西门子软启动器 哪里卖西门子4千瓦软启动器

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模拟量模块、信号板

信号类型

模板型号	订货号	分辨率	负载信号类型	量程范围
模拟量输入
CPU 集成模拟量输入		10 位	0 ~ 10 V	0 ~ 27648
SM 1231 4 x 模拟量输入	6ES7 231-4HD32-0XB0	12 位 + 符号位	±10 V ,±5 V,±2.5 V	-27648 ~ 27648
			0~20 mA，4~20 mA	0 ~ 27648
SM 1231 4 x 模拟量输入	6ES7 231-5ND32-0XB0	15 位 + 符号位	±10 V ,±5 V,±2.5 V，±1.25 V	-27648 ~ 27648
			0~20 mA，4~20 mA	0 ~ 27648
SM 1231 8 x 模拟量输入	6ES7 231-4HF32-0XB0	12 位 + 符号位	±10 V ,±5 V,±2.5 V	-27648 ~ 27648
			0~20 mA，4~20 mA	0 ~ 27648
SM 1234 4 x 模拟量输入/ 2 x 模拟量输出	6ES7 234-4HE32-0XB0	12 位 + 符号位	±10 V ,±5 V,±2.5 V	-27648 ~ 27648
			0~20 mA，4~20 mA	0 ~ 27648
SB 1231 1 x 模拟量输入	6ES7 231-4HA30-0XB0	11 位 + 符号位	±10 V ,±5 V,±2.5 V	-27648 ~ 27648
			0~20 mA	0 ~ 27648
模拟量输出
SM 1232 2 x 模拟量输出	6ES7 232-4HB32-0XB0	14 位	±10 V	-27648 ~ 27648
		13 位	0~20 mA，4~20 mA	0 ~ 27648
SM 1232 4 x 模拟量输出	6ES7 232-4HD32-0XB0	14 位	±10 V	-27648 ~ 27648
		13 位	0~20 mA，4~20 mA	0 ~ 27648
SM 1234 4 x 模拟量输入/2 x 模拟量输出	6ES7 234-4HE32-0XB0	14 位	±10 V	-27648 ~ 27648
		13 位	0~20 mA，4~20 mA	0 ~ 27648
SB 1232 1 x 模拟量输出	6ES7 232-4HA30-0XB0	12 位	±10 V	-27648 ~ 27648
		11 位	0~20 mA	0 ~ 27648

 

输入信号精度计算

先明确两个模拟量输入模块参数：

• 模拟量转换的分辨率
• 模拟量转换的精度（误差）

分辨率是 A/D 模拟量转换芯片的转换精度，即用多少位的数值来表示模拟量。S7-1200 模拟量模块的转换分辨率是12位，能够反映模拟量变化的小单位是满量程的 1/4096 。

数字化模拟值的表示方法及示例：

分辨率	模拟值
位	15	14	13	12	11	10	9	8	7	6	5	4	3	2	1	0
位值
16位	0	1	0	0	0	1	1	0	0	1	0	1	1	1	1	1
12位	0	1	0	0	0	1	1	0	0	1	0	1	1	0	0	0

如上表所示，当转换精度小于16位时，相应的位左侧对齐，小变化位为 16 - 该模板分辨率，未使用的低位补 “ 0 ”。 如表中 12 位 分辨率的模板则是从 16 - 12 = 4，即低字节的第四位 bit 3 开始变化，为其小变化单位 

模拟量转换的精度除了取决于A/D转换的分辨率，还受到转换芯片的外围电路的影响。在实际应用中，输入的模拟量信号会有波动、噪声和干扰，内部模拟电路也会产生噪声、漂移，这些都会对转换的后精度造成影响。这些因素造成的误差要大于 A/D 芯片的转换误差。

 

模拟量量程计算

可以使用STEP 7 Basic 指令列表 "Convert" 中的 “ SCALE_X ” 和 “ NORM_X ” 来转换模拟量值。

计算公式：

SCALE_X_OUT = [（NORM_X_VALUE - NORM_X_MIN）/（NORM_X_MAX - NORM_X_MIN）] * （SCALE_X_MAX - SCALE_X_MIN） + SCALE_X_MIN

一、测量值转换为工程量

如下图1 程序所示，为标准 0~20 mA 模拟量输入信号，对应 0 ~ 80 MPa 压力的量程换算示例

图 1.测量值转换为工程量示例

其中参数含义如下表1 所示：

表 1.

