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模拟量模块 5.19 模拟量输入模块 SM 431; AI 8 x 13 位(6ES7431-1KF00-0AB0) S7-400 自动化系统模块数据 260 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 㔠Ⓟ䟄恾᧨䟄㿐悂兎 ㋊兎㘶Ⓟ A SM 431；AI 8 x 13 位的接线图 M ANA V A V A MV0+ MV0+ MV7+ MI7+ MI7+ M7- MV6+ MI6+ MI6+ M6- MV5+ MI5+ MI5+ M5- MV4+ MI4+ MI4+ M4- MV3 + MI3 + MI3 + M3- MV2+ MI2+ MI2+ M2- MV1+ MI1+ MI1+ M1- MI0+ MI0+ M0- M0+ M0- M1+ M1- M2+ M2- M3 + M3- IC0+ IC0- IC1+ IC1- IC2+ IC2- IC3 + IC3- M0- MV1+ M1- MV2+ M2- MV3 + M3- M MV4+ M4- MV5+ M5- MV6+ M6- MV7+ M7- CH0 CH1 CH2 CH3 CH4 CH5 CH6 CH7 CH0 CH1 CH2 CH3 CH4 CH5 CH6 CH7 CH0 CH2 CH4 CH6 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 5-23 SM 431；AI 8 x 13 位的接线图 模拟量模块 5.19 模拟量输入模块 SM 431; AI 8 x 13 位(6ES7431-1KF00-0AB0) S7-400 自动化系统模块数据 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 261 SM 431；AI 8 x 13 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 8 ● 电阻式传感器 4 电缆长度 ● *长 200 m 电压、电流和电位 额定负载电压 L+ 不需要 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 允许的电位差 ● 输入和 MANA 之间 (UCM) 30 V AC ● 输入之间 (UCM) 30 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 ● 模拟量部分和机壳接地之间 2120 V DC 电流消耗 ● 来自背板总线 (5 V) 350 mA 模块功率损耗 通常为 1.8 W 模拟值的形成 测量原理 积分 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 60 / 50 ● 积分时间，单位为 ms 16.7 / 20 模拟量模块 5.19 模拟量输入模块 SM 431; AI 8 x 13 位(6ES7431-1KF00-0AB0) S7-400 自动化系统模块数据 262 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 ● 基本转换时间，单位为 ms 23 / 25 ● 分辨率（包括过冲范围） 13 / 13 位 测量值的平滑 不支持 模块的基本执行时间 (ms)（启用所有通道） 184 / 200 噪声，误差限制 F = nx (f1 ±1%) 时的干扰电压， （f1 = 干扰频率）n = 1、2 ... ● 共模干扰 (UCM < 30 V) > 100 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 > 50 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 ± 1.0% ± 0.6% ± 0.7% ● 电流输入 – ± 20 mA – 4 到 20 mA ± 1.0% ± 1.0% ● 电阻测量 0 到 500 Ω； 4 线测量（在 600 Ω 范围内） ± 1.25% 基本误差限制（25°C 时的运行误差限制，与输入范围有关） ● 电压输入 – ± 1 V – ± 10 V – 1 到 5 V ± 0.7% ± 0.4% ± 0.5% ● 电流输入 – ± 20 mA – 4 到 20 mA ± 0.7% ± 0.7% ● 电阻测量 0 到 500 Ω；4 线测量（在 600 Ω 范围内） ± 0.8% 温度误差（与输入范围有关） ● 在电阻测量范围内 ± 0.02 % / K ● 在所有其它测量范围内 ± 0.007 % / K 模拟量模块 5.19 模拟量输入模块 SM 431; AI 8 x 13 位(6ES7431-1KF00-0AB0) S7-400 自动化系统模块数据 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 263 