西门子CPU6ES7211-0BA23-0XB0 原装进口-质量更放心

在经营活动中精益求精，具备如下业务优势：
SIEMENS可编程控制器
1、SIMATICS7系列PLC：S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400、ET-200
2、逻辑控制模块LOGO！230RC、230RCO、230RCL、24RC、24RCL等
3、SITOP直流电源24VDC1.3A、2.5A、3A、5A、10A、20A、40A可并联.
4、HMI触摸屏TD200TD400CK-TPOP177TP177,MP277MP377,
高价回收西门子PLC模块、现金回收西门子PLC，人机界面、操作面板、变频器主板等，收购S7-200,S7-300,S7-400等系列PLC，收购6GK6DDTDC西门子数控，收购西门子伺服，收购西门子人机界面，收购西门子变频器6SL6FC6FX6SN等全线西门子自动化产品以及美国罗克韦尔AB系列1794模块。包装不限，新旧不限。

本文论述了AB控制网的特点和通讯模式，并结合厦门卷烟厂的网络结构进行浅析，阐述了控制网的应用情况及其维护，对AB控制网的一些关键性问题进行了探讨。
　　
　　「关键词】控制网；冗余网；膨胀烟丝；应用
　　
　　中图分类号：TP277 文献标识码：B
　　
　　Application of AB ControlNet to Product Line of Dry Ice Explode Tobacco
　　TONG QIANG， ZHANG JUN-YING
　　Qinhuangdao Tobacco Machinary Co.,Ltd.,Qinhuangdao 066004,China
　　
　　Abstract　In this article the author generally yses the characteristics and communication mode of AB ControlNet，combine with the network structure of Xiamen tobacco factory, and describes the application and maintenance of the controlnet, discuss some key problems that occur during the application of AB controlnet.
　　
　　Key words　ControlNet; Redundance Net; Dry Ice Explode Tobacco; Application　　
　　　　1　前言
　　　　厦门卷烟厂由的批准建立一条CO2膨胀烟丝生产线，来满足市场的需求。经过协商，厦门卷烟厂CO2膨胀烟丝自动系统采用ControlNet网络作为主控制网络，并且网络的结构是冗余双网，运行安全可靠，实时性强，易于扩展；系统设计合理。功能完善、便于操作。该系统是卷烟业ControlNet冗余网的成功运用之一，达到了国内外卷烟控制系统的先进水平。该网络已经成功运行了二年多，性能稳定，已经取得了良好的社会和经济效益。现将该系统采用的AB控制网介绍如下：
　　　　2　AB控制网的概述
　　　　AB控制网采用一种新的通信模式，即生产者/客户(Producer/Consumer)模式，这种模式允许网络上的所有节点，同时从单个数据源存取相同数据，它用于对时间有苛刻要求的应用场合的信息传输，是高速确定性的网络。它允许传送无时间苛刻要求的报文数据，但不会对有时间苛刻要求的传送造成冲击，它作为控制器和I/O设备之间的一条高速通信链路，综合了现有各种网络的能力。该网络具有如下优点[1]：
　　　　① 网络所有节点同步、信息吞吐量大、速度快、效率快，从而能实现精确的同步控制以及实时性高的网络控制。
　　　　② 在同一链路上，采用多控制器控制相互的I/O。
　　　　③ 节点可分成不同的**级，以满足不同的实时要求。
　　　　④ 每帧信息都有CRC校验和其他校验措施，数据传输误码率低。
　　　　⑤ 有严重故障的节点可自动从网络上切除，保证网络的正常运行。
　　　　它作为控制器I/O设备之间的一条高速通信链路，综合了现有的I/O和DH+链路的能力。完全可以满足卷烟企业的生产要求。
　　　　3　CO2膨胀烟丝生产线的网络结构与特点
　　　　厦门卷烟厂采用集散型测控管理系统，设一个中心控制室主站和四个分现场(见图1)。各PLC站之间通过ControlNet网络通讯，中控室四台PC机和服务器通过以太讯。现场测控由PLC完成，数据监控及分析由工作站计算机承担。各分站运行。通过网络分享信息资源；中控室可监控各分站的运行，实行优化调度。主控制网ControlNet冗余网下挂4台型号为1756-L55M13的PLC，分别控制冷端、热端、进料端和出料端四个分站。根据各分站的不同情况，各PLC还通过DeviceNet[2]挂接若干个FLEX I/O和变频器等；冷端和热端的PLC还通过DH+网带了一定数量的型号1747-K524的SLC，用于监控燃烧炉、压缩机等比较和分散的设备。这三层网络结构是卷烟行业比较常用的网络结构，层信息层采用以太网，用于全厂的数据采集、历史数据查询和程序的维护；*二层自动化控制层采用ControlNet网络，用于实时I/O控制、报文传送。*三层设备层，用于底层设备的低成本、高效率信息集成。
　　

