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    西門子FM355模擬量輸入模塊

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    更新時間:2016-05-03 17:11:43瀏覽次數(shù):296

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    產(chǎn)品簡介

    西門子FM355模擬量輸入模塊
    具有中等規(guī)模程序量.除了分布式I/O結(jié)構(gòu),它還可用于分布式自動化結(jié)構(gòu)。可在SIMATIC S7-300中用作PROFINET IO控制器以及標準PROFIBUS DP主站。

    詳細介紹

    西門子FM355模擬量輸入模塊

    西門子(SIEMENS)公司生產(chǎn)的可編程序控制器在我國的應(yīng)用也相當廣泛,在冶金、化工、印刷生產(chǎn)線等領(lǐng)域都有應(yīng)用。西門子(SIEMENS)公司的PLC產(chǎn)品包括LOGOS7-200S7-1200S7-300S7-400等。 西門子S7系列PLC體積小、速度快、標準化,具有網(wǎng)絡(luò)通信能力,功能更強,可靠性高。S7系列PLC產(chǎn)品可分為微型PLC(如S7-200),小規(guī)模性能要求的PLC(如S7-300)和中、高性能要求的PLC(如S7-400)等。

     

    Overview

    • 4 通道閉環(huán)控制模塊,可以滿足通用的閉環(huán)控制任務(wù)
    • 用于溫度、壓力、流速、物位的閉環(huán)控制
    • 方便用戶的在線自適應(yīng)溫度控制
    • 預(yù)編程的控制器結(jié)構(gòu)
    • 2 種控制算法
    • 2種型號:
      • FM 355 C 連續(xù)動作控制器;
      • FM 355 S 步進或脈沖控制器
    • 4個模擬量輸出(FM 355C) 或8個數(shù)字量輸出(FM 355S),用于控制通用類型的執(zhí)行器
    • CPU停機或故障后仍能進行控制任務(wù)

    西門子FM355模擬量輸入模塊Area of application

    FM 355 閉環(huán)控制模塊是智能 4 通道閉環(huán)控制模塊,用于通用的閉環(huán)控制任務(wù)。

    它可用于:

    • 溫度控制
    • 壓力控制
    • 流量控制
    • 物位控制

    可用在下列領(lǐng)域:

    • 通用機械工程
    • 設(shè)備制造
    • 工業(yè)燃燒爐
    • 制冷和制熱裝置
    • 食品和飲料工業(yè)
    • 橡膠和塑料加工機械
    • 化工和過程工業(yè)
    • 玻璃和瓷器
    • 木材和造紙工業(yè)

    FM 355 有兩種型號:

    • FM 355 C:zui為一個連續(xù)控制器使用,帶4個模擬量輸出,用于驅(qū)動模擬量執(zhí)行器
    • FM 355 S,作為步進或脈沖控制器使用,帶8個數(shù)字量輸出,用于控制動力(集成的)執(zhí)行器或二進制控制執(zhí)行器(如電熱片和電熱管)

    FM 355 可用于 SIMATIC S7-300 以及作為一個DP主站的 ET 200M (與S7-300/400一起使用)。

    Design

    • 用戶友好的接線:
      通過兩個單獨的20針前連接器連接編碼器和執(zhí)行器。
    • LED指示燈:
      • 紅色LED指示燈,用于指示故障(組故障)
      • 綠色LED指示燈,用于顯示數(shù)字量輸入狀態(tài)
      • 黃色LED指示燈,用于指示后備運行
    • 高性能測量數(shù)據(jù)獲得: 
      該模塊具有4個模擬量輸入,用于獲取模擬量值以及擾動變量輸入;以及1個額外的模擬量輸入,當使用熱電偶時作為溫度補償使用。
    • 可以使用不同的編碼器: 
      熱電偶、Pt 100、電壓編碼器、電流編碼器
    • 擴展 I/O:
      • FM 355 C: 4 個模擬量輸出用于模擬執(zhí)行器
      • FM 355 S: 8 個數(shù)字量輸出用于動力執(zhí)行器或二進位控制執(zhí)行器。 24 VDC 電源,用于外部提供執(zhí)行器電源。

