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2 断线监视要求的静态电流 2DMU： 电流 (2 线传感器) 4 到 20 mA 数字化模拟值在“电流测量范围内输出通道模拟值的 表示”一节列出 可通过分配参数定义模块的特性 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, A5E00432660-08 285 5.21 模拟量输入模块 SM 431; AI 8 x 14 位(6ES7431-1KF20-0AB0) 5.21.1 特性 概述 SM 431; AI 8 x 14 位具有以下特性： ● 快速 A/D 转换，因此特别适用于高动态处理 ● 8 个用于电压/电流测量的输入 ● 4 个用于电阻测量的输入 ● 可并行调整的各种测量范围 ● 分辨率 14 位 ● 供电电压：仅 2 线制传感器连接需要 24 V DC ● 模拟量部分与 CPU 隔离 ● 通道之间或连接的传感器的参考电位与 MANA 之间允许的共模电压为 8 V AC 模拟量模块 5.21 模拟量输入模块 SM 431; AI 8 x 14 位(6ES7431-1KF20-0AB0) S7-400 自动化系统模块数据 286 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 SM 431；AI 8 x 14 位的电路图 CH0 CH1 CH6 CH7 +5V 0V 0V - 15V + 5V + 15V L+ M ENABLE D MANA MANA 㿚摞 喒⦃ 㲰⧦ 㿚摞 喒⦃ 㲰⧦ ㋊兎6 ㋊兎6㋊兎6 图 5-27 SM 431；AI 8 x 14 位的电路图 模拟量模块 5.21 模拟量输入模块 SM 431; AI 8 x 14 位(6ES7431-1KF20-0AB0) S7-400 自动化系统模块数据 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 287 ⮩恾懻㗱⣷ ㋊兎㘶Ⓟ 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 A A 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- CH0 CH2 CH4 CH6 V 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 䟄☚㿚摞 䟄㿐㿚摞 䟄棊㿚摞 ⷦ ⷦ ⷦ ⷦ ⷦ ⷦⷦ ⷦ ⷦ ⷦ ⷦ ⷦ 图 5-28 SM 431；AI 8 x 14 位的接线图 模拟量模块 5.21 模拟量输入模块 SM 431; AI 8 x 14 位(6ES7431-1KF20-0AB0) S7-400 自动化系统模块数据 288 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 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 ● 电阻式传感器 8 4 电缆长度 ● *长 200 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) 8 V AC ● 输入之间 (UCM) 8 V AC ● MANA 和 Mintern 之间 (UISO) 60 V DC/30 V AC (SELV) 绝缘测试电压 ● 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) 1000 mA 模拟量模块 5.21 模拟量输入模块 SM 431; AI 8 x 14 位(6ES7431-1KF20-0AB0) S7-400 自动化系统模块数据 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 289 ● 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 4.9 W 模拟值的形成 测量原理 瞬时值转换 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 无 / 400 / 60 / 50 ● 基本转换时间 52 µs ● 分辨率（包括过冲范围） 14 / 14 / 14 测量值的平滑 可组态范围“从无到强” 输入过滤器的时间常量 15 µs 模块的基本执行时间 (ms)（启用所有通道） 0.420 噪声，误差限制 F = nx (f1 ±1%) 时的干扰电压，（f1 = 干扰频率）n = 1、2... 