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） ± 0.1% 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 / 200 kΩ ± 10 V / 200 kΩ 1 到 5 V / 200 kΩ ● 电流 ± 20 mA / 80 Ω 4 到 20 mA / 80 Ω ● 电阻 0 到 600 Ω；*多可使用 500 Ω 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；外部测量传感器电源 支持 ● 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 模拟量模块 5.19 模拟量输入模块 SM 431; AI 8 x 13 位(6ES7431-1KF00-0AB0) S7-400 自动化系统模块数据 264 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 5.19.2 调试 SM 431; AI 8 x 13 位 设置工作模式 在 STEP 7 中设置 SM 431; AI 8 x13 位的操作模式 交流电压源的频率会干扰测量值，尤其是使用热电偶测 量较小的电压范围时 退出 OB 82 时，会在模块上确认诊断中断 可将 I/O 电路连接到公共电位 在退出 OB 82 之前，诊断信息都是一致的

存储器复位 在存储器复位期间，会拭除 CPU 的下列存储器区： 工作存储器、装载存储器的读/写区 域、系统存储器 通电之后直到 CPU 完成参数传送之前存在 的消息；根据需要组态模块 常规规范 1.5 关于绝缘测试、安全等级以及防护等级的信息 S7-400 自动化系统模块数据 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 27 常规规范 1.5 关于绝缘测试、安全等级以及防护等级的信息 S7-400 自动化系统模块数据 28 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 机架 2 2.1 机架的功能和设计 引言 S7-400 的机架具有下列功能： ● 固定安装在机架上的模块 除非确定没有的危险，否则请不要连通或中断带电电路 请确保前连接器接线与下面的接线图相符 词汇表 S7-400 自动化系统模块数据 498 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 机架 S7-400 包含一个机架(CR)，可为该机架分配多个扩展机架(ER) DP 从站 使用 PROFIBUS DP 协议在 PROFIBUS 上运行的从站称为 DP 从站 根据所需的参比端位置，可使用内部或外部补偿 数字量模块 4.18 数字量输出模块 SM 422；DO 8 x AC 120/230 V/5 A (6ES7422-1FF00-0AA0) S7-400 自动化系统模块数据 168 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 4.19 数字量输出模块 SM 422；DO 16 x AC 120/230 V/2 A (6ES7422-1FF00-0AA0) 属性 SM 422；DO 16 x AC 120/230 V/2 A 具有以下特性： ● 16 个输出，按每组 4 个隔离 ● 输出电流 2 A ● 额定负载电压 120/230 V AC 即使未插入前连接器，状态 LED 也会指示系统状态 可在 STEP 7 标准库名 为“S5-S7 Converting Blocks”的子目录下找到这些 FC(有关 FC 的说明，请参见 STEP 7 在线帮助)但是，必须更换 IM 463-2 连接端的连接器外壳 3 将模块安装到机架中 1 2 3 +24 V + - MI+ M- + - MANA MV+ MV+ MI+ M- MI+ MI+ M P P 图 5-9 将 2 线制传感器连接到 SM 431; 8 x 13 位 MI+： 测量电流(正极) MV+： 测量电压(正极) M+： 测量线路(正极) MANA： 模拟测量电路的参考电位 M-： 测量线路(负极) (1) 例如，传感器、压力表 (2)+(3) 2 线制传感器 模拟量模块 5.11 连接电流传感器 S7-400 自动化系统模块数据 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 237 连接 4 线制传感器 1 2 3 M+ M- M+ M- MANA + - + - UH P P 图 5-10 将 4 线制传感器连接到 AI M+： 测量线路(正极) M-： 测量线路(负极) MANA： 模拟测量电路的参考电位 UH： 辅助电压 (1) 例如，传感器、压力表 (2) 4 线制传感器 (3) 对于带 Mana 的模块，需要进行连接 模拟量模块 5.11 连接电流传感器 S7-400 自动化系统模块数据 238 