S7-200S7-300 S7-400 S7-1200 触摸屏,变频器,6FC,6SNS120 V10 V60 V80伺服数控备件:*电机(1LA7、1LG4、1LA9、1LE1),国产电机(1LG0,1LE0)大型电机(1LA8,1LA4,1PQ8)伺服电机(1PH,1PM,1FT,1FK,1FS)西门子保内*产品,质保一年;不收取任何费。M:接地端子
L +:24 VDC电源端子
UCM:MANA与模拟量输入通道之间或模拟量输入通道之间的电位差
UCM共模电压,有两种:
1)不同输入信号负端的电位差,例如一个输入信号为3V,另一个输入信号也为3V,但是它们的基准点电位可能不同,可能是1~4V或3~6V,那么它们之间的共模电压为2V。
2)输入信号负端与MANA的电位差。
模块的UCM 是造成模拟量值*上限的主要原因。不同模块UCM 的较大值不同。
UISO:MANA和CPU的M端子之间的电位差
3、使用隔离的模拟量模块连接隔离的传感器
隔离传感器与隔离模拟量信号连接图如图1所示:
图1 连接隔离的传感器至隔离的模拟量输入模块
这种方式较简单,都与地隔离,都不需要接地,但是输入信号(传感器)负端与MANA 电压*过UCM较大限制,例如SM331(6ES7331-7KF02-0AB0)为2.5 VDC,就需要短接信号负端与MANA ,否则会出现*上限问题。现场可以查看一下,几乎所有*上限问题都是没有连接信号负端与MANA 。如果UISO *过限制,例如75V DC,就需要连接信号负端、MANA 端以及接地端M,这时模块以大地M端为参考电位,实际变为非隔离使用了,这种情况很少见。
有的模块通道组间都是隔离的,没有MANA ,例如模块6ES7331-7NF10-0AB0,接线如图
2所示:
这时每一个通道组(每组2通道)的M-就是MANA ,输入通道组间UCM 较大为以达到75VDC。
都隔离的情况下连接信号负端与MANA 端就可以了(2线制和电阻测量除外)。手册每个模块接线图中MANA都是建议接地的,我认为这是在接地良好、不会产生共模电压(例如单端接地)的情况下.
4、使用非隔离的模拟量模块连接隔离的传感器
这回我来讲讲使用非隔离的模拟量模块连接隔离的传感器的情况,模块的MANA与地M不隔离,这样**连接MANA与地M,模拟量的参考点电位变成地M,典型接线如图3所示:
非隔离的模块都要求连接连接MANA与地M,例如模块SM334(6ES7334-0CE01-0AA0),在提示中强调**连接,下面为引用手册的提示部分。
5、使用隔离的模拟量模块连接非隔离的传感器
传感器不隔离,那么信号源端以传感器本地的地为基准点电位。模块是隔离的,以MANA点为测量基准电位。典型接线如图4所示,
从图4可以看到,非隔离的传感器信号负端在源端接地,但是如果连接多个非隔离的传感器并且分布在不同的地方(不同的接地点),这种情况下就比较麻烦。各个传感器信号的负端会有共模电压UCM ,为了消除UCM ,将各个信号的负端在源端使用短而粗的导线进行等电位连接,由于模块的MANA和信号源端的地可能存在电位差,还要将MANA与源端的地进行等电位连接。在这里不能在模块处进行短接,否则不能消除UCM。
如果工厂接地不好,较好还是使用隔离的传感器。
6、使用非隔离的模拟量模块连接非隔离的传感器
如果使用非隔离的模拟量连接非隔离的传感器,那么一定将所有的点接地并进行等电位处理。典型接线如图5所示,
从图5可以看到,按照隔离与非隔离的要求,模块不隔离,**连接MANA与地M,传感器不隔离则需要连接信号负端到本地的地,这样一边以信号源的地作为基准点,一边以模块的地M作为基准点,为了消除两者之间的电位差(共模电压UCM),需要使用足够粗的导线进行等电位连接。
如果整个工厂有等电位的接地网,使用非隔离的仪表和模块就比较简单,只需要连接MANA到本地的地M即可,因为每个点都等电位。往往事与愿违,由于非隔离的仪表价格便宜,越是使用这样仪表的地方,地通常打得都不会好,就*别提接地网和等电位连接了。不采取措施肯定有问题,**保证等电位。使用万用表可以测量,那是因为万用表与地是隔离的,较大的共模电压UCM 也可能不同 ,与模块不在相同的条件下。建议使用隔离的传感器和模块。
