6ES7321-1BH50-0AA0技术参数

1LG4/1LG6 和 1LA8 电机是防护等级为 IP55 的自通风式电机。

内部和外部风扇（安装在每个电机上）都与轴固定连接。

因此，冷却效果直接取决于电机转速。

其它电机

除 1 LA 和 1LG 电机外，也可以使用 1PH7/1PL6 紧凑型异步电机。这些电机建议用于：

zui大转速很高的大转速范围,
安装空间有限。

与具有相同额定输出的标准异步电机相比，1PH7/1PL6 电机要小 1 到 2 个轴高度。

G130 变频调速柜无法进行编码器分析。

对于 1LA 和 1LG 电机，供电电压 >500V

1LA 和 1LG 电机的标准绝缘使得只有在电源电压为 500 V +10% 时才能实现无限制的电机模块运行。在更高电压下，电机需要具有较大的绝缘电阻。

1LA8/1PQ8 和 1LG6 电机也可具有在zui高 690 V 电压下进行变频器馈电操作的较高绝缘电阻，在此情况下无需使用滤波器。这些电机在其订货号的第 10 位中标记有“M"（例如1LA8315-2PM）。

在使用增强绝缘系统时，与标准绝缘相比，开槽中布置相同数目绕组的空间减小，这会略微降低这些电机的额定输出。

为满足较高的转矩要求，可以使用 H-compac II 系列中的 1LA4 自冷式电机或 1PQ4 空冷式电机（防护等级 IP55）以获得较高输出。

电机保护

可以通过电机模块软件中所具有的 I2t 检测来实现电机保护功能。

如果需要的电机保护，则这种保护可以直接通过电机绕组中的 KTY84 传感器或 PTC 热敏电阻检测温度来实现。

如果要使用使用 KTY84 传感器，在订购 1LA8 和 1LG4/1LG6 电机时应 A23 电机选件。在 1PH7 和 1PL6 电机上，这些传感器已作为标准部件安装。

If PTC thermistors are required, the motor option A11 or A12 must be specified when ordering 1LG4/1LG6 motors.在 1LA8/1PQ8 电机上，这些传感器已作为标准部件安装。

KTY84 传感器和 PTC 热敏电阻通过以下连接进行分析：
- 连接到变频调速柜 (SINAMICS G150) 中的客户端子板
- 连接到电源模板的 -X41 端子 (SINAMICS G130).

另外，也可将 PT100 温度传感器（电阻温度计）用于 1LA8 和 1LG4/1LG6 电机，以监视电机绕组温度。在订购电机时，必须选择选件 A60 (3 x PT100) 或 A61 (6 x PT100)。

在 1MJ 防爆型电机上，经过 PTB 认证的 PTC 热敏电阻和释放机构（SINAMICS G150 变频调速柜中的选件 L83 和 L84）是必要的。

电机轴轴承杂散电流

当在变频器上运行多相感应电机时，由于通过轴承润滑膜电容性地感生电压，产生电气轴承应力。其实际原因是变频器输出处的共模电压：三个相电压的和并不是在所有时刻都为零，这与直接起动运行不同。高频、脉冲形共模电压会产生一个剩余电流，该电流可通过电机的内部电容、电机外壳和接地电路返回到变频器的直流链路。电机的内部电容包括主绝缘绕组电容、转子和定子之间的几何电容、润滑膜电容以及任何可能存在的轴承绝缘层电容。通过内部电容诱导的电流大小与共模电压调节成正比（i(t) = C × dv/dt）。

要求输出电压具有高时钟频率，以提供电机正弦电流（安静运行，振荡转矩，附加损失）。变频器输出电压（因而共模电压）的相关（较陡的）切换边沿可在电机的内容电容上引起相应很高的容性电流和电压。

在zui差情况下，由轴承诱导的容性电压可能导致轴承润滑膜的随机穿孔，从而使轴承损坏，并提前发生磨损。由润滑膜中的孔引起的电流脉被称为静电放电加工 (EDM) 电流，虽然这并主要是一个静电问题，而更多是绝缘材料（部分）穿孔问题，即部分放电问题。

这种在孤立情况下发生的物理作用大多在较大型电机上才会被发现。

驱动系统的电磁兼容性安装是防止通过轴承电流引起的提前轴承损坏的基本先决条件。

降低轴承电流的zui重要措施：

在非驱动端采用绝缘电机轴承
绝缘轴承是规定用于变频器运行的所有 1LA8 电机的标准配备。对于结构尺寸 280 以上的 1LG4/1LG6 电机，非驱动端的绝缘轴承可作为选件（订货码L27）。