组态了过滤器 400/60/50 Hz ● 共模干扰 (UCM < 11 Vss) > 80 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） ● 电压输入 – ± 1 V – ± 10 V – 1 到 5 V ± 0.7% ± 0.9% ± 0.9% ● 电流输入 – ± 20 mA – 4 到 20 mA ± 0.8% ± 0.8% ● 电阻测量 – 0 到 600 Ω； ± 1.0% 基本误差限制（25°C 时的运行误差限制，与输入范围有关） 模拟量模块 5.21 模拟量输入模块 SM 431; AI 8 x 14 位(6ES7431-1KF20-0AB0) S7-400 自动化系统模块数据 290 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 ● 电压输入 – ± 1 V – ± 10 V – 1 到 5 V ± 0.6% ± 0.75% ± 0.75% ● 电流输入 – ± 20 mA – 4 到 20 mA ± 0.7% ± 0.7% ● 电阻测量 – 0 到 600 Ω； ± 0.7% 温度误差（与输入范围有关） ± 0.03% / K 线性误差（与输入范围有关） ± 0.05% 重复精度（25 °C 时处于稳态，与输入范围有 关） ± 0.2% 状态、中断和诊断 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 ± 1 V / 100 kΩ ± 10 V / 100 kΩ 1 到 5 V / 100 kΩ ● 电流 ± 20 mA / 50 Ω 4 到 20 mA / 50 Ω ● 电阻 0 到 600 Ω / 10 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 模拟量模块 5.21 模拟量输入模块 SM 431; AI 8 x 14 位(6ES7431-1KF20-0AB0) S7-400 自动化系统模块数据 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 291 ● 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 ● 2 线制传感器的负载 750 Ω 模拟量模块 5.21 模拟量输入模块 SM 431; AI 8 x 14 位(6ES7431-1KF20-0AB0) S7-400 自动化系统模块数据 292 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 5.21.2 调试 SM 431; AI 8 x 14 位 引言 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 将量程卡置于位置“A”

技术规范 尺寸、重量 尺寸：宽 x 高 x 深 (mm) 重量 482.5x 109.5 x 235 大约 1600 克 电缆横截面 0.5 到 2.5 mm²（带接头线套的绞合线） 电气参数 40 °C 环境下风扇的使用寿命 通常为 70 000 h 继电器触点 1 到 6 的触点负载 ● 切换电压 24 VDC ● 允许范围 静态：20.4 到 28.8 VDC 动态： 18.5 到 30.2 VDC ● 切换电流 200 mA 电压、电流、电位 输入电压 ● 额定值 24 VDC ● 允许范围 静态：19.2 到 28 V 额定电流 450 mA 启动电流 24 V 时为 0.9 A Wickmann 系列 195 型丝 250 V/1.0 AT 功耗 电缆线槽和风扇部件 9.5 24 V DC 风扇部件(6ES7408-1TA01-0XA0) S7-400 自动化系统模块数据 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 433 ● 有风扇 12 W ● 无风扇 1.4 W 小心 损坏设备的危险 下图说明 了本地数据的 DWORD 8 中位的分配 未经认可的针对 S7-400 的扩展安装可能导致违反安全和电磁兼容性的要求和规定 连接电缆时要注意极性(将 IC+和 M+以及 IC-和 M-连接到电阻温度计) ● 对于电源模块 6ES7407-0KA01-0AA0、6ES740x-0KR00-0AA0 和 6ES740x-0KR01-0AA0，如果电压达到由负载阻抗确定的电压等级，则模块处于特性工 作范围 声明 带有名称、数据类型、注释等内容的变量(如参数或块的局部数据)定义 RS 485 中继器 10.4 未接地运行和接地运行的 RS 485 中继器 S7-400 自动化系统模块数据 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 439 10.5 技术规范 RS 485 中继器的技术规范 技术规范 尺寸 W x H x D (mm) 45 x 128 x 67 电源 ● 额定电压 纹波 24 VDC 