西门子G120变频器45千瓦

西门子G120变频器45千瓦

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工业以太网连接器

在S7-200 SMART CPU 本体集成了一个RJ45以太网端口，该端口连接到工业以太网网络中需要以下主要部件：

● 工业以太网电缆：电缆型号有多种，其中常用通信电缆为IE FC TP标准电缆GP 2×2（订货号6XV1 840-2AH10）
● 网络连接器：网络连接器也有多种形式，如出线角度不同等等

IE FC RJ45 Plug 2x2

工业以太网 FC RJ45 Plug 2x2 用于直接连接长达 100m 的 IE FC 2x2 电缆而不使用接插工艺。
4个集成的夹紧-穿刺接线柱使得 IE FC 2x2 电缆(100MBit/s)的连接简单而可靠。打开插头外壳后， 触点盖板上的彩色标记可方便用户将电缆中的导线连接到IDC插针。
表1.FC RJ45 Plug 2x2型号

型号	IE FC RJ45 Plug 180 2x2	E FC RJ45 Plug 90 2x2	IE FC RJ45 Plug 145 2x2
图片
订货号	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)

制作非交叉电缆时 IE FC RJ45 Plug 2x2 的针脚分配和 IE FC 2x2 电缆四种颜色导线之间的对应关系如表2所示。
表2.IE FC RJ45 Plug针脚分配

IE FC RJ45 Plug 4x2

工业以太网 FC RJ45 Plugs 4x2 用于直接连接长达 85m 的 IE FC 4x2 (AWG24) 标准电缆(订货号：6XV1 878-2A)和长达 55m 的 IE FC 4x2 (AWG24) 柔性电缆(订货号：6XV1 878-2B)。
8个集成的夹紧-穿刺接线柱使得 IE FC 4x2 和 2x2 电缆的连接简单而可靠。 打开插头外壳后， 触点盖板上的彩色标记可方便用户将电缆中的导线连接到IDC插针。
表3.FC RJ45 Plug 4x2型号

型号	IE FC RJ45 Plug 180 4x2
图片
订货号	6GK1901-1BB11-2AA0(1件) 6GK1901-1BB11-2AB0(10件) 6GK1901-1BB11-2AE0(50件)

制作非交叉电缆时 IE FC RJ45 Plug 4x2 的针脚分配和 IE FC 4x2 电缆8种颜色导线之间的对应关系如表4所示。
表4.IE FC RJ45 Plug 4x2针脚分配

CPU外形结构

CPU外形结构

图1.CPU外形结构

电源及传感器输出电源

在安装或拆何电气设备之前，请确保已切断该设备的电源。在安装和拆卸CPU之前，必须采取合适的安全预防措施并确保切断该CPU的电源。

将CPU连接至电源，下图显示了直流和交流型CPU的接线。

图2.直流安装图3.交流安装

如果在通电情况下尝试安装CPU或相关设备或者对他们进行接线，则可能会触电或导致设备错误运行。如果在安装和拆卸过程中未切断CPU和相关设备的所有电源，则可能导致人员死亡、重伤、或设备损坏。

传感器输出电源：每一个CPU（除CRs）模块都有一个24VDC传感器电源（CPU的电源都在右上方，而右下方是传感器电源。），它为本机输入点和扩展模块继电器线圈提供24VDC。如果电源要求超出了CPU模块24VDC电源的定额，你可以增加一个外部24VDC电源来供给扩展模块的24VDC。

CPU输入电压范围

直流DC：20.4-28.8 VDC西门子G120变频器45千瓦

交流AC：85-264VAC（47-63Hz）

S7-200 SMART 电源需求与计算

S7-200 SMART CPU模块提供5VDC和24VDC电源：

CPU有一个内部电源，用于为CPU、扩展模块、信号板提供电源和满足其他24 VDC用户电源需求。请使用以下信息作为指导，确定CPU可以为组态提供多少电能（或电流）。

请参见特定CPU的技术规范，确定24 VDC传感器电源功率预算，CPU提供的5 VDC 逻辑预算，以及扩展模块和信号板5 VDC功率要求。请参考计算功率预算来确定CPU可以为您的组态提供多少电能（或电流）。

CPU为系统中的所有扩展模块提供5 VDC逻辑电源。请特别注意系统配置，确保CPU可提供所选扩展模块要求的5 VDC电源。如果组态要求的电源超出CPU提供的电源范围，则必须拆下一些模块。

 如果超出CPU功率预算，则可能无法连接CPU允许的大数量模块。

CPU还提供了 24V传感器电源，该电源可以为输入点、扩展模块上的继电器线圈电源或其他需求提供24V电源。必须手动将不同电源的公共端（M）连接在一起。

如果需要外部24 VDC电源，则确保该电源未与CPU的传感器电源并联。为提高电气噪声保护能力，建议将不同电源的公共端（M）连接在一起。

 将外部24 VDC电源与CPU的24 VDC传感器的电源并联会导致这两个电源之间有冲突，因为每个电源都试图建立自己可以选择]的输出电压电平。该冲突可能导致一个电源或两个电源的寿命缩短或立即发生故障，从而导致PLC系统意外运行。意外运行可能导致人员 死亡、重伤或设备损坏。CPU的直流传感器电源和任何外部电源应给不同点供电。允许将多个公共端连接到一起。