参数名称	数据类型	参数含义	取值范围
			电压信号	电流信号
NORM_X_IN	Int	模拟量通道输入测量值	-27648 ~ 27648	0 ~ 27648
NORM_X_LO_LIM	Int	测量值下限	-27648	0
NORM_X_HI_LIM	Int	测量值上限	27648	27648
NORM_X_OUT	Real	测量值规格化	-1.0 ~ 1.0	0.0 ~ 1.0
SCALE_X_LO_LIM	Real	工程量下限制	---	---
SCALE_X_HI_LIM	Real	工程量上限制	---	---
SCALE_X_OUT	Real	工程量值	---	---

但是设置 0-20mA 或者 4-20mA 对应不同的量程范围和 NORM_X 通道测量值下限。如下表所示：

实际电流输入	设置电流范围	量程范围	NORM_X 通道测量值下限
0-20 mA	0-20 mA	0 -27648	0
4-20 mA	0-20 mA	5530- 27648	5530
	4-20 mA	0 - 27648	0

二、工程量转换为测量值

如下图2 程序所示，为标准 4~20 mA 模拟量输入信号，对应 0 ~ 80 MPa 压力的量程换算示例，同理需修正通道测量输出值下限 SCALE_X_LO_LIM 为 5530

图 2. 工程量转换为测量值

其中参数含义如下表2 所示：

表 2.

参数名称	数据类型	参数含义	取值范围
			电压信号	电流信号
NORM_X_IN	Real	工程量给定值	---	---
NORM_X_LO_LIM	Real	工程量下限值	---	---
NORM_X_HI_LIM	Real	工程量上限值	---	---
NORM_X_OUT	Real	工程量给定值规格化	-1.0 ~ 1.0	0.0 ~ 1.0
SCALE_X_LO_LIM	Int	测量输出值下限	-27648	0
SCALE_X_HI_LIM	Int	测量输出值上限	27648	27648
SCALE_X_OUT	Int	测量输出值	-27648 ~ 27648	0 ~ 27648

说明：工程量相关值取决于使用现场，是无法确定有效值的，一能确定的关系是工程量给定或输出值在工程量的下限值和上限值之间，在此不作过多表述。

CPU224 XP 高速I/O

S7-200 CPU支持6路高速数字量输入（CPU224/226）和两路高速数字量输出（用于PTO/PWM）。哪里卖西门子4千瓦软启动器

新产品CPU224 XP高速输入中的两路支持更加高的速度。用作单相脉冲输入时，可以达到200KHz；用作双相90°正交脉冲输入时，速度可达100KHz。

CPU224 XP的两路高速数字量输出速率可以达到100KHz。

图1. CPU224 XP数字量接线

图中：

1. 高速输出点Q0.0和Q0.1与Q0.2 - Q0.4成组支持5 - 24VDC电压输出
2. 特高速输入点I0.3/I0.4/I0.5支持5 - 24VDC电压的源型或漏型输入；同组其他输入点电压可以仍然是24VDC，单要求两者的电源的公共端在1M处连接

 

