化工儀器網(wǎng)
產(chǎn)品簡(jiǎn)介
| 產(chǎn)地類(lèi)別 | 進(jìn)口 |
|---|
一年，假一罰十,，以客戶(hù)的需求為宗旨 , 以誠(chéng)為本 , 精益求精是專(zhuān)業(yè)從事西門(mén)子工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品銷(xiāo)售和集成的優(yōu)良企業(yè),。
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詳細(xì)介紹
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S7-200數(shù)字量接線
數(shù)字量輸入接線
圖1. 漏型輸入接法 | 圖2. 源型輸入接法 | 圖3. 110/220V交流輸入接法 |
對(duì)于大多數(shù)輸入來(lái)講，都是24VDC輸入,，因?yàn)镾7-200的數(shù)字量輸入點(diǎn)內(nèi)部為雙向二級(jí)管,，可以接成漏型（圖1）或源型（圖2），只要每一組接成一樣就行,。
只有6ES7221-1EF22-0XA0這一種型號(hào)可以接成交流輸入（圖3）
對(duì)于數(shù)字量輸入電路來(lái)說(shuō),，關(guān)鍵是構(gòu)成電流回路。輸入點(diǎn)可以分組接不同的電源,，這些電源之間沒(méi)有聯(lián)系也可以,。
數(shù)字量輸出接線
圖4. 源型輸出 | 圖5. 繼電器輸出 | 圖6. 可控硅輸出 |
- 晶體管輸出只能接成源型輸出（圖4），不能接成漏型,，即輸出為24V,。
- 繼電器輸出是一組共用一個(gè)公共端的干節(jié)點(diǎn)，可以接交流或直流,，電壓等級(jí)高到220V,。例：可以接24V/110V/220V交直流信號(hào)。但要保證一組輸出接同樣的電壓（一組共用一個(gè)公共端,，如1L,、2L）。對(duì)于弱小信號(hào),，如小于 5V 的信號(hào),，需要自己驗(yàn)證其輸出的可靠性。
繼電器輸出點(diǎn)接直流電源時(shí),，公共端接正或負(fù)都可以,。 - 只有6ES7222-1EF22-0XA0為可控硅輸出（圖6），其中L端即可以接成110V也可以接成220V,。
對(duì)于數(shù)字量輸出電路來(lái)說(shuō),，關(guān)鍵是構(gòu)成電流回路。輸出點(diǎn)可以分組接不同的電源,，這些電源之間沒(méi)有聯(lián)系也可以,。
常問(wèn)問(wèn)題
S7-200的高速輸入、輸出端子如何接線,？
S7-200 CPU上的高速輸入,、輸出端子,，其接線與普通數(shù)字量I/O相同。但高速脈沖輸出必須使用直流晶體管輸出型的CPU（即DC/DC/DC型）,。 我的NPN/PNP輸出的旋轉(zhuǎn)編碼器（和其他傳感器）,，能否接到S7-200 CPU上？
都可以,。S7-200 CPU和擴(kuò)展模塊上的數(shù)字量輸入可以連接源型或漏型的傳感器輸出,，連接時(shí)只要相應(yīng)地改變公共端子的接法（是電源L＋連接到輸入公共端、還是電源的M連接到公共端）,。 S7-200能否使用兩線制的數(shù)字量（開(kāi)關(guān)量）傳感器,？
可以，但必須保證傳感器的靜態(tài)工作電流（漏電流）小于1mA,。西門(mén)子有相關(guān)的產(chǎn)品,，如用于PLC的接近開(kāi)關(guān)（BERO）等。詳情請(qǐng)聯(lián)系西門(mén)子產(chǎn)品的經(jīng)銷(xiāo)商,。
S7-200是否有輸入,、輸出點(diǎn)可以復(fù)用的模塊？
S7-200的數(shù)字量,、模擬量輸入/輸出點(diǎn)不能復(fù)用（即既能當(dāng)作輸入,，又能當(dāng)作輸出）。
大 I/O 能力計(jì)算
S7-1200 大I/O能力取決于以下幾個(gè)因素,，這些因素之間互相影響,、制約，必須綜合考慮：
- CPU 輸入/輸出過(guò)程變量映像區(qū)大小
- CPU 本體的 I/O 點(diǎn)數(shù)
- CPU 帶擴(kuò)展模塊的數(shù)目,，見(jiàn)表1（CPU 所帶智能通訊模塊安裝于 CPU 左側(cè),，不占用擴(kuò)展模板資源數(shù)）
- CPU 的 5 VDC 電源是否滿(mǎn)足所有擴(kuò)展模塊的需要
