西門子G120功率模塊

西門子G120功率模塊

上海盟疆自動化（shimu）優(yōu)勢產(chǎn)品; PLC 、屏、變頻器、電纜及通訊卡、數(shù)控、網(wǎng)絡(luò)接頭、伺服驅(qū)動、 凡在公司采購西門子產(chǎn)品，均可質(zhì)保
一年，假一罰十，以客戶的需求為宗旨 , 以誠為本 , 精益求精是專業(yè)從事西門子工業(yè)自動化產(chǎn)品銷售和集成的優(yōu)良企業(yè)。

西門子G120功率模塊

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電壓電流模擬量信號

用戶可以使用CPU224XP本體集成的模擬量通道和擴展模塊上的模擬量通道接入或者輸出相應(yīng)信號量程的模擬量信號。

2.1 CPU 224 XP(si)的集成模擬量I/O

新產(chǎn)品CPU 224 XP在CPU上集成了兩個模擬量輸入端口和一個模擬量輸出端口。模擬量I/O有自己的一組端子，如果不用，端子可以移走。

技術(shù)規(guī)格

表. CPU 224 XP本體模擬量I/O規(guī)格

	電壓信號	電流信號
模擬量輸入x 2	±10 V	－
模擬量輸出x 1	0 - 10 V	0 - 20 mA

CPU 224 XP 的模擬量輸入/輸出通道的精度為 12位。具體參數(shù)請看《S7-200系統(tǒng)手冊》的附錄－CPU224 XP模擬量I/O參數(shù)表。 CPU 224 XP上的模擬量輸入轉(zhuǎn)換速度比模擬量擴展模塊慢，要求高的場合請使用模擬量擴展模塊。

CPU 224 XP 集成模擬量I/O接線

CPU 224 XP本體集成的模擬量I/O接線圖如下：

圖. 接線圖

圖中：

a:此處表示A+和B+都可以接±10V信號

b:電流型負載接在I和M端子之間

c:電壓型負載接在V和M端子之間

CPU 224 XP 模擬量相關(guān)常問問題

CPU 224 XP本體上有沒有電流信號模擬量輸入？

沒有。

CPU 224 XP本體上的模擬量輸入為何響應(yīng)速度是250ms，不同于模擬量擴展模塊的數(shù)據(jù)？

是這樣的。CPU 224 XP本體上的模擬量I/O芯片與模擬量模塊所用的不同，應(yīng)用的轉(zhuǎn)換原理不同，因此精度和速度不一樣。

CPU 224 XP的本體模擬量I/O如何尋址？

CPU 224 XP本體上的模擬量輸入通道的地址為AIW0和AIW2；模擬量輸出通道的地址為AQW0。

CPU 224 XP后面掛的模擬量模塊的地址如何分配？

S7-200的模擬量I/O地址總是以2個通道/模塊的規(guī)律增加。所以CPU 224 XP后面的*個模擬量輸入通道的地址為AIW4；*個輸出通道的地址為AQW4，AQW2不能用。

CPU 224 XP上的模擬量輸入是否需要在“系統(tǒng)塊”中設(shè)置濾波？

由于CPU 224 XP本體上的模擬量轉(zhuǎn)換芯片的原理與擴展模擬量模塊不同，不需要選擇濾波。

怎樣使用 S7-224 XP 的模擬量輸入通道接收電流信號？

S7-224 XP 的兩路模擬量輸入通道被出廠設(shè)置為電壓信號(0－10V)輸入。為了能夠輸入電流信號，必須在 A+ 與 M 端 (或 B+ 與 M 端) 之間并入一個500 歐姆的電阻。