　　图1　厦门CO2膨胀烟丝生产线网络结构图
　　　　ControlNet网络具有吞吐量高、资源共享、传输介质为同轴电缆或光纤、支持冗余介质、体系结构灵活等特点。当通信速度为5Mb/s时，网络刷新时间小可达到2ms，可寻址节点数为99个，同轴电缆传输距离达3km(光纤介质使用中继器时可达到30km)。这种通讯速度和距离在卷烟行业的应用是绰绰有余的，可根据距离或厂房的实际情况选用同轴电缆或光纤。
　　　　ControlNet网络是一个高速确定性冗余网络，当一条网线中断时，另一条网线会立刻工作，对通讯和控制没有任何影响，保证安全生产。
　　　　ControlNet网络组态和编程简单，通过ControlLogix Gateway，它能实现与Ethernet （以太网）、DeviceNet（设备网）、RIO（远程IO）、DH（数据高速公路）网络之间的数据交换。这种灵活的连接方式使扩容升级很容易，如烟厂需要再增加其它设备，只需再添加PLC，对原有系统不须更改。又如挂接到DeviceNet上的控制马达的变频器或软启动器，可直接通过触摸屏或由PLC向设备发送命令、控制设备的运行，又可以从设备读取数据、监视设备的状态、操作方便。
　　　　ControlNet网络支持主从通信、多主通信、对等通信及这些通信的任意通信的混合形式。对输入数据和对等通信数据实行多信道广播，通信形式可以组态选择，应用灵活，并可以改进网络的性能。在传送对时间有苛刻要求的控制信息的同时，对其他无时间苛求的信息也能传送。在每个网络刷新周期内，对时间有苛求的信息是一定要传输的。这就保证了控制的实时性和可靠性，在AB公司的一些应用软件上(如：Panelbuilder32)编辑Tag时，有scheduled和unscheduled两个选项，可以对信息的传送方式进行选择。
　　　　4　通信模式
　　　　ControlNet网络是基于开放网络技术的一种新的“生产者/客户”通信模式。它允许网络上的所有节点，同时从单个的数据源存取相同的数据。基于这种生产者/客户模式网络的优点：①提高效率。数据源一旦发送数据，多个节点能够同时接收数据，报文通过目录来识别的。②精确的同步化。更多的设备能够加到网络上，但不需要增加网络的通信量，并且所有节点的数据同时到达。
　　　　（1）传统的源/目的网络模式特点
　　　　①需要多个数据包传送相同的信息到多台设备；
　　　　②数据到达不同的目的地的时间不同；
　　　　③产生附加的网络通信量，影响网络性能；
　　　　④报文发送和对时间有苛求的I/O数据，需要使用不同的网络。
　　　　（2）生产者/客户网络模式特点
　　　　①多个节点能够从单个生产者(数据源)接收数据；
　　　　②节点能够同步化(多信道广播)；
　　　　③优化的带宽潜力能用于增强系统功能；
　　　　④使用同一网络进行编程和I/O信息传送。
　　
　　　　5　厦门卷烟厂膨胀烟丝生产线AB控制网的应用情况及其维护
　　　　厦门卷烟厂的控制网络从运行到现在比较稳定。曾经出现过一次单网断开的故障，由于有冗余双网，对生产没有造成影响。这次故障是由于误操作把其中一个节点断开所致。经过检修，很快恢复正常。
　　　　厦门卷烟厂膨胀烟丝生产线的ControlNet网络为总线型，网络两端各有一个中端电阻，传输介质为同轴电缆，电缆有五层屏蔽。采用同轴电缆使维护比较简单。ControlNet采用的组态软件是RSNETWORX，它能提供一个图形化的网络视图(见图2)，具有在线和离线组态网络的能力。这个软件是配置控制网和维护控制网*的软件。
　　