5 VDC 電源需求請(qǐng)參考 S7-1200 PLC 電源需求與計(jì)算,，其它影響因素請(qǐng)參考如下表1 ,。
表1. S7-1200 PLC 影響 I/O 能力的性能參數(shù)
CPU 參數(shù) | CPU 1211C | CPU 1212C | CPU 1214C | CPU 1215C | CPU 1217C |
3 CPUs | DC/DC/DC, AC/DC/RLY, DC/DC/RLY | ||||
集成數(shù)字量 I/O | 6 輸入 / 4 輸出 | 8 輸入/ 6 輸出 | 14 輸入 / 10 輸出 | ||
集成模擬量 I/O | 2 輸入 | 2 輸入/ 2 輸出 | 2 輸入/ 2 輸出 | ||
過(guò)程映像區(qū) | 1024 字節(jié)輸入 / 1024 字節(jié)輸出 | ||||
信號(hào)板擴(kuò)展 | 多1個(gè) | ||||
信號(hào)模塊擴(kuò)展 | 無(wú) | 多2個(gè) | 多8個(gè) | ||
大本地?cái)?shù)字量 I/O | 14 | 82 | 284 | ||
大本地模擬量 I/O | 3 | 19 | 67 | 69 | 69 |
通信模塊擴(kuò)展 | 多3個(gè) | ||||
S7-1200 PLC 電源需求與計(jì)算哪里賣(mài)西門(mén)子15千瓦變頻器
S7-1200 CPU 提供 5 VDC 和 24 VDC 電源：
- 當(dāng)有擴(kuò)展模板時(shí)，CPU 通過(guò) I/O 總線為其提供 5 VDC 電源,，所有擴(kuò)展模塊的 5 VDC 電源消耗之和不能超過(guò)該 CPU 提供的電源額定值,。若不夠用不能外接 5 VDC 電源。
- 每個(gè) CPU 都有一個(gè) 24 VDC 傳感器電源,，它為本機(jī)輸入點(diǎn)和擴(kuò)展模塊輸入點(diǎn)及擴(kuò)展模塊繼電器線圈提供 24 VDC,。如果電源要求超出了 CPU 模塊的電源額定值，你可以增加一個(gè)外部 24 VDC 電源來(lái)提供給擴(kuò)展模塊,。
所謂電源計(jì)算,，就是用 CPU 所能提供的電源容量，減去各模塊所需要的電源消耗量,。
S7-1200 系統(tǒng)電源數(shù)據(jù)簡(jiǎn)表
詳情請(qǐng)參考新的《 S7-1200 系統(tǒng)手冊(cè)》或模塊說(shuō)明書(shū),。
表2. CPU 的供電能力
CPU 型號(hào) | 電流供應(yīng) (mA) | |
5 VDC | 24 VDC | |
CPU 1211C | 750 | 300 |
CPU 1212C | 1000 | 300 |
CPU 1214C | 1600 | 400 |
| CPU 1215C | 1600 | 400 |
CPU 1217C | 1600 | 400 |
表3. CPU 上及擴(kuò)展模塊上的數(shù)字量輸入所消耗的電流
| CPU 上及擴(kuò)展模塊上的數(shù)字量 | 電流需求 (mA) | |
5 VDC | 24 VDC | |
| 每點(diǎn)輸入 | ---- | 4 mA/輸入 |
注意：如果數(shù)字量輸入點(diǎn)使用外接24VDC電源,，則不必納入計(jì)算。
表4. 數(shù)字?jǐn)U展模塊所消耗的電流
數(shù)字?jǐn)U展模塊型號(hào) | 訂貨號(hào) | 電流需求 | |
5 VDC (mA) | 24 VDC | ||
SM 1221 8 x 24 VDC輸入 | 6ES7 221-1BF30-0XB0 | 105 | 4 mA/輸入 |
SM 1221 16 x 24 VDC輸入 | 6ES7 221-1BH30-0XB0 | 130 | 4 mA/輸入 |
SM 1222 8 x 24 VDC輸出 | 6ES7 222-1BF30-0XB0 | 120 | --- |
SM 1222 16 x 24 VDC輸出 | 6ES7 222-1BH30-0XB0 | 140 | --- |
SM 1222 8 x 繼電器輸出 | 6ES7 222-1HF30-0XB0 | 120 | 11 mA/輸出 |
SM 1222 16 x 繼電器輸出 | 6ES7 222-1HH30-0XB0 | 135 | 11 mA/輸出 |
