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西门子6ES7972-0BA50-0XA0接头

西门子6ES7972-0BA50-0XA0接头

简要描述:西门子6ES7972-0BA50-0XA0接头
线性化方式(TC-IL/EL/L00C/L50C/L)
线性化方式下,由模板内部根据所选择的热电偶类型的特性进行线性处理,可以使用L PIW xxx 直接读入,则将获得十进制的温度值,精度为0.1。例如:读进来的 十进制值为2345,则对应的温度值为234.5℃。
非线性化方式(TC-I/E)
对于非线性化的设置,此设置类似80Mv的电压测量,CPU

产品型号:

所属分类:DP接头

更新时间:2021-06-16

厂商性质:代理商

详情介绍

西门子6ES7972-0BA50-0XA0接头

 

RS 485 总线接头带有同轴电缆接口(180度)的快速连接总线接头6GK1 500-0FC10
带有同轴电缆接口(180度)的总线接头6GK1 500-0EA02
ECOFAST 混合接头2xCu屏蔽的PROFIBUS总线接头,4xCu 1.5平方毫米;接触类型:POF,Han D for 24V;用于连接
ECOFAST 混合电缆;传输数据和能量;工具:压接工具,抛光组;安装指南;针插入 5件6GK1 905-0CA00
安装指南;插座插入 5件6GK1 905-0CB00
2xCu屏蔽的PROFIBUS ECOFAST混合有角度接头,4xCu 1.5平方毫米;用于连接ECOFAST
混合电缆;传输数据和能量;工具:压接工具,抛光组;安装指南;针插入 5件6GK1 905-0CC00
安装指南;插座插入 5件6GK1 905-0CD00
ECOFAST 终端接口2xCu屏蔽的PROFIBUS DP ECOFAST终端接口,4xCu 1.5平方毫米;带有集成终端电阻,针插入; 1件6GK1 905-0DA10
5件6GK1 905-0DA00
现场装配的插接式连接器
PROFIBUS M12 连接器内置阳极触电的M12连接器;5针,B-coded;用于连接PB电气总线电缆和ET200;1包=5件6GK1 905-0EA00
内置阴极触电的M12连接器;5针,B-coded;用于连接PB电气总线电缆和ET200;1包=5件6GK1 905-0EB00
PROFIBUS FC M12 插头 PRO 内置阳极触电的M12连接器;5针,B-coded;用于连接PB FC电气总线电缆和ET200 PRO,
使用快速连接系统可实现快速装配;1包=5件
6GK1 905-0EA10
PROFIBUS FC M12 电缆连接器 PRO 现场装配的M12连接器,5针,B-coded;金属包壳;插座插入;用于连接PB FC电气总线电缆和
ET200 PRO,使用快速连接系统可实现快速装配;1包=5件
6GK1 905-0EB10
7/8”插件连接器7/8”连接器,5针,针插入;用于ET200的现场装配6GK1 905-0FA00
7/8”连接器,5针,插座插入;用于ET200的现场装配6GK1 905-0FB00
工业以太网及PROFIBUS线缆和连接器的配件
FC FO 工具箱用于FC SC连接器及FC BF OC连接器本地装配的组合工具,包括剥线工具、凯夫拉尔刀具、纤维断裂道具
和显微镜
6GK1 900-1GL00-0AA0
IE FC 剥线器预调整剥线工具,用于工业以太网FC线缆的快速剥线6GK1 901-1GA00
IE FC 叶片磁带搭配IE FC RJ45接口使用的可替换叶片飞轮,ELS TP40;5个;5 mm 6GK1 901-1GB00
搭配IE FC RJ45接口和IE FC RJ45模块接口使用的可替换叶片磁带,ELS TP40;5组;5 mm 6GK1 901-1GB01
SC RJ POF 接头工具箱SC RJ POF连接器现场安装组合,包括剥线工具、凯夫拉尔刀具、SC RJ磨板、磨光纸、研磨基底及显微镜6GK1 900-0ML00-0AA0
IE FC RJ 补充装置POF SC RJ POF插头工具箱的补充装置,包括磨光纸和粉碎锤片(5组) 6GK1 900-0MN00-0AA0
SC RJ PCF 接头工具箱SC RJ PCF连接器现场安装组合,包括剥线工具、凯夫拉尔刀具、纤维断裂道具和显微镜6GK1 900-0NL00-0AA0
PROFIBUS快速连接剥线器用于PROFIBUS FC 线缆快速剥线的预调剥线工具6GK1 905-6AA00
PROFIBUS快速连接叶片磁带用于PROFIBUS 剥线工具的可替换叶片磁带;5组6GK1 905-6AA00
7/8”电源T-Tap PRO T形管电源,每5针带有2个内置7/8”阴极触点、一个内置7/8”针;用于ET 200pro模块的能量连接及分配;
1包=5个;
 西门子6ES7972-0BA50-0XA0接头
 