CPU224 XP的高速数字量输入

除了其他高速输入端子外，CPU224 XP特有的高速输入端子为I0.3、I0.4、I0.5。

具体位置如图1所示。

这些特高速输入端可用作高速计数器输入端，如表1所示：

表1. CPU224 XP高速输入端子与计数器分配

模式	描述	输入点
	HSCO	I0.0	I0.1	I0.2
	HSC1	I0.6	I0.7	I1.0	I1.1
	HSC2	I1.2	I1.3	I1.4	I1.5
	HSC3	I0.1
	HSC4	I0.3	I0.4	I0.5
	HSC5	I0.4
0	带有内部方向控制的单相计数器	时钟
1		时钟		复位
2		时钟		复位	启动
3	带有外部方向控制的单相计数器	时钟	方向
4		时钟	方向	复位
5		时钟	方向	复位	启动
6	带有增减计数时钟的双相计数器	增时钟	减时钟
7		增时钟	减时钟	复位
8		增时钟	减时钟	复位	启动
9	A/B相正交计数器	时钟A	时钟B
10		时钟A	时钟B	复位
11		时钟A	时钟B	复位	启动

 

根据上表可以看出：

• 要达到单相200KHz高速脉冲输入，可以使用HSC4和HSC5，分别输入到I0.3、I0.4
• 要实现双相90°正交高速脉冲输入，可以使用HSC4；此时HSC5因为I0.4被HSC4占用而不能使用
• HSC4可以工作在模式0、1、3、4、6、7、9、10
• HSC5可以工作在模式0

 

CPU224 XP高速脉冲输出

CPU224 XP的高速脉冲输出Q0.0和Q0.1支持高达100KHz的频率。

 

常问问题

的高速计数器模式 12，是否可以计数 30 KHz 以上的脉冲？

CPU 224 XP 支持多 100 KHz 的高速脉冲输出。S7-200 系列 CPU 只有高速计数器 HSC0, HSC3 能够被设置为模式 12，使用的输入端子为I0.0, I0.1，而不是特高速输入端子：I0.3、I0.4、I0.5。非特高速脉冲信号输入端由于硬件电路的限制（如光电耦合等）只能支持高 30 KHz 的高速脉冲输入。

用户使用高速计数器模式 12 时不需要任何外部连线，Q0.0(Q0.1) 与 I0.0(I0.1) 通过集成电路内部关联，越过了外部信号处理电路，因此 HSC0(HSC1) 可以计 100KHz 或者更高频率的脉冲。用户在使用向导配置 S7-200 内部 PTO/PWM 操作时，勾选“使用高速计数器HSCx（模式12）自动计数线性 PTO 生成的脉冲”即可。

CPU224 XP的高速输入（I0.3/4/5）是5VDC信号，其他输入点是否可以接24VDC信号？

可以。只需将两种信号供电电源的公共端都连接到1M端子。这两种信号必须同时为漏型或源型输入信号。

CPU224 XP的高速输出点Q0.0和Q0.1接5V电源，其他点如Q0.2/3/4是否可以接24V电压？

不可以。必须成组连接相同的电压等级。

大 I/O 能力计算

S7-1200 大I/O能力取决于以下几个因素，这些因素之间互相影响、制约，必须综合考虑：

• CPU 输入/输出过程变量映像区大小
• CPU 本体的 I/O 点数
• CPU 带扩展模块的数目，见表1（CPU 所带智能通讯模块安装于 CPU 左侧，不占用扩展模板资源数）
• CPU 的 5 VDC 电源是否满足所有扩展模块的需要

5 VDC 电源需求请参考 S7-1200 PLC 电源需求与计算，其它影响因素请参考如下表1 。

表1. S7-1200 PLC 影响 I/O 能力的性能参数

CPU 参数	CPU 1211C	CPU 1212C	CPU 1214C	CPU 1215C	CPU 1217C
3 CPUs	DC/DC/DC, AC/DC/RLY, DC/DC/RLY
集成数字量 I/O	6 输入 / 4 输出	8 输入/ 6 输出	14 输入 / 10 输出
集成模拟量 I/O	2 输入			2 输入/ 2 输出	2 输入/ 2 输出
过程映像区	1024 字节输入 / 1024 字节输出
信号板扩展	多1个
信号模块扩展	无	多2个	多8个
大本地数字量 I/O	14	82	284
大本地模拟量 I/O	3	19	67	69	69
通信模块扩展	多3个

