贵州黔西西门子代理商一级代理商SIEMENS
通过将 M-和 MANA 互连,可提高
在严重干扰的测量环境下模块的抗干扰性
在此期间发生的所有硬件中断都将在确认后报告
模拟量模块
5.25 模拟量输入模块 SM 431; AI 8 x 16 位(6ES7431-7KF00-0AB0)
S7-400 自动化系统模块数据
356 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08
5.26 模拟量输出模块 SM 432; AO 8 x 13 位(6ES7432-1HF00-0AB0)
5.26.1 特性
概述
SM 432;AO 8 x 13 位具有以下属性:
● 8 个输出
● 可为每个通道将输出选择为
– 电压输出
– 电流输出
● 分辨率 13 位
● 模拟量部分与 CPU 和负载电压隔离
● 通道之间或通道与 MANA 之间允许的共模电压为 3 V DC
模拟量模块
5.26 模拟量输出模块 SM 432; AO 8 x 13 位(6ES7432-1HF00-0AB0)
S7-400 自动化系统模块数据
参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 357
SM 432;AO 8 x 13 位的方框图
D
A
24 V
CH1
CH2
CH3
CH4
CH5
CH6
CH7
CH0
L+/M
㋊兎6
㲰㕮䟄䄟
图 5-44 SM 432;AO 8 x 13 位的方框图
模拟量模块
5.26 模拟量输出模块 SM 432; AO 8 x 13 位(6ES7432-1HF00-0AB0)
S7-400 自动化系统模块数据
358 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 ㋊兎㘶Ⓟ
SM 432;AO 8 x 13 位的接线图
S0-
CH0
CH1
CH2
CH3
CH4
CH5
CH6
CH7
L+
M
L+
QV0
S0+
M
QI0
QI1
QI2
QI3
CH0
CH2
CH3
QI4
QI5
QI6
QI7
CH4
CH5
CH6
CH7
L+
M ANA
S1-
QV1
S1 +
S2-
QV2
S2+
S3-
QV3
S3 +
S4-
QV4
S4+
S5-
QV5
S5+
S6-
QV6
S6+
S7-
QV7
S7+
CH1
M ANA M ANA
29
30
31
32
33
34
35
36
37
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
38
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
M
䟄☚戢⒉ 䟄㿐戢⒉
ⷦ
ⷦ
ⷦ
ⷦ
ⷦ
ⷦ
ⷦ
ⷦ
ⷦ
ⷦ
ⷦ
ⷦ
ⷦ
ⷦ
ⷦ
ⷦ
图 5-45 SM 432;AO 8 x 13 位的接线图
模拟量模块
5.26 模拟量输出模块 SM 432; AO 8 x 13 位(6ES7432-1HF00-0AB0)
S7-400 自动化系统模块数据
参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 359
SM 432;AO 8 x 13 位的技术规范
尺寸和重量
尺寸 W x H x D (mm) 25 x 290 x 210
重量 约 650 g
模块特定数据
输出个数 8
电缆长度
● *长 200 m
电压、电流和电位
电子设备的电源电压 L+ 24 V DC
额定负载电压 L+ 24 V DC
● 反极性保护 是
电气隔离
● 通道和背板总线之间 是
● 通道之间 否
● 通道与负载电压 L+ 之间 是
允许的电位差
● 输出之间 (UCM) 3 V DC
● 在 S- 和 MANA 之间 (UCM) 3 V DC
● MANA 和 Mintern 之间 (UISO) 60 V DC/30 V AC (SELV)
绝缘测试电压
● 总线和 L+/M 之间 2120 V DC
● 总线和模拟量部分之间 2120 V DC
● 总线和机壳接地之间 500 V DC
● 模拟量部分和 L+/M 之间 500 V DC
● 模拟量部分和机壳接地之间 2120 V DC
● L+/M 和机壳接地之间 2120 V DC
电流消耗
● 来自背板总线 (5 V) 150 mA
● 电源和负载电压 L+(额定负载) 400 mA
● 电源和负载电压 L +(空载) 200 mA
模块功率损耗 通常为 9 W
模拟量模块
5.26 模拟量输出模块 SM 432; AO 8 x 13 位(6ES7432-1HF00-0AB0)
S7-400 自动化系统模块数据
360 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08
模拟值的形成
分辨率(包括过冲范围) 13 位
转换时间(每个通道)
● 1 到 5 V 以及 4 到 20 mA 范围内 420 µs
● 所有范围内 300 µs
模块的基本执行时间(启用所有通道)
● 1 到 5 V 以及 4 到 20 mA 范围内 3.36 ms
● 在所有其它范围内 2.4 ms
稳定时间
● 对于阻性负载 0.1 ms
● 对于容性负载 3.5 ms
● 对于感性负载 0.5 ms
噪声,误差限制
f = n (f1 ± 1 %) 时的噪音,(f1 = 干扰频率)n = 1、2...
