在自动化技术的许多领域中，对自动化系统的可用性（从而故障安全性）的需求在不断提高。在许多领域中，设备停机会产生极高的成本。此时，只有冗余系统才能满足可用性要求。
容错型 SIMATIC S7-400H即能满足这些要求。在一个或多个故障导致控制器的部件出现故障时，也能继续运行。通过以这种方式实现的可用性让 SIMATICS7-400H 尤其适用于以下应用领域：
控制器发生故障后重启会产生很高费用的过程（通常在过程工业中）。
停产的代价十分高昂的过程。
涉及贵重材料的过程（例如在制药工业中）。
无人监视的应用
涉及较少维护人员的应用
SIMATIC S7-400F/FH故障安全自动化系统可在安全要求较高的工厂中使用。它可对立即停机不会给人员或环境带来危险的过程进行控制。S7-400F/FH具有两种基本设计：
S7-400F：
故障安全自动化系统。在控制系统中发生故障的情况下，生产过程会切换到安全状态并中断。
S7-400FH：
故障安全和高可用性自动化系统。在控制系统中发生故障的情况下，冗余控制部分将发挥作用，继续控制生产过程。
通过使用标准模块，可以建立一个全集成控制系统，可在非安全相关和安全相关任务共存的工厂环境中使用。可以使用相同的标准工具对整个工厂进行组态和编程。
积分模拟输入(V/f)
点数
4
型号
差分输入
电气隔离
-
输入电压范围
-10 V 至 +10 V
解决方法
取决于积分时间，例如，对于 4 ms 积分时间为 15 位
每个通道的大积分时间
可否组态
精度：
大放大误差
0.05 %
大差分线性误差
1%
大偏移误差
± 2 LSB（软件校准）
输入阻抗
470 kΩ
输入过滤器
2 kHz
反极性保护
√，因为使用了差分输入
通过 Windows 兼容用户界面实现可视化由基于特定项目创建的可参数化画面对象和面板组成：
数字和字母输入/输出字段
静态文本图形和矢量图形显示
HMI 符号库提供了动画图形
条形图，趋势曲线图形，具有浏览与缩放功能还能读取行
相关符号文本和图表
用于过程操作的按钮和开关
过程值的编辑字段（信号）
作为其它画面对象实例的模拟显示器和滑块
从系统的基本对象创建的项目特定面板
各种标准形式的图形显示，例如，位图，.jpg，.wmf
报警和消息离散警报和模拟报警以及使用 SIMATIC S7 的事件驱动的 Alarm-S/Alarm-D 消息程序
也支持 S7-1500 控制器的新 ProDiag 报警和诊断方案
具有可自由定义的消息级别，用于定义确认响应和显示报警事件
通过基于连续功能图 (CFC) 的图形编辑器方便地进行参数设置，减少了组态工作量，缩短了调试时间
通过图形显示进行清晰的装置归档
详细信息（甚至在有故障时）可为维护人员提供帮助，缩短停产时间。
独立版本具有通用性，或者在具有其它基于 TIA Portal 的软件（如 STEP 7 或WinCC）时无缝集成到中央组态平台上
也可以在正常运行期间进行参数更改
用户可以为设备组态创建副本模板，并在全局库中对它们进行管理
通用技术数据
防护等级
IP20
环境温度
0－60 °C
相对湿度
5 ~ 95%，无凝露
气压
1080 ~ 795 hPa（对应于 -1000 至 +2000 m 高度）
电磁兼容性
抗干扰性
符合 EN 61000-6-2
辐射干扰
符合 EN 61000-6-4
机械负载
抗振性，根据标准
IEC 60068-2-6（正弦波）
10 ~ 58 Hz；恒定幅度 0.075 mm；
58 ~ 500 Hz；恒定加速度 1 g；振荡持续时间：在 X、Y、Z 三个方向上各 10 次
抗冲击性，根据标准
IEC 60068-2-27
冲击类型： 半正弦；
冲击强度 10g（峰值），持续时间 6 ms
冲击方向：在X、Y、Z 三个方向上各 100 次。
CPU 1518-4 PN/DP,3 MB 程序，10MB 数据, 集成3PN,1DP6ES7517-3AP00-0AB0
CPU 1517-3 PN/DP,2MB程序，集成 2PN 接口，1 以太网接口，1DP 接口6ES7516-3AN00-0AB06ES7516-3AN01-0AB0CPU1516-3 PN/DP：1 MB 程序，5 MB 数据；10ns ；集成 2PN 接口，1 以太网接口，1DP 接口6ES7515-2AM00-0AB06ES7515-2AM01-0AB0CPU1515-2 PN,500K程序,3M数据，集成 2PN接口6ES7513-1AL00-0AB06ES7513-1AL01-0AB0CPU1513-1 PN：300 KB 程序，1.5 MB 数据；40ns；集成 2PN 接口，6ES7511-1AK00-0AB06ES7511-1AK01-0AB0CPU1511-1 PN：150 KB 程序，1 MB 数据；60ns；集成 2PN 接口，6ES7512-1DK00-0AB06ES7512-1DK01-0AB0CPU1512SP-1 PN,200KB 程序，1MB数据6ES7510-1DJ00-0AB06ES7510-1DJ01-0AB0CPU 1510SP-1PN, 100KB 程序，750KB数据6ES7507-0RA00-0AB0
PS：60 W，额定输入电压 AC/DC 120/230 V6ES7505-0RA00-0AB0