　　
　　　　当网络出现故障时，首先观察PLC部分1756-CNB网卡通讯灯，如发现A网和B网的通讯灯红绿交替闪烁，则说明通讯异常，如果只有其中的B网故障，可直接将其断开，这不影响网络通讯和正常生产。将故障网断开逐段检查，直到查出断点，如果硬件检查不出问题，可启动RSNETWORX，检查网络配置是否正确，如不正确，可用原有备份的网络配置程序重新下载到PLC中，必要时可先进行修改再下载。
　　
　　　　6　总结
　　　　总体上，ControlNet网络是一种先进的网络控制系统平台，是规模庞大、扩容简单、安全稳定、技术先进的PLC冗余控制网，能保证烟厂的连续生产和安全生产，完全可以满足卷烟行业的需要。
滤波电容中间电路滤波电容：又称电解电容，该电容的作用：滤除整流后的电压纹波，还在整流与逆变器之间起去耦作用，以相互干扰，还为电动机提供必要的无功功率，要承受较大的脉冲电流，所以使用寿命短，因其要在工作中储能，所以必须长期通电，它连续工作产生的热量加上变频器本身产生的热量都会加速其电解液的干涸，直接影响其容量的大小。正常情况下电容的使用寿命为5年。建议每年定期检查电容容量一次，一般其容量减少20%以上应更换。

西门子工业电源代理商 西门子工业电源代理商 西门子工业电源代理商


6EP1333-3BA10
SITOP PSU200M 5 A 调节型电源 输入：AC 输出：DC 24 V/5 A


6EP1333-3BA10-8AC0
SITOP PSU200M + 5 A 调节型电源 输入：AC 输出：DC 24 V/5 A 带保护涂层的版本


6EP1334-3BA10
SITOP PSU200M 10 A 调节型电源 输入：AC V 输出：DC 24 V/10 A

6EP1334-3BA10-8AB0
SITOP PSU200M + 10 A 调节型电源 输入：AC V 输出：DC 24 V/10 A 带保护涂层的版本

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概述

单相和两相 SITOP modular 电源是适用于复杂解决方案的工艺电源，提供了适合在复杂机器设备中使用的较高功能。它们具有**宽输入范围，可与几乎任何单相电源系统相连或直接在三相电网的导线（两相）之间连接，即使具有很大电压波动，也能确保较高的安全性。电源提升功能可在短时间内提供高 3 倍额定电流。发生过载时，用户可选择通过自动重启提供恒电流或执行锁定关断。由于效率较高，它们可在控制柜内保持较低的能耗和散热，紧凑的金属外壳还可节省空间。

要进一步提高 24 V 电源的可用性，可将 SITOP modular 电源与缓冲、DC UPS、冗余和选择性模块结合使用。

主要产品亮点
24 V/5 A 和 10 A，也可作为具有带保护涂层的 PCB 的型号提供。
单相和两相，**宽输入范围
**细长型设计 – *侧面安装间隙
具有 3 倍额定电流的功率提升（持续 25 ms），适用于跳闸保护装置
具有额定电流的 1.5 倍的额外电源 (5 s/min)，允许短暂的功能过载
可在恒电流和重启之间选择短路响应方式
可针对并联操作进行对称负载分布
通过 3 个 LED 指示运行状态
效率高达 91 %
温度范围宽，-25 ~ +70℃
通过全面认证，如 cULus、ATEX 或 GL

西门子6ES7277-0AA22-0XA0 SIMATIC S7-200，PROFIBUS-DP 从站模块，9.6KB 至 12MB， 1 个 PROFIBUS DP/MPI 接口
西门子扩展模块：
品牌、ooiuiloIk
6ES7221-1BF22-0XA8 EM221 CN 数字量输入模块,8 输入24VDC
6ES7221-1BH22-0XA8 EM221 CN 数字量输入模块,16 输入24VDC
6ES7222-1BF22-0XA8 EM222 CN 数字量输出模块,8 输出24VDC
6ES7222-1HF22-0XA8 EM222 CN 数字量输出模块,8 输出继电器
6ES7223-1BF22-0XA8 EM223 CN 数字量输入/输出模块,4输入/4 输出24VDC
6ES7223-1HF22-0XA8 EM223 CN 数字量输入/输出模块,4输入24 VDC/4继电器输出
6ES7223-1BH22-0XA8 EM223 CN 数字量输入/输出模块,8输入/8 输出24VDC
6ES7223-1PH22-0XA8 EM223 CN 数字量输入/输出模块,8输入24 VDC/8继电器输出
6ES7223-1BL22-0XA8 EM223 CN 数字量输入/输出模块,16输入/16 输出24VDC
6ES7223-1PL22-0XA8 EM223 CN 数字量输入/输出模块,16输入24 VDC/16 继电器输出
6ES7231-0HC22-0XA8 EM231 CN 模拟量输入模块,4输入
6ES7231-7PB22-0XA8 EM231 CN 2 路输入热电阻
6ES7231-7PD22-0XA8 EM231 CN 4 路输入热电偶
6ES7232-0HB22-0XA8 EM232 CN 模拟量输出模块,2输出
6ES7235-0KD22-0XA8 EM235 CN 模拟量输入/输出模块4输入/1输出


