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詳細(xì)介紹
西門子FM355-2溫度控制模塊
國西門子（SIEMENS）公司生產(chǎn)的可編程序控制器在我國的應(yīng)用也相當(dāng)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LOGO、S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400等。 西門子S7系列PLC體積小、速度快、標(biāo)準(zhǔn)化，具有網(wǎng)絡(luò)通信能力，功能更強(qiáng)，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
- 特別適合溫度控制需要的4通道溫度控制器模塊
- 包括集成的、易于使用的在線自適應(yīng)溫度控制
- 可實(shí)現(xiàn)加熱、冷卻以及加熱冷卻組合控制
- 易于使用的控制器結(jié)構(gòu)
- 2種型號(hào)：
- FM 355-2C 連續(xù)控制器；
- FM 355-2S 步進(jìn)或脈沖控制器
- 4 個(gè)模擬量輸出(FM 355-2C) 或8 個(gè)數(shù)字量輸入 (FM 355-2S) 通常用于zui終控制單元的直接控制
- CPU停機(jī)或故障后仍能進(jìn)行控制任務(wù)
西門子FM355-2溫度控制模塊Area of application
FM 355-2 閉環(huán)控制模塊是智能的 4 通道溫控模塊。
它能用于下列行業(yè)：
- 通用機(jī)械工程
- 工廠工程
- 工業(yè)爐
- 冷卻與加熱裝置
- 食品和飲料行業(yè)
- 橡膠和塑料加工機(jī)器
- 化工和過程行業(yè)
- 玻璃和陶瓷工業(yè)
FM 355-2 提供兩種型號(hào)：
- FM 355-2 C：
作為連續(xù)控制器，具有 4 點(diǎn)模擬量輸出，可控制模擬量執(zhí)行器 - FM 355-2 S：
作為步進(jìn)或脈沖控制器，具有 8 點(diǎn)數(shù)字量輸出，可控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)（集成）執(zhí)行器或數(shù)字控制執(zhí)行器（如電加熱板或箱）。
FM 355-2 能用于 SIMATIC S7-300 與 S7-300/-400 作為 DP 主站的 ET 200M。
Design
- 方便的配線；?編碼器與執(zhí)行器通過兩個(gè)分立 20 針前連接器連接。
- LED：?紅色 LED 用于故障指示（組故障）；?綠色 LED 用于指示數(shù)字量輸入的狀態(tài)；?黃色 LED 用于指示后備運(yùn)行
- 高性能測量數(shù)據(jù)采集：?模塊具有 4 點(diǎn)模擬量輸入，用于模擬值采集與擾動(dòng)變量輸入，1 點(diǎn)附加模擬量輸入，用于使用熱電偶時(shí)進(jìn)行溫度補(bǔ)償。
- 可使用各種編碼器；?熱電偶，Pt 100，電壓編碼器，電流編碼器。
- 擴(kuò)展 I/O：
- FM 355-2 C：
4 點(diǎn)模擬量輸出，用于模擬zui終控制元件； - FM 355-2 S：
8 點(diǎn)數(shù)字量輸出，用于電動(dòng)執(zhí)行器或數(shù)控執(zhí)行器。
用于執(zhí)行器的 24 V DC 電源從外部供電。
- FM 355-2 C：
- 分辨率和精度：
A/D 轉(zhuǎn)換具有 14 位分辨率以及比 FM 355 更高的精度。?使用熱電偶時(shí)該優(yōu)勢更為明顯。
組態(tài)軟件包
組態(tài)軟件包以光盤形式提供：
- 用于與 CPU 交換數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)功能塊
- 參數(shù)化畫面表單
- 使用入門 – 簡明使用指南
Functions
FM 355-2 具有 4 個(gè)互相斷開的閉環(huán)控制通道。 這些控制器具有以下特點(diǎn)：
- 標(biāo)準(zhǔn)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(diǎn)控制，
- 級(jí)聯(lián)控制，
- 比例控制，
- 3 組分控制。
- 模式選擇：
自動(dòng)模式，手動(dòng)模式，安全模式，跟隨模式和后備模式。 - 抽樣間隔：
100 ms 至 500 ms（根據(jù)使能的模擬量輸入） - PID 算法
- 集成的聯(lián)機(jī)自動(dòng)優(yōu)化功能：
自動(dòng)優(yōu)化功能存儲(chǔ)在模塊上，可不使用組態(tài)工具而通過操作員面板來執(zhí)行。 新的優(yōu)化算法還能從一個(gè)幾乎固定的狀態(tài)啟動(dòng)（溫度漸漸接近固定狀態(tài)）。 不必等到加熱過程被冷卻到環(huán)境溫度。 一旦達(dá)到階躍響應(yīng)的轉(zhuǎn)折點(diǎn)就可獲取 PID 參數(shù)。 這樣就能迅速達(dá)到操作點(diǎn)。 - 將 P 成分無級(jí)分配到參考分支和反饋分支上：
無級(jí)分配可在發(fā)生設(shè)定點(diǎn)逐步變化時(shí)精確地成比例降低 P 成分的影響。 - 可調(diào)控制區(qū)：