SM 1223 8 x 24 VDC輸入/8 x 24 VDC輸出 | 6ES7 223-1BH30-0XB0 | 145 | 4 mA/輸入 |
SM 1223 16 x 24 VDC輸入/16 x 24 VDC輸出 | 6ES7 223-1BL30-0XB0 | 185 | 4 mA/輸入 |
SM 1223 8 x 24 VDC 輸入/8 x 繼電器輸出 | 6ES7 223-1PH30-0XB0 | 145 | 4 mA/輸入 11 mA/輸出 |
SM 1223 16 x 24 VDC 輸入/16 x 繼電器輸出 | 6ES7 223-1PL30-0XB0 | 180 | 4 mA/輸入 11 mA/輸出 |
表5.模擬擴(kuò)展模塊所消耗的電流
| 模擬擴(kuò)展模塊型號(hào) | 訂貨號(hào) | 電流需求 (mA) | |
5 VDC | 24 VDC | ||
SM 1231 4 x 模擬量輸入 | 6ES7 231-4HD30-0XB0 | 80 | 45 |
SM 1231 8 x 模擬量輸入 | 6ES7 231-4HF30-0XB0 | 90 | 45 |
SM 1232 2 x 模擬量輸出 | 6ES7 232-4HB30-0XB0 | 80 | 45 (無(wú)負(fù)載) |
SM 1232 4 x 模擬量輸出 | 6ES7 232-4HD30-0XB0 | 80 | 45 (無(wú)負(fù)載) |
SM 1234 4 x 模擬量輸入/2 x 模擬量輸出 | 6ES7 234-4HE30-0XB0 | 80 | 60 (無(wú)負(fù)載) |
SM 1231 4 x TC 模擬量輸入 | 6ES7 231-5QD30-0XB0 | 80 | 40 |
SM 1231 4 x RTD 模擬量輸入 | 6ES7 231-5PD30-0XB0 | 80 | 40 |
表6.信號(hào)板所消耗的電流
| 信號(hào)板型號(hào) | 訂貨號(hào) | 電流需求 | |
5 VDC (mA) | 24 VDC | ||
SB 1223 2 x 24 VDC 輸入/2 x 24 VDC 輸出 | 6ES7 223-0BD30-0XB0 | 50 | 4 mA/輸入 |
SB 1232 1 路模擬量輸出 | 6ES7 232-4HA30-0XB0 | 15 | 40 mA (無(wú)負(fù)載) |
SB 1221,200kHz 4 x 5 VDC 輸入 | 6ES7 221-3AD30-0XB0 | 40 | 15 mA/輸入 +15 mA |
SB 1222,200kHz 4 x 5 VDC 輸出 | 6ES7 222-1AD30-0XB0 | 35 | 15 mA |
SB 1223,200kHz 2 x 5 VDC 輸入/2 x 5 VDC 輸出 | 6ES7 223-3AD30-0XB0 | 35 | 15 mA/輸入 +15 mA |
SB 1221,200kHz 4 x 24 VDC 輸入 | 6ES7 221-3BD30-0XB0 | 40 | 7 mA/輸入 +20 mA |
SB 1222,200kHz 4 x 24 VDC 輸出 | 6ES7 222-1BD30-0XB0 | 35 | 15 mA |
SB 1223,200kHz 2 x 24VDC輸入/2x24 VDC輸出 | 6ES7 223-3BD30-0XB0 | 35 | 7 mA/輸入 +30 mA |
表7.通訊模塊所消耗的電流
| 通訊模塊型號(hào) | 訂貨號(hào) | 電流供應(yīng) (mA) | |
5 VDC | 24 VDC | ||
CM 1241 RS232 | 6ES7 241-1AH30-0XB0 | 220 | --- |
CM 1241 RS485 | 6ES7 241-1CH30-0XB0 | 220 | --- |
電源需求計(jì)算實(shí)例
以下實(shí)例是 PLC 電源計(jì)算實(shí)例,，該 PLC 包括一個(gè) CPU 1214C AC/DC/繼電器型,、1xSM 1231 4 x 模擬量輸入、 3xSM 1223 8 DC輸入/8 繼電器輸出和 1xSM 1221 8DC 輸入,。該實(shí)例一共有 46 點(diǎn)輸入和 34 點(diǎn)輸出 ,。電源需求如下表8.所示
表8.電源需求計(jì)算實(shí)例列表
| CPU 電源計(jì)算 | 5 VDC | 24 VDC |