    組態(tài)軟件包

    組態(tài)軟件包隨CD提供:

    • 與CPU進行數(shù)據(jù)交換的標準功能塊
    • 參數(shù)賦值的屏幕格式
    • 快速入門-快速啟動指南
    • 手冊

    Functions

    FM 355 具有 4 個單獨的閉環(huán)控制通道。 這些控制器具有以下特點:

    • 標準控制結(jié)構(gòu)(取決于所選控制結(jié)構(gòu),在單一結(jié)構(gòu)中可互連各種不同的控制):
      • 固定設(shè)定點控制,
      • 級聯(lián)控制,
      • 比例控制,
      • 3 組分控制。
    • 模式選擇:
      自動模式,手動模式,安全模式,跟隨模式和后備模式。
    • 采樣時間(取決于模擬量輸入和補償輸入的分辨率):
      • 對于 12 位:20 ms 至 100 ms。
      • 對于 14 位: 100 ms 至 500 ms(根據(jù)使能的模擬量輸入)
    • 2種控制算法
      自動優(yōu)化溫度算法(見下面),PID 算法;
    • 用戶友好的控制器優(yōu)化:
      溫度算法的自動優(yōu)化功能存儲在模塊上,并在設(shè)定點變化量超過 12% 時被自動激活;PID 控制算法是使用組態(tài)軟件包中的參數(shù)化屏幕進行優(yōu)化的。
    • 后備模式:
      萬一 CPU 發(fā)生故障或 CPU 停止,控制器能連續(xù)獨立地運行。 “后備模式”功能用于設(shè)置一個可參數(shù)化的安全設(shè)定點或可參數(shù)化的安全控制變量。
    • 擾動變量輸入:
      模擬量輸入除可用于采集實際值外,還可根據(jù)需要被用于前饋補償。

    新上市:

    • 由于功能塊發(fā)生改變,因此應(yīng)用范圍更加廣泛。
      新的功能塊拓寬了模塊的應(yīng)用范圍。 zui重要的變化是:
      • 所有模糊溫度控制器參數(shù)都可被讀取和編程。
      • 可在線修改更多模塊參數(shù)。
      • 功能塊 (FM) 和實例數(shù)據(jù)塊 (DB) 之間的數(shù)據(jù)比較
      • 通過 I/O 訪問(而不是通過 SFC RD_REC 和 WR_REC)進行通訊,運行速度大大加快
    • 手動/自動切換
      • 可根據(jù)需要進行手動/自動無級切換或有級切換
    • Pt 100 傳感器具有更高的量程分辨率。 
      可對以下量程進行參數(shù)化:
      • -200 至 +129°C 或 -328 至 + 264°F
      • -200 至 +556°C 或 -328 至 +555.56°C
      • -200 至 +850°C 或 -328 至 +850.00°C
    • 測試功能;
      增強的測試功能支持:
      • 讀取模擬量和數(shù)字量輸入
      • 強制將被模擬值用于模擬量和數(shù)字量輸入
      • 讀取通道相關(guān)參數(shù)
    • 固件更新
      • 借助于參數(shù)化軟件并通過伊特網(wǎng)快速、簡便地升級到當前固件版本

    功能塊

    PID_FM

    通過 FM 355 進行閉環(huán)控制:
    FM 355 與用戶程序的接口支持

    • 修改控制參數(shù)、設(shè)定點、控制輸出
    • 操作設(shè)定點和手動控制輸出等
    • 監(jiān)視實際值和設(shè)定點值等

    FUZ_355

    讀寫所有溫度控制器的參數(shù);
    傳輸已識別的控制參數(shù)。

    FORCE355

    FM 355 調(diào)試:
    支持對模擬量和數(shù)字量輸入值進行模擬(強制)

    READ_355

    支持讀取模擬量和數(shù)字量輸入的值

    CH_DIAG

    FM 355 調(diào)試: 
    從模塊讀取其他通道相關(guān)參數(shù)

