Электромеханические компоненты и средства систем автоматизации технологических процессов и производств
Резервированная система S7-400H развивает концепции построения систем управления повышенной надежности, основы которых были реализованы в контроллерах семейства SIMATIC S5. Надежность системы поддерживается операционной системой и аппаратными средствами центрального процессора CPU 414-4H или CPU 417-4H. Основным принципом построения программируемого контроллера S7-400H является принцип горячего резервирования с поддержкой безударного автоматического переключение на резервный базовый блок в случае отказа ведущего базового блока. В соответствии с этим принципом при отсутствии отказов оба базовых блока находятся в активном состоянии и синхронно выполняют одну и ту же программу. Оба блока синхронно формируют управляющие воздействия, но эти воздействия выдаются через модули вывода только из ведущего блока. В случае возникновения отказа все функции управления принимает на себя исправный блок контроллера. Для гарантированного безударного включения резерва между базовыми блоками контроллера необходима надежная скоростная связь. Эта связь поддерживается по оптоволоконным кабелям, соединяющим два центральных процессора. Функции синхронизации по этим кабелям выполняются автоматически операционной системой контроллера и не требуют программирования со стороны пользователя. Программируемый контроллер S7-400H предназначен для автоматизации: Применение контроллера S7-400H позволяет получить целый ряд преимуществ: Системы повышенной безопасности (F-системы) Программируемые контроллеры повышенной безопасности (F-системы) предназначены для построения систем безопасного управления, в которых возникновение отказов не влечет за собой появление опасности для жизни обслуживающего персонала и не приводит к загрязнению окружающей природной среды. Контроллеры выпускаются в трех модификациях: На основе программируемых контроллеров S7-400®F/FH и S7-300®Fмогут создаваться системы безопасного управления, отвечающие требованиям: В системах, построенных на основе программируемых контроллеров S7-400®F/FH и S7-300®F, допускается комбинированное применение компонентов систем безопасного управления с компонентами стандартного исполнения. Это позволяет создавать системы автоматического управления, выполняющие функции стандартного управления по отношению к одной и функции безопасного управления по отношению к другой части технологического оборудования. Для проектирования и обслуживания таких систем используется единый набор промышленного программного обеспечения. Реализация функций безопасного управления в контроллерах S7-400®F/FH и S7-300®F поддерживается программами безопасного управления (F-программами) центральных процессоров, а также специальными сигнальными модулями (F-модулями), позволяющими создавать различные конфигурации систем ввода-вывода. F-модули поддерживают расширенный набор диагностических функций и позволяют на аппаратном уровне выявлять расхождения в считываемых значениях для каждого канала ввода или выводимых значениях для каждого канала вывода F-системы. Функционирование центральных процессоров в S7-400®F/FH и S7-300®F организовано так же, как и в программируемом контроллере S7-400H. Оно сопровождается выполнением расширенного набора диагностических функций, контролем хода и времени выполнения программы, а также работоспособности станций распределенного ввода-вывода. Выявление ошибок автоматически сопровождается переводом технологического оборудования в безопасные состояния. Стандартные функции связи и функции F-связи между программируемым контроллером и станциями распределенного ввода-вывода ET 200M реализуются через сеть PROFIBUS-DP. Для передачи данных F-систем в сети PROFIBUS используется специальный профиль PROFISafe. Этот профиль позволяет использовать для передачи данных F-систем стандартные фреймы сообщений PROFIBUS-DP. Дополнительные аппаратные компоненты, подобные специальной шине безопасного управления, для этой цели не нужны. Необходимое программное обеспечение либо интегрировано в операционную систему аппаратных компонентов, либо загружается в центральный процессор в виде сертифицированных программных блоков. |