUS-DP主站通信的連接數(shù)量至少為16個(gè)(CPU412、CPU414)，最大為32個(gè)(CPU416、CPU417);MPI接口還帶有"路由"功能，PROFIBUS-DP可以連接32個(gè)從站。MPI與PROFIBUS-DP連接均支持編程器/操作面板(PG/OP)通信、全局?jǐn)?shù)據(jù)通信、S7通信、S5兼容通信，可構(gòu)成PLC網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，最高傳輸速率為12Mbit/s。

  根據(jù)需要，用戶還可以選擇集成有第2接口(CPU41*-2)、第3接口(CPU41*-3)、第4接口(CPU41*-4)功能的CPU模塊。

  第2接口可以支持PtP(點(diǎn)到點(diǎn)通信)、編程器/操作面板(PG/OP)通信、內(nèi)部節(jié)點(diǎn)通信;但不支持全局?jǐn)?shù)據(jù)通信、S7通信、S5兼容通信;接口最高傳輸速率為12Mbit/s。

  第3、4接口與第2接口的功能相同，但只可以連接IF964-DP模塊。

  在此基礎(chǔ)上，系列PLC還可以通過安裝不同類型的通信處理器模塊，進(jìn)行多種通信(如RS-232C/RS-422/RS-485通信、點(diǎn)到點(diǎn)的串行數(shù)據(jù)通信、AS-i通信、PROFIBUS-DP通信、以太網(wǎng)通信等)，并與企業(yè)的現(xiàn)場總線控制網(wǎng)、工業(yè)以太網(wǎng)等不同的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，組成PLC網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

  ③擴(kuò)展性能

  S7-400 PLC具有強(qiáng)大的擴(kuò)展性能，與S7-200/300系列PLC的“基本機(jī)架-擴(kuò)展機(jī)架-擴(kuò)展機(jī)架"的"串聯(lián)"連接擴(kuò)展方式不同，S7-400采用了"樹枝型"擴(kuò)展方式。S7-400的主機(jī)架(中央控制器)上可以同時(shí)安裝最大到6個(gè)用于連接擴(kuò)展單元的接口模塊，每一模塊具有2個(gè)擴(kuò)展接口，每一擴(kuò)展接口均連接一條獨(dú)立的擴(kuò)展線路。擴(kuò)展線路還可以向下進(jìn)行“擴(kuò)展機(jī)架-擴(kuò)展機(jī)架”的“串聯(lián)”連接(一條擴(kuò)展線路可以支持4個(gè)擴(kuò)展單元的連接，見圖2-80)。PLC的最大擴(kuò)展單元的連接總數(shù)可以達(dá)到21個(gè)。

  S7-400 PLC可以根據(jù)系統(tǒng)的需要，選擇"集中式擴(kuò)展"與"分布式擴(kuò)展"兩種擴(kuò)展形式。

  采用集中式擴(kuò)展時(shí)，擴(kuò)展接口可以提供(或不提供)DC5V電源。當(dāng)擴(kuò)展接口提供DC5V電源時(shí)，中央控制器與擴(kuò)展單元間的最大距離為1.5m，當(dāng)擴(kuò)展接口不提供DC5V電源時(shí)，中央控制器與擴(kuò)展單元間的最大距離為3m。

  采用分布式擴(kuò)展時(shí)，可以采用S7系列擴(kuò)展與S5系列擴(kuò)展兩種類型。當(dāng)采用S7系列擴(kuò)展單元時(shí)，最大連接距離可以達(dá)到102.25m;當(dāng)采用S5 系列擴(kuò)展單元時(shí)，最大連接距離可以達(dá)到600m。

  作為控制功能擴(kuò)展，PLC可以通過S7-400系列多點(diǎn)模擬量輸入/輸出模塊、各種溫度測量模塊、定位脈沖輸出模塊、位置輸入模塊、閉環(huán)控制模塊等多種功能模塊，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場溫度、速度、位置等參數(shù)的控制、測量、調(diào)節(jié)功能。此外還可以通過S5系列PLC的擴(kuò)展機(jī)架，安裝全部S5系列的功能模塊。

  總之，S7-400 PLC為S7系列PLC中的功能最強(qiáng)、擴(kuò)展性能最好的PLC產(chǎn)品，它既可以滿足機(jī)械與設(shè)備的單機(jī)控制需要，又可以組成大型的PLC網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，可以滿足絕大多數(shù)工業(yè)自動(dòng)控制領(lǐng)域的需要。