    PID_PAR

    支持在線修改不能用 FB PID_FM 輸入的其他參數(shù)

    CJ_T_PAR

    支持在線修改已參數(shù)化的參考溫度

     

    帶集成自整定功能的溫度控制器

    帶集成自整定功能的溫度控制器適用于在達到設(shè)定點時整個過程具有大約相同溫度的受控系統(tǒng),例如,水浴控制、蒸汽鍋爐控制或注塑成型機控制就屬于這種情況。

    此方法不適用于在達到設(shè)定點后過程中很大一部分的溫度仍會顯著變化的受控系統(tǒng),例如,空氣被加熱、空氣溫度被測量的燃燒爐控制就屬于這種情況。 當空氣溫度達到設(shè)定點時,燃燒爐及其所含氣體仍然溫度較低。

    參數(shù)化

    隨 FM 355 提供了一個組態(tài)軟件包,其中包含進行參數(shù)初始化和調(diào)試所需的所有參數(shù)化屏幕。

    所有屏幕都可獲得詳細的聯(lián)機幫助。 安裝之后,參數(shù)化屏幕可從 STEP 7 來調(diào)用。

    Technical Specifications

    訂貨號

    6ES7355-0VH10-0AE0

    6ES7355-1VH10-0AE0

     

    SIMATIC S7-300,控制模塊

    SIMATIC S7-300,控制模塊

    電源電壓

     

     

    負載電壓 L+

     

     

    • ● 額定值 (DC)

    24 V

    24 V

    • ● 允許范圍,下限 (DC)

    20.4 V

    20.4 V

    • ● 允許范圍,上限 (DC)

    28.8 V

    28.8 V

    輸入電流

     

     

    從負載電壓 L+(空載),zui大值

    310mA;典型值260 mA

    270 mA;典型值220 mA

    從背板總線 5 VDC,zui大值

    75 mA;典型值50 mA

    75 mA;典型值50 mA

    功耗

     

     

    功耗,典型值

    6.5 W

    5.5 W

    功耗,zui大值

    7.8 W

    6.9 W

    數(shù)字量輸入

     

     

    數(shù)字量輸入點數(shù)

    8

    8

    輸入特性曲線,符合標準 IEC 61131,類型 2

    輸入電壓

     

     

    • ● 額定值 (DC)

    24 V

    24 V

    • ● 信號為“0”

    -3 - +5V

    -3 - +5V

    • ● 信號為“1”

    13 ~ 30 V

    13 ~ 30 V

    輸入電流

     

     

    • ● 信號為“1”典型值

    7 mA

    7 mA

    電纜長度

     

     

    • ● zui大屏蔽電纜長度

    1,000 m

    1,000 m

    • ● zui大非屏蔽電纜長度

    600 m

    600 m

    數(shù)字量輸出

     

     

    數(shù)字量輸出點數(shù)

     

    8

    短路保護

     

    √;電子式

    感性關(guān)斷電壓限制

     

    L+ (-1.5 V)

    控制數(shù)字量輸入

     

    輸出的分斷能力

     

     

    • ● 燈負載,zui大值

     

    5 W

    負載電阻范圍

     

     

    • ● 下限

     

    240 Ω

    • ● 上限

     

    4 kΩ

    輸出電壓

     

     

    • ● 信號為“1”時的zui小值

     

    L+ (-2.5 V)

    輸出電流

     

     

    • ● 信號為“1”的額定值

     

    100 mA

    • ● 信號為“1”、0 ~ 60°C 的允許范圍,zui小值

     

    5 mA

    • ● 信號為“1”、0 ~ 60°C 的允許范圍,zui大值

     

    150 mA

    • ● 信號為“0”,zui大剩余電流

     

    0.5 mA

    平行切換兩個輸出

     

     

    • ● 用于邏輯鏈接

     

    開關(guān)頻率

     

     

    • ● 阻性負載時,zui大值

     

