西門子G120變頻器45千瓦

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工業以太網連接器

在S7-200 SMART CPU 本體集成了一個RJ45以太網端口，該端口連接到工業以太網網絡中需要以下主要部件：

● 工業以太網電纜：電纜型號有多種，其中常用通信電纜為IE FC TP標準電纜GP 2×2（訂貨號6XV1 840-2AH10）
● 網絡連接器：網絡連接器也有多種形式，如出線角度不同等等

IE FC RJ45 Plug 2x2

工業以太網 FC RJ45 Plug 2x2 用于直接連接長達 100m 的 IE FC 2x2 電纜而不使用接插工藝。
4個集成的夾緊-穿刺接線柱使得 IE FC 2x2 電纜(100MBit/s)的連接簡單而可靠。打開插頭外殼后， 觸點蓋板上的彩色標記可方便用戶將電纜中的導線連接到IDC插針。
表1.FC RJ45 Plug 2x2型號

型號	IE FC RJ45 Plug 180 2x2	E FC RJ45 Plug 90 2x2	IE FC RJ45 Plug 145 2x2
圖片
訂貨號	6GK1901-1BB10-2AA0(1件) 6GK1901-1BB10-2AB0(10件) 6GK1901-1BB10-2AE0(50件)	6GK1901-1BB20-2AA0(1件) 6GK1901-1BB20-2AB0(10件) 6GK1901-1BB20-2AE0(50件)	6GK1901-1BB30-0AA0(1件) 6GK1901-1BB30-0AB0(10件) 6GK1901-1BB30-0AE0(50件)

制作非交叉電纜時 IE FC RJ45 Plug 2x2 的針腳分配和 IE FC 2x2 電纜四種顏色導線之間的對應關系如表2所示。
表2.IE FC RJ45 Plug針腳分配

IE FC RJ45 Plug 4x2

工業以太網 FC RJ45 Plugs 4x2 用于直接連接長達 85m 的 IE FC 4x2 (AWG24) 標準電纜(訂貨號：6XV1 878-2A)和長達 55m 的 IE FC 4x2 (AWG24) 柔性電纜(訂貨號：6XV1 878-2B)。
8個集成的夾緊-穿刺接線柱使得 IE FC 4x2 和 2x2 電纜的連接簡單而可靠。 打開插頭外殼后， 觸點蓋板上的彩色標記可方便用戶將電纜中的導線連接到IDC插針。
表3.FC RJ45 Plug 4x2型號

型號	IE FC RJ45 Plug 180 4x2
圖片
訂貨號	6GK1901-1BB11-2AA0(1件) 6GK1901-1BB11-2AB0(10件) 6GK1901-1BB11-2AE0(50件)

制作非交叉電纜時 IE FC RJ45 Plug 4x2 的針腳分配和 IE FC 4x2 電纜8種顏色導線之間的對應關系如表4所示。
表4.IE FC RJ45 Plug 4x2針腳分配

CPU外形結構

CPU外形結構

圖1.CPU外形結構

電源及傳感器輸出電源

在安裝或拆何電氣設備之前，請確保已切斷該設備的電源。在安裝和拆卸CPU之前，必須采取合適的安全預防措施并確保切斷該CPU的電源。

將CPU連接至電源，下圖顯示了直流和交流型CPU的接線。

圖2.直流安裝圖3.交流安裝

如果在通電情況下嘗試安裝CPU或相關設備或者對他們進行接線，則可能會觸電或導致設備錯誤運行。如果在安裝和拆卸過程中未切斷CPU和相關設備的所有電源，則可能導致人員死亡、重傷、或設備損壞。

傳感器輸出電源：每一個CPU（除CRs）模塊都有一個24VDC傳感器電源（CPU的電源都在右上方，而右下方是傳感器電源。），它為本機輸入點和擴展模塊繼電器線圈提供24VDC。如果電源要求超出了CPU模塊24VDC電源的定額，你可以增加一個外部24VDC電源來供給擴展模塊的24VDC。

CPU輸入電壓范圍

直流DC：20.4-28.8 VDC西門子G120變頻器45千瓦

交流AC：85-264VAC（47-63Hz）

S7-200 SMART 電源需求與計算

S7-200 SMART CPU模塊提供5VDC和24VDC電源：

CPU有一個內部電源，用于為CPU、擴展模塊、信號板提供電源和滿足其他24 VDC用戶電源需求。請使用以下信息作為指導，確定CPU可以為組態提供多少電能（或電流）。

請參見特定CPU的技術規范，確定24 VDC傳感器電源功率預算，CPU提供的5 VDC 邏輯預算，以及擴展模塊和信號板5 VDC功率要求。請參考計算功率預算來確定CPU可以為您的組態提供多少電能（或電流）。

CPU為系統中的所有擴展模塊提供5 VDC邏輯電源。請特別注意系統配置，確保CPU可提供所選擴展模塊要求的5 VDC電源。如果組態要求的電源超出CPU提供的電源范圍，則必須拆下一些模塊。

 如果超出CPU功率預算，則可能無法連接CPU允許的大數量模塊。

CPU還提供了 24V傳感器電源，該電源可以為輸入點、擴展模塊上的繼電器線圈電源或其他需求提供24V電源。必須手動將不同電源的公共端（M）連接在一起。

如果需要外部24 VDC電源，則確保該電源未與CPU的傳感器電源并聯。為提高電氣噪聲保護能力，建議將不同電源的公共端（M）連接在一起。

 將外部24 VDC電源與CPU的24 VDC傳感器的電源并聯會導致這兩個電源之間有沖突，因為每個電源都試圖建立自己可以選擇]的輸出電壓電平。該沖突可能導致一個電源或兩個電源的壽命縮短或立即發生故障，從而導致PLC系統意外運行。意外運行可能導致人員 死亡、重傷或設備損壞。CPU的直流傳感器電源和任何外部電源應給不同點供電。允許將多個公共端連接到一起。

