西门子6ES7417-4HT14-0AB0

西门子6ES7417-4HT14-0AB0

CPU 417-5H 是用于 SIMATIC S7-400H 和 S7-400 F/FH 的功能*强大的 CPU， 可以用于实现 S7-400H 高可用性系统。也可结合 F 运行*一起用于 S7-400F/FH 故障安全自动化系统。

通过内置 PROFIBUS-DP 接口，还可使它作为主站，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，可实现总线性或环形结构。

CPU 417-5H 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 7.5 ns。

• 32 MB RAM（16 MB 用于程序，16 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*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 972-0**42-0XA0

  • 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： 
  *后的 120 个报*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 417-4H，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）。

SINAMICS是西门子“全面集成自动化”概念的组成部分。集成的SINAMICS系统涵盖自动化级别的配置，数据存储和通信，可确保SIMATIC，SIMOTION和SINUMERIK控制系统的低维护解决方案。
根据应用，可以选择适当的变频驱动器并将其纳入自动化概念。考虑到这一点，驱动器显然可以细分为不同的应用程序。广泛的通讯选项（取决于驱动器类型）可用于建立与自动化系统的通讯链接：
PROFINET
PROFIBUS总线
以太网/ IP
Modbus TCP
Modbus RTU
AS接口
BACnet MS / TP
应用领域
SINAMICS是西门子公司为机器和工厂工程应用而设计的综合变频器系列。 SINAMICS为所有驱动任务提供解决方案：
流程行业中简单的泵和风机应用
离心机，压力机，挤出机，升降机以及输送机和运输系统中要求苛刻的单驱动器
在纺织，塑料薄膜和造纸机以及轧机厂中驱动产品阵容
用于机床以及包装和印刷机的高动态伺服驱动器
SINAMICS作为西门子模块化自动化系统的一部分
创新，节能，可靠的传动系统和应用以及整个传动系统的服务
驱动技术解决方案非常重视所有扭矩范围，性能和电压等级的高生产率，能效和可靠性。
西门子不仅为每种驱动应用提供合适的创新型变频驱动器，而且还提供与SINAMICS组合使用的各种节能型低压电动机，齿轮电动机，防爆电动机和高压电动机。
此外，西门子还通过的售前和售后服务为客户提供支持，在130个国家/地区设有295个服务点，并提供特殊服务，例如：应用咨询或运动控制解决方案。
能源效率
能源管理程序
高效的能源管理咨询公司可以识别能源流，确定节约的潜力，并通过重点活动加以实施。
工业电力需求的几乎三分之二来自电动机。这使得使用驱动技术变得更加重要，即使在配置阶段，该技术也可以有效降低能耗，从而优化工厂的可用性和过程稳定性。西门子通过SINAMICS提供强大的节能解决方案，根据应用的不同，可以显着降低电力成本。
变速操作可节省多达70％的成本
SINAMICS通过控制电机速度实现了节省成本的巨大潜力。特别是，可以通过使用机械节气门和阀门操作的泵，风扇和压缩机来回收巨大的潜在节省。在这里，改用变速驱动器具有巨大的经济优势。与机械控制系统相比，部分负载运行时的功耗始终会立即根据当时的需求进行调整。因此，不再浪费能源，多可节省60％的能源，在特殊情况下甚至可节省70％的能源。在维护和修理方面，变速驱动器也比机械控制系统具有明显的优势。起动电动机时出现电流尖峰和强大的转矩波动已成为过去，而管道中的压力波，气蚀或振动也会对工厂造成可持续的损害。平稳的启动和减速可减轻机械系统的负荷，从而确保整个传动系统的使用寿命大大延长。
制动能量的再生反馈
在传统的驱动系统中，制动过程中产生的能量通过制动电阻器转化为热量。带有再生反馈功能的SINAMICS G和SINAMICS S驱动器版本可以将制动过程中产生的能量有效地回收到供电系统中，因此这些设备不需要制动电阻器。这样可以节省多达60％的能源需求，例如在起重应用中。可以在机器上其他位置重复使用的能量。此外，这种降低的功率损耗简化了系统的冷却，从而实现了更紧凑的设计。
所有配置阶段的能源透明度
在配置阶段的早期，西门子变频器的SIZER工程工具会提供有关特定能源需求的信息。可视化整个传动系统的能耗，并与不同的工厂概念进行比较。
SINAMICS与节能电机结合
工程集成已超出SINAMICS转换器系列的范围，扩展到了更高级别的自动化系统，并且涉及范围更广
具有平方转矩负载的驱动器
具有平方转矩负载的驱动器（M~n2），如用于泵和通风机，在额定速度时需要满额转矩。
通常不会发生出现很高的起动转矩或高负载冲击。因此，没有必要提供较高的变频器过载能力。
以下适用于平方转矩负载驱动系统用变频器的选型：
变频器的额定电流必须至少等于所需负载点上的满转矩电机电流。
如果使用标准 Siemens 电机，则这些电机可以加载满额定功率，甚至在变频器模式下。随后，它们就可按照温度类别 F 得到充分利用。但是，如果电机只能按照温度类别 B 使用，则必须将电机输出降低 10 %。
SIZER 组态程序支持针对特定应用的适宜电机和变频器选型。
额定频率为 50 Hz 时，自行通风式电机
（例如，1LA）允许转矩的典型响应
具有恒定转矩负载的驱动器
在连续操作中，自行通风式电机无法在整个转速范围内提供全部额定转矩。由于冷却效果下降，连续允许转矩会随着转速的降低而降低（见图）。
根据转速范围，自通风式电机的转矩（因而功率）必须降低。
在使用强制通风式电机时，根据转速范围，不必降低功率，或只相对降低少量的功率。
在频率高于额定频率 fn（图中为 50 Hz）的情况下，在弱磁范围内驱动电机。此种情况下可用转矩下降约fn/f,且输出保持恒定。特别是在具有V/f 特性的控制模式中，必须遵守大转矩 ≥ 30 % 的有效间隔，减少（fn/f)2.
使用全转矩时，选择的变频器基本负载电流至少应与需要的负载点中的电机电流一样高。
SIZER 组态程序支持针对特定应用的适宜电机和变频器选型。
额定电流 – 允许和不允许的电机/变频器组合
额定电机电流大于额定变频器电流：
如果使用的电机额定电流大于额定变频器电流，电机只能在部分载荷下运行。必须遵守以下限制：
允许的大变频器电流（过载电流 = 1.5 × IL）应大于或等于连接的电机的额定电流。
如果未遵守本尺寸说明，由于大型电机的低漏电感产生可导致驱动系统关闭的电流峰值。
额定电机电流远远小于变频器额定电流：
用于无传感器矢量控制的额定电机电流必须至少为额定变频器电流的四分之一。对于较小的电机电流，可以通过V/f 控制模式进行操作。