图1 T CPU产品家族

T CPU包括以下部分:

  • SIMATIC CPU 31x-2DP
  • 符合PLCopen认证的运动控制功能
  • 工艺组态(工艺对象、轴组态、工艺工具等)

系统提供预编程的符合PLCopen认证的功能块简化了用户的编程工作。STEP 7选件包S7-Technology可用于对所有的工艺功能进行编程和调试。
T CPU可同时处理多达32个(对于315T-2DP)或64个(对于317T(F)-2DP)工艺对象。
更多T CPU产品信息请参考支持中心提供的相关网页。

1.3 SINAMICS S120产品介绍
Sinamics S120 是西门子公司推出的全新的集 V/F、矢量控制及伺服控制于一体的驱动控制系统,它不仅能控制普通的三相异步电动机,还能控制同步电机、扭矩电机及直线电机。其强大的定位功能将实现进给轴的、相对定位。内部集成的 DCC(驱动控制图表)功能,用 PLC 的 CFC 编程语言来实现逻辑、运算及简单的工艺等功能。
S120分为两种,AC/AC(单轴驱动器)和DC/AC(多轴驱动器)。
更多S120产品信息请参考支持中心提供的相关网页。

2. 准备

2.1 环境要求

2.1.1 本文档所述实例基于以下硬件环境:
• PS307 5A                         6ES7307-1EA00-0AA0
• CPU 317TF-2DP             6ES7317-6TF14-0AB0
• SIMATIC MMC 8M        6ES7953-8LP11-0AA0
• SIMATIC Field PG M3    6ES7715-1BB23-0AA1
• PROFIBUS电缆
• 其他S7 300模块(如果有,如DI、DO等)
• S120 Training Case           6ZB2480-0BA0,


图2 S120 Training Case

包括:
(1)CU320 6SL3040-0MA00-0AA1
(2)非调节型电源模块5kW 6SL3130-6AE15-0AA0
(3)双电机模块3A 6SL3120-2TE13-0AA0
(4)同步电机(1FK7022-5AK71-1AG3),通过SMC20(6SL3055-0AA00-5BA1)接增量型编码器(2048,Sin/Cos,1Vpp)
(5)同步电机(1FK7022-5AK71-1LG3),通过DRIVE-CLIQ接值编码器(512 ppr,EnDat)
(6)CompactFlash Card 6SL3054-0CG01-1AA0

2.1.2 本文档所述实例基于以下软件环境:
• bbbbbb XP SP3
• STEP 7 V5.5 SP2
• S7 Technology V4.2 SP1
• S7 Distributed Safety V5.4 SP52)

2)如需使用故障安全功能,则需要此软件。

2.2 任务

2.2.1 组态实例


图3 系统连接图

1.热电偶的概述

1.1 热电偶的工作原理
热电偶和热电阻一样,都是用来测量温度的。
热电偶是将两种不同金属或合金金属焊接起来,构成一个闭合回路,利用温差电势原理来测量温度的,当热电偶两种金属的两端有温度差,回路就会产生热电动势,温差越大,热电动势越大,利用测量热电动势这个原理来测量温度。
结构示意图如下:


图1 热电偶测量结构示意图

注意:如上图所示,热电偶是有正负极性的,所以需要确保这些导线连接到正确的极性,否则将会造成明显的测量误差
为了保证热电偶可靠、稳定地工作,安装要求如下:
① 组成热电偶的两个热电极的焊接必须牢固;
② 两个热电极彼此之间应很好地绝缘,以防短路;
③ 补偿导线与热电偶自由端的连接要方便可靠;
④ 保护套管应能保证热电极与有害介质充分隔离;
⑤ 热电偶对于外界的干扰比较敏感,因此安装还需要考虑屏蔽的问题。