S7-1200 PLC 电源需求与计算

S7-1200 CPU 提供 5 VDC 和 24 VDC 电源：

• 当有扩展模板时，CPU 通过 I/O 总线为其提供 5 VDC 电源，所有扩展模块的 5 VDC 电源消耗之和不能超过该 CPU 提供的电源额定值。若不够用不能外接 5 VDC 电源。
• 每个 CPU 都有一个 24 VDC 传感器电源，它为本机输入点和扩展模块输入点及扩展模块继电器线圈提供 24 VDC。如果电源要求超出了 CPU 模块的电源额定值，你可以增加一个外部 24 VDC 电源来提供给扩展模块。

所谓电源计算，就是用 CPU 所能提供的电源容量，减去各模块所需要的电源消耗量。

S7-1200 系统电源数据简表

详情请参考新的《 S7-1200 系统手册》或模块说明书。

表2. CPU 的供电能力

CPU 型号	电流供应 (mA)
	5 VDC	24 VDC
CPU 1211C	750	300
CPU 1212C	1000	300
CPU 1214C	1600	400
CPU 1215C	1600	400
CPU 1217C	1600	400

表3. CPU 上及扩展模块上的数字量输入所消耗的电流

CPU 上及扩展模块上的数字量	电流需求 (mA)
	5 VDC	24 VDC
每点输入	----	4 mA/输入

注意：如果数字量输入点使用外接24VDC电源，则不必纳入计算。

表4. 数字扩展模块所消耗的电流

数字扩展模块型号	订货号	电流需求
		5 VDC (mA)	24 VDC
SM 1221 8 x 24 VDC输入	6ES7 221-1BF30-0XB0	105	4 mA/输入
SM 1221 16 x 24 VDC输入	6ES7 221-1BH30-0XB0	130	4 mA/输入
SM 1222 8 x 24 VDC输出	6ES7 222-1BF30-0XB0	120	---
SM 1222 16 x 24 VDC输出	6ES7 222-1BH30-0XB0	140	---
SM 1222 8 x 继电器输出	6ES7 222-1HF30-0XB0	120	11 mA/输出
SM 1222 16 x 继电器输出	6ES7 222-1HH30-0XB0	135	11 mA/输出
SM 1223 8 x 24 VDC输入/8 x 24 VDC输出	6ES7 223-1BH30-0XB0	145	4 mA/输入
SM 1223 16 x 24 VDC输入/16 x 24 VDC输出	6ES7 223-1BL30-0XB0	185	4 mA/输入
SM 1223 8 x 24 VDC 输入/8 x 继电器输出	6ES7 223-1PH30-0XB0	145	4 mA/输入 11 mA/输出
SM 1223 16 x 24 VDC 输入/16 x 继电器输出	6ES7 223-1PL30-0XB0	180	4 mA/输入 11 mA/输出

表5.模拟扩展模块所消耗的电流

模拟扩展模块型号	订货号	电流需求 (mA)
		5 VDC	24 VDC
SM 1231 4 x 模拟量输入	6ES7 231-4HD30-0XB0	80	45
SM 1231 8 x 模拟量输入	6ES7 231-4HF30-0XB0	90	45
SM 1232 2 x 模拟量输出	6ES7 232-4HB30-0XB0	80	45 (无负载)
SM 1232 4 x 模拟量输出	6ES7 232-4HD30-0XB0	80	45 (无负载)
SM 1234 4 x 模拟量输入/2 x 模拟量输出	6ES7 234-4HE30-0XB0	80	60 (无负载)
SM 1231 4 x TC 模拟量输入	6ES7 231-5QD30-0XB0	80	40
SM 1231 4 x RTD 模拟量输入	6ES7 231-5PD30-0XB0	80	40