讲了一系列的接线方式,较终的结论就是模拟量接线的几种方式都集中在一点上,
就是信号源端与测量端一定要等电位。
讲到这里要再扩展一下,利用这个原则同样也可以解决数字量接线问题。下面是在现场遇见的一个问题,
如图6所示,CPU与I/O的供电分开,I/O是一个非隔离模块,当现场给出信号,但是I/O模块的输入灯没有点亮,在CPU中也不能读出,使用万用表测量,在端子上有24V电压。模块没有问题,将两个电源PS的M端短接,就可以检测到输入信号,这也是由于参考点电位不同造成的
。SIMATIC ET 200SP 是一个高度灵活的可扩展分布式 I/O 系统,用于通过现场总
ET200SP有ET200SPPNBA,ET200SPPNST,ET200SPPNHF,ET200SPPNHS四种类型。订货号有6ES7155-6AR000AN0,6ES7155-6AU010BN0,6ES7155-6AU000CN0,6ES7155-6AU000DN0等,图片如下:
ET 200SP 分布式 I/O 接口适配器的类型有标准RJ45接头,直接连接总线电缆光纤电缆,玻璃光纤电缆,如下图:
BaseUnit基座单元可以对ET 200SP的各个模块进行物理和电气连接,如图所示:
各种基座单元
Base Unit 的区别:
Base Unit BU...D用于打开新的电位组
Base Unit BU...B用于传导电位组
组态中安装的各
Base Unit BU...D 都会建立一个新的电位组,为所有后续 I/O 模块(位于 Base Unit BU...B 上)提供所需的电源电压。
CPU/接口模块右侧的*个 24 V DC I/O 模块**安装在浅色 Base Unit BU...D 上
ET 200SP 分布式 I/O 接口的服务模块随接口模块一同供货,完整的 ET200SP
分布式 I/O **安装服务模块。如图所示:
博途中组态时先选择对应型号的ET200SP分布式模块,然后将选择的适配器拖拽到接口模块的 PN 接口上,按软件提示进行替换操作,如图下图所示:
分布式站的槽位基座为浅色的,则IO 模块需要使用新电位组,鼠标左键选择*槽位,在“属性——〉电位组”中选择“启用新的电位组(浅色 BaseUnit)”,设置后模块下半部分变成了白色,如图所示:
设备名称的分配
*,打开“网络视图”,在 Profinet 总线上,鼠标右键选择“分配设备名称”,
如图所示:
在S7-1200中提供了两条指令供大家使用,大家在使用者两条指令时,就可以用于完成模拟量的转换过程。(1)NORM_X:标准化 (2)SCALE_X:缩放
“标准化”指令,通过将输入 VALUE 中变量的值映射到线性标尺对其进行标准化。可以使用参数 MIN 和 MAX 定义范围的限值。输出 OUT 中的经过计算并存储为浮点数,这取决于要标准化的值在该值范围中的位置。如果要标准化的值等于输入 MIN 中的值,则输出 OUT 将返回值“0.0”。如果要标准化的值等于输入 MAX 的值,则输出 OUT 需返回值“1.0”。如果是用于模拟量的转换,则MIN和MAX表示的就是我们模拟量模块输入信号对应的数字量的范围,而VALUE表示的就是我们的模拟量模块的采用值
使用非隔离的模拟量模块连接非隔离的传感器
如果使用非隔离的模拟量连接非隔离的传感器,那么一定将所有的点接地并进行等电位处理。典型接线如图5所示:
从图5可以看到,按照隔离与非隔离的要求,模块不隔离,**连接MANA与地M,传感器不隔离则需要连接信号负端到本地的地,这样一边以信号源的地作为基准点,一边以模块的地M作为基准点,为了消除两者之间的电位差(共模电压UCM),需要使用足够粗的导线进行等电位连接。
如果整个工厂有等电位的接地网,使用非隔离的仪表和模块就比较简单,只需要连接MANA到本地的地M即可,因为每个点都等电位。往往事与愿违,由于非隔离的仪表价格便宜,越是使用这样仪表的地方,地通常打得都不会好,就*别提接地网和等电位连接了。不采取措施肯定有问题,**保证等电位。使用万用表可以测量,那是因为万用表与地是隔离的,较大的共模电压UCM 也可能不同 ,与模块不在相同的条件下。建议使用隔离的传感器和模块。