    100 Hz

    • ● 感性負載,zui大值

     

    0.5 Hz

    • ● 燈負載時,zui大值

     

    100 Hz

    輸出總電流(每組)

     

     

    所有安裝位置

     

     

    • — zui高 60°C 時,zui大值

     

    400 mA

    電纜長度

     

     

    • ● zui大屏蔽電纜長度

     

    1,000 m

    • ● zui大非屏蔽電纜長度

     

    600 m

    模擬量輸入

     

     

    模擬量輸入點數(shù)

    4

    4

    電壓輸入時的允許輸入電壓(破壞限值),zui大值

    30 V

    30 V

    電流輸入時允許的輸入電流(破壞極限),zui大值

    40 mA

    40 mA

    輸入范圍(額定值),電壓

     

     

    • ● 0 ~ +10 V

    • ● -1.75 V ~ +11.75 V

    • ● -80 mV ~ +80 mV

    輸入范圍(額定值),電流

     

     

    • ● 0 ~ 20 mA

    • ● 0 ~ 23.5 mA

    • ● -3.5 mA ~ +23.5 mA

    • ● 4 mA ~ 20 mA

    輸入范圍(額定值),熱電偶

     

     

    • ● B 型

    • ● J 型

    • ● K 型

    • ● R 型

    • ● S 型

    輸入范圍(額定值),熱敏電阻

     

     

    • ● Pt 100

    熱電偶 (TC)

     

     

    溫度補償

     

     

    • — 內(nèi)部溫度補償

    • — 用 Pt100 進行外部溫度補償

    特性曲線線性化

     

     

    • ● 可設(shè)定

    • — 熱電偶

    B、J、K、R、S 型

    B、J、K、R、S 型

    • — 熱敏電阻

    Pt100 (標準型)

    Pt100 (標準型)

    電纜長度

     

     

    • ● zui大屏蔽電纜長度

    200m;80mV 和熱電偶:50m

    200m;80mV 和熱電偶:50m

    模擬量輸出

     

     

    模擬量輸出點數(shù)

    4

     

    電壓輸出,具有短路保護功能

     

    電壓輸出,短路電流,zui大

    25 mA

     

    電流輸出,空載電壓,zui大值

    18 V

     

    電壓輸出范圍

     

     

    • ● 0 - 10 V

     

    • ● -10 V ~ +10 V

     

    電流輸出范圍

     

     

    • ● 0 ~ 20 mA

     

    • ● 4 mA ~ 20 mA

     

    連接執(zhí)行器

     

     

    • ● 電壓輸出,2 線制連接

     

    • ● 電流輸出,2 線制連接

     

    負載阻抗(在額定輸出范圍內(nèi))

     

     

    • ● 電壓輸出時,zui小值

    1 kΩ

     

    • ● 電壓輸出、容性負載,zui大值

    1 µF

     

    • ● 電流輸出,zui大值

    500 Ω

     

    • ● 電流輸出、感性負載zui大值

    1 mH

     

    電纜長度

     

     

    • ● zui大屏蔽電纜長度

    200m;80mV 和熱電偶時:50m

     

    模擬值生成

     

     

    測量原理

    集成

    集成

    積分和轉(zhuǎn)換時間/精度(每通道)

     

     

    • ● 超限精度(包括符號位),zui大值

    14 位;12 位或 14 位,可設(shè)定

    14 位;12 位或 14 位,可設(shè)定

    • ● 轉(zhuǎn)換間(每通道)

    16.67ms;12 位:60Hz 16 2/3ms,50Hz 20ms;14 位:50 和 60Hz 時 100ms

    16.67ms;12 位:60Hz  16 2/3ms,50Hz 20ms;14 位:50 和 60Hz 時 100ms

    穩(wěn)定間

     

     

    • ● 阻性負載

    0.2 ms

    0.1 ms

    • ● 容性負載

    3.3 ms

    3.3 ms

    • ● 感性負載

    0.5 ms

    0.5 ms

    編碼器

     

     

    連接信號編碼器

     