概述

西门子提供各种用于电气或光纤传送技术的 PROFIBUS 网络部件。

PROFIBUS 已根据通用自动化标准 IEC 61158/EN 50170 进行了标准化（PROFIBUS FMS 和PROFIBUS DP），并根据过程自动化标准 IEC 61158-2 进行了标准化（PROFIBUS PA）。

电气网络

电气网络采用双绞线屏蔽电缆。RS 485 接口根据电压差进行操作。因此，与电压或电流接口相比更不易受干扰影响。使用 PROFIBUS，站点通过总线端子和总线连接器连接到总线(每网段多 32 个节点)。
各网段通过中继器连接。
传输速率在 9.6 Kbit/s 至 12 Mbit/s 之间可调。
大段长取决于传输速率。
电气网络可配置成总线或树形结构。
对于本质安全区域中的应用，可将符合 IEC 61158-2 的传输技术与 PROFIBUS PA 结合使用。此时，传输速率可达 31.25 Kbit/s。
特性西门子EM277接口模块 6ES7277-0AA22-0XA0 SIMATIC S7-200，PROFIBUS-DP 从站模块，9.6KB 至 12MB， 1 个 PROFIBUS DP/MPI 接口

6GK7243-1EX01-0XE0 西门子CP243-1接口模块
6GK1571-
6ES7277-0AA22-0XA0
Product
SIMATIC S7-200，PROFIBUS-DP 从站模块，9.6KB 至 12MB， 1 个 PROFIBUS DP/MPI 接口
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产品
商品编号(市售编号) 6ES7277-0AA22-0XA0
产品说明 SIMATIC S7-200，PROFIBUS-DP 从站模块，9.6KB 至 12MB， 1 个 PROFIBUS DP/MPI 接口
产品家族 订货数据总览
产品生命周期 (PLM) PM400:产品宣布退市 / 将逐步停止供货
PLM 有效日期 产品停产时间：2015.11.01
价格数据
价格组 / 总部价格组 TG / 2AP
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金属系数 无
交付信息
出口管制规定 AL : N / ECCN : N
工厂生产时间 10 天
净重 (Kg) 0.147 Kg
产品尺寸 (W x L X H) 未提供
包装尺寸 8.80 x 9.40 x 7.10
包装尺寸单位的测量 CM
数量单位 1 件
包装数量 1 0BA00-0AA0 西门子编程电缆
6ES7277-0AA22-0XA0 西门子EM277模块
6EP1334-3BA10 西门子工业电源
6ES7322-1FF01-0AA0 西门子SM322模块
6AV6648-0CC11-3AX0 西门子SMART 700触摸屏
6GK7343-1EX30-0XE0 西门子CP343-1以太讯模块
6ES7317-2EK14-0AB0 西门子CPU317-2PN/DP,1MB内存
6ES7195-7HD10-0XA0 西门子有源总线模板高性能型
6ES7288-3AM06-0AA0 西门子SMART，EM AM06，模拟量输入/输出模块，4 输入/ 2 输出
6ES7901-3CB30-0XA0 西门子编程/通讯电缆,PC/PPI,带光电隔离
6ES7901-3DB30-0XA0 西门子编程/通讯电缆,PC/PPI,带光电隔离,USB接口
6GK1503-2CB00 西门子光链路模块，含信号 触点和测量输出
6ES7332-5HF00-0AB0 西门子SM332 模拟输出模块(8路)
6ES7314-1AG14-0AB0 西门子CPU314 96K内存
6ES7431-7KF10-0AB0 西门子8路模拟输入，16位，隔离，热电阻
6ES7216-2BD23-0XB8 西门子CPU226 继电器输出,24输入/16输出
6ES7231-0HC22-0XA8 西门子EM231 4入*12位精度，模拟量
6ES7223-1PL22-0XA8 西门子EM223 16入 24VDC/16出 继电器
6ES7314-6CH04-0AB0 西门子CPU314C-2DP 96K内存 24DI/16DO / 4AI/2AO
6ES7511-1AK01-0AB0 西门子CPU1511-1PN，150KB 程序，1MB数据 60ns；集成 2x PN接口
6ES7511-1CK00-0AB0 西门子CPU1511C-1PN, 175KB程序，1MB数据 60ns；集成2x PN接口
6ES7518-4AP00-0AB0 西门子CPU1518-4PN/DP，4MB程序，20MB数据；
6ES7517-3AP00-0AB0 西门子CPU1517-3 PN/DP，2MB程序，8MB数据；2ns；集成 2x PN接口
6ES7
西门子变频器可设置的参数有几千个，只有系统地、合适地、准确地设置参数才能充分利用变频器性能。变频器控制方式的选择由负荷的力矩特性所决定，电动机的机械负载转矩特性根据下列关系式决定：p=tn/9550式中：p——电动机功率(kw)t——转矩(n.m)n——转速(r/min)转矩t与转速n的关系根据负载种类大体可分为3种(1)即使速度变化转矩也不大变化的恒转矩负载，此类负载如传送带、起重机、挤压机、压缩机等。
高价回收西门子6ES7315-2EH14-0AB0， 高价回收西门子6ES7318-3EL01-0AB0， 高价回收西门子6ES7317-2EK14-0AB0，