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 SM 431; 8 x 13 位： 连接 4 线制传感器 为确保不超过 UCM 的允许值，必须将 M-电缆连接到 MANA 如果风扇部件中插入监视 PCB 的位置不当，则风扇部件可能会损坏 再次接通电源模 块前，请等候 5 分钟 电缆长度选择器开关 表格 7-4 开关位置： IM 463-2 的电缆长度选择器 开关设置 含义 100 电缆长度 1 到 100 m 250 电缆长度 100 到 250 m 450 电缆长度 250 到 450 m 600 电缆长度 450 到 600 m S5 接口 IM 463-2 7.3 操作员控件和指示灯 S7-400 自动化系统模块数据 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 395 警告 存在数据丢失的危险 光缆能够抗电磁干扰并允许高数据传输率 数字量模块 4.8 数字输入模块 SM 421；DI 16 x DC 24 V (6ES7421-7BH01-0AB0) S7-400 自动化系统模块数据 120 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 4.9 数字量输入模块 SM 421；DI 16 x AC 120 V (6ES7421-5EH00-0AA0) 特性 SM 421；DI 16 x AC 120 V 具有以下特性： ● 16 点输入，隔离 ● 额定输入电压 120 VAC ● 适用于开关和 2 线接近开关(BERO，IEC 61131；类型 2) 数字量模块 4.9 数字量输入模块 SM 421；DI 16 x AC 120 V (6ES7421-5EH00-0AA0) S7-400 自动化系统模块数据 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 121 SM 421；DI 16 x AC 120 V 的接线图 1 2 3 4 0 Byte 0 5 6 1 7 8 2 9 10 3 11 13 1N 12 14 15 4 16 17 5 18 19 6 20 21 7 22 24 23 26 27 28 29 30 31 32 33 34 36 35 38 39 40 41 42 43 44 45 46 48 47 25 37 0 1 2 3 4 5 6 7 2N 3N 4N 5N 6N 7N 8N 9N 10N 11N 12N 13N 14N 15N 16N Byte 1 扖䲚 㲰⧦ 呹抑ㄣ 呹抑ㄣ 呹抑ㄣ 呹抑ㄣ 呹抑ㄣ 呹抑ㄣ 呹抑ㄣ 呹抑ㄣ呹抑ㄣ 呹抑ㄣ 呹抑ㄣ 呹抑ㄣ 呹抑ㄣ 呹抑ㄣ 呹抑ㄣ 呹抑ㄣ 图 4-5 SM 421；DI 16 x AC 120 的接线图 SM 421；DI 16 x 120 VAC 的技术规范 尺寸和重量 尺寸 W x H x D (mm) 25 x 290 x 210 数字量模块 4.9 数字量输入模块 SM 421；DI 16 x AC 120 V (6ES7421-5EH00-0AA0) S7-400 自动化系统模块数据 122 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 㟿㗽⹓ⷧ⣷✛㋊兎㘶Ⓟ 重量 约 650 克 模块专用数据 输入点数 16 电缆长度 ● 未 600 米 ● 1000 米 电压、电流、电位 可同时控制的输入数 16 电隔离 ● 在通道和背板总线之间 是 ● 通道之间 每组通道数 是 1 允许的电位差 ● Minternal 和输入之间 120 VAC ● 不同组的输入之间 250 VAC 绝缘测试电压 1500 VAC 电流消耗 ● 来自背板总线(5 V) 大约 100 mA 模块的功率损耗 通常为 3.0 W 状态、中断、诊断 状态显示 每个通道对应一个绿色 LED 中断 无 诊断功能 无 传感器选择数据 输入电压 ● 额定值 120 V ● 对于信号“1” 72 到 132 VAC ● 对于信号“0” 0 到 20 V ● 频带 47 到 63 Hz 输入电流 ● 对于信号“1” 6 到 20 mA ● 对于信号“0” 0 到 4 mA 数字量模块 4.9 数字量输入模块 SM 421；DI 16 x AC 120 V (6ES7421-5EH00-0AA0) S7-400 自动化系统模块数据 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 123 输入延迟 ● 从“0”向“1”变换 2 到 15 ms ● 从“1”向“0”变换 5 到 25 ms 输入特性 符合 IEC 61131；类型 2 2 线 BERO 的连接 ● 允许的静态电流 支持 4 mA 4.10 数字输入模块 SM 421；DI 16 x UC 24/60 V (6ES7421-7DH00-0AB0) 4.10.1 特性 概述 SM 421；DI 16 x UC 24/60 V 具有以下特性： ● 16 个输入，单独隔离 ● 额定输入电压 