西门子SM422
SIMATIC S7-400，数字输出 SM 422，电位隔离 16 个数字输出；24V DC，2A
SIMATIC S7-400
西门子S7-400 PLC是用于中、高档性能范围的可编程序控制器。SIMATIC S7-400PLC的主要特色为：*的处理速度、强大的通讯性能和的CPU资源裕量。
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(SIEMENS)上海非俗工控自动化设备有限公司（西门子分销商）
颜家钊（销售工程师）185 7050 2115 （24小时）
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400 CPU中的Local data设置不当会导致什么问题？
回答：Local data顾名思义为本地数据，在西门子控制器中有一部分内存空间被设置为L区间，它被用于控制器在运行程序时存储临时数据。由于编写FB/FC程序的需要和OB中调用功能块结构的不同，不同的OB由于调用不同的FB/FC，因此所需的Local data的大小各不相同（被调用的FB/FC将占用当前调用他的OB块的Local Data资源）。在控制器硬件组态中的CPU属性设置中，Memory选项卡用于设置Local data的分配。如果相应OB块实际运行所需的Local data大于硬件组态中所设置的Local Data大小，那么相应的程序将无法运行，CPU将报告INTF错误，甚至更为严重的情况下CPU可能会停止运行。但如果盲目将Local Data的分配设置过大，将会浪费一部分宝贵的CPU内存空间。
S7 300CPU中的Local data不可修改，每个优先级固定设置为256 bytes，S7 400的Local data则可以人为修改。由此可以看出正确设置S7400 CPU的Local Data的大小非常重要。在控制器硬件组态中CPU属性? Memory选项卡的Local Data区域用于设置基于优先级的Local Data（如下图所示）：
Pic1: Local Data的分配
在PCS7组态的项目中，在编译CFC程序后，系统将会自动计算各OB块所需的Local Data大小，可以通过交叉索引（Chart reference data ? Local data，如下图所示）查询到。
Pic2: Chart reference data ? Local data
而普通的由用户采用Step7编程方式编写的程序，程序功能块及OB块各自的调用结构由用户自行控制，需要在编写完整个程序之后自行计算。
在手动计算Local Data时，需要获取如下信息：
1. 各OB块、FB块、FC块各自独立运行时所需的Local Data大小
可以通过如下方式查询到：在Block文件夹中选择相应功能块，右键 属性? General - Part2中即可查看到，如下图所示：
Pic3: 功能块所需的Local Data
注：嵌套调用时，上一级功能块将不会计算其嵌套调用的FB/FC所需的Local data大小；在上图中将不会累加嵌套功能块所需的Local data大小；
2. 整个程序的调用结构（Call structure）
由于功能块不会计算其嵌套调用的功能块所需到Local data大小，因此为了后计算整个OB所需到Local Data，必须了解整个程序的调用结构。打开任何一个功能块，点击左侧的Call Structure即可查询到，如下图所示；
Pic4: 程序调用结构
3. 当前程序下所使用的所有OB的优先级
由于CPU属性设置中的Local Data分配基于优先级进行设置，因此需要查看所有当前程序使用的OB块的中断优先级，打开硬件组态中CPU属性查看，如下图所示；
Pic5: 查看OB的优先级
获得所有上述信息后，即可计算当前程序所需的Local data大小。假设当前项目下使用的功能块及OB块上述相关信息如下表所示：
| OB/FB/FC | Priority 优先级 | 所需Local Data(Bytes) |
| FB1 | X | 100 |
| FC1 | X | 400 |
| OB1 | 1 | 26 |
| OB35 | 12 | 26 |
| OB121 | X | 20 |
| OB122 | X | 20 |
OB的调用关系如上图Pic4所示。根据调用结构计算，单独运行各OB块时所需的Local data如下：
OB1： OB1 + Max(Sum(FB1,FC1), FC1) ＝26＋Max(Sum(100,400), 400)＝526
OB35： OB35 + Sum(FB1,FC1) ＝26＋Sum(100,400)＝526
OB121： OB121＝20
OB122： OB122＝20
终CPU属性中Local data的设置如下：
优先级 1 所需Local Data大小至少为526 ＋ 20 ＋ 20 ＝ 566 bytes；