1.2 热电偶与热电阻的区别

属性热电阻热电偶
信号的性质电阻信号电压信号
测量范围低温检测高温检测
材料一种金属材料(温度敏感变化的金属材料)双金属材料在(两种不同的金属,由于温度的变化,在两个不同金属的两端产生电动势差)
测量原理电阻随温度变化的性质来测量基于热电效应来测量温度
补偿方式 3线制和4线制接线内部补偿和外部补偿
电缆接点要求电阻直接接入可以更精确的避免线路的的损耗要通过补偿导线直接接入到模板;或补偿导线接到参比接点,然后用铜制导线接到模板

表1 热电偶与热电阻的比较


2. 热电偶的类型和可用模板

2.1热电偶类型
根据使用材料的不同,分不同类型的热电偶,以分度号区分,分度号代表温度范围,且代表每种分度号的热电偶具体多少温度输出多少毫伏的电压,热电偶的分度号有主要有以下几种。

分度号温度范围(℃)两种金属材料
B型0~1820铂铑—铂铑
C型0~2315钨3稀土—钨26 稀土
E型-270~1000镍铬—铜镍
J型-210~1200铁—铜镍
K型 -270~1372镍铬—镍硅
L型-200~900铁—铜镍
N型-270~1300镍铬硅—镍硅
R型-50~1769铂铑—铂
S型-50~1769铂铑—铂
T型-270~400铜—铜镍
U型 -270~600铜—铜镍

 表2 分度号对照表

 

2.2可用的模板

CPU类型模板类型支持热电偶类型
S7-3006ES7 331-7KF02-0AB0(8点)E,J,K,L,N
6ES7 331-7KB02-0AB0(2点) E,J,K,L,N
6ES7 331-7PF11-0AB0(8点)B,C,E,J,K,L,N,R,S,T,U
S7-4006ES7 431-1KF10-0AB0(8点)B,E,J,K,L,N,R,S,T,U
6ES7 431-7QH00-0AB0(16点)B,E,J,K,L,N,R,S,T,U
6ES7 431-7KF00-0AB0(8点)B,E,J,K,L,N,R,S,T,U

表3 S7 300/400 支持热电偶的模板及对应热电偶类型


3. 热电偶的补偿接线

3.1 补偿方式
热电偶测量温度时要求冷端的温度保持不变,这样产生的热电势大小才与测量温度呈一定的比例关系。若测量时冷端的环境温度变化,将严重影响测量的准确性,所以需要对冷端温度变化造成的影响采取一定补偿的措施。
由于热电偶的材料一般都比较贵重(特别是采用贵金属时),而测温点到控制仪表的距离都很远,为了节省热电偶材料,降低成本可以用补偿导线延伸冷端到温度比较稳定的控制室内,但补偿导线的材质要和热电偶的导线材质相同。热电偶补偿导线的作用只起延伸热电极,使热电偶的冷端移动到控制室的仪表端子上,它本身并不能消除冷端温度变化对测温的影响,不起补偿作用。因此,还需采用其他修正方法来补偿冷端温度变化造成的影响,补偿方式见下表。

温度补偿方式说 明接 线
内部补偿使用模板的内部温度为参比接点进行补偿,再由模板进行处理。直接用补偿导线连接热电偶到模拟量模板输入端。
外部补偿补偿盒使用补偿盒采集并补偿参比接点温度,不需要模板进行处理。可以使用铜质导线连接参比接点和模拟量西门子CP5711网卡模板输入端。
热电阻使用热电阻采集参比接点温度,再由模板进行处理。
如果参比接点温度恒定可以不要热电阻参考

表4 各类补偿方式

 

3.2各补偿方式接线

3.2.1内部补偿
内部补偿是在输入模板的端子上建立参比接点,所以需要将热电偶直接连接到模板的输入端,或通过补偿导线间接的连接到输入端。每个通道组必须接相同类型的热电偶,连接示意图如下。

CPU类型支持内部补偿模板类型可连接热电偶个数
S7-3006ES7 331-7KF02-0AB0多8个(4种类型,同通道组必须相同)
6ES7 331-7KB02-0AB0多2个(1种类型,同通道组必须相同)
6ES7 331-7PF11-0AB0多8个(8种类型)
S7-4006ES7 431-7KF00-0AB0多8个(8种类型)