表6.信号板所消耗的电流

信号板型号	订货号	电流需求
		5 VDC (mA)	24 VDC
SB 1223 2 x 24 VDC 输入/2 x 24 VDC 输出	6ES7 223-0BD30-0XB0	50	4 mA/输入
SB 1232 1 路模拟量输出	6ES7 232-4HA30-0XB0	15	40 mA (无负载)
SB 1221,200kHz 4 x 5 VDC 输入	6ES7 221-3AD30-0XB0	40	15 mA/输入 +15 mA
SB 1222,200kHz 4 x 5 VDC 输出	6ES7 222-1AD30-0XB0	35	15 mA
SB 1223,200kHz 2 x 5 VDC 输入/2 x 5 VDC 输出	6ES7 223-3AD30-0XB0	35	15 mA/输入 +15 mA
SB 1221,200kHz 4 x 24 VDC 输入	6ES7 221-3BD30-0XB0	40	7 mA/输入 +20 mA
SB 1222,200kHz 4 x 24 VDC 输出	6ES7 222-1BD30-0XB0	35	15 mA
SB 1223,200kHz 2 x 24VDC输入/2x24 VDC输出	6ES7 223-3BD30-0XB0	35	7 mA/输入 +30 mA

表7.通讯模块所消耗的电流

通讯模块型号	订货号	电流供应 (mA)
		5 VDC	24 VDC
CM 1241 RS232	6ES7 241-1AH30-0XB0	220	---
CM 1241 RS485	6ES7 241-1CH30-0XB0	220	---

电源需求计算实例

以下实例是 PLC 电源计算实例，该 PLC 包括一个 CPU 1214C AC/DC/继电器型、1xSM 1231 4 x 模拟量输入、 3xSM 1223 8 DC输入/8 继电器输出和 1xSM 1221 8DC 输入。该实例一共有 46 点输入和 34 点输出 。电源需求如下表8.所示

表8.电源需求计算实例列表

CPU 电源计算	5 VDC	24 VDC
CPU 1214C AC/DC/继电器型	1600 mA	400 mA
减
系统要求	5 VDC	24 VDC
CPU 1214C， 14点输入	---	14 * 4 mA = 56 mA
1 个 SM 1231	1 * 80 mA = 80 mA	1 * 45 mA = 45 mA
3 个 SM 1223	3 * 145 mA = 435 mA	3 * 8 * 4 mA = 96 mA
		3 * 8 * 11 mA = 264 mA
1 个 SM 1221	1 * 105 mA = 105 mA	8 * 4 mA = 32 mA
总要求	620 mA	493 mA
等于
电流差额	5 VDC	24 VDC
总电流差额	980 mA	- 93 mA

由表中可以看出，所选 CPU 已经为 SM 提供了足够的 5 VDC 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 24 VDC 电流。I/O 需要 493 mA 而 CPU 只能提供 400 mA。则该系统而外需要一个至少为 93 mA 的 24 VDC 电源以运行所有包括的 24 VDC 输入和输出。

常见问题

答：不能，根据模板 5 VDC 电源使用情况选择合适的 CPU 。

 CPU 提供的 24 VDC 电源不够用时，能否使用外部电源扩展？

答：可以，根据需要可以选择使用外部电源。

 通讯模板（CM）和信号板（SB）是否占用信号扩展模板数量？

答：

• 扩展模板仅指信号模板，安装于 CPU 的右侧，共有 8 个扩展槽位
• 通讯模块安装于 CPU 左侧，并不占用扩展模板资源数
• 信号模块安装于 CPU 上侧，每个 CPU 多只能安装 1 个，并不占用扩展模板资源数

S7-1200 模板安装位置如下：

• 1 号槽位为CPU
• 红色图框为信号板（SB）安装位置
• 蓝色图框内为 101 ~ 103 三个槽位，为通讯模板（CM）安装位置
• 绿色图框内为 2 ~ 9 八个槽位，为信号模板（SM）安装位置

 通电时能否插拔模板？

答：不能，所有的信号板、信号模板和通讯模板都不支持通电时的插入和拔除 。