Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Программируемые контроллеры для систем управления ч2. Г.И.Загарий, В.С. Коновалов В.С., Н.О. Ковзель, В.И. Поддубняк, А.И. / Программируемые контроллеры для систем управления ч2. Г.И.Загарий, В.С. Коновалов В.С., Н.О. Ковзель, В.И. Поддубняк, А.И. .doc
Скачиваний:
358
Добавлен:
08.08.2013
Размер:
15.9 Mб
Скачать

Модули ввода-вывода

Модули ввода-вывода аналоговых и дискретных сигналов, перекрывают весь диапазон рабочих напряжений от 24 В до 220 В с максимальной коммутируемой мощностью до 50 Вт. Количество цепей, подключаемых к модулю – до 32. Напряжение питания модулей 24 В постоянного тока и 120/220 В переменного тока. На лицевых панелях модулей установлены зеленые светодиоды для индикации состояния входов-выходов и красные для выдачи информации о возможных неисправностях во внутренних и внешних цепях. Подключение нагрузок и датчиков производится при помощи фронтальных соединителей, это позволяет менять модуль без демонтажа цепей.

Модули ввода дискретных сигналов имеют изоляцию по группам 8, 4 и полностью изолированные. Аналоговые модули ввода обеспечивают преобразование входных сигналов напряжением 250 мВ,500 мВ,1…5 В,10 В. Имеется возможность подключения термометров сопротивления, термопар. Модули вывода также обеспечивают гальваническую развязку цепей: полную, по две и четыре нагрузки от источника. Наибольшей мощностью выходных цепей до 50 Вт обладают релейные модули. Аналоговые выходы формируют сигналы10В, 0…10 В, 1…5 В,20 мА, 0…20 мА.

Модули ввода дискретных сигналов имеют 7 типов:

  • SM421. Модуль ввода дискретных сигналов, оптическая изоляция, 32 дискретных входа =24 В.

  • SM421. Модуль ввода дискретных сигналов, оптическая изоляция, 32 дискретных входа ~120 В.

  • SM421. Модуль ввода дискретных сигналов, оптическая изоляция, 16 дискретных входов~120/230 В.

  • SM421. Модуль ввода дискретных сигналов, оптическая изоляция, 16 дискретных входов ~120/230B, поIEC1132-2 тип 2.

  • SM421. Модуль ввода дискретных сигналов, оптическая изоляция, 16 дискретных входов ~120 В, с одной общей точкой.

  • SM421. Модуль ввода дискретных сигналов, оптическая изоляция, 16 дискретных входов =24 В, задержка распространения входного сигнала 0.1 мс, сигнал тревоги, диагностика.

  • SM421. Модуль ввода дискретных сигналов, оптическая изоляция, 16 дискретных входов 24…60 В, сигнал тревоги, диагностика.

Параметры некоторых из приведенного перечня модулей сведены в таблицу 8.24.

Таблица 8.24

Характеристики модулей ввода дискретных сигналов

Параметры

1BL00-OAAO

1ELOO-OAAO

1FH00-OAAO

1FH20-OAAO

Количество входов

32

32

16

16

Количество входов в группе

32

8

4

4

Изоляция

есть

есть

есть

Есть

Напряжение питания модуля

=24 В (20.4…28.8 В)

Напряжение питания входов

=24 В

120 В

120/ 230 D

120/ 230 В

Входное напряжение:

  • Логической единицы

11…30 В

~79…132 В/ =80…132 В

~79…264 В/ =80…264 В

~79…264 В/ =80…264 В

  • Логического нуля

-3…=5 В

0…20 В

0…40 В

0…40 В

Таблица 8.24 (продолжение)

Входной ток:

  • Логической единицы

6…8 мА

2…5 мА

2…5 мА

10 мА/ ~120 B

1.8 mA/ =120 B

14 mA/ ~230 B

2.0 mA/ =230B

  • Логического нуля

0…6 mA(~ток)

0…2 mA(=ток)

Частота переменного тока

47…63 Гц

47…63 Гц

47…63 Гц

Задержка распространения входного сигнала

3 мс

10/ 20 мс

10/ 20 мс

Не менее 25 мс

Подключение датчиков BERO:

Возможно

Возможно

Возможно

Возможно

  • Максимальный ток логич. нуля

2.5 мА

1 мА

1 мА

5 мА

Длина входной линии:

  • обычной

До 600 м

До 600 м

До 600 м

До 600 м

  • экранированной

До 1000 м

До 1000 м

До 1000 м

До 1000 м

Потребляемый ток:

  • от шины объедини тельной платы(5В)

30 мА

100 мА

100 мА

80 мА

  • от источника питания

30 А

Потребляемая мощность

6 Вт

16 Вт

19 Вт

12 Вт

Испытательное напряжение

=500 В

~1500 В

~1500 В

~1500 В

Габариты

25 х 290 х 210 мм

25 х 290 х 210 мм

25 х 290 х 210 мм

25 х 290 х 210 мм

Масса

0.6 кг

0.6 кг

0.65 кг

0.65 кг

Модули ввода аналоговых сигналов предназначены для аналого-цифрового преобразования входных сигналов контроллера. На лицевых панелях модулей установлены фронтальные соединители с механической кодировкой для исключения ошибок при установке. В комплект

Simatic S7-400 входит 7 типов аналоговых модулей:

  • SM431. Модуль ввода аналоговых сигналов, без гальванической изоляции, 16 входов, 10 В, 20 мА, 4…20 мА, разрешение до 13 бит, 20 мс на обновление данных;

  • SM431. Модуль ввода аналоговых сигналов, оптическая изоляция, 8 входов, измерение напряжения (силы тока) сопротивления, разрешение 13 бит;

  • SM431. Модуль ввода аналоговых сигналов, оптическая изоляция, 8 входов, измерение напряжения (силы тока) сопротивленияPt100, разрешение 14 бит;

  • SM431. Модуль ввода аналоговых сигналов, оптическая изоляция, 8 входов, измерение напряжения (силы тока) сопротивления, разрешение 14 бит, время сканирования 0,416 мс;

  • SM431. Модуль ввода аналоговых сигналов, оптическая изоляция, 8 входов, измерение напряжения (силы тока) термопар, разрешение 16 бит, с 1 общей точкой, диагностика, сигнал тревоги, 20 мс на обновление данных;

  • SM431. Модуль ввода аналоговых сигналов, оптическая изоляция, 8 входов, измерение сопротивления (Pt100,Ni100), разрешение 16 бит, диагностика, сигнал тревоги, 20 мс на обновление данных.

Модули могут настраиваться на работу с разрешающей способностью от 13 до 16 бит. Имеют различные пределы измерений входных сигналов, формирование запросов на прерывание при достижении предельных значений входных сигналов. Модули доступны для диагностики. В табл. 8.25 представлены характеристики отдельных модулей.

Модули вывода дискретных сигналов предназначены для преобразования внутренних логических сигналов контроллера в его выходные дискретные сигналы. На лицевых панелях модулей установлены зеленые светодиоды, индицирующие состояние выходных цепей; красный светодиод для индикации внутренних и внешних отказов и ошибок, индикации перегорания предохранителя, в 6ES7 422-1FF и –1FH расположена защитная крышка, на которую наносится маркировка входных цепей. В табл. 8.26 приведены данные наиболее часто используемых модулей.

Таблица 8.25

Характеристика модулей ввода аналоговых сигналов

Параметры

1HH00-OABO

1KF00-OABO

1KF10-OABO

1KF20-OABO

Количество входов

  • Измерения силы тока и напряжения

16

8

8

8

  • Измерения сопро тивления

4

4

4

Напряжение питания модуля

=24 В

=24 В

=24 В

Защита от переполюсовки сигнала

есть

есть

Есть

Параметры входных сигналов:

Таблица 8.25 (продолжение)

  • Напряжение/входное сопротивление

1В/ 10 Мом

1…5В/ 10 Мом

1В/20 кОм

10В/200кОм

1…5В/ 200 кОм

80 мВ/ 1 МОм

250 мВ/ 1 МОм

500 мВ/ 1 МОм

1 В/ 1 МОм

2.5 В/ 1 МОм

5 В/ 1 МОм

10 В/ 1 МОм

1…5 В/ 1 Мом

1 В/ 10 МОм

1…5 В/ 10 МОм

10В/ 100 кОм

  • Силы тока/ входное сопротивление

0…20 мА/50 Ом

4…20 мА/50 Ом

20 мА/ 80 Ом

4…20 мА/80 Ом

0…20 мА/50 Ом

4…20 мА/50 Ом

20 мА/ 50 Ом

4…20 мА/50 Ом

  • Сопротивления

0…600 Ом

0…48 Ом

0…150 Ом

0…30 Ом

0…600 Ом

0…6000 Ом

0…600 Ом

Максимальное входное напряжение

20 В

50 В

18 В

18 В

Максимальный входной ток

40 мА

50 мА

40 мА

54 мА

Типы термопар

B, R, S, T, E, J, K, N, U, L

Типы термометров сопротивления

Pt100, 200, 500, 1000,

Ni100

Температурная компенсация:

  • Внутренняя

  • С внешним компенсатором

возможна

  • С внешним Pt100

возможна

  • Динамическая

возможна

Время преобразования на канал:

  • Время интегрирования

16.7 или 20 мс

16.7 или 20 мс

16.7/ 20 мс

  • Основное время преобразования

55 или 65 мс

23 или 25 мс

20.1/ 23.5 мс

52 мс

  • Дополнительное время на измерение сопротивления

40.2/ 47 мс

  • Дополнительное время на проверку разомкнутого состояния цепи

4.3 мс

Таблица 8.25 (продолжение)

  • Дополнительное время на проверку разомкнутого состояния цепи и измерение сопротивления

5.5 мс

Разрешающая способность

12 бит + знак=13 бит

13 бит

14 бит

14 бит

Рабочая ошибка преобразования

 0.65%

 1% (1…5 В)

 1.25%

 0.5%

 0.9%

Основная ошибка преобразования при 250С

 0.25%

 0.5% (1…5В)

 0.8%

 0.3%

 0.75%

Длина экранированной линии

До 200 м (до 50 м для входов  80мВ)

До 200 м (до 50 м для входов  80мВ)

До 200 м (до 50 м для входов  80мВ)

До 200 м (до 50 м для входов  80мВ)

Потребляемый ток:

  • От шины объединительной платы (5 В)

700 мА

1000 мА

1000 мА

1000 мА

  • От источника пита ния

400 мА

400 мА

400 мА

400 мА

Потребляемая мощность

4.5 Вт

5 Вт

5 Вт

5 Вт

Габариты

25 х 290 х 210 мм

25 х 290 х 210 мм

25 х 290 х 210 мм

25 х 290 х 210 мм

Масса

0.65 кг

0.65 кг

0.65 кг

0.65 кг

Таблица 8.26

Характеристики модулей вывода дискретных сигналов SM422

Параметры

1BH10-OAAO

5EH10-OAAO

1BL00-OAAO

7BL00-OAAO

Количество выходов

16

16

32

32

Количество выходов в группе

8

8

32

8

Изоляция

есть

есть

есть

есть

Формирование сигналов тревоги

Диагностические

Диагностические

Диагностика

Внешних и внутрених цепей

Внешних и внутрених цепей

Напряжение питания модуля L

= 24 В (20.4…28,8 В)

= 20…125 В (20…138 В)

= 24 В (20.4…28.8 В)

= 24 В (20.4…28.8 В)

Выходное напряжение:

  • Логической единицы

L+ - 0.5 В

L+ - 0.1 В

L+ - 0.3 В

L+ - 0.8 В

Таблица 8.26 (продолжение)

Входной ток:

  • Логической единицы

2 А (5 мА…2.4 А)

1.5 А (5 мА…1.5 А)

0.5 А (5 мА…0.6 А)

0.5 А (5 мА…0.6 А)

  • Логического нуля

0.5 мА

10 мА

0.3 мА

0.5 мА

Максимальный выходной ток при 600С

2 А на 2 выхода

8 А на модуль

2 А на 8 выходов

2 А

Ламповая нагрузка

До 100 Вт

До 8 Вт

До 5 Вт

До 5 Вт

Частота переключений:

  • При активной нагрузке

100 Гц

100 Гц

100 Гц

100 Гц

  • При индуктивной нагрузке

0.1 Гц

0.1 Гц

0.5 Гц

2 Гц

  • При ламповой нагрузке

100 Гц

100 Гц

100 Гц

2 Гц

Защита от коротких замыканий

Электронная

Электронная

Электронная

Электронная

Длина входной линии:

  • Обычной

До 600 м

До 600 м

До 600 м

До 600 м

  • Экранированной

До 1000 м

До 1000 м

До 1000 м

До 1000 м

Поддержка прерываний

Нет

Есть

Нет

Есть

Потребляемый ток:

  • От шины объединительной платы (5В)

160 мА

700 мА

200 мА

200 мА

  • От источника питания

30 мА

30 мА

30 мА

120 мА

Потребляемая мощность

7 Вт

10 Вт

4 Вт

8 Вт

Испытательное напряжение

=500 В

=500 В

=500 В

=500 В

Габариты, мм

25 х290 х 210

25 х290 х 210

25 х290 х 210

25 х290 х 210

Масса

0.6 кг

0.8 кг

0.6 кг

0.6 кг