西门子S120电机驱动模块6SL3120-2TE15-0AA4

通过监控各个直流支路是否发生过载和短时电源故障（断电），可取得直流电源供电可靠性。通过提供综合诊断和维护信息（例如，输出的负载状态、相/电网故障、过热），可取得全面透明性并实现快速故障定位。

　　通过测量各个输出的当前功率和电压值以及在终端期间通过 PROFIenergy 分别激活和禁用直流输出，可实现能量优化的运行。

西门子PLC电源模块设计

　　基本装置

　　SITOP PSU8600，三相电源，24 V DC/20 A/4x 5 A，带四个输出（每个输出 5 A）和两个 Ethernet/PROFINET 端口

　　SITOP PSU8600，三相电源，24 V DC/20 A，带有一个输出和两个 Ethernet/PROFINET 端口

　　SITOP PSU8600，三相电源，24 V DC/40 A/4x 10 A，带四个输出（每个输出 10 A）和两个 Ethernet/PROFINET 端口

　　SITOP PSU8600，三相电源，24 V DC/40 A，带有一个输出和两个 Ethernet/PROFINET 端口

　　模块化系统，包括：

　　SITOP CNX8600 4x 5 A（带 4 个输出的扩展模块，每个输出 5 A）

　　SITOP CNX8600 4x 10 A（带 4 个输出的扩展模块，每个输出 10 A）

　　SITOP BUF8600 100 ms/40 A（缓冲模块，40 A 下为 100 ms）

　　SITOP BUF8600 300 ms/40 A（缓冲模块，40 A 下为 300 ms）

　　SITOP BUF8600 4 s/40 A（缓冲模块，4 s 下为 40 A）

　　SITOP BUF8600 10 s/40 A（缓冲模块，10 s 下为 40 A）

　　可将多三个 CNX8600 扩展模块以及多两个 BUF8600 缓冲模块连接到 PSU8600 基本设备。通过 System Clip link（用于提供系统数据和电源的连接插头），可在模块顶部进行连接，无需进行接线。多六个附加模块的顺序任意的，即使随后添加模块，也无需改变现有配置。

西门子PLC电源模块功能为连接的负载供电

　　可对电源系统的每个输出分别设置电源电压。这意味着，可以仅通过一台同时为具有不同额定电压的负载供电。另外，还可以单独补充不同电缆长度所引起的电压降，也就是可为每个负载提供优电压。

　　监控输出是否过载

　　可分别监控电源系统的每个输出是否过载。如果负载电流超出设置的响应阈值，则将根据的时间-电流特性将该输出关断。所有其它输出的供电不受影响。

　　启用和禁用输出

　　可直接在设备上手动启用或禁用每个输出（例如，用于调试或维护），并可以复位过载脱扣。也可以使用远程信号（24 V 输入）远程复位因过载而被禁用的输出。

　　另外，还可使用集成的 Ethernet/PROFINET 接口，通过程序来控制输出的启用和禁用。这也意味着，可以通过 PROFIenergy 在中断期间禁用具体输出以节省能量。

　　通信

　　运行期间，可通过集成的 Ethernet/PROFINET 接口来查询和处理综合诊断信息，以获得设备状态以及各个输出的状态。从而实现全面透明性、极短停机时间和快速故障定位。通过集成式 Web 服务器，也可对电源系统进行远程监控。

　　缓冲

　　发生短时电源故障时，该缓冲模块通过其储能单元为各输出提供负载电流免维护型电解电容器或双层电容器用作储能单元。

西门子PLC电源模块集成用于基于 TIA 的自动化系统的软件

　　使用提供的不同软件组件，可方便地将 SITOP PSU8600 集成在 TIA 环境中。

　　通过 TIA Portal 方便地进行组态。通过 SIMATIC S7-300、S7-400、S7-1200 和 S7-1500 的专用函数块，还可集成在 STEP 7 用户程序中。

　　使用现成可用的 PSU8600 面板（用于 WinCC），可以显示电源系统的全面运行与诊断数据。

　　TIA Portal

　　通过拖放操作，方便且故障安全地将 SITOP PSU8600 集成在 PROFINET 网络中

　　通过从 V14 及以上版本的 TIA Portal 硬件产品目录中进行简单选型，可方便地组态 PSU8600 基本单元以及 CNX8600 和 BUF8600 附加模块

可编程控制器是一种工业控制计算机，故它的工作原理是建立在计算机工作原理基础上的，是通过执行反映控制要求的用户程序来实现的。当portant; text-decoration-line: none !important;">plc运行时，用户程序中有众多的操作需要去执行，但CPU是不能同时去执行多个操作的，它只能按分时操作原理每一时刻执行一个操作。由于CPU的运算处理速度很高，使得外部出现的结果从宏观上看似乎是同时完成的。这种分时操作的过程称为CPU对程序的扫描。扫描是一种形象化的术语，用作描述CPU是如何完成分配给它的各种任务的方式。