西门子6ES7417-4HT14-0AB0

应用

　　SIMATIC S7-400 可采用具有不同性能级别的各种 CPU：

　　CPU 412-1、CPU 412-2 和 CPU 412-2 PN：

　　用于中等性能的小型工厂。

　　CPU 414-2、CPU 414-3、CPU 414-3 PN/DP：

　　用于具有对编程、处理速度和通信有额外要求的中等规模工厂。

　　CPU 416-2、CPU 416-3、CPU 416-3 PN/DP：

　　在性能范围内具有较高要求的工厂。

　　CPU 417-4 DP：

　　在性能范围内具有极严格要求的工厂。

　　CPU 412-5H、CPU 414-5H、CPU 416-5H 和 CPU 417-4H：

　　用于 SIMATIC S7-400H 和 S7-400F/FH。

　　CPU 414F-3 PN/DP、CPU 416F-2 和 CPU 416F-3 PN/DP：

　　用于构建故障安全型自动化系统，适用于具有较高安全要求的工厂

　　设计

　　所有 CPU 装在带集成的控制单元和显示单元的塑料外壳中。 相同的单元具有相同的功能。

　　前面板上有：

　　LED指示灯:

　　用于状态和故障指示。

　　波动开关：

　　用于选择运行模式。

　　存储器卡插槽（扩展装载存储器）

　　组合 MPI/DP 端口。

　　内置 PROFIBUS-DP 接口（非 CPU 412-1）。

　　电池插座：

　　用于后备电池的外部供电。

　　除 CPU 412-1 处理器外，所有 CPU 具有：

　　PROFIBUS DP 接口:

　　用于连接分布式 I/O。根据组态的不同，也可用于与 OP 或 PG/PC 的通讯。

　　CPU 414-3 PN/DP, CPU 416-3 PN/DP 和 CPU 416F-3 PN/DP 也可以连接 PROFINET。 每个模板有一个双口的 PROFINET 接口。

　　 CPU 还具有：

　　PROFIBUS DP 接口模板备用插槽：

　　用于链接其他 DP 网络。

　　此外，CPU 按照其性能进行分级：例如RAM、地址区大小、可装载块的数量以及处理时间。

　　功能存储器概念

　　所有 S7-400 CPU 均具有两种类型的存储器。工作存储器的细分可将性能提高一倍。当一个标准处理器需要访问其 RAM 至少两次时，S7-400 处理器可在一个循环周期中同时访问代码存储器和数据存储器。因此，数据总线和代码总线也是独立的。工作存储器的容量取决于从精细分级的 CPU 系列中所选取的适合的 CPU。

　　对于小型和中等程序，集成式负载内存 (RAM) 足够了。对于较大的程序，可通过插入内存卡来增加装载内存。插入式闪存卡可用于在不使用电池的情况下进行性存储。

　　块加密

　　相关功能 (FC) 和 功能块 (FB) 可以加密的方式存储于 CPU 以保护专门知识应用。

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