20.4 到 28.8 VDC 额定电压下的电流消耗 ● PG/OP 插座上没有负载 200 mA ● PG/OP 插座上有负载(5 V/90 mA) 230 mA ● PG/OP 插座上有负载(24 V/100 mA) 200 mA 隔离 是，500 VAC 光纤导线连接 有，通过中继器适配器 冗余模式 无 传输率(由中继器自动检测) 9.6 Kbps、19.2 Kbps、45.45 Kbps、93.75 Kbps、187.5 Kbps、500 Kbps、1.5 Mbps、 3 Mbps、6 Mbps、12 Mbps 防护等级 IP 20 重量(包括包装) 350 克 RS 485 中继器 10.5 技术规范 S7-400 自动化系统模块数据 440 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 D 型连接器(PG/OP 插座)的针脚分配 视图 针脚号 信号名称 名称 9 5 4 3 2 1 8 7 6 1 - - 2 M24V 24 V 接地 3 RxD/TxD-P 数据线 B 4 RTS 请求发送 5 M5V2 数据参考电位(来自站点) 6 P5V2 正电源(工作站提供) 7 P24V 24 V 8 RxD/TxD-N 数据线 A 9 - - RS 485 中继器的方框图 ● 总线段 1 和 2 彼此电气隔离 ● 此安装机架中的模块不使用 24 V 供电，也无后备电源 在移除编程设备后，会保留此值 严格遵守以下事项： 请勿将新电池或电量不足的电池投入明火中以及在电池壳上进行焊接(温度 100° C) 接口模块 6.5 接口模块 IM 460-4；(6ES7460-4AA01-0AB0)和 IM 461-4；(6ES7461-4AA01-0AA0) S7-400 自动化系统模块数据 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 387 必要时可在编程设备上使用 STEP 7 更改线路的距离设置 4DMU：电流(4 线制传感器) ±3.2 mA ±5 mA ±10 mA ±20 mA 0 到 20 mA 4 到 20 mA 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”一节列出可以在“客户支持 FAQ”页面的 ID 12436891 下找到更多信息 有关设置特定测量方法和测量范围的概述，请参见“SM 431, AI 8 x 14 位的测量方法和测量 范围”一节中的相应表格 表格 B-27 SM 431；AI 8 x 16 位通道的偶数诊断字节 字节 位 含义 字节 8 - 23 中的偶字节 7 上溢 6 下溢 5 参考通道错误 4 断线 3 0 2 0 1 0 0 组态/参数分配错误 信号模块的诊断数据 B.5 模拟量输入模块自字节 2 开始的诊断数据 S7-400 自动化系统模块数据 482 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 下表显示了模块通道中奇数诊断字节(字节 9、字节 11 到字节 23)的分配情况 如果没有更高优先级的 运行级别将处理过程挂起，则 CPU 将按缓存中断的出现顺序处理所有模块的缓存中断 硬件中断 数字量输入模块可在信号状态变化的上升沿、下降沿或上升沿及下降沿时触发每个通道的 硬件中断 对于未使用的通道，将“测量方法”参数中设置为“禁用” 表格 B-5 SM 421；DI 16 x DC 24 V 的通道的诊断字节 字节 位 含义 字节 9 -24 7 0 6 0 5 无传感器电源 4 断线 3 0 2 0 1 0 0 组态/参数分配错误 信号模块的诊断数据 B.3 数字量输入模块自字节 2 开始的诊断数据 S7-400 自动化系统模块数据 460 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 SM 421；DI 16 x UC 24/60 V 的字节 2 和字节 3 表格 B-6 SM 421；DI 16 x UC 24/60 V 诊断数据的字节 2 和字节 3 字节 位 含义 字节 2 7 0 6 0 5 0 4 0 3 0 2 操作模式 0：RUN；1：STOP 1 0 0 0 字节 3 7 0 6 硬件中断丢失 5 0 4 0 3 0 2 EPROM 错误 1 0 0 0 信号模块的诊断数据 B.3 数字量输入模块自字节 2 开始的诊断数据 S7-400 自动化系统模块数据 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 461 SM 421；DI 16 x UC 24/60 V 的字节 4 到字节 8 表格 B-7 SM 421；DI 16 x UC 24/60 V 诊断数据的字节 4 到字节 8 字节 位 含义 字节 4 7 0 6 通道类型 B#16#70：数字量输入 5 4 3 2 1 0 字节 5 7 模块在每个通道中输出的诊断位数：长度为 8 位 0 字节 6 7 单个模块中的同类通道数：16 个通道 0 信号模块的诊断数据 B.3 数字量输入模块自字节 2 开始的诊断数据 S7-400 自动化系统模块数据 462 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 字节 位 含义 字节 7 7 通道错误 7 6 通道错误 6 5 ... 