作为惠州油田中早的开采平台，HZ 21至今仍未在后来建设的平台上采用控制技术。尤其是紧急关闭系统(ESD)，紧急关闭系统可以在发生设备危害或者人身伤害的情况下对所有的机械设备或者系统采取保护措施。石油生产系统常常为异常关闭所困扰，系统每次关闭都会导致严重的石油生产中断。

　　ESD初的控制结构体系包括一个连接到两个第三方的网络以及遗留下来的可编程逻辑控制（PLC），用作“工作”和“备用”功能。然而，系统的设置却为每次更换控制器时所发生的问题所困扰。

　　大约每月一次，在更换控制器时总会发生无法解释的通信错误，并且会导致平台上的设备异常关闭。每次在系统关闭而工作人员查找问题原因和试图进行纠正时，都要耽误一到两个小时的时间。更糟糕的是，每次并不能明确找出问题的原因，因此根本无法预测系统异常关闭发生的频率。

　　由于石油市场对不断变化的经济环境较其敏感，因而，如果要达到佳生产状况，必须尽可能降低运营成本和停工时间。目前HZ 21 所面临的挑战就是安装一套可靠高效并且易于操作和维护的ESD控制系统，以消除停工时间。

解决方案：
　　在2001年2月，CACT对罗克韦尔自动化ESD控制系统项目进行了决标。中标者的选择是基于公司在其他CACT石油开采平台中使用Allen-Bradley PLC-5的工作经验以及其公认的可靠性。解决方案就是开发出一套完全集成的控制系统，系统必须具有冗余的处理器和媒体网络，采用PLC-5和第三方设备。

　　罗克韦尔自动化**制造解决方案集团提供了整体系统设计方案和正在进行的工程支持。在方案设计的早期，已经花了大量的时间来确保解决方案能够符合开采平台的要求并且减少设备的停工时间。系统集成（包括PLC重新编码）由石油工业设备供应商Petrotec来完成。所有的硬件都安装在现有的控制面板上，以节省空间。

　　系统升级项目于2001年5月开始。ESD控制系统所选择的配置是基于控制网的“热备份”，安装了一对PLC-5/40C处理器。安装热备份元件就意味着两个PLC应该具有相同的配置，一个用作工作的主控制器，另一个作为处于“模式”的副控制器。两个处理器都连接到相同的输出端，并且读取相同的现场输入信息。如果主PLC控制出现任何问题，副PLC就会立即接替过来，而且生产作业不会中断。

　　高级应用工程师Alex Ng 在罗克韦尔自动化中国香港公司说：“我们提出的控制解决方案可以确保系统不会因为任何故障而中断。这样就可以在PLC发生故障的情况下保证石油开采平台持续运行，而不需要停止生产作业。”为了实现人机界面功能，专门安装了两台罗克韦尔软件RSView32 SCADA 工作站，以监控热备份PLC的工作状态。此外，在开采平台21和附近的开采平台26之间还安装了控制网“同轴电缆到光纤”中继器模块。这样，将来就可以在开采平台26上实现多项功能，如远程数据监测、控制以及数据记录等等。