PS：60 W， 额定输入电压 DC 24/48/60 V 6ES7505-0KA00-0AB0
PS：25 W，额定输入电压 DC 24 V 6ES7532-5HF00-0AB0
AQ 8：模拟输出模块，8AQ，U/I ，高速 6ES7532-5NB00-0AB0
AQ 2: 模拟输出模块,2 AQXU/I,标准型，25mm,包含前连接器6ES7532-5HD00-0AB0
AQ 4：模拟输出模块，4AQ，U/I 6ES7531-7NF10-0AB0
AI 8：模拟输入模块，8AI，U/I，高速 6ES7531-7QD00-0AB0
AI 4: 模拟输出模块: XU/I/RTD/TC ST,25mm,包含前连接器6ES7531-7KF00-0AB0
AI 8：模拟输入模块，8AI，U/I/RTD/TC6ES7534-7QE00-0AB0
AI4/AQ2：模拟量输入/输出模块4AI,2AO,标准型,25mm,包含前连接器6ES7523-1BL00-0AA0
DI/DQ 16X24CDV/16X24VDC/0.5A BA,包含前连接器.6ES7522-5HF00-0AB0
DQ 8：数字输出模块，8DQ，继电器，230 V AC/ 5A 6ES7522-5FF00-0AB0
DQ 8：数字输出模块，8DQ，可控硅，230V AC/2A6ES7522-1BL00-0AB06ES7522-1BL01-0AB0DQ 32：数字输出模块，32DQ，晶体管，24 VDC/ 0.5A6ES7522-1BH00-0AB06ES7522-1BH01-0AB0DQ16：数字输出模块，16DQ，晶体管，24 V DC/ 0.5A6ES7522-1BF00-0AB0
DQ 8：数字输出模块，高性能 8DQ，晶体管，24V DC/2A 6ES7522-1BL10-0AA0
DQ 32x24VDC/0.5A BA ，包含前连接器6ES7522-1BH10-0AA0
DQ 16x24VDC/0.5A BA ，包含前连接器6ES7521-1FH00-0AA0
DI 16：数字输入模块，16DI，230V AC BA6ES7521-1BL00-0AB0
DI 32：数字输入模块，高性能 32DI，24V DC 6ES7521-1BH50-0AA0
DI 16：数字输入模块，源型，16DI， 24V DC BA6ES7521-1BH00-0AB0
数字输入模块，高性能 16DI，24V DC 6ES7521-1BL10-0AA0
DI 32X24VDC BA，包含前连接器6ES7521-1BH10-0AA0
DI 16X24VDC BA，包含前连接器6ES7551-1AB00-0AB0
计数与位置采集模块 TM PosInput 2 6ES7550-1AA00-0AB0
TM Count 2 x 24 V：高速计数器，800kHz6ES7540-1AB00-0AA0
PtP RS422/485 通讯模块 6ES7541-1AD00-0AB0
PtP RS232 ，高性能通讯模块6ES7541-1AB00-0AB0
PtP RS422/485 ，高性能通讯模块 6ES7540-1AD00-0AA0
PtP RS232通讯模块6ES7155-5BA00-0AB0
ET 200MP Profibus接口模块6ES7155-5AA00-0AC0
IM 155-52PN 接口，Profinet 接口模块 HF6ES7155-5AA00-0AB0
IM 155-5 2PN 接口，Profinet 接口模块6ES7545-5DA00-0AB0
RS-485 PROFIBUS-DP接口模块6ES7590-1BC00-0AA0
S7-1500 安装导轨：2000 mm 6ES7590-1AJ30-0AA0
S7-1500 安装导轨：530 mm6ES7590-1AF30-0AA0
S7-1500 安装导轨：530 mm6ES7590-1AE80-0AA0
S7-1500 安装导轨：482 mm 6ES7590-1AB60-0AA0
S7-1500 安装导轨：160 mm6ES7592-2AX00-0AA0
SIMATIC S7-1500,标签,35mm模板适用,100片6ES7592-1AX00-0AA0
SIMATIC S7-1500,标签,25mm模板适用,100片6ES7592-1AM00-0XB0
SIMATIC S7-1500
35mm模板前连接器，螺钉型，40针，含4根跳线 6ES7592-1BM00-0XB0
SIMATIC S7-150035mm模板前连接器，快连型，40针，含4根跳线 6ES7592-1BM00-0XA0
SIMATIC S7-150025mm模板前连接器，快连型，40针，含4根跳线 6ES7590-5AA00-0AA0
用于连接PE（地）到S7-1500安装导轨的接地元件，
对于2000mm的安装导轨是必须的 每个包装20片6ES7591-1AA00-0AA0
备件:S7-1511/13CPU显示面板6ES7591-1BA00-0AA0
备件:S7-1515/16/18CPU显示面板6ES7590-8AA00-0AA0
备件:S7-1500 PS/PM供电模板连接头，内含10片6ES7528-0AA70-7AA0