● 共模干扰 (UCM < AC 3 Vss / 50 Hz) > 60 dB
输出之间的串扰 > 40 dB
运行限制(整个温度范围内,与输出范围有关)
● 电压输出
– ± 10 V
– 0 到 10 V
– 1 到 5 V
± 0.5%
± 0.5%
± 0.5%
● 电流输出
– ± 20 mA
– 4 到 20 mV
± 1%
± 1%
基本误差限制(25°C 时的运行误差限制,与输出范围有关)
● 电压输出
– ± 10 V
– 0 到 10 V
– 1 到 5 V
± 0.5%
± 0.5%
± 0.5%
● 电流输出
– ± 20 mA
– 0 到 20 mA
± 0.5%
± 0.5%
模拟量模块
5.26 模拟量输出模块 SM 432; AO 8 x 13 位(6ES7432-1HF00-0AB0)
S7-400 自动化系统模块数据
参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 361
温度误差(与输出范围有关) ± 0.02 % / K
线性误差(与输出范围有关) ± 0.05%
重复精度(25 °C 时处于稳态,与输出范围有
关)
± 0.05%
输出波动范围;带宽 0 Hz 到 50 kHz(与输出范
围有关)
± 0.05%
状态、中断和诊断
中断 无
诊断功能 无
可连接替换值 否
执行器选择数据
输出范围(标称值)
● 电压 ± 10 V0 到 10 V1 到 5 V
● 电流 ± 20 mA
0 到 20 mA
4 到 20 mA
负载阻抗(在额定输出范围内)
● 对于电压输出
– 容性负载
1 kΩ
1 µF
● 对于电流输出
– 感性负载
500 Ω
600 Ω,UCM 减小到 < 1 V
1 mH
电压输出
● 短路保护 是
● 短路电流 30 mA
电流输出
● 空载电压 19 V
外部电压/电流的破坏极限
● MANA 的输出电压 连续时 20 V
75 V/ms(占空比:1:20)
● 电流 连续时 40 mA
执行器连接
模拟量模块
5.26 模拟量输出模块 SM 432; AO 8 x 13 位(6ES7432-1HF00-0AB0)
S7-400 自动化系统模块数据
362 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08
● 对于电压输出
– 2 线制连接
– 4 线制连接(测量电缆)
支持,无线路电阻补偿
支持
● 对于电流输出
– 2 线制连接 支持
模拟量模块
5.26 模拟量输出模块 SM 432; AO 8 x 13 位(6ES7432-1HF00-0AB0)
S7-400 自动化系统模块数据
参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 363
5.26.2 调试 SM 432;AO 8 x 13 位
参数
将参数分配给模拟模块的常规步骤在各章节中有介绍
数字化模拟值在“电流测
量范围内模拟输入通道模
拟值的表示”一节列出
2 热电偶可以在温度以上运行
2 只有在 CR (机架)中,才可以使用缺省设置启动模拟量模块
数字化模拟值在“电流测量范围内
模拟输入通道模拟值的表示”一节
列出
干扰的平均值会积分到零
(前半周的正分量与后半周的负分量相互抵消),基于该原理,结果将只检测有用信号
SM 431;AI 8 x 14 位的电路图
24 V
0V 0V
- 15V
+ 5V
+ 15V
ENABLE
CH0
CH1
CH6
CH7
L+
M
D
㿚摞
喒⦃
㲰⧦
㿚摞
喒⦃
㲰⧦
㋊兎6
㋊兎6
㋊兎6图 5-24 SM 431;AI 8 x 14 位的电路图
模拟量模块
5.20 模拟量输入模块 SM 431; AI 8 x 14 位(6ES7431-1KF10-0AB0)
S7-400 自动化系统模块数据
268 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 2372其䟄⣷ ㋊兎㘶Ⓟ ⮩恾懻㗱⣷
A
SM 431;AI 8 x 14 位的接线图