與傳感器以及電壓源的兩線制連接方式如圖2 所示：

圖2

與傳感器以及電壓源的 3 線制連接方式如圖 3 所示：

圖3

與傳感器以及電壓源的 4 線制連接方式如圖 4 所示：

圖4

與電壓輸出的變送器及電流源的 4 線制連接方式如圖5所示：

圖5

注意：

在所有的連接方式中都必須確保外接電流源具有短路保護以防損壞。

以上所示的各種連接方式同樣適用于LOGO！基本型 (LOGO! 24?和 LOGO! 12/24) 的模擬量輸入。

因為沒有充分隔離，外接電阻也可成為干擾源。
為了得到盡量精確的測量結(jié)果，推薦使用公差盡可能小的電阻。

應(yīng)確保當在500歐電阻兩端施加大 28.8V 的電壓時，輸出功率為 1.66W。 市面上流通的電阻的功率大都是 0.25W到 0.5W。

2.3 EM231 4AI和EM235模塊的電壓電流輸入

模擬量模塊設(shè)置西門子G120功率模塊

應(yīng)用模擬量模塊時，需要根據(jù)輸入信號的規(guī)格設(shè)置右下角的DIP開關(guān)（Configuration開關(guān)）。DIP開關(guān)只對輸入信號有效，并且對所有的輸入通道都是相同的。

EM231、EM235帶模擬量輸入通道的模塊，還分別有電位器用于對輸入信號進行校正。EM231和EM235上的Gain（增益）電位器用于調(diào)整輸入信號和轉(zhuǎn)換數(shù)值的放大關(guān)系；EM235上的Offset（偏置）用于對輸入信號調(diào)零。如果沒有精確的信號源，請不要調(diào)整。詳細調(diào)整方法請參照《S7-200系統(tǒng)手冊》。

注意：

Gain（增益）和Offset（偏置）電位器不能用于調(diào)整0 - 20mA和4 - 20mA輸入轉(zhuǎn)換！

S7-200模擬量模塊沒有0 - 20mA與4 - 20mA電流型輸入的選擇開關(guān)，0/4 - 20mA模擬量信號的DIP開關(guān)設(shè)置一樣，但相應(yīng)的變換必須用程序?qū)崿F(xiàn)。

DIP開關(guān)設(shè)置

表. EM231 4AI DIP開關(guān)設(shè)置

單極性			滿量程輸入	分辨率
SW1	SW2	SW3
ON	OFF	ON	0 - 10V	2.5mV
	ON	OFF	0 - 5V	1.25mV
			0 - 20mA	5μA
雙極性			滿量程輸入	分辨率
SW1	SW2	SW3
OFF	OFF	ON	±5V	2.5mV
	ON	OFF	±2.5V	1.25mV

表. EM235DIP開關(guān)設(shè)置

單極性						滿量程輸入	分辨率
SW1	SW2	SW3	SW4	SW5	SW6
ON	OFF	OFF	ON	OFF	ON	0 - 50 mV	12.5μV
OFF	ON	OFF	ON	OFF	ON	0 - 100 mV	25μV
ON	OFF	OFF	OFF	ON	ON	0 - 500 mV	125μV
OFF	ON	OFF	OFF	ON	ON	0 - 1 V	250μV
ON	OFF	OFF	OFF	OFF	ON	0 - 5 V	1.25mV
						0 - 20 mA	5μA
OFF	ON	OFF	OFF	OFF	ON	0 - 10 V	2.5mV
雙極性						滿量程輸入	分辨率
SW1	SW2	SW3	SW4	SW5	SW6
ON	OFF	OFF	ON	OFF	OFF	±25 mV	12.5μV
OFF	ON	OFF	ON	OFF	OFF	±50 mV	25μV
OFF	OFF	ON	ON	OFF	OFF	±100 mV	50μV
ON	OFF	OFF	OFF	ON	OFF	±250 mV	125μV
OFF	ON	OFF	OFF	ON	OFF	±500 mV	250μV
OFF	OFF	ON	OFF	ON	OFF	±1 V	500μV
ON	OFF	OFF	OFF	OFF	OFF	±2.5 V	1.25mV
OFF	ON	OFF	OFF	OFF	OFF	±5 V	2.5 mV
OFF	OFF	ON	OFF	OFF	OFF	±10 V	5 mV