SIMATIC ET 200MP备件：接口模块(6ES7155-5AA00-0AB0)前盖板5片/包6ES7528-0AA00-7AA0
SIMATIC S7-1500备件：I/O模块前盖板5片/包,35mm模板适用6ES7528-0AA00-0AA0
SIMATIC S7-1500备件：I/O模块前盖板5片/包,25mm模板适用6ES7590-0AA00-0AA0
SIMATIC S7-1500备件：U型连接器, 5片/包6ES7592-3AA00-0AA0
SIMATIC S7-1500备件：跳线，20片/包6ES7590-5CA00-0AA0
SIMATIC S7-1500备件：屏蔽套件：含屏蔽端子，
框架以及24VDC接线端。6ES7590-5BA00-0AA0
SIMATIC S7-1500备件：模拟量/技术模板专用屏蔽端子6ES7954-8LC02-0AA0
4MB6ES7954-8LE02-0AA0
12MB6ES7954-8LF02-0AA0
24MB6ES7954-8LL02-0AA0
256MB6ES7954-8LP01-0AA0
2GB
Overview of local machine and datastore
Connected – Immediately connectable with standardized connectorsfor industrial communication
Fast – Easy connection to the database via an API
Convenient – Aggregations are retrieved directly through theAPI
Structured – Create and configure assets to map a structure
Secure – Store data in a dedicated data structure
SIMATIC S7-400 有多个型号：
S7-400：
功能强大的中高端内 PLC，无风扇设计。
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均可处理极大型的组态。在一个中央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)，用于总线链路和点对点连接。
功能模块 (FM)：
用于计数、定位和输出凸轮控制等高要求任务的专家。
根据具体要求，也可使用下列模块：
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：
在高端性能范围内具有较高要求的工厂。
CPU 417-4 DP：
在高端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。
数字量输出
16
只使用任选接口模板
外部电源:
标称电压
24 V
允许范围
20 至 30
短时
35 V，长 0.5 s
大电流消耗（不带负载时）
40mA
输出电压范围:
信号“0"，大
3 V
带 1 信号，小值
外部电源电压 -2.5 V
输出电流：
带 0 信号，小值
- 20 µA
带有 1 信号
额定值
50 mA
允许范围，大
100 mA
延时时间
100µs
阻性负载下，输出的开关频率
6 kHz
短路保护
城市轨道
√
外部电源
Data Service connects the plant to theapp. All data sent via the plant bus ends up in the Data Serviceand can be stored there in a structured manner. The variousconnectors (e.g. S7 Connector in the Industrial Edge or Open Pipein the Unified Comfort Panel) can serve as the plant bus.
Data Service is a centrally usable elementfor structuring and storing data that can be used by other Edgeapps via an API interface so that they do not have to implementtheir own data management. Functions such as aggregations, datastorage and structuring are available.
Each node in the structure is referred toas an asset and helps to divide the machine into different areas.Based on the structure, it is easier to provide specific data forall higher-level apps, such as Performance Insight or other apps,even those developed in-house.
-