M1+
M2-
M3-
M4-
M5-
M6-
M7-
CH0
CH1
CH2
CH3
CH4
CH5
CH6
CH7
L+
V
V
V
M
Tr
Tr
L+
M0+
M0-
M1-
M2+
M3 +
M4+
M5+
M6+
M7+
M
M0+
M0-
IC0+
IC0-
M1+
M1-
IC1+
IC1-
M2+
M2-
IC2+
IC2-
M3 +
M3-
IC3 +
IC3-
M
CH0
CH2
CH4
CH6
29
30
31
32
33
34
35
36
37
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
38
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
䍼䟄⌅
䟄☚㿚摞䟄㿐㿚摞
䟄棊㿚摞
䟄棊䂸ㄵ帰
ⷦ
ⷦ
ⷦ
ⷦ
ⷦ
ⷦⷦ
ⷦ
ⷦ
ⷦ
ⷦ
ⷦ
图 5-25 SM 431;AI 8 x 14 位的接线图
模拟量模块
5.20 模拟量输入模块 SM 431; AI 8 x 14 位(6ES7431-1KF10-0AB0)
S7-400 自动化系统模块数据
参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 269
SM 431;AI 8 x 14 位的技术规范
尺寸和重量
尺寸 W x H x D (mm) 25 x 290 x 210
重量 约 500 g
模块特定数据
输入个数 8
● 电阻式传感器 4
电缆长度
● *长 200 m
● 在 80 mV 输入范围内并带有热电偶 *长 50 m
电压、电流和电位
额定负载电压 L+ 24 V DC(仅 2 线制传感器的电源需要)
● 反极性保护 是
测量传感器的电源电压
● 电源电流 50 mA
● 短路保护 是
电阻式传感器的恒定测量电流 通常为 1.67 mA
电气隔离
● 通道和背板总线之间 是
● 通道之间 否
● 通道与负载电压 L+ 之间 是
允许的电位差
● 输入和 MANA 之间 (UCM) 60 V DC/30 V AC (SELV)
● 输入之间 (UCM) 60 V DC/30 V AC (SELV)
● MANA 和 Mintern 之间 (UISO) 60 V DC/30 V AC (SELV)
绝缘测试电压
● 总线和 L+/M 之间 2120 V DC
● 总线和模拟量部分之间 2120 V DC
● 总线和机壳接地之间 500 V DC
● 模拟量部分和 L+/M 之间 500 V DC
● 模拟量部分和机壳接地之间 2120 V DC
● L+/M 和机壳接地之间 2120 V DC
模拟量模块
5.20 模拟量输入模块 SM 431; AI 8 x 14 位(6ES7431-1KF10-0AB0)
S7-400 自动化系统模块数据
270 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08
电流消耗
● 来自背板总线 (5 V) 600 mA
● 来自负载电压 L+ 200 mA(带有 8 个已连接并完全
控制的 2 线制传感器)
模块功率损耗 通常为 3.5 W
模拟值的形成
测量原理 积分
积分时间/转换时间/分辨率(每个通道) (不计入响应时间)
● 可组态 是
● 干扰电压 f1,单位为 Hz 60 / 50
● 积分时间,单位为 ms 16.7 / 20
● 基本转换时间,单位为 ms 20.1 / 23.5
● 电阻测量的额外转换时间 (ms) 40.2 / 47
● 断线监视的额外转换时间 (ms) 4.3 / 4.3
● 电阻测量的额外转换时间 (ms) 5.5 / 5.5
● 分辨率(包括过冲范围) 14 / 14 位
● 启用平滑 16 / 16 位
测量值的平滑 可按 4 个阶段组态
模块的基本执行时间 (ms)(启用所有通道) 161 / 188
噪声,误差限制
F = nx (f1 ±1%) 时的干扰电压,
(f1 = 干扰频率)n = 1、2 ...
