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。此外，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：

接口模块 (IM)：
用于连接中央控制器和扩展单元。SIMATIC S7-400 的中央控制器可带有多 21 个扩展单元运行。

SIMATIC S5 模块：
SIMATIC S5-115U/-135U/-155U 的所有输入/输出模块均可在相关的 SIMATIC S5 扩展单元中寻址。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。

SIMATIC S7-300F 故障安全自动化系统可使用在对安全要求较高的设备中。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。

S7-300F 符合以下安全要求：

要求等级 AK 1 至 AK 6，根据 DIN V 19250/DIN V VDE 0801

安全要求等级 SIL 1 至 SIL 3，根据 IEC 61508

Cat1 至 Cat4，根据 EN 954-1

另外，标准模块也可在 S7-300F 中与故障安全模块一起使用。因此它可以创建一个全集成的控制系统，在非安全相关和安全相关任务共存的工厂中使用。可以使用相同的标准工具对整个工厂进行组态和编程。

STEP 7 基本软件：
STEP 7，STEP 7 Professional

S7-SCL:
PASCAL 类型语言，针对 PLC 的编程进行了优化

S7-GRAPH:
用于借助序列发生器对序列过程进行组态与编程

S7-PLCSIM:
用于在编程设备或 PC 上对生成的 SIMATIC S7 用户块进行功能测试，与目标硬件的可用性无关

STEP 7 基本软件是一种标准工具，适用于 SIMATIC S7、SIMATIC C7 与 SIMATIC WinAC 自动系统。通过该工具，用户能够轻松方便地使用这些系统的各项功能。

STEP 7 在自动系统应用中的各个阶段，都具有用户友好功能：

组态和参数化硬件。

指定通信。

编程。

测试、调试和维护。

文件和归档。

操作，诊断功能。

内容详尽的联机帮助支持所有功能。

STEP 7 标准安装在 Field PG M 编程设备上。也可作为 PC 安装的软件包形式提供。与 PC 结合使用时，需要一个 PC 模块或 PC 适配器。STEP 7 允许几个用户同时处理一个项目。可防止多余一个用户的写访问。

如果客户希望在实施之前来测试 STEP 7 是否能够在预定系统上运行，则可免费得到 STEP 7 试用授权。

STEP 7 Professional 提供了一个软件包，除了 STEP 7 外，还包括 S7-SCL、S7-GRAPH 和 S7-PLCSIM 的选件。STEP 7 Professional 作为 STEP 7 的升级包提供。如果使用一个通用的更新软件包，则可以保留当前版本中的所有语言。

STEP 7 基本软件为用户提供了执行自动化任务所需的不同工具：

SIMATIC Manager：
用于公共和有序地管理用于 SIMATIC S7、SIMATIC C7 和 SIMATIC WinAC 的所有工具与数据

符号编辑器：
用于定义全局变量的符号目的地、数据类型和备注

硬件组态：
用于组态自动化系统并对所有可设定模块进行参数化

通讯:
用于组态连接。 用于通过 MPI 进行自动化组件之间的循环数据传输，或用于通过 MPI、PROFIBUS 或工业以太网进行事件驱动的数据传输

信息功能：
用于快速浏览 CPU 数据以及用户程序执行过程中各种问题的原因

为了创建用户程序，STEP 7 提供了以下使用成熟和标准化的 PLC 编程语言：

语句表（STL）

梯形图（LAD）

功能块图表 （FBD）

对于特殊任务而言，还可使用附加编程语言或面向技术功能的组态。

目前，以太网的市场份额超过 90%，并有上升趋势。这使其处于全球 LAN 领域的极点位置。此基带 LAN 规范是在 20 世纪 70 年代开发出来的，并在 IEEE 802.3 中实现了标准化。以太网继续迅速发展，并在所有速度范围和应用领域内确立了自身地位。以太网的重要特性可为您的应用带来巨大优势：

通过持续的兼容性开发，实现投资安全

用于严酷工业环境的网络部件。

由于其连接方法简捷，可快速调试

采用冗余网络拓扑结构，具有高可用性

采用简单、有效的信令概念，持续监控网络部件

通过交换机技术其性能可伸缩，通讯性能几乎无限制

可将不同应用区域进行联网，例如办公与生产区域

工业无线 LAN (IWLAN) 情况下的数据保留

工业无线 LAN (IWLAN) 的快速可靠的漫游功能用于实现各个访问点之间的高速移动站转发

在工业以太网中，可实现工厂范围内的时间同步这样，在订购整个工厂的备件时，就可以作到有的放矢。

工业以太网是基于 PROFIBUS 和 PROFINET International（PI）PROFINET 标准的基于组件的自动化的基础。

工业以太网

如果用户的自动化应用需要多个中央控制器，则可以扩展 S7-400：

多 21 个扩展单元：
可将多 21 个扩展单元 (EU) 连接到中央控制器 (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制：
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：
建议用于小型组态和机器上的控制柜。也可以提供 5-V 电源。

CC 和后一个 EU 之间的大线路距离：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 之间的大线路距离：对于 S7 EU，约 100 m；对于 S5 EU 约 600 m。

IMATIC S7-300 通过通信模块或配有集成式 PROFIBUS DP 接口的 CPU 连接到 PROFIBUS DP 总线系统。通过带有 PROFIBUS DP 主站/从站接口的 CPU，可构建一个高速的分布式自动化系统，并且使得操作大大简化。

从用户的角度来看，PROFIBUS DP 上的分布式I/O处理与集中式I/O处理没有区别（相同的组态，编址及编程）。

以下设备可作为主站连接：

SIMATIC S7-300
（使用带 PROFIBUS DP 接口的 CPU 或 PROFIBUS DP CP）

SIMATIC S7-400
（使用带 PROFIBUS DP 接口的 CPU 或 PROFIBUS DP CP）

SIMATIC C7
（通过配有 PROFIBUS DP 接口的 C7，或通过 PROFIBUS DP CP）

SIMATIC S5-115U/H、S5-135U 和 S5-155U/H，带 IM 308

SIMATIC 505

出于性能原因，每条线路上连接的主站不得超过 2 个。

以下设备可作为从站连接：

ET 200 分布式 I/O 设备

S7-300，通过 CP 342-5

CPU 313C-2 DP，CPU 314C-2 DP，CPU 314C-2 PN/DP，CPU 315-2 DP，CPU 315-2 PN/DP，CPU 317-2 DP，CPU 317-2 PN/DP 和 CPU 319-3 PN/DP