控制器具有一個(gè)可調(diào)控制區(qū)。 如果實(shí)際值位于控制區(qū)內(nèi)，控制器將工作于閉環(huán)控制模式。 為了保證操作點(diǎn)的迅速到達(dá)，當(dāng)實(shí)際值位于閉環(huán)控制區(qū)之外時(shí)，自動(dòng)切換到使用zui大加熱或/冷卻設(shè)置的開環(huán)控制。 - 后備模式：
萬一 CPU 發(fā)生故障或 CPU 停止，控制器能連續(xù)獨(dú)立地運(yùn)行。 “后備模式”功能用于設(shè)置一個(gè)可參數(shù)化的安全設(shè)定點(diǎn)或可參數(shù)化的安全控制變量。 - 擾動(dòng)變量輸入：
模擬量輸入除可用于采集實(shí)際值外，還可根據(jù)需要被用于前饋補(bǔ)償。 - 溫度補(bǔ)償：
在使用熱電偶時(shí)，可通過以下方法來進(jìn)行溫度補(bǔ)償：- 集成溫度傳感器
- 外部 Pt 100
- 參數(shù)化比較溫度
參數(shù)化
隨 FM 355-2 提供了一個(gè)組態(tài)軟件包，其中包含進(jìn)行參數(shù)初始化和調(diào)試所需的所有參數(shù)屏幕。
所有屏幕都可獲得詳細(xì)的聯(lián)機(jī)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(hào) | 6ES7355-2CH00-0AE0 | 6ES7355-2SH00-0AE0 | |
|---|---|---|---|
| 溫度控制模塊FM355-2C | SIMATIC S7-300，溫度控制模塊 | |
電源電壓 |
|
| |
負(fù)載電壓 L+ |
|
| |
| 24 V | 24 V | |
| 20.4 V | 20.4 V | |
| 28.8 V | 28.8 V | |
輸入電流 |
|
| |
從負(fù)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(diǎn)數(shù) | 8 | 8 | |
輸入特性曲線，符合標(biāo)準(zhǔn) IEC 61131，類型 2 | √ | √ | |
輸入電壓 |
|
| |
| 24 V | 24 V | |
| -3 - +5V | -3 - +5V | |
| 13 ~ 30 V | 13 ~ 30 V | |
輸入電流 |
|
| |
| 7 mA | 7 mA | |
電纜長度 |
|
| |
| 1,000 m | 1,000 m | |
| 600 m | 600 m | |
數(shù)字量輸出 |
|
| |
數(shù)字量輸出點(diǎn)數(shù) |
| 8 | |
短路保護(hù) |
| √；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?jǐn)嗄芰?/p> |
|
| |
|
| 5 W | |
負(fù)載電阻范圍 |
|
| |
|
| 240 Ω | |
|
| 4 kΩ | |
輸出電壓 |
|
| |
|
| L+ (-2.5 V) | |
輸出電流 |
|
| |
|
| 0.1 A | |
|
| 5 mA | |
|
| 150 mA | |
|
| 0.5 mA | |
平行切換兩個(gè)輸出 |
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| |
|
| √ | |
開關(guān)頻率 |
|
| |
|
| 100 Hz | |
|
| 0.5 Hz | |
|
| 100 Hz | |
輸出總電流（每組） |
|
| |
所有安裝位置 |
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| |
|
| 400 mA | |
電纜長度 |
|
| |
|
| 1,000 m | |
|
| 600 m | |
模擬量輸入 |
|
| |
模擬量輸入點(diǎn)數(shù) | 4 | 4 | |
電壓輸入時(shí)的允許輸入電壓（破壞限值），zui大值 | 20 V | 20 V | |
電流輸入時(shí)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 |
|
| |
| √ | √ | |
| √ | √ | |
輸入范圍（額定值），電流 |
|
| |
| √ | √ | |
| √ | √ | |
| √ | √ | |
| √ | √ | |
輸入范圍（額定值），熱電偶 |
|
| |
| √ | √ | |
| √ | √ | |
| √ | √ | |
| √ | √ | |
| √ | √ | |
| √ | √ | |
輸入范圍（額定值），熱敏電阻 |
|
| |
| √ | √ | |
熱電偶 (TC) |
|
| |
溫度補(bǔ)償 |
|
| |
| √ | √ | |
| √ | √ | |
特性曲線線性化 |
|
| |
| √ | √ | |
| B、E、J、K、R、S 型 | B、E、J、K、R、S 型 | |
| Pt100 (標(biāo)準(zhǔn)型) | Pt100 (標(biāo)準(zhǔn)型) | |
電纜長度 |
|
| |
| 200m；80mV 和熱電偶時(shí)：50m | 200m；80mV 和熱電偶時(shí)：50m | |
模擬量輸出 |
|
| |