| CPU 1214C AC/DC/繼電器型 | 1600 mA | 400 mA |
| 減 | ||
| 系統(tǒng)要求 | 5 VDC | 24 VDC |
| CPU 1214C， 14點(diǎn)輸入 | --- | 14 * 4 mA = 56 mA |
| 1 個(gè) SM 1231 | 1 * 80 mA = 80 mA | 1 * 45 mA = 45 mA |
| 3 個(gè) SM 1223 | 3 * 145 mA = 435 mA | 3 * 8 * 4 mA = 96 mA |
3 * 8 * 11 mA = 264 mA | ||
| 1 個(gè) SM 1221 | 1 * 105 mA = 105 mA | 8 * 4 mA = 32 mA |
| 總要求 | 620 mA | 493 mA |
| 等于 | ||
| 電流差額 | 5 VDC | 24 VDC |
| 總電流差額 | 980 mA | - 93 mA |
注意：該 CPU 已分配驅(qū)動(dòng)內(nèi)部繼電器線圈所需的電源,，則電源計(jì)算中無(wú)需包括 CPU 內(nèi)部繼電器線圈的功率要求,。
由表中可以看出，所選 CPU 已經(jīng)為 SM 提供了足夠的 5 VDC 電流,，但沒(méi)有通過(guò)傳感器電源為所有輸入和擴(kuò)展繼電器線圈提供足夠的 24 VDC 電流,。I/O 需要 493 mA 而 CPU 只能提供 400 mA。則該系統(tǒng)而外需要一個(gè)至少為 93 mA 的 24 VDC 電源以運(yùn)行所有包括的 24 VDC 輸入和輸出,。
常見(jiàn)問(wèn)題
CPU 提供的 5 VDC 電源能否使用外部電源擴(kuò)展,？
答：不能，根據(jù)模板 5 VDC 電源使用情況選擇合適的 CPU ,。
CPU 提供的 24 VDC 電源不夠用時(shí),，能否使用外部電源擴(kuò)展？
答：可以,，根據(jù)需要可以選擇使用外部電源,。
通訊模板（CM）和信號(hào)板（SB）是否占用信號(hào)擴(kuò)展模板數(shù)量？
答：
- 擴(kuò)展模板僅指信號(hào)模板,，安裝于 CPU 的右側(cè),，共有 8 個(gè)擴(kuò)展槽位
- 通訊模塊安裝于 CPU 左側(cè)，并不占用擴(kuò)展模板資源數(shù)
- 信號(hào)模塊安裝于 CPU 上側(cè),，每個(gè) CPU 多只能安裝 1 個(gè),，并不占用擴(kuò)展模板資源數(shù)
S7-1200 模板安裝位置如下：
- 1 號(hào)槽位為CPU
- 紅色圖框?yàn)樾盘?hào)板（SB）安裝位置
- 藍(lán)色圖框內(nèi)為 101 ~ 103 三個(gè)槽位，為通訊模板（CM）安裝位置
- 綠色圖框內(nèi)為 2 ~ 9 八個(gè)槽位,，為信號(hào)模板（SM）安裝位置
通電時(shí)能否插拔模板,？
答：不能，所有的信號(hào)板,、信號(hào)模板和通訊模板都不支持通電時(shí)的插入和拔除 ,。
RS-485網(wǎng)絡(luò)的硬件組成
在S7-200系統(tǒng)中，無(wú)論是組成PPI,、MPI還是RPOFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò),，用到的主要部件都是一樣的：
- PROFIBUS電纜：電纜型號(hào)有多種，其中基本的是PROFIBUS FC（Fast Connect快速連接）Standard電纜（訂貨號(hào)6XV1 830-0EH10）
- PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)連接器：網(wǎng)絡(luò)連接器也有多種形式,，如出線角度不同等等
連接網(wǎng)絡(luò)連接器
A. 電纜和剝線器,。使用FC技術(shù)不用剝出裸露的銅線,。
圖1. 剝好一端的PROFIBUS電纜與快速剝線器（FCS，訂貨號(hào)6GK1905-6AA00）,。
B. 打開(kāi)PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)連接器,。首先打開(kāi)電纜張力釋放壓塊，然后掀開(kāi)芯線鎖,。
圖2. 打開(kāi)的PROFIBUS連接器