模擬量接線圖

下列各圖是各種傳感器連接到S7-200 模擬量輸入模塊的示例：

圖. 四線制－外供電－電流型信號接線

圖 . 二線制－電流測量接線

上圖中的L+和M屬于為模擬量模塊供電的 CPU 傳感器電源。如果使用其他外接電源，只要用相應(yīng)電源的輸出端取代上圖中的L+和M，而且要使其 M 和為模塊供電的 M 連接起來，如圖 三線制電流信號測量接線 。

圖 . 三線制電流信號測量接線

CP 卡編程通信

可用于S7-200編程的CP卡包括CP5611（用于PCI總線的PC機），CP5511/CP5512（用于筆記本電腦）。以下統(tǒng)稱為CP卡。

使用CP卡進行編程通信，應(yīng)使用MPI電纜，或者PROFIBUS電纜連接CPU上的編程口，或者帶編程口的網(wǎng)絡(luò)連接器上的擴展編程口，或者EM277模塊上的通信口。

 CP5613不能連接S7-200 CPU通信口編程。

 CP5511/CP5512/CP5611不能在Windows XP Home版下使用。

 所有的CP卡不支持S7-200的自由口編程調(diào)試。

 CP卡與S7-200通信時，不能選擇“CP卡（auto）”

 MPI的低通信速率為19.2K。

 

通過CPU的PPI通信口下載程序

 

在MicroWin 編程軟件的Set PG/PC Interface中選擇CP5611（PPI）、CP5611（MPI）或CP5611（PROFIBUS），然后在“properties”中選擇合適的波特率。

 注意：

• 選擇“CP 卡（PPI）”方式時 ， 如果在通信卡的屬性中選中“Advanced PPI”，則不能與網(wǎng)絡(luò)上的 PPI 主站通信。
• 如果要通過“CP卡（MPI）”方式與S7-200通信，應(yīng)注意CPU通信口的當前通信速率。S7-200 CPU通信口的缺省速率為9.6 K，而MPI的低速率為19.2 K。應(yīng)使兩者*，必要時須重新設(shè)置CPU通信口的速率。
• 選擇“CP卡（PROFIBUS）”和“CP卡（MPI）”方式時，必須在通信卡的屬性中選中“PG/PC is the only master on the bus”。

通過EM277模塊的編程

在Micro/Win 編程軟件的Set PG/PC Interface中選擇CP5611（PPI）
CP5611（PROFIBUS）或CP5611（MPI）；然后在“properties（屬性）”中選擇合適的波特率及其它設(shè)置。

 注意：

• 選擇“CP卡（PPI）”時，必須在屬性中選中“Advanced PPI"
• CP卡連接到EM277模塊時，可以使用MPI電纜或者PROFIBUS電纜
• 注意檢查EM277地址設(shè)置開關(guān)是否到位，如果重新設(shè)置了地址開關(guān)，必須重新上電一次
• 一定要注意通信硬件是否符合標準，特別是連接EM277做高速通信時
• 選擇“CP卡（PROFIBUS）”和“CP卡（MPI）”方式時，必須在通信卡的屬性中選中“PG/PC is the only master on the bus”

S7-200的電源需求與計算

S7-200 CPU模塊提供5VDC和24VDC電源：

• 當有擴展模塊時CPU通過I/O總線為其提供5V電源，所有擴展模塊的5V電源消耗之和不能超過該CPU提供的電源額定。若不夠用不能外接5V電源。
• 每個CPU都有一個24VDC傳感器電源，它為本機輸入點和擴展模塊輸入點及擴展模塊繼電器線圈提供24VDC。如果電源要求超出了CPU模塊的電源定額，你可以增加一個外部24VDC電源來提供給擴展模塊。