● 共模干扰 (UCM < 120 Vss) > 100 dB
● 串模干扰(故障峰值 < 输入范围额定值) > 40 dB
输入之间的串扰 > 70 dB
运行限制(整个温度范围内,与输入范围有关)
模拟量模块
5.20 模拟量输入模块 SM 431; AI 8 x 14 位(6ES7431-1KF10-0AB0)
S7-400 自动化系统模块数据
参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 271
● 电压输入
– ± 80 mV
– ± 250 mV
– ± 500 mV
– ± 1 V
– ± 2.5 V
– ± 5 V
– 1 到 5 V
– ± 10 V
± 0.38%
± 0.35%
± 0.35%
± 0.35%
± 0.35%
± 0.35%
± 0.35%
± 0.35%
● 电流输入
– 0 到 20 mA
– ± 20 mA
– 4 到 20 mA
± 0.35%
± 0.35%
± 0.35%
● 电阻测量
– 0 到 48 Ω;4 线测量
– 0 到 150 Ω;4 线测量
– 0 到 300 Ω;4 线测量
– 0 到 600 Ω;4 线测量
– 0 到 5000 Ω;4 线测量(在 6000 Ω 范围
内)
– 0 到 300 Ω;3 线测量
– 0 到 600 Ω;3 线测量
– 0 到 5000 Ω;3 线测量(在 6000 Ω 范围
内)
± 0.35%
± 0.35%
± 0.35%
± 0.35%
± 0.35%
± 0.5%
± 0.5%
± 0.5%
模拟量模块
5.20 模拟量输入模块 SM 431; AI 8 x 14 位(6ES7431-1KF10-0AB0)
S7-400 自动化系统模块数据
272 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08
● 热电偶
– B 型 TC
– R 型 TC
– S 型 TC
– T 型 TC
– E 型 TC
– J 型 TC
– K 型 TC
– U 型 TC
– L 型 TC
– N 型 TC
± 14.8 K
± 9.4 K
± 10.6 K
± 2.2 K
± 4.0 K
± 5.2 K
± 7.6 K
± 3.5 K
± 5.1 K
± 5.5 K
● 电阻热电偶,4 线标准测量范围
– Pt 100
– Pt 200
– Pt 500
– Pt 1000
– Ni 100
– Ni 1000
气候测量范围
– Pt 100
– Pt 200
– Pt 500
– Pt 1000
– Ni 100
– Ni 1000
± 4.6 K
± 5.7 K
± 4.6 K
± 3.7 K
± 0.9 K
± 0.9 K
± 0.5 K
± 0.5 K
± 0.5 K
± 0.5 K
± 0.9 K
± 0.9 K
模拟量模块
5.20 模拟量输入模块 SM 431; AI 8 x 14 位(6ES7431-1KF10-0AB0)
S7-400 自动化系统模块数据
参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 273
● 电阻热电偶,3 线标准测量范围
– Pt 100
– Pt 200
– Pt 500
– Pt 1000
– Ni 100
– Ni 1000
气候测量范围
– Pt 100
– Pt 200
– Pt 500
– Pt 1000
– Ni 100
– Ni 1000
± 5.2 K
± 8.2 K
± 6.5 K
± 5.2 K
± 1.3 K
± 1.3 K
± 0.7 K
± 0.7 K
± 0.7 K
± 0.7 K
± 1.3 K
± 1.3 K
基本误差限制(25°C 时的运行误差限制,与输入范围有关)
● 电压输入
– ± 80 mV
– ± 250 mV
– ± 500 mV
– ± 1 V
– ± 2.5 V
– ± 5 V
– 1 到 5 V
– ± 10 V
± 0.17%
± 0.15%
± 0.15%
± 0.15%
± 0.15%
± 0.15%
± 0.15%
± 0.15%
● 电流输入
– 0 到 20 mA
– ± 20 mA
– 4 到 20 mA
± 0.15%
± 0.15%
± 0.15%
模拟量模块
5.20 模拟量输入模块 SM 431; AI 8 x 14 位(6ES7431-1KF10-0AB0)
S7-400 自动化系统模块数据
274 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08
● 电阻测量
– 0 到 48 Ω;4 线测量
– 0 到 150 Ω;4 线测量
– 0 到 300 Ω;4 线测量
– 0 到 600 Ω;4 线测量
– 0 到 5000 Ω;4 线测量(在 6000 Ω 范围
内)
– 0 到 300 Ω;3 线测量
– 0 到 600 Ω;3 线测量
– 0 到 5000 Ω;3 线测量(在 6000 Ω 范围
内)
± 0.15%
± 0.15%
± 0.15%
± 0.15%
± 0.15%
± 0.3%
± 0.3%
± 0.3%
● 热电偶
– B 型 TC
– R 型 TC
– S 型 TC
– T 型 TC
– E 型 TC
– J 型 TC
– K 型 TC
– U 型 TC
– L 型 TC
– N 型 TC