S7-200 SMART 系統中的一些24 VDC電源輸入端口是互連的，并且通過一個公共邏輯電路連接多個M端子。例如，在數據表中為“非隔離”時，以下電路是互連的：CPU的24 VDC、EM的繼電器線圈的電源輸入或非隔離模擬輸入的電源。所有非隔離的M端必須連接到同一個外部參考電位。

 將非隔離的M端子連接到不同參考電位將導致意外的電流，該電流可能導致PLC和任何連接設備損壞或允許不確定。不遵守這些準則可能會導致設備損壞或運行不確定，而后者可能導致死亡、人員重傷和財產損失。務必確保S7-200 SMART系統中的所有非隔離M端子都連接到同一個參考電位。

表1. S7-200 SMART CPU V1.0 版本供電能力

表2. S7-200 SMART CPU V2.0及以上版本供電能力

表3. CPU上的數字量輸入所消耗的電流

表4. 數字擴展模塊所消耗的電流

表5.模擬擴展模塊所消耗的電流

表6. RTD、TC擴展模塊所消耗的電流

表7. 信號板和DP擴展模塊所消耗的電流

功率要求計算示例

下表給出了包括以下模塊的CPU系統的功率要求計算例子：

? CPU SR40 AC/DC/ 繼電器 (固件版本V1.0) 
? 3個 EM 8 點繼電器型數字量輸出（EMDR08） 
? 一個 EM 8 點數字量輸入（EM DE08）

該安裝共有32點輸入40點輸出

該CPU已分配驅動CPU內部繼電器線圈所需的功率。功率計算中無需包括內部繼電器線圈功率要求。

本例中的CPU提供了足夠5VDC電流，但沒有通過傳感器電源為所有輸入和擴展繼電器線圈提供足夠的24VC電流。I/O需要392mA，但CPU提供了300mA。該安裝額外需要一個至少為92mA的24VDC電源以運行所有包括的24 VDC輸入和輸出。

表8.電源計算示例

組態數字量輸入

單擊 “系統塊” (System Block) 對話框的 “數字量輸入” (Digital Inputs) 節點組態數字量輸入濾波器和脈沖捕捉位。

圖1. 組態數字量輸入設置窗口

數字量輸入濾波器

 S7-200 SMART CPU 允許為某些或所有數字量輸入點選擇一個定義時延（可在 0.2 ms 到 12.8 ms 和 0.2 μs 到 12.8 μs 之間選擇）的輸入濾波器。“系統塊”中不能修改濾波時間的其他數字量輸入通道，其濾波時間默認為12.8ms。

 如果需要使用 S7-200 SMART 的高速計數器功能，需要手動修改濾波器的時間至 0.2 μs （也可根據速率設定成更長的濾波時間），否則在速率較高時將會造成高速計數器無法計數。 因為S7-200 SMART 與S7-200 不同，對于 S7-200 SMART ，用戶可以根據輸入信號速率不同自由設置濾波時間以便高速計數器過濾噪音。

通過設置輸入延時，您可以過濾數字量輸入信號。 輸入狀態改變時，輸入必須在時延期限內保持在新狀態，才能被認為有效。 濾波器會消除噪音脈沖，并強制輸入線在數據被接受之前穩定下來。默認濾波時間是 6.4 ms。

要設置輸入延遲，請按以下步驟操作： 
1. 從一個或多個輸入旁的下拉列表中選擇延遲時間。 
2. 單擊 “確定” (OK) 按鈕，輸入選項。

 如果數字量輸入通道的濾波時間更改自以前的設置，則新的“0” 電平輸入值可能需要保 持長達 12.8 ms 的累積時間，然后濾波器才會*響應新輸入。 在此期間，可能不 會檢測到持續時間少于 12.8 ms 的短“0”脈沖事件或對其計數。 濾波時間的這種更改會引發意外的機械或過程操作，這可能會導致人員死亡、重傷和設備損壞。 為了確保新的濾波時間立即生效，必須關閉 CPU 電源后再開啟。

脈沖捕捉位

S7-200 SMART CPU 為數字量輸入點提供脈沖捕捉功能。通過脈沖捕捉功能可以捕捉高電平脈沖或低電平脈沖。此類脈沖出現的時間極短，CPU 在掃描周期開始讀取數字量輸入時，可能無法始終看到此類脈沖。

當為某一輸入點啟用脈沖捕捉時，輸入狀態的改變被鎖定，并保持至下一次輸入循環更新。 這樣可確保延續時間很短的脈沖被捕捉，并保持至 S7-200 SMART CPU 讀取輸入。 
根據 CPU 型號，可按以下數字量輸入點數單獨啟用脈沖捕捉操作： 
● CPU CR40： 14 
● CPU SR20： 12 （14，如果存在 SB DT04 ） 
● CPU ST40/CPU SR40： 14 （16，如果存在 SB DT04 ） 
● CPU ST60/CPU SR60： 14 （16，如果存在 SB DT04 ）

圖2. S7-200 SMART CPU （脈沖捕捉啟用和未啟用）的基本操作狀況

由于脈沖捕捉功能在輸入通過輸入濾波器后對輸入進行操作，您必須調整輸入濾波時間， 以防濾波器過濾掉脈沖。

圖3. 數字量輸入電路方框圖