C. 去除PROFIBUS電纜芯線外的保護(hù)層,，將芯線按照相應(yīng)的顏色標(biāo)記插入芯線鎖，再把鎖塊用力壓下,，使內(nèi)部導(dǎo)體接觸,。應(yīng)注意使電纜剝出的屏蔽層與屏蔽連接壓片接觸。
圖3. 插入電纜
由于通信頻率比較高,，因此通信電纜采用雙端接地,。電纜兩頭都要連接屏蔽層。
D. 復(fù)位電纜壓塊,，擰緊螺絲,，消除外部拉力對(duì)內(nèi)部連接的影響。
網(wǎng)絡(luò)連接器主要分為兩種類(lèi)型：帶和不帶編程口的,。不帶編程口的插頭用于一般聯(lián)網(wǎng),，帶編程口的插頭可以在聯(lián)網(wǎng)的同時(shí)仍然提供一個(gè)編程連接端口，用于編程或者連接HMI等,。
圖4. 左側(cè)為不帶編程口的網(wǎng)絡(luò)連接器（訂貨號(hào)：6ES7 972-0BA52-0XA0）
右側(cè)的是帶編程口的網(wǎng)絡(luò)連接器（訂貨號(hào)：6ES7 972-0BB52-0XA0）
線型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
通過(guò)PROFIBUS電纜連接網(wǎng)絡(luò)插頭,，構(gòu)成總線型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
圖5. 總線型網(wǎng)絡(luò)連接
在上圖中,，網(wǎng)絡(luò)連接器A,、B、C分別插到三個(gè)通信站點(diǎn)的通信口上,；電纜a把插頭A和B連接起來(lái),，電纜b連接插頭B和C。線型結(jié)構(gòu)可以照此擴(kuò)展,。
注意圓圈內(nèi)的“終端電阻”開(kāi)關(guān)設(shè)置,。網(wǎng)絡(luò)終端的插頭,，其終端電阻開(kāi)關(guān)必須放在“ON”的位置,；中間站點(diǎn)的插頭其終端電阻開(kāi)關(guān)應(yīng)放在“OFF”位置。
終端電阻和偏置電阻
一個(gè)正規(guī)的RS-485網(wǎng)絡(luò)使用終端電阻和偏置電阻,。在網(wǎng)絡(luò)連接線非常短,、臨時(shí)或?qū)嶒?yàn)室測(cè)試時(shí)也可以不使用終端和偏置電阻。
- 終端電阻：在線型網(wǎng)絡(luò)兩端（相距遠(yuǎn)的兩個(gè)通信端口上）,，并聯(lián)在一對(duì)通信線上的電阻,。根據(jù)傳輸線理論,，終端電阻可以吸收網(wǎng)絡(luò)上的反射波，有效地增強(qiáng)信號(hào)強(qiáng)度,。兩個(gè)終端電阻并聯(lián)后的值應(yīng)當(dāng)基本等于傳輸線在通信頻率上的特性阻抗
- 偏置電阻：偏置電阻用于在電氣情況復(fù)雜時(shí)確保A,、B信號(hào)的相對(duì)關(guān)系，保證“0”,、“1”信號(hào)的可靠性
西門(mén)子的PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)連接器已經(jīng)內(nèi)置了終端和偏置電阻,，通過(guò)一個(gè)開(kāi)關(guān)方便地接通或斷開(kāi)。終端和偏置電阻的值*符合西門(mén)子通信端口和PROFIBUS電纜的要求,。 合上網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)插頭的終端電阻開(kāi)關(guān),，可以非常方便地切斷插頭后面的部分網(wǎng)絡(luò)的信號(hào)傳輸。
與其他設(shè)備通信時(shí)（采用PROFIBUS電纜）,，對(duì)方的通信端口可能不是D-SUB9針型的,，或者引腳定義*不同。如西門(mén)子的MM4x0變頻器,，RS-485通信口采用端子接線形式,，這種情況下需要另外連接終端電阻，西門(mén)子可以提供一個(gè)比較規(guī)整的外接電阻,。對(duì)于其他設(shè)備,，可以參照《S7-200系統(tǒng)手冊(cè)》上的技術(shù)數(shù)據(jù)制作。
西門(mén)子網(wǎng)絡(luò)插頭中的終端電阻,、偏置電阻的大小與西門(mén)子PROFIBUS電纜的特性阻抗相匹配,，強(qiáng)烈建議用戶(hù)配套使用西門(mén)子的PROFIBUS電纜和網(wǎng)絡(luò)插頭?？梢员苊庠S多麻煩,。
記住聯(lián)網(wǎng)的格言：你糊弄它，它就糊弄你,！
化工儀器網(wǎng)