S7-200 SMART 系统中的一些24 VDC电源输入端口是互连的，并且通过一个公共逻辑电路连接多个M端子。例如，在数据表中为“非隔离”时，以下电路是互连的：CPU的24 VDC、EM的继电器线圈的电源输入或非隔离模拟输入的电源。所有非隔离的M端必须连接到同一个外部参考电位。

 将非隔离的M端子连接到不同参考电位将导致意外的电流，该电流可能导致PLC和任何连接设备损坏或允许不确定。不遵守这些准则可能会导致设备损坏或运行不确定，而后者可能导致死亡、人员重伤和财产损失。务必确保S7-200 SMART系统中的所有非隔离M端子都连接到同一个参考电位。

表1. S7-200 SMART CPU V1.0 版本供电能力

表2. S7-200 SMART CPU V2.0及以上版本供电能力

表3. CPU上的数字量输入所消耗的电流

表4. 数字扩展模块所消耗的电流

表5.模拟扩展模块所消耗的电流

表6. RTD、TC扩展模块所消耗的电流

表7. 信号板和DP扩展模块所消耗的电流

功率要求计算示例

下表给出了包括以下模块的CPU系统的功率要求计算例子：

? CPU SR40 AC/DC/ 继电器 (固件版本V1.0) 
? 3个 EM 8 点继电器型数字量输出（EMDR08） 
? 一个 EM 8 点数字量输入（EM DE08）

该安装共有32点输入40点输出

该CPU已分配驱动CPU内部继电器线圈所需的功率。功率计算中无需包括内部继电器线圈功率要求。

本例中的CPU提供了足够5VDC电流，但没有通过传感器电源为所有输入和扩展继电器线圈提供足够的24VC电流。I/O需要392mA，但CPU提供了300mA。该安装额外需要一个至少为92mA的24VDC电源以运行所有包括的24 VDC输入和输出。

表8.电源计算示例

组态数字量输入

单击 “系统块” (System Block) 对话框的 “数字量输入” (Digital Inputs) 节点组态数字量输入滤波器和脉冲捕捉位。

图1. 组态数字量输入设置窗口

数字量输入滤波器

 S7-200 SMART CPU 允许为某些或所有数字量输入点选择一个定义时延（可在 0.2 ms 到 12.8 ms 和 0.2 μs 到 12.8 μs 之间选择）的输入滤波器。“系统块”中不能修改滤波时间的其他数字量输入通道，其滤波时间默认为12.8ms。

 如果需要使用 S7-200 SMART 的高速计数器功能，需要手动修改滤波器的时间至 0.2 μs （也可根据速率设定成更长的滤波时间），否则在速率较高时将会造成高速计数器无法计数。 因为S7-200 SMART 与S7-200 不同，对于 S7-200 SMART ，用户可以根据输入信号速率不同自由设置滤波时间以便高速计数器过滤噪音。

通过设置输入延时，您可以过滤数字量输入信号。 输入状态改变时，输入必须在时延期限内保持在新状态，才能被认为有效。 滤波器会消除噪音脉冲，并强制输入线在数据被接受之前稳定下来。默认滤波时间是 6.4 ms。

要设置输入延迟，请按以下步骤操作： 
1. 从一个或多个输入旁的下拉列表中选择延迟时间。 
2. 单击 “确定” (OK) 按钮，输入选项。

 如果数字量输入通道的滤波时间更改自以前的设置，则新的“0” 电平输入值可能需要保 持长达 12.8 ms 的累积时间，然后滤波器才会*响应新输入。 在此期间，可能不 会检测到持续时间少于 12.8 ms 的短“0”脉冲事件或对其计数。 滤波时间的这种更改会引发意外的机械或过程操作，这可能会导致人员死亡、重伤和设备损坏。 为了确保新的滤波时间立即生效，必须关闭 CPU 电源后再开启。

脉冲捕捉位

S7-200 SMART CPU 为数字量输入点提供脉冲捕捉功能。通过脉冲捕捉功能可以捕捉高电平脉冲或低电平脉冲。此类脉冲出现的时间极短，CPU 在扫描周期开始读取数字量输入时，可能无法始终看到此类脉冲。

当为某一输入点启用脉冲捕捉时，输入状态的改变被锁定，并保持至下一次输入循环更新。 这样可确保延续时间很短的脉冲被捕捉，并保持至 S7-200 SMART CPU 读取输入。 
根据 CPU 型号，可按以下数字量输入点数单独启用脉冲捕捉操作： 
● 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 ）

图2. S7-200 SMART CPU （脉冲捕捉启用和未启用）的基本操作状况

由于脉冲捕捉功能在输入通过输入滤波器后对输入进行操作，您必须调整输入滤波时间， 以防滤波器过滤掉脉冲。

图3. 数字量输入电路方框图