成果：
　　HZ 21已经在2002年4月成功安装了ESD系统。尽管新的系统仅仅运行了很短一段时间，在升级ESD控制器时尚未发生过故障。重要的是，系统没有发生过异常关闭，因而没有造成由于停工而引起的惨重损失。维护工作的减少已经使每月的生产时间增加了两个小时。终，HZ 21 ESD控制系统升级每月可以为操作员节约US$80K。

　　实践表明，在可靠性提高的同时，系统还具有易于维护的特性。而且，由于系统备件与油田中使用罗克韦尔自动化控制设备的其他CACT开采平台具有通用性，ESD系统将具有更加长远的益处。
本文介绍了在熔盐炉自动系统中，采用Allen-Bradley ControlLogix双CPU的PLC控制器，以软件方式实现CPU冗余控制。这是一种花钱少、效果好的提高系统可靠性的有效手段。
关键词：CPU冗余，ControlLogix，编程
PLC是现代工业的三大支柱之一，是可靠性高、应用非常广泛的工业控制产品。在中大型模块化的PLC产品中，CPU模块（处理器）是PLC的中心。一些重大的工业生产线往往要求连续运行不能停顿，而可靠性再高的PLC也不能保证故障为零，因此，双CPU的冗余控制是一种满足连续生产要求、提高系统可用性的有效手段。下面以熔盐炉自控系统为实例详述双CPU冗余控制的实现方法。
一、熔盐炉自动系统综述
熔盐炉自控系统是一水硬铝管道化溶出生产线上的重要环节，控制熔盐的加热和循环，用熔盐的热量去循环加热铝矿石浆。铝矿石浆的加热至关重要，影响终产品—氧化铝的质量和产量，因此，熔盐的温度控制和循环控制非常重要。
由于熔盐炉系统在管道化工程中的重要性，同时考虑到熔盐是一种活跃的化学品，在不同的温度下有不同的形态，低温下凝固，高温下不稳定会发生化学反应，从而腐蚀管壁甚至于，所以安全、可靠、操作简便和自动化管理是系统设计的关键，因此考虑用一套双CPU冗余的PLC、两套工控机、高质量的传感器、变送器和执行机构来控制两台1200万大卡的熔盐炉、一台盐泵、一组盐阀、一个熔盐槽和其他相关设备，实现熔盐的加热和循环过程自动化、计算机操作、监控和管理的自动化控制。该系统如图1所示。

控制器PLC、工控机(包括显示器)、通讯网络和电源及关键测试点等系统中的重要部件均采用冗余结构，两套工控机和大屏幕显示器组成的两套监控操作管理台并行运行；两条冗余的ControlNet高速通讯网络同时传送数据；两套直流电源同时向控制器PLC、变送器和开关量输入模块供电，关键测试点同时设置两个传感器测试数据。
冗余设计使系统关键部件的可靠性提高了一倍，而使系统的整体可靠性大大的提高。
二、双CPU的PLC控制器
PLC控制器是系统控制的中心，采集系统的全部工况信号，实时控制相关的设备动作；同时监视生产过程参数和设备运行状态，当危险工况出现时，及时发出声光，当极限工况出现时，联锁保护设备，**生产过程安全。为此，我们选择了以产品可靠性高著称的罗克韦尔自动化公司的新一代控制平台：A-B ControlLogix系列，同时考虑采用双CPU模块冗余，进一步提高系统可靠性，避免因故障出现所引起的生产停顿或安全事故。
三、两种双CPU冗余方式的比较
ControlLogix提供有两种CPU冗余解决方法，一种为纯硬件冗余，另一种为软件冗余。
硬件冗余的方法，是将两个CPU模块插在不同的两个机架上，每个机架上除了CPU模块，还要有通讯模块CNBR、热备模块SRM和两个热备模块间的连接光缆，如图2所示。

