西門子S7-1500模擬量輸出模塊AQ 4   6ES75325ND000AB0

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西門子S7-1500模擬量輸出模塊AQ 4   6ES75325ND000AB0

Area of application

SIMATIC S7-1500 是一個模塊化控制系統，適用于離散自動化領域內的各種自動化應用。

模塊化、無風扇設計、易于實現分布式結構以及方便的操作,使得 SIMATIC S7-1500 成為中、低端應用中各種不同任務的經濟、用戶友好的解決方案。

SIMATIC S7-1500 的應用領域包括：

• 特殊機械

• 紡織機械

• 包裝機械

• 通用機械工程

• 控制器制造

• 機床制造

• 安裝系統

• 電氣與電子工業及相關產業。

• 汽車

• 水/污水

• 食品與飲料

提供了具有不同性能水平的多種 CPU 以及一個包含許多便利功能的全面模塊系列。故障安全 CPU 便于在故障安全應用中使用。由于具有模塊化的設計，用戶可以僅采用其應用所需的模塊。任務擴展時，可通過使用附加模塊隨時對控制器進行升級。

SIMATIC S7-1500 具有較高的電磁兼容性、抗沖擊性及抗振性，工業強度高，可實現通用。

Design

概述

S7-1500 自動化系統具有模塊化的結構，可包含zui多 32 個模塊。它擁有豐富的模塊，這些模塊可進行各種組合。S7-1500 自動化系統支持單層配置，其中的所有模塊均安裝在一個 DIN 導軌上（請參見手冊以了解要求）。

系統包含下列組件：

• 控制器：
  CPU 具有不同性能等級，并具有集成 PROFINET 接口或 PROFINET 和 PROFIBUS 接口，用于連接分布式 I/O 或用于編程設備、操作裝置、其它 SIMATIC 控制器或第三方設備間的通信。
  SIMATIC S7-1500 適合使用多種型號的 CPU：
  • 標準 CPU（ODK 版本：能夠在控制器上執行 C/C++ 代碼）
  • 緊湊型 CPU 不僅配備數字型和模擬型輸入輸出，還配備計數器輸入和高速輸出，將技術功能直接集成在 CPU 上。
  • 故障安全型 CPU（ODK 版本：能夠在控制器上執行 C/C++ 代碼）適用于在同一臺計算機上執行標準程序和安全相關的程序。
  • 配備諸如同步操作（利用位置同步規范進行同步）和凸輪系統等擴展運動控制功能的技術 CPU。
• 用于數字量和模擬量輸入/輸出的信號模塊。
• 工藝模塊用于高速計數、位置檢測或測量等功能。
• 通信模塊和通信處理器可通過通信接口將控制器進行擴展

根據具體要求，也可使用下列模塊：

• 在 CPU 向背板總線的輸出對于所有連接的模塊來說不夠充分的情況下，電源模塊 (PS) 通過背板總線為 S7-1500 模塊的內部電路供電。
• 用于將 SIMATIC S7-1500 連接到 120/230 VAC 電源的負載電源模塊 (PM)。
• 接口模塊用于連接基于 S7-1500 的分布式 I/O。

設計

簡單的設計使得 SIMATIC S7-1500 十分靈活，便于維護。

• 集成背板總線：
  集成的背板總線；背板總線集成在模塊上。模塊通過 U 形連接器相連，總線連接器插在外殼的背面。可以節省安裝時間。不久將會提供具有“無響應熱插拔”功能的有源背板。
• 模塊組裝在 S7-1500 安裝導軌上：
  具有各種長度，包括切割至定長的型號。由于具有集成式 DIN 導軌，可以卡裝廣泛的標準部件，如附加端子、小型斷路器或小型繼電器。
• 性能可靠，接線方便：
  • I/O 信號是通過統一的 40 針前連接器來連接的。信號模塊和前連接器之間具有機械編碼，可防止因意外的錯誤插入而對電路造成破壞。
  • 為了對前連接器進行簡單接線，可將該連接器置于“預接線位置”。在此位置上，插頭尚未與模塊電路接觸。此位置還可用于在運行過程中進行改動。用戶可借助于前蓋內側的一個印制電纜連接圖進行連接。
  • 前連接器作為帶螺釘型端子或推入式端子的型號提供。兩個型號都可以連接線芯截面積為 0.25² ~ 1.5 mm²（AWG 24 ~ AWG 16）的導線。
  • 另外，數字量信號模塊可通過 TOP Connect 進行系統接線。通過 TOP Connect，可以快速而清晰地連接到現場的傳感器和執行器，并可在控制柜中進行簡便接線。
  • 對于模擬量模塊，可以直接在模塊上進行屏蔽；隨模塊提供了一個屏蔽連接套件，無需工具即可進行安裝。
• 設備特定標簽：
  標簽條可用于 SIMATIC S7-1500 的信號模塊。可使用標準激光打印機來打印這些 DIN A4 標簽紙上的標簽。可以從 TIA Portal 進行自動打印，而無需重新輸入符號或地址。通過這些標簽條的設計形式，可為通道或診斷顯示 1:1 分配標簽。如果前蓋打開，則診斷顯示到端子的這種 1:1 分配會保留。
• 可變和可擴展的站配置：
  • 信號模塊和通信處理器可以不受限制地以任何方式連接。系統可自行組態。
  • zui大配置包括帶有 31 個模塊（30 個模塊 + 1 個電源）的 CPU。在 CPU 向背板總線的輸出對于所有連接的模塊來說不夠充分的情況下，需要由電源 (PS) 通過背板總線為 S7-1500 模塊的內部電路供電。
• 尺寸緊湊：
  SIMATIC S7-1500 的尺寸使其能夠順利安裝到 SIMATIC S7-300 或 ET 200M 的可用安裝空間中。
• 移動敷設：
  SIMATIC S7-1500 及其模塊可以垂直和水平安裝，從而可以方式安裝到可用空間內。