± 8.2 K
± 5.2 K
± 5.9 K
± 1.2 K
± 1.8 K
± 2.3 K
± 3.4 K
± 1.8 K
± 2.3 K
± 2.9 K
模拟量模块
5.20 模拟量输入模块 SM 431; AI 8 x 14 位(6ES7431-1KF10-0AB0)
S7-400 自动化系统模块数据
参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 275
● 电阻热电偶,4 线标准测量范围
– Pt 100
– Pt 200
– Pt 500
– Pt 1000
– Ni 100
– Ni 1000
气候测量范围
– Pt 100
– Pt 200
– Pt 500
– Pt 1000
– Ni 100
– Ni 1000
± 2.0 K
± 2.5 K
± 2.0 K
± 1.6 K
± 0.4 K
± 0.4 K
± 0.2 K
± 0.2 K
± 0.2 K
± 0.2 K
± 0.4 K
± 0.4 K
● 电阻热电偶,3 线标准测量范围
– Pt 100
– Pt 200
– Pt 500
– Pt 1000
– Ni 100
– Ni 1000
气候测量范围
– Pt 100
– Pt 200
– Pt 500
– Pt 1000
– Ni 100
– Ni 1000
± 3.1 K
± 4.9 K
± 3.9 K
± 3.1 K
± 0.8 K
± 0.8 K
± 0.4 K
± 0.4 K
± 0.4 K
± 0.4 K
± 0.8 K
± 0.8 K
温度误差(与输入范围有关) ± 0.004 % / K
线性误差(与输入范围有关) ± 0.01%
重复精度(25 °C 时处于稳态,与输入范围有
关)
± 0.1%
状态、中断和诊断
模拟量模块
5.20 模拟量输入模块 SM 431; AI 8 x 14 位(6ES7431-1KF10-0AB0)
S7-400 自动化系统模块数据
276 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08
中断 无
诊断功能 无
可连接替换值 否
传感器选择数据
输入范围(额定值)/输入电阻
● 电压 ± 80 mV / 1 MΩ
± 250 mV / 1 MΩ
± 500 mV / 1 MΩ
± 1 V / 1 MΩ
± 2.5 V / 1 MΩ
± 5 V / 1 MΩ
1 到 5 V / 1 MΩ
± 10 V / 1 MΩ
● 电流 0 到 20 mA / 50 Ω
± 20 mA / 50 Ω
4 到 20 mA / 50 Ω
● 电阻 0 到 48 Ω / 1 MΩ
0 到 150 Ω / 1 MΩ
0 到 300 Ω / 1 MΩ
0 到 600 Ω / 1 MΩ
0 到 6000 Ω / 1 MΩ
(*多可使用 5000 Ω)
● 热电偶 B 型 TC / 1 MΩ
R 型 TC / 1 MΩ
S 型 TC / 1 MΩ
T 型 TC / 1 MΩ
E 型 TC / 1 MΩ
J 型 TC / 1 MΩ
K 型 TC / 1 MΩ
U 型 TC / 1 MΩ
L 型 TC / 1 MΩ
N 型 TC / 1 MΩ
模拟量模块
5.20 模拟量输入模块 SM 431; AI 8 x 14 位(6ES7431-1KF10-0AB0)
S7-400 自动化系统模块数据
参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 277
● 电阻温度计 Pt 100 / 1 MΩ
Pt 200 / 1 MΩ
Pt 500 / 1 MΩ
Pt 1000 / 1 MΩ
Ni 100 / 1 MΩ
Ni 1000 / 1 MΩ
电压输入的允许电压(毁坏限制) 连续时 18 V
75 V/ms(循环因子 1:20)
电流输入的允许电流(毁坏限制) 连续时 40 mA
传感器连接
● 对于电压测量 支持
● 对于电流测量
– 作为 2 线制传感器
– 作为 4 线制传感器
支持
支持
● 对于电阻测量
– 2 线制连接
– 3 线制连接
– 4 线制连接
支持;同时测量电缆电阻
支持
支持
● 2 线制传感器的负载 750 Ω
特性曲线线性化 可组态
● 热电偶 B、R、S、T、E、J、K、U、L、N 型
● 电阻温度计 Pt 100、Pt 200、Pt 500、Pt 1000、
Ni 100、Ni 1000
温度补偿 是,可组态
● 内部温度补偿 否
● 带补偿箱的外部温度补偿 支持
● 具有 Pt 100 的外部温度补偿 支持
● 可定义参比端温度补偿 支持
温度测量的技术单位 摄氏度
模拟量模块
5.20 模拟量输入模块 SM 431; AI 8 x 14 位(6ES7431-1KF10-0AB0)
S7-400 自动化系统模块数据
278 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08
5.20.2 调试 SM 431;AI 8 x 14 位
设置工作模式
您可通过模块中的量程卡以及在 STEP 7 中设置 SM 431;AI 8 x 14 位的工作模式
通过下面的对比来说明可编辑的参数:
● 在 STEP 7 中
● 使用 SFC 55“WR_PARM”
还可使用 SFC 56 和 SFC 57 将通过 STEP 7 设置的参数传送给模块(请参见 STEP 7 手
册)