西门子cpu-西门子s7-200和西门子s7-300有什么区别？差别挺大的。表现在处理速度，编程方式，扩展能力（重点），支持的功能模块。还有一个profibus或Profinet总线中，200能做300的从站，也就是300能做总线扩展，200没有这种扩展。就单机架扩展，其差别也是巨大的。模拟量模块方面，200的AI模块很单一。300的各种的都有。能实现的特殊功能，也即功能模块，300更是占优势，软件方面，Step7MicroWin（200用的）跟Step7（300用的），也不在一个级别。300的软件功能强大是200不能比的，尤其是在实现多个同类设备的编程时，300的软件的效率高，是200远远追不上的。
ES74122XJ050AB0 CPU412订货号： 6ES7412-3HJ14-0AB0 CPU412-3H; 512KB程序内存/256KB数据内存 6ES7412-1XJ05-0AB0 CPU412-1,144KB程序内存/144KB数据内存 6ES7412-2XJ05-0AB0 CPU412-2,256KB程序内存/256KB数据内存 Overview 用于 S7-400H 和 S7-400F/FH 的 CPU 可在 S7-400H 容错自动化系统中使用 可通过 F 运行版授权作为具有 F 功能的 CPU 在 S7-400F/FH 安全相关系统中使用 组合了 MPI/PROFIBUS DP-主接口， 带有 2 个用于同步模块的连接插槽 Area of application CPU 412–3H 可用于 SIMATIC S7-400H 和 S7-400 F/FH。 它可建立故障容错 S7-400H 系统。 也可结合 F 运行授权一起用于 S7-400F/FH 故障安全自动化系统。 内置的PROFIBUS-DP接口使它能够作为主站直接连接到PROFIBUS-DP现场总线。 Design CPU 412-3H 据有： 功能强大的处理器： CPU 处理每条二进制指令时间达 75 ns。 768 KB RAM (512 KB 用于程序, 256 KB 用于数据); 装载存储器用于 S7-400H/FH 自动化系统的用户程序和参数数据；高速内存用于用户程序。 存储卡： 用于扩展内置装载存储器。 装载存储器包含有 S7-400H F/FH 的参数数据以及程序，因此存储空间需要加倍。 . 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RAM卡和FEPROM卡。 易于扩展： 大 65K 数字量和 4K 模拟量输入/输出。 组合 MPI/PROFIBUS DP 接口： MPI 可用来建立一个 32 个站的简单网络，数据传输速率 187.5 Kbit/s。CPU 可以与通讯总线上的节点和MPI上的节点建立多 64 个连接。 PROFIBUS-DP主站接口能够被用来建立一个高速的分布式自动化系统，并且使得操作大大简化。 对用户来说,分布式I/O单元可作为一个集中式单元来处理(相同的组态、编址和编程)。 模式选择开关： 波动开关设计。 诊断缓冲区： 后的120个和中断事件保存在一个环形缓冲器中，用于进行诊断。 实时时钟： 通过日期和时间触发CPU的诊断报文。 Functions 块保护： 除使用钥匙锁定开关之外，还可通过来防止非法访问用户程序。 集成的 HMI 服务: 对于 HMI 设备，用户只需*数据源和数据目标。 数据将由程序自动循环传输。 集成的通讯功能： PG/OP 通讯 扩展通讯（简单和容错） 可参数化的特性 通过 STEP 7 的工具“Hardware Configuration”以及安装的选件包 S7-400H，可对包括 CPU 在内的 S7-400H 的特性与行为进行参数化，例如： 多点接口 (MPI)： 定义节点地址。 启动/循环行为。 定义大循环时间和通讯负荷。 地址分配： I/O 模块的编址。 保持区域： 定义保持性位存储器、计数器、定时器和时钟存储器。 保护级： 定义程序和数据访问授权。 系统诊断： 定义诊断报文的处理及范围。 监控器中断: 设定周期。 组态 H 站。 安全相关功能 通过 F 运行版授权，可对安全相关 F 用户程序进行编译，并在 CPU 上运行。 每个 S7-400F/FH 系统需要 1 个授权。 供货范围包括 2 个 2 TüV（德国技术监督协议）标签。西门子PS405 电源订货号： 6ES7405-0DA02-0AA0 PS 405, 24 V DC； 4 A 6ES7405-0KA02-0AA0 PS 405, 10 A, DC 24/48/60 6ES7405-0KR02-0AA0 PS 405, 10 A, 支持冗余 / 宽槽 6ES7405-0RA01-0AA0 PS 405, 20 A, 宽槽 S7-400自动化系统采用模块化设计。它所具有的模板的扩展和配置功能使其能够按照每个不同的需求灵活组合。