UC 24 V 到 UC 60 V ● 适用于开关和 2 线接近开关 (BERO) ● 适用于作为 P 读取和 M 读取输入 ● 内部故障 (INTF) 和外部故障 (EXTF) 的组故障显示 ● 可组态的诊断 ● 可组态的诊断中断 ● 可组态的硬件中断 ● 可组态的输入延迟 状态 LED 指示过程状态参比端由电偶补偿线的 连接端构成 - 缺少外部辅助电压 缺少运行模块所需的电压(负载 电压，传感器电源) ... E5D4H 开始信号下溢，并输 出 8000H 模拟量模块 5.23 模拟量输入模块 SM 431; AI 16 x 16 位(6ES7431-7QH00-0AB0) S7-400 自动化系统模块数据 322 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 测量值平滑 通常适用于模拟值平滑的信息在各章节中有介绍 在各章节中分别详细介绍了要重新量程卡必须执行的步骤 换言之，您必须继续阅读“将传感器连接到模拟量输入”一节的说明，并按其中有关连接 传感器的常规适用信息进行操作 检查连接 所传送的参考温度值不在值范围内 设置/更改编号 请执行以下操作： 1. 将要更改的 EU 电源模块开关置于 位置(输出电压 0 V) 如果出现诊断中断，则 CPU 会调用 OB82 读 入输入过程映像，并从 STEP 7 用户程序上次停止的位置(STOP、断电)继续执行程序 词汇表 S7-400 自动化系统模块数据 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 501 参考温度 模拟量输入模块的 STEP 7 参数 7FFFH，完成 POWER ON 后的个转换前或对模块 完成编程时 发送信号的概念 24 VDC 风扇部件的发送信号概念与 120/230 VAC 风扇部件的发送信号概念相同 表格 B-14 SM 422；DO 32 x DC 24.5 V/1.5 A 的通道的诊断字节 字节 位 含义 字节 11 - 42 7 0 6 无外部负载电压 5 0 4 断线 3 对 M 短路 2 对 L+ 短路 1 0 0 组态/参数分配错误 信号模块的诊断数据 B.4 数字量输出模块自字节 2 开始的诊断数据 S7-400 自动化系统模块数据 470 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 SM 422；DO 16 x AC 20-120 V/2 A 的字节 2 和字节 3 表格 B-15 SM 422；DO 16 x AC 20-120 V/2 A 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 0 5 0 4 0 3 0 2 EPROM 错误 1 0 0 0 信号模块的诊断数据 B.4 数字量输出模块自字节 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, A5E00432660-08 471 SM 422；DO 16 x AC 20-120 V/2 A 的字节 4 到字节 8 表格 B-16 SM 422；DO 16 x AC 20-120 V/2 A 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#72：数字量输出 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.4 数字量输出模块自字节 2 开始的诊断数据 S7-400 自动化系统模块数据 472 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 422；DO 16 x AC 20-120 V/2 A 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 如果连接到模块输入的所有热电偶共享公用参比端，请按如下所示对电路进行补偿： 1 2 3 4 M+ M- M+ M- M- I I C+ C- M+ M +： 测量线路（正极） M -： 测量线路(负极) IC+： 恒定电流线路(负极) IC+： 恒定电流线路(负极) (1) 补偿引线(与热电偶材料相同) (2) 通道 0 上的 RTD (3) 进线(Cu) (4) 参比端 图 5-17 通过连接到通道 0 的电阻温度计连接带有外部补偿的同类热电偶 模拟量模块 5.13 连接热电偶 S7-400 自动化系统模块数据 246 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 模拟量模块 5.13 连接热电偶 S7-400 自动化系统模块数据 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 247 5.14 将负载/执行器连接到模拟量输出 引言 模拟量输出模块可用于为负载和执行器提供电源

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