表5 支持内部补偿的模板及可接热电偶个数


图2 内部补偿接线

注1:模板6ES7 331-7KF02-0AB0和6ES7 331-7KB02-0AB0需要短接补偿端COMP+(10)和Mana(11),其它模板无。

3.2.2 外部补偿—补偿盒
补偿盒方式是通过补偿盒获取热电偶的参比接点的温度,但补偿盒必须安装在热电偶的参比接点处。
补偿盒必须单独供电,电源模块必须具有充分的噪声滤波功能,例如使用接地电缆屏蔽。
补偿盒包含一个桥接电路,固定参比接点温度标定,如果实际温度与补偿温度有偏差,桥接热敏电阻会发生变化,产生正的或者负的补偿电压叠加到测量电势差信号上,从而达到补偿调节的目的。
补偿盒采用参比接点温度为0℃的补偿盒,推荐使用西门子带集成电源装置的补偿盒,订货号如下表。

推荐使用的补偿盒订货号
带有集成电源装置的参比端,用于导轨安装M72166-V V V V V
辅助电源B1230VAC
B2110VAC
B324VAC
B424VDC
连接到热电偶1 L型
2J型
3K型
4S型
5R型
6U型
7T型
参考温度000℃

表6 西门子参比接点的补偿盒订货数据


图3 S7-300模板支持接线方式

图3 类型:热电偶通过补偿导线连接到参比接点,再用铜质导线连接参比接点和模板的输入端子构成回路,同时由一个补偿盒对模板连接的所有热电偶进行公共补偿,补偿盒的9,8端子连接到模板的补偿端COMP+(10)和Mana(11),所以模板的所有通道必须连接同类型的热电偶。


图4 S7-400模板支持接线方式

图4 类型:模板的各个通道单独连接一个补偿盒,补偿盒通过热电偶的补偿导线直接连接到模板的输入端子构成回路,所以模板的每个通道都可以使用模板支持类型的热电偶,但是每个通道都需要补偿盒。

CPU类型支持外部补偿盒补偿模板类型可连接热电偶个数
S7-3006ES7 331-7KF02-0AB0多8个(同类型)
6ES7 331-7KB02-0AB0多2个(同类型)
S7-4006ES7 431-1KF10-0AB0多8个(类型可不同)
6ES7 431-7QH00-0AB0多16个(类型可不同)

表7 支持外部补偿盒补偿的模板及可接热电偶个数

 

3.2.3 外部补偿—热电阻
热电阻方式是通过外接电阻温度计获取热电偶的参比接点的温度,再由模板处理然后进行温度补偿,同样热电阻必须安装在热电偶的参比接点处。


图5 S7-300模板支持方式

图5类型:参比接点电阻温度计pt100的四根线接到模板的35,36,37,38端子,对应(M+,M-,I+,I-),可测参比接点出温度范围为-25℃到85℃,


图6 S7-400模板支持方式

图6类型:参比接点电阻温度计的四根线接到模板的通道0,占用通道。
以上这两种方式,参比接点到模板的线可以用铜质导线,由于做公共补偿,只能接同类型的热电偶。

CPU类型支持热电阻补偿模板类型可连接热电偶个数
S7-3006ES7 331-7PF11-0AB0多8个(同类型)
S7-4006ES7 431-1KF10-0AB0多6个(同类型)
6ES7 431-7QH00-0AB0多14个(同类型)

表8 支持热电阻补偿的模板及可接热电偶个数

 

3.2.4外部补偿—固定温度
如果外部参比接点的温度已知且固定,可以通过选择相应的补偿方式由模板内部处理补偿,组态设置详见下章节。

CPU类型支持固定温度补偿模板类型可连接热电偶个数可设定温度范围
S7-300 6ES7 331-7PF11-0AB0多8个(同类型)0℃或50℃
S7-4006ES7 431-1KF10-0AB0多8个(同类型)-273.15℃~327.67℃
6ES7 431-7QH00-0AB0多16个(同类型)-273.15℃~327.67℃
6ES7 431-7KF00-0AB0多8个(同类型)-273.15℃~327.67℃

表9支持固定温度补偿的模板及可接热电偶个数

从上表可以看出,300的模板只支持参比接点的温度为0℃或50℃两种,而400的模板支持可变温度范围,且范围大。

3.2.4混合补偿—热电阻和固定温度补偿
另外,除单独补偿方式外,可以使用相同参比接点给多个模板,通过电阻温度计进行外部补偿,S7-400的模板支持这种方式,补偿示意图如下。