模擬量輸出點(diǎn)數(shù) | 4 |
| |
電壓輸出，具有短路保護(hù)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 |
|
| |
| √ |
| |
| √ |
| |
電流輸出范圍 |
|
| |
| √ |
| |
| √ |
| |
連接執(zhí)行器 |
|
| |
| √ |
| |
| √ |
| |
負(fù)載阻抗（在額定輸出范圍內(nèi)） |
|
| |
| 1 kΩ |
| |
| 1 µF |
| |
| 500 Ω |
| |
| 1 mH |
| |
電纜長度 |
|
| |
| 200m；80mV 和熱電偶時(shí)：50m |
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模擬值生成 |
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| |
測量原理 | 集成 | 集成 | |
積分和轉(zhuǎn)換時(shí)間/精度（每通道） |
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| |
| 14 位 | 14 位 | |
| 100 ms; 50/60 Hz 時(shí) | 100 ms; 50/60 Hz 時(shí) | |
穩(wěn)定時(shí)間 |
|
| |
| 0.2 ms | 0.1 ms | |
| 3.3 ms | 3.3 ms | |
| 0.5 ms | 0.5 ms | |
編碼器 |
|
| |
連接信號(hào)編碼器 |
|
| |
| √ | √ | |
| √ | √ | |
可連接的編碼器 |
|
| |
| √ | √ | |
| 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(gè)溫度范圍內(nèi)的工作誤差極限 |
|
| |
| 0.6 %；+/-0.6 ~ +/-0.7% | 0.06 %；+/-0.06 ~ +/-0.7% | |
| 0.6 %；+/-0.6 ~ +/-0.7% | 0.06 %；+/-0.06 ~ +/-0.7% | |
| 0.6 %；+/-0.6 ~ +/-0.7% | 0.06 %；+/-0.06 ~ +/-0.7% | |
| 0.5 % |
| |
| 0.6 % |
| |
基本誤差極限（運(yùn)行在 25°C 時(shí)） |
|
| |
| 0.04 %；+/-0.04 ~ +/-0.5% | 0.04 %；+/-0.04 ~ +/-0.5% | |
| 0.04 %；+/-0.04 ~ +/-0.5% | 0.04 %；+/-0.04 ~ +/-0.5% | |
| 0.04 %；+/-0.04 ~ +/-0.5% | 0.04 %；+/-0.04 ~ +/-0.5% | |
| 0.4 % |
| |
| 0.5 % |
| |
f = n x (f1 +/- 1 %) 的干擾電壓抑制，其中 f1 = 干擾頻率 |
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| |
| 40 dB | 40 dB | |
| 70 dB | 70 dB | |
中斷/診斷/狀態(tài)信息 |
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| |
可連接替換值 | √；可參數(shù)設(shè)置 | √；可參數(shù)設(shè)置 | |
集成功能 |
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控制技術(shù) |
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| |
| 4 | 4 | |
浮地 |
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| |
浮地控制器 |
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| |
| - | - | |
| √；光電耦合 | √；光電耦合 | |
允許電位差 |
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| |
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 |
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絕緣測試方式 | 500 VDC | 500 VDC | |
連接方式 |
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所需前連接器 | 2 x 20 針 | 2 x 20 針 | |
外形尺寸 |
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| |
寬 | 80 mm | 80 mm | |
高 | 125 mm | 125 mm | |
深 | 120 mm | 120 mm | |
重量 |
|
| |
重量，約 | 470 g | 470 g
| |
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