     

    • ● 用于電壓測量

    • ● 用于電流測量,作為 4 線制變送器

    可連接的編碼器

     

     

    • ● 2 線制傳感器

    • — 允許靜態(tài)電流(2 線制傳感器),zui大值

    1.5 mA

    1.5 mA

    誤差/精度

     

     

    線性誤差(與輸入范圍有關(guān)),(+/-)

    0.05 %

    0.05 %

    溫度誤差(與輸入范圍有關(guān)),(+/-)

    0.005 %/K

    0.005 %/K

    線性誤差(與輸出范圍有關(guān)),(+/-)

    0.05 %

     

    溫度誤差(與輸出范圍有關(guān)), (+/-)

    0.02 %/K

     

    整個溫度范圍內(nèi)的工作誤差極限

     

     

    • ● 電壓,相對于輸入范圍,(+/-)

    0.6 %;+/-0.6 ~ +/-1%

    0.6 %;+/-0.6 ~ +/-1%

    • ● 電流,相對于輸入范圍,(+/-)

    0.6 %;+/-0.6 ~ +/-1%

    0.6 %;+/-0.6 ~ +/-1%

    • ● 熱敏電阻,相對于輸入范圍,(+/-)

    0.6 %;+/-0.6 ~ +/-1%

    0.6 %;+/-0.6 ~ +/-1%

    • ● 電壓,相對于輸出范圍,(+/-)

    0.5 %

     

    • ● 電流,相對于輸出范圍,(+/-)

    0.6 %

     

    基本誤差極限(運行在 25°C 時)

     

     

    • ● 電壓,相對于輸入范圍,(+/-)

    0.4 %;80 mV:+/-0.6%;250 ~ 1000 mV:+/-0.4%;2.5 ~ 10 V:+/-0.6%;3.2 ~ 20 mA:+/-0.5%

    0.4 %;80 mV:+/-0.6%;250 ~ 1000 mV:+/-0.4%;2.5 ~ 10 V:+/-0.6%;3.2 ~ 20 mA:+/-0.5%

    • ● 電流,相對于輸入范圍,(+/-)

    0.4 %;+/-0.4 ~ +/-0.6 %

    0.4 %;+/-0.4 ~ +/-0.6 %

    • ● 熱敏電阻,相對于輸入范圍,(+/-)

    0.4 %;+/-0.4 ~ +/-0.6 %

    0.4 %;+/-0.4 ~ +/-0.6 %

    • ● 電壓,相對于輸出范圍,(+/-)

    0.3 %

     

    • ● 電流,相對于輸出范圍,(+/-)

    0.5 %

     

    f = n x (f1 +/- 1 %) 的干擾電壓抑制,其中 f1 = 干擾頻率

     

     

    • ● zui小串模干擾(干擾峰值 < 輸入范圍的額定值)

    40 dB

    40 dB

    • ● 共模干擾 (USS < 2.5 V),zui小

    70 dB

    70 dB

    中斷/診斷/狀態(tài)信息

     

     

    可連接替換值

    √;可參數(shù)設(shè)置

    √;可參數(shù)設(shè)置

    集成功能

     

     

    控制技術(shù)

     

     

    • ● 閉環(huán)控制器數(shù)量

    4

    4

    浮地

     

     

    浮地控制器

     

     

    • ● 通道之間

    -

    -

    • ● 通道和背板總線之間

    √;光電耦合

    √;光電耦合

    允許電位差

     

     

    輸入與 MANA (UCM) 之間

    2.5 VDC

    2.5 VDC

    M 和輸入之間

    75 VDC/60 VAC

    75 VDC/60 VAC

    隔離

     

     

    絕緣測試方式

    500 VDC

    500 VDC

    連接方式

     

     

    所需前連接器

    2 x 20 針

    2 x 20 針

    外形尺寸

     

     

    80 mm

    80 mm

    125 mm

    125 mm

    120 mm

    120 mm

    重量

     

     

    重量,約

    470 g

    470 g

     

     

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