S7-400H 遵循“時(shí)間驅動(dòng)的同步”工作原理。

每當子單元中發(fā)生可能導致不同內部狀態(tài)的事件時(shí)，都會(huì )執行同步操作，例如在發(fā)生以下事件時(shí)：

直接訪(fǎng)問(wèn) I/O

中斷、報警

更新用戶(hù)時(shí)間

通過(guò)通信功能修改數據

同步是通過(guò)操作系統自動(dòng)進(jìn)行的，可在編程階段將其忽略。

自檢

S7-400H 可執行大量自檢。自檢涉及以下方面：

中央控制器的連接

中央處理單元

處理器/ASIC

存儲器

報告每個(gè)檢測到的故障。

啟動(dòng)時(shí)自檢

啟動(dòng)時(shí)，每個(gè)子單元都會(huì )完整執行全部自檢功能。

循環(huán)操作期間的自檢

完整的自檢分布在多個(gè)循環(huán)中。每個(gè)循環(huán)僅執行一小部分自檢，實(shí)際控制器所承受的負荷不是很大。

組態(tài)、編程

S7-400H 的編程與 S7-400 類(lèi)似。所有可用的 STEP 7 功能都可以使用。

對 S7-400H 編程需要使用 STEP 7 V5.2。

I/O 模塊的組態(tài)

硬件組態(tài)時(shí)，用戶(hù)必須通過(guò) HW Config 指定相互形成冗余的模塊。只需指定要在冗余模式下運行的模塊以及要作為“冗余伙伴”的第二個(gè)模塊。在用戶(hù)程序中，應訪(fǎng)問(wèn)具有*低地址的模塊。第二個(gè)地址不向用戶(hù)顯示，并且含有冗余和非冗余 I/O 的控制部分的編程完全相同。與非冗余 I/O 之間的唯一差別是塊庫中的兩個(gè)函數塊（RED_IN 和 RED_OUT），需要在用戶(hù)程序的開(kāi)始處和結束處調用這兩個(gè)函數塊。

在 STEP 7 V5.3 或更高版本中，該庫已作為標準庫集成到 STEP 7 中。

S7-400F/FH 滿(mǎn)足下列安全要求：

要求等級 AK 1 至 AK 6，符合標準 DIN V 19250/DIN V VDE 0801

安全要求等級 SIL 1 至 SIL 3，符合標準 IEC 61508

Cat1 至 Cat4，根據 EN 954-1

操作模式

S7-400F/FH 的安全功能包含在 CPU 的 F 程序中，并包含在故障安全信號模塊中。

信號模塊采用差異分析方法和測試信號注入技術(shù)實(shí)現輸出和輸入信號的監控。

通過(guò)定期自檢、命令測試以及按時(shí)間順序執行的邏輯程序執行檢查，CPU 可檢查控制器的運行是否正常。通過(guò)狀態(tài)監視 (sign-of-life) 請求，還可以檢查 I/O 狀況。

若在系統中診斷出故障，則將系統切換到安全狀態(tài)。

F-Runtime 許可證

必須將 F-Runtime 許可證加載到 CPU 上以運行 S7-400F/FH。每個(gè) S7-400F/FH 都需要一份許可證。

編程

S7-400F/FH 的編程方式與其它 SIMATIC S7 系統的編程方式相同。非故障安全工廠(chǎng)部分的用戶(hù)程序可用成熟可靠的編程工具（如 STEP 7）來(lái)創(chuàng )建。

S7 F Systems 可選軟件包

編程安全型程序段時(shí)，需要使用可選軟件包“S7 F Systems”。該軟件中包括創(chuàng )建 F 程序所需的全部函數和塊。

對于包含安全功能的 F 程序，可使用 CFC 調用來(lái) F 庫中的專(zhuān)用函數塊并進(jìn)行互連。使用 CFC 可以簡(jiǎn)化工廠(chǎng)的組態(tài)和編程工作，由于工廠(chǎng)范圍內具有統一的表示形式，也將簡(jiǎn)了驗收測試。無(wú)需借助額外工具，程序員就可以完全專(zhuān)注于安全應用程序的組態(tài)。