图7 混合外部补偿

补偿过程:如图所示,模板2和1 有公共的参比接点,模板1进行外部电阻温度计补偿方式,由CPU读取RTD的温度,然后使用系统功能SFC55(WR_PARM)将温度值写入到模板2中,模板2选择固定温度补偿的方式。
SFC55只能对模板的动态参数进行修改,模拟量输入模板的静态参数(数据记录0)和动态参数(数据记录1)的参数及数据记录1的结构如下:

参数数据记录号参数分配方式
SFC55STEP7
用于中断的目标CPU0
测量方法0
测量范围0
诊断0
温度单位0
温度系统0
噪声抑制0
滤波0
参比接点0
周期结束中断0
诊断中断启用1
硬件中断启用1
参考温度1
上限1
下限1

表10 S7-400模拟量输入模板的参数

 


图8 S7-400模拟量输入模板的数据记录1的结构

 

以6ES7 431-7QH00-0AB0 模拟量输入模板为例,程序块SFC55调用:


图9 SFC55系统块调用

当M0.0上升沿使能时,将写入的参数从MB100~MB166传递到输入地址为100开始的模板,修改其数据记录1的参数,同时也将参比接点的温度也写入模板的设定位置。

参数声明数据类型描述
REQbbbbbBOOLREQ=1,写请求,上升沿信号。
IOIDbbbbbBYTE地址区域的标识号:外设输入=B#16#54;
                                    外设输出=B#16#55;
外设输入/输出混合,如果地址相同,为B#16#54,不同则低地址的区域ID。
LADDR bbbbbWORD模板的逻辑地址(初始地址),如果混合模板,两个地址中的较低的一个。
RECNUM bbbbbBYTE数据记录号,参考模板数据手册。
RECORD bbbbbANY需要传送的数据记录存放区。
RET_VALOUTPUTINT故障代码。
BUSYOUTPUTBOOLBUSY=1,写操作未完成。

表11 各参数的说明


4. 热电偶的信号处理方式

4.1 硬件组态设置
首先要在硬件组态选择与外部补偿接线一致的measuring type(测量类型),measuring range(测量范围),reference junction(参比接点类型)和reference temperature(参比接点温度)的参数,如下各图所示。


图10 S7-300模板测量方式示意图

 


图11 S7-300模板测量范围示意图

对于S7-300的模板,组态如图10和11所示,只需要选择测量类型和测量范围(分度类型),补偿方式包含在测量类型中。比如: 参比接点固定温度补偿方式,测量类型选择 TC-L00C(参比接点温度固定为0℃) 或 TC-L50C(参比接点温度固定为50℃),再选择分度类型,组态就完成。


图12 S7-400模板组态图1


图13 S7-400模板组态图2

对于S7-400的模板,组态如图12和13所示,测量类型中选择TC-L方式,测量范围中选择与实际热电偶类型一致的分度号,参比接点的选择。比如:参比接点固定温度的方式,测量类型和测量范围选择完后,在参比接点选择ref.temp(参考温度),然后在reference temperature框(参考温度)内填写参比接点的固定,组态就完成,或者是共享补偿方式,可以用SFC55动态传输温度参数。

400模板组态中Reference junction 参数说 明
none无补偿
internet模板内部补偿
Ref. temp参比接点温度固定已知补偿

表12 参比接点参数说明


4.2 测量方式和转换处理

CPU类型测量方法说 明
300CPUTC-I内部补偿
TC-E外部补偿
TC-IL线性,内部补偿
TC-EL线性,外部补偿
TC-L00C 线性,参比接点温度保持在0°C
TC-L50C 线性,参比接点温度保持在50°C
 400CPUTC-L 线性

表13 测量方式各参数的说明及处理


注:测量方式中:I :内部补偿,E:外部补偿,L:线性处理。

线性化方式(TC-IL/EL/L00C/L50C/L)
线性化方式下,由模板内部根据所选择的热电偶类型的特性进行线性处理,可以使用L PIW xxx 直接读入,则将获得十进制的温度值,精度为0.1。例如:读进来的 十进制值为2345,则对应的温度值为234.5℃。
非线性化方式(TC-I/E)
对于非线性化的设置,此设置类似80Mv的电压测量,CPU得到的是0~27648之间的一个十进制数值,即0~80Mv 对应0~27648,需要转换成相应Mv信号,然后通过对照表查找温度。
综上所述,如果想得到所测的温度值,选择线性化方式的设置比较方便;如果仅需要得到Mv信号,可以选择非线性化方式的设置。

 



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