扫描从0000号存储地址所存放的条用户程序开始，在无中断或跳转控制的情况下，存储地址号递增的方向顺序逐条扫描用户程序，就是顺序逐条执行用户程序，直到程序结束。每扫描完一次程序就构成一个扫描周期，然后再从头开始扫描，并周而复始地重复。

顺序扫描的工作方式简单直观，它简化了程序的设计，并为PLC的可靠运行提供了非常有用的保证。一方面，所扫描到的指令被执行后，其结果马上就可以被将要扫描到的指令所利用；另一方面，还可以通过CPU设置的定时器来监视每次扫描是否超过规定的时间，从而避免了由于CPU内部故障使程序进入死循环而造成故障的影响。

PLC的工作过程就是程序执行过程。PLC投入运行后，便进入程序执行过程。它分为三个阶段进行，即输入采样（或输入处理）阶段、程序执行（或程序处理）阶段和输出刷新（或输出处理）阶段，如图1所示。

图1　PLC程序执行的过程

1、输入采样阶段

在输入采样阶段，PLC以扫描方式按顺序将所有输入端的输入信号状态（开或关，即ON或OFF、“1”或“0”）读入到输入映像寄存器中寄存起来，称为对输入信号的采样，或称输入处理。接着转入程序执行阶段，在程序执行期间，即使输入状态变化，输入映像寄存器的内容也不会改变。输入状态的变化只能在下一个工作周期的输入采样阶段才被重新读入。

2、程序执行阶段

3、输出刷新阶段

当程序执行完后，进入输出刷新阶段。此时，元素映像寄存器中所有输出继电器的状态转存到输出锁存电路，再驱动用户输出设备（负载），这就是PLC的实际输出。

PLC重复地执行上述三个阶段，每重复一次的时间就是一个工作周期（或扫描周期）。工作周期的长短与程序的长短（即组成程序的语句多少）有关，通常为几十毫秒。

PLC在每次扫描中，对输入信号采样一样，对输出刷新一次。这就保证了PLC在执行程序阶段，输入映像寄存器和输出锁存电路的内容或数据保持不变。

plc控制系统的等效工作电路可分为三部分，即输入部分、内部控制电路和输出部分。输入部分采集输入信号，输出部分就是系统的执行部件。这两部分与继电器控制电路相同。内部控制电路通过编程方法实现控制逻辑，用软件编程代替继电器电路的功能。其等效工作电路如图1所示。

图1　PLC控制系统的等效工作电路

1、输入部分

输入部分由外部输入电路、PLC输入接线端子和输入继电器组成。外部输入信号经PLC输入接线端子去驱动输入继电器的线圈。每个输入端子与相同编号的输入继电器有着惟一确定的对应关系。当外部的输入元件处于接通状态时，对应的输入继电器线圈“得电”（注意：这个输入继电器是PLC内部的“软继电器”，就是我们在前面介绍过的存储器基本单元中的某一位，它可以提供任意多个动合触点或动断触点供PLC内部控制电路编程使用）。

为使输入继电器的线圈“得电”，即让外部输入元件的接通状态写入与其对应的基本单元中去，输入回路要有电源。输入回路所使用的电源，可以用PLC内部提供的24　V　直流电源（其带载能力有限），也可由PLC外部独立的交流或直流电源供电。

需要强调的是，输入继电器的线圈只能是由来自现场的输入元件（如控制按钮、行程开关的触点、晶体管的基极-发射极电压、各种检测及保护器件的触点或动作信号等）驱动，而不能用编程的方式去控制。因此，在梯形图程序中只能使用输入继电器的触点，不能使用输入继电器的线圈。

2、内部控制电路

所谓内部控制电路，是指由用户程序（一般用梯形图语言或指令语句表编制的）形成的用“软继电器”来代替硬继电器的控制逻辑。其作用是按照用户程序规定的逻辑关系，对输入信号和输出信号的状态进行检测、判断、运算和处理，然后得到相应的输出。

3、输出部分

输出部分是由在PLC内部且与内部控制电路隔离的输出继电器的外部动合触点、输出接线端子和外部驱动电路组成，用来驱动外部负载。

PLC的内部控制电路中有许多输出继电器，每个输出继电器除了有为内部控制电路提供编程用的任意多个动合、动断触点外，还为外部输出电路提供了一个实际的动合触点与输出接线端子相连。