所謂電源計算，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。

電源計算的例子可參見《S7-200系統(tǒng)手冊》。

以下為S7-200系統(tǒng)電源數(shù)據(jù)簡表。詳情請參考新的《S7-200系統(tǒng)手冊》或模塊說明書。

表1. CPU的供電能力

CPU型號	電流供應(yīng)
	＋5VDC	+24VDC
CPU221	0 mA	180mA
CPU222	340 mA	180mA
CPU224/224 XP	660 mA	280mA
CPU226/226 XM	1000 mA	400mA

表2. CPU上及擴展模塊上的數(shù)字量輸入所消耗的電流

CPU上及擴展模塊上的數(shù)字量	電流需求
	＋5VDC	+24VDC
每點輸入	-	4mA/每輸入

如果數(shù)字量輸入點使用外接24VDC電源，則不必納入計算。

表3. 數(shù)字擴展模塊所消耗的電流

數(shù)字擴展模塊型號	電流需求
	＋5VDC	+24VDC
EM 221 DI 8 x 24VDC	30 mA	4 mA/輸入
EM 221 DI 8 x 120/230VAC	30 mA	-
EM 221 DI 16 x 24VDC	70 mA	4 mA/輸入
EM 222 DO4 x 24VDC-5A	50 mA	-
EM 222 DO 4 x Relays-10A	40 mA	20mA/輸出
EM 222 DO8 x 24VDC	30 mA	-
EM 222 DO 8 x Relays	40 mA	9mA/輸出
EM 222 DO 8 x 120/230VAC	110 mA	-
EM 223 24VDC 4 In/4 Out	40 mA	4 mA/輸入
EM 223 24VDC 4 In/4 Relays	40 mA	4 mA/輸入 9mA/輸出
EM 223 24VDC 8 In/8 Out	80 mA	4 mA/輸入
EM 223 24VDC 8 In/8 Relays	80 mA	4 mA/輸入 9 mA/輸出
EM 223 24VDC 16 In/16 Out	160 mA	4 mA/輸入
EM 223 24VDC 16 In/16 Relays	150 mA	4 mA/輸入 9mA/輸出
EM 223 24VDC 32 In/32 Out	240 mA	4 mA/輸入
EM 223 24VDC 32 In/32 Relays	205 mA	4 mA/輸入 9mA/輸出

表4. 模擬擴展模塊所消耗的電流

模擬擴展模塊訂貨號	電流需求
	＋5VDC	+24VDC
EM 231 4 Inputs	20 mA	60 mA
EM 231 8 Inputs	20 mA	60 mA
EM 232 2 Outputs	20 mA	70 mA
EM 232 4 Outputs	20 mA	60 mA
EM 235 4 Inputs / 1 Output	30 mA	60 mA

表5. TC（熱電偶）和RTD（熱電阻）模塊所消耗的電流

熱電偶和熱電阻模塊型號	電流需求
	＋5VDC	+24VDC
EM 231 TC, 4 Inputs	87 mA	60 mA
EM 231 TC, 8 Inputs	87mA	60mA
EM231 RTD, 2 Inputs	87 mA	60 mA
EM231 RTD, 4 Inputs	87 mA	60 mA

表6. 智能模塊所消耗的電流

智能模塊訂貨號	電流需求
	＋5VDC	+24VDC
EM277	150 mA	－
		30 mA；通信端口激活時
		60 mA；通信端口加90mA/5V負載時
		180 mA；通信端口加120mA/24V負載時
EM241	80 mA	70 mA
EM253	190mA	不一定，詳見技術(shù)數(shù)據(jù)
CP243-1	55 mA	60 mA
CP243-1 IT	55 mA	60 mA
CP243-2	220 mA	100 mA

 注意：

• EM277模塊本身不需要24VDC電源，這個電源是通信端口用的。24VDC電源需求取決于通信端口上的負載大小。
• CPU上的通信口，可以連接PC/PPI電纜和TD 200并為它們供電，此電源消耗已經(jīng)不必再納入計算。