优先级12所需的Local Data大小至少为526 ＋ 20 ＋ 20 ＝ 566 bytes；
注：为什么上述优先级1和12中需要加入 两个20呢，因为程序运行的任何位置都有可能会执行OB121、OB122，所以需要加上OB121和OB122所需的本地数据。PCS7中（Pic2所示）进行各优先级所需Local data大小计算时已经自动加入了这部分的大小。
具体的计算法则可以归纳为一下几点：
1. 从内往外，从低往高；
即：基于程序的调用结构，从低层、内层逐步往上、往外计算；
2. 同级取大，内外求和；
即：程序调用结构中，同层FB/FC中所需的Local data取各所需Local data中的大值；某一优先级所需的Local Data大小取所有相同优先级OB所需的Local Data的大值；上下调用层级各自所需Local Data需求和；
3. 结果叠加OB121（编程错误）、OB122（I/O读取错误）；
即：终计算出的某优先级所需的Local data大小需要叠加上OB121、OB122所需的Local data；
产品类型
SIMATIC S7-400 有多个型号：
S7-400：
中、性能的功能强大的 PLC，具有模块化结构和免风扇的设计。S7-400H：
采用冗余设计的容错自动化系统，适用于故障安全型应用。S7-400F/FH：
采用冗余设计的故障安全自动化系统，也具备高可用性。
S7-400
S7-400 自动化系统采用模块化设计。它拥有丰富的模块，这些模块可进行各种组合。
系统包含下列组件：
电源模块 (PS)：
用于将 SIMATIC S7-400 连接到 120/230 V AC 或 24 V DC 电源电压。CPU：
配有集成 PROFIBUS DP 接口的不同 CPU 具有不同性能范围。根据具体型号，这些 CPU 也可以带有集成 PROFINET 接口。使用 PROFIBUS接口，***多可以连接 125 个PROFIBUS DP 从站。可以将***多 256 个 PROFINET IO 设备连接到 PROFINET 接口。SIMATIC S7-400 的所有 CPU 均可处理*型的配置。此外，在一个*控制器中的多重计算模式下，多个 CPU 可以协同工作以提高性能。这些 CPU 处理速度快且具有确定性响应时间，可实现较短机器循环时间。用于数字量 (DI/DO) 和模拟量 (AI/AO) 输入/输出的信号模块 (SM)
通信处理器 (CP)，例如，用于总线连接和端到点连接
功能模块 (FM)：
用于完成计数、定位和凸轮控制等要求苛刻的任务的专业模块。
根据具体要求，也可使用下列模块：
接口模块 (IM)：
用于连接*控制器和扩展单元。SIMATIC S7-400 的*控制器可带有***多 21 个扩展单元运行。SIMATIC S5 模块：
在相关 SIMATIC S5 扩展单元中，可以寻址 SIMATIC S5-115U/-135U/-155U 的所有输入/输出模块。此外，在 S5 EU 或者直接在 CC 中（使用适配器）都可以使用 SIMATIC S5 的特定 IP 和 WF 模块。
扩展
若用户需要在应用中使用一个以上*控制器时，则可以对 S7-400 进行扩展：
***多 21 个扩展单元：
可将***多 21 个扩展单元 (EU) 连接到*控制器 (CC)。接口模块 (IM) 的连接：
通过发送和接收 IM 来连接 CC 和 EU。发送 IM 插到 CC 中，相关的接收 IM 插到下游 EU 中可将***多 6 个发送 IM 插到 CC 中（其中***多 2 个带 5-V 电源），并可将***多 1 个 IM 插到 EU 中。每个发送 IM 均有 2 个接口，每个接口用于连接 1 条线路。可将***多 4 个 EU（不带 5-V 电源）或 1 个 EU（带 5-V 电源）连接到发送 IM 的每个接口。电源模块的固定插槽：
必须始终将电源模块插在 CC 和 EU 中的***左侧。通过 C 总线进行的数据交换受限：
通过 C 总线进行的数据交换只能在 CC 和 6 个 EU（EU 1 至 EU 6）之间进行。集中扩展：
建议用于小型配置和机器上的控制柜。也可以提供 5-V 电源。CC 和***后一个 EU 之间的线路距离：1.5 m（带 5 V 电源）、3 m（不带 5 V 电源）。
通过 EU 进行分布式扩展：
建议在面积很大工厂内采用，其中，多个 EU 位于各个位置。可以使用 S7-400 EU 或 SIMATIC S5 EU。CC 和***后一个 EU 之间的线路距离：对于 S7 EU，约 100 m；对于 S5 EU 约 600 m。
注意 将 S5 扩展单元分布式连接到：
IM 463-2 可在 S7-400 的 CC 中使用，IM 314 在 S5 EU 中使用。
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