4 ... 3 ... 2 ... 1 通道错误 1 0 通道错误 0 字节 8 7 通道错误 15 6 通道错误 14 5 ... 4 ... 3 ... 2 ... 1 通道错误 9 0 通道错误 8 SM 421；DI 16 x UC 24/60 V 的字节 9 到字节 24 数据记录 1 含有特定通道的诊断数据，从字节 9 开始，直到字节 24 - STOP 模式 尚未将参数分配给模块，并且 还未完成个模块周期 当开关位于 RUN 位置时，只能从编程设备/PC 控制 IM 工作模式 模块上所帖的标签也提供了必要的设置 2 只有在 CR (机架)中，才可以使用缺省设置启动数字量模块 数字量模块 4.3 为数字量模块分配参数 S7-400 自动化系统模块数据 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 97 4.4 数字量模块的诊断 4.4.1 关于诊断消息的常规信息 可编程和非可编程诊断消息 使用诊断功能，我们可以区分可编程的诊断消息和不可编程的诊断消息 可在附带的 STEP 7 CD 中找到该手册 PDF 格式的文件 允许的输入延迟取决于传感器和模块之间的电缆长度 补偿盒含有一个桥接电路，该电路已为确定的参比端温度校准过 PS 405 4A 上的操作员控件和指示灯 ,17)ᇬ% $)ᇬ%$7 7)ᇬ 9 '&ᇬ 9' &/( ' ⦉⸩婉朘 ⦉⸩婉朘 )05 㖘朽 㟔椫䀗㋾⮜⇜ ⦷䥥ₚ 䟄㻯䥡 %$77 ,1',&㆏ ␂ᇬ %$77ᇬ2)) 朗䟄 䄟㙡♲ ㈔㧉㆏␂ ₜ⒖㠼䟄䄟 36$ ;     ,17) %$) %$77) '&9 '& 9 )05 %$77,1',& %$77 2)) '$ $$ 图 3-8 PS 405 4A 上的操作员控件和指示灯 PS 405 4A 的技术规范 尺寸、重量和电缆横截面积 尺寸：宽 x 高 x 深 (mm) 重量 电缆横截面 25x290x217 0.76 kg 3 x 1.5 mm2 (带电缆末端套管的绞合线，使 用组件导线或带护套的软电缆) 电源模块 3.12 电源模块 PS 405 4A (6ES7405-0DA01-0AA0) S7-400 自动化系统模块数据 76 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 电缆直径 3 至 9 mm 输入参数 输入电压 ● 额定值 24 VDC/48 V/60 V ● 允许范围 静态： 19.2 到 72 VDC 动态： 18.5 到 75.5 VDC 额定输入电流 2/1/0.8 A 过压电阻 符合 DIN VDE 0160，曲线 B2 输出参数 输出电压 ● 额定值 5.1/24 VDC 输出电流 额定值 5 VDC： 4 A 24 VDC：0.5 A 电气参数 防护等级符合 IEC 60536 I，带有保护导体 过电压类别 II 污染等级 2 额定电压 Ue 0 < Ue ≤ 50 V 150 V < Ue ≤ 300 V 测试电压 700 VDC (二级 PE) 2200 VDC (初级 二级/PE) 电源故障缓冲 重复率为 1 s 时>20 ms，符合 NAMUR 建议 NE 21 功耗(24 VDC) 48 W 功率损耗 16 W 备用电流 关闭电源时为 100 µA 备用电池(可选) 1 节 AA 锂电池， 3.6 V/2.3 Ah 保护隔离符合 IEC 61131-2 可以 电源模块 3.12 电源模块 PS 405 4A (6ES7405-0DA01-0AA0) S7-400 自动化系统模块数据 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 77 3.13 电源模块 PS 405 4A (6ES7405-0DA02-0AA0) 功能 电源模块 PS 405 4A 设计用于连接到 19.2 至 72 V C 线路电压，并在次级侧提供 5 V/ 4 A DC 和 24 V/0.5 A DC在各章节中分别详细介绍了要重新量程卡所必须执行的步骤 可从 SIEMENS 订购替换电池(订货号请参考《模块规范》参考手册附录 C (页 485)) ● 总线段 2 与 PG/OP 插座彼此电气隔离 量程卡 模块的量程卡使两个连续通道与每类传感器匹配 ... FB70H 开始信号下溢，并输 出 8000H