驱动外部负载电路的电源必须由外部电源提供，电源种类及规格可根据负载要求去配备，只要在PLC允许的电压范围内工作即可。

plc实质上是一种工业控制计算机，只不过它比一般计算机具有更强的与工业过程相连接的接口和更直接的适应于控制要求的编程语言，故PLC与计算机的组成十分相似。从硬件结构看，它也有中央处理器（CPU）、存储器、输入/输出（I/O）接口、电源等，其硬件结构如图1所示。

图1　PLC的硬件结构框图

1、中央处理器（CPU）

与一般计算机一样，CPU是PLC的核心。它按PLC中系统程序赋予的功能指挥PLC有条不紊地进行工作。其主要任务有：控制从编程器键入的用户程序和数据的接收与存储；用扫描的方式通过I/O部件接收现场的状态或数据，并存入输入映像存储器或数据存储器中；诊断PLC内部电路的工作故障和编程中的语法错误等；PLC进入运行状态后，从存储器逐条读取用户指令，经过命令解释后按指令规定的任务进行数据传送、逻辑或算术运算等；根据运算等结果，更新有关标志位的状态和输出映像存储器的内容，再经输出部件实现输出控制、制表打印或数据通信等功能。

2、存储器

系统存储器用来存放由PLC生产厂家编写的系统程序，并固化在ROM内，用户不能直接更改。它使PLC具有基本的智能，能够完成PLC设计者规定的各项工作。系统程序质量的好坏在很大程度上决定了PLC的性能。其内容主要包括三部分：部分为系统管理程序，它主管控制PLC的运行，使整个PLC按部就班地工作；第二部分为用户指令解释程序，通过用户指令解释程序将PLC的编程语言变为机器语言指令，再由CPU执行这些指令；第三部分为标准程序模块与系统调用程序，它包括许多不同功能的子程序及其调用管理程序，如完成输入、输出及特殊运算等的子程序。PLC的具体工作都是由这部分程序来完成的，这部分程序的多少决定了PLC性能的强弱。

用户存储器包括用户存储器（程序区）和功能存储器（数据区）两部分。用户程序存储器用来存放用户针对具体控制任务，用规定的plc编程语言编写的各种用户程序。用户程序存储器根据所选用的存储器单元类型的不同，可以是RAM（有掉电保护）、EPROM或EEPROM存储器，其内容可以由用户任意修改或增删。用户功能存储器用来存放（记忆）用户程序中使用的ON/OFF状态、数值数据等。它构成PLC的各种内部器件，也称“软元件”。用户存储器容量的大小关系到用户程序容量的大小和内部器件的多少，是反映PLC性能的重要指标之一。

3、输入/输出接口

输入/输出接口是PLC与外界连接的接口。输入接口用来接收和采集两种类型的输入信号：一类是由按钮、选择开关、行程开关、继电器触头、接近开关、光电开关、数字拨码开关等来的开关量输入信号；另一类是由电位器、测速发电机和各种变送器等来的模拟量输入信号。输出接口用来连接被控对象中各种执行元件，如接触器、电磁阀、指示灯、调节阀（模拟量）、调速装置（模拟量）等。

4、电源

小型整体式可编程控制器内部有一个开关式稳压电源。此电源一方面可为CPU板、I/O　板及扩展单元提供工作电源（DC　5　V）；另一方面可为外部输入元件提供DC　24　V。

5、扩展接口

扩展接口用于将扩展单元与基本单元相连，使PLC的配置更加灵活。

6、通信接口

为了实现“人—机”或“机—机”之间的对话，PLC配有多种通信接口。PLC通过这些接口可以与监视器、打印机、其他PLC或计算机相连。当PLC与打印机相连时，可将过程信息、系统参数等输出打印；当与监视器（CRT）相连时，可将过程图像显示出来；当与其他PLC相连时，以组成系统或联成网络，，现更大规模的控制；当与计算机相连时，以组成多级控制系统，现控制与管理相结合的综合系统。

7、智能I/O接口

为了满足更加复杂的控制功能的需要，，LC配有多种智能I/O接口，，如满足位置调节需要的位置闭环控制模块，，高速脉冲进行计数和处理的高速计数模块等。这类智能模块都有其自身的处理器系统。

8、编程器

编程器的作用是供用户进行程序的编制、编辑、调试和监视。编程器有简易型和智能型两类。简易型的编程器只能联机编程，，往往需要将梯形图转化为机器语言助记符（指令表）后才能输入。它一般由简易键盘和发光二极管或其他显示器件组成。智能型的编程器又称图形编程器。它可以联机或脱机编程，，有LCD或CRT图形显示功能，，以直接输入梯形图并通过屏幕对话。

9、其他部件