多有21个扩展单元(EU)都可以连接到控制器(CC), 多32个MPI节点， 数据传输率大为12M bit/s。简单的设计系统使S7-400用途广泛、灵活、适用性强。主营：西门子S7-200PLC S7-300PLC S7-400PLC S7-1200PLC 6ES5 ET200 人机界面 触摸屏 变频器MM430 变频器MM420 变频器MM440 6SE70工程变频器 6RA70直流调速装置 SITOP电源 电线电缆 6FC数控备件 6SN伺服驱动器 伺服电机等工控产品，我们公司在价格上有较大优势,更注重售后服务，现有大量现货销售「摘　要】本文论述了AB控制网的特点和通讯模式，并结合厦门卷烟厂的网络结构进行浅析，阐述了控制网的应用情况及其维护，对AB控制网的一些关键性问题进行了探讨。
　　
　　「关键词】控制网；冗余网；膨胀烟丝；应用
　　
　　中图分类号：TP277 文献标识码：B
　　
　　Application of AB ControlNet to Product Line of Dry Ice Explode Tobacco
　　TONG QIANG， ZHANG JUN-YING
　　Qinhuangdao Tobacco Machinary Co.,Ltd.,Qinhuangdao 066004,China
　　
　　Abstract　In this article the author generally yses the characteristics and communication mode of AB ControlNet，combine with the network structure of Xiamen tobacco factory, and describes the application and maintenance of the controlnet, discuss some key problems that occur during the application of AB controlnet.
　　
　　Key words　ControlNet; Redundance Net; Dry Ice Explode Tobacco; Application　　
　　　　1　前言
　　　　厦门卷烟厂由的批准建立一条CO2膨胀烟丝生产线，来满足市场的需求。经过协商，厦门卷烟厂CO2膨胀烟丝自动系统采用ControlNet网络作为主控制网络，并且网络的结构是冗余双网，运行安全可靠，实时性强，易于扩展；系统设计合理。功能完善、便于操作。该系统是卷烟业ControlNet冗余网的成功运用之一，达到了国内外卷烟控制系统的先进水平。该网络已经成功运行了二年多，性能稳定，已经取得了良好的社会和经济效益。现将该系统采用的AB控制网介绍如下：
　　　　2　AB控制网的概述
　　　　AB控制网采用一种新的通信模式，即生产者/客户(Producer/Consumer)模式，这种模式允许网络上的所有节点，同时从单个数据源存取相同数据，它用于对时间有苛刻要求的应用场合的信息传输，是高速确定性的网络。它允许传送无时间苛刻要求的报文数据，但不会对有时间苛刻要求的传送造成冲击，它作为控制器和I/O设备之间的一条高速通信链路，综合了现有各种网络的能力。该网络具有如下优点[1]：
　　　　① 网络所有节点同步、信息吞吐量大、速度快、效率快，从而能实现精确的同步控制以及实时性高的网络控制。
　　　　② 在同一链路上，采用多控制器控制相互的I/O。
　　　　③ 节点可分成不同的**级，以满足不同的实时要求。
　　　　④ 每帧信息都有CRC校验和其他校验措施，数据传输误码率低。
　　　　⑤ 有严重故障的节点可自动从网络上切除，保证网络的正常运行。
　　　　它作为控制器I/O设备之间的一条高速通信链路，综合了现有的I/O和DH+链路的能力。完全可以满足卷烟企业的生产要求。
　　　　3　CO2膨胀烟丝生产线的网络结构与特点
　　　　厦门卷烟厂采用集散型测控管理系统，设一个中心控制室主站和四个分现场(见图1)。各PLC站之间通过ControlNet网络通讯，中控室四台PC机和服务器通过以太讯。现场测控由PLC完成，数据监控及分析由工作站计算机承担。各分站运行。通过网络分享信息资源；中控室可监控各分站的运行，实行优化调度。主控制网ControlNet冗余网下挂4台型号为1756-L55M13的PLC，分别控制冷端、热端、进料端和出料端四个分站。根据各分站的不同情况，各PLC还通过DeviceNet[2]挂接若干个FLEX I/O和变频器等；冷端和热端的PLC还通过DH+网带了一定数量的型号1747-K524的SLC，用于监控燃烧炉、压缩机等比较和分散的设备。这三层网络结构是卷烟行业比较常用的网络结构，层信息层采用以太网，用于全厂的数据采集、历史数据查询和程序的维护；*二层自动化控制层采用ControlNet网络，用于实时I/O控制、报文传送。*三层设备层，用于底层设备的低成本、高效率信息集成。