I/O 模塊

以下模塊類型可用于 SIMATIC S7-1500/ET 200MP：

• 標準和故障安全數字量輸入模塊
• 標準和故障安全數字量輸出模塊
• 數字量輸入/輸出模塊
• 模擬量輸入模塊
• 模擬 I/O 模塊
• 模擬量輸出模塊
  • 包括高速 (HS) 模擬量模塊，無論激活的通道數如何，基本執行時間都是 62.5 µs
• 用于計數和定位的工藝模塊
• 用于點到點通信和總線連接的通信模塊

提供了各種模塊等級，可使用戶在其應用中實現擴展。模塊本身通過標簽進行相應標記：

• BA（基本型）：簡易低成本模塊，無診斷功能，沒有參數
• ST（標準型）：具有與模塊或負載組相關的診斷的模塊，如果適用，帶有參數；模擬量模塊：準確度等級 0.3%
• HF（高性能型）：具有與通道相關的診斷和參數設置的模塊；對于模擬量模塊：準確度等級 0.1%，抗擾度和電流隔離程度提高
• HS（高速型）：具有濾波和轉換時間的模塊適用于超高速應用；例如 8 通道模擬量模塊，無論激活的通道數如何，基本執行時間都是 62.5 µs。

I/O 模塊的附件：

• 標簽紙：
  可插入到 I/O 模塊中（10 張 DIN A4 標簽紙，每張標簽紙帶有 10 個標簽，預穿孔，可使用標準激光打印機進行打印；可用顏色：Al 灰）
• 屏蔽連接：
  SIMATIC S7-1500 系統（模擬量模塊和工藝模塊）提供了一個簡易屏蔽連接套件，無需使用工具即可安裝。此套件包含一個 24 V DC 饋電元件、一個屏蔽夾和一個通用屏蔽端子。該屏蔽端子可用于單根細干線電纜、多根細干線電纜或一根粗干線電纜。由于對 24 V DC 電源和測量信號進行分離，并且在屏蔽和信號電纜之間具有低阻抗連接，因此可確保較高的 EMC 穩定性和抗干擾性。
• 統一的 40 針前連接器
• I/O 模塊的前門或自組裝背板總線的 U 型連接器等其它附件

通信

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兩處卸料小車自動控制的梯形圖程序設計實例

提示：

根據控制要求直接設計兩處卸料小車自動控制的梯形圖程序設計。兩處卸料小車運行路線示意圖如圖3-12(a)所示，小車仍然在限位開關X4處裝料，但在X5和X3兩處輪流卸料。小車在一個工作循環中有兩次右行都要碰到X5，*次碰到它時停下卸料，第二次碰到它時繼續前進，因此應設置一個具有記憶功能的編程元件，區分是*次還是第

    根據控制要求直接設計兩處卸料小車自動控制的梯形圖程序設計。兩處卸料小車運行路線示意圖如圖3-12 (a)所示，小車仍然在限位開關X4處裝料，但在X5和X3兩處輪流卸料。小車在一個工作循環中有兩次右行都要碰到X5，*次碰到它時停下卸料，第二次碰到它時繼續前進，因此應設置一個具有記憶功能的編程元件，區分是*次還是第二次碰到X5。

    圖3-12    兩處卸料小車自動控制

    兩處卸料小車自動控制的梯形圖如圖3-12 (b)所示。小車在*次碰到X5和碰到X3時都應停止右行，所以將它們的常閉觸點與Y0的線圈串聯。其中X5的觸點并聯了中間元件M100的觸點，使X5停止右行的作用受到M100的約束，M100的作用是記憶X5是第幾次被碰到，它只在小車第二次右行經過X5時起作用。為了利用PLC已有的輸入信號，用啟保停電路來控制M100，它的啟動條件和停止條件分別是小車碰到限位開關X5和X3，即M100在圖6-18 (a)中虛線所示路線內為ON，在這段時間內M100的常開觸點將YO控制電路中X5常閉觸點短接，因此，小車第二次經過X5時不會停止右行。

    為了實現兩處卸料，將X3和X5的觸點并聯后驅動Y3和T1。調試時發現小車從X3開始左行，經過X5時M100也被置位，使小車下一次右行到達X5時無法停止運行，因此在M100的啟動電路中串入Y1的常閉觸點。另外還發現小車往返經過X5時，雖然不會停止運動，但是出現了短暫的卸料動作，為此將Y1和Y0的常閉觸點與Y3的線圈串聯，就可解決這個問題。系統在裝料和卸料時按停止按鈕不能使系統停止工作，請讀者考慮怎樣解決這個問題。