西门子闭环控制模块

概述

• 16 通道闭环控制模块，用于通用控制任务

• 可用于温度、压力和流量控制

• 方便用户的在线自适应温度控制

• 预定义的控制器结构

• 2 种控制算法

• 2 种型号：

• FM 455 C 连续控制器

• FM 455 S 步进或脉冲控制器

• 用于执行器的16个模拟量输出(FM 455 C)或32个数字量输出(FM 455 S)

应用

FM 455 闭环控制模块是智能 16 通道闭环控制模块，用于通用的闭环控制任务。

它可用于：

• 温度控制

• 压力控制

• 流量控制

• 物位控制

可用在下列领域：

• 通用机械工程

• 设备制造

• 工业燃烧炉

• 制冷和制热装置

• 食品和饮料工业

• 橡胶和塑料加工机械

• 化工和过程工业

• 玻璃和瓷器

• 木材和造纸工业。

FM 455 有两种型号：

• FM 455 C:做为一个连续动作控制器使用，带16个模拟量输出，用于驱动模拟量执行器

• FM 455 S，作为步进或脉冲控制器使用，带32个数字量输出，用于控制动力（集成的）执行器或二进制控制执行器（如电热片和电热管）

FM 455可在SIMATIC S7-400中使用。

设计

• 用户友好的接线：
  通过两个单独的48针前连接器连接传感器和执行器。

• LED指示灯:

• 红色内部故障指示灯

• 红色外部故障指示灯

• 绿色LED指示灯，用于显示数字量输入状态

• 黄色LED指示灯，用于指示后备运行

• 高性能测量数据获得：
  该模块具有16个模拟量输入，用于获取模拟量值以及扰动变量输入；以及1个额外的模拟量输入，当使用热电偶时作为温度补偿使用。

• 可以使用不同的编码器：
  热电偶、Pt100、电压编码器、电流编码器。

• 扩展 I/O：

• FM 455 C: 16 个模拟量输出用于模拟执行器

• FM 455 S: 32 个数字量输出用于动力执行器或二进位控制执行器。

24 VDC 电源，用于外部提供执行器电源。

组态所需的组态软件包包括：

• 手册

• 参数赋值屏幕表格

• 与CPU进行数据交换的标准功能块

功能

FM 455 具有 16 个单独的闭环控制通道。 这些控制器具有以下特点：

• 预定控制器功能用于：

• 固定设定点控制，

• 级联控制，

• 比例控制，

• 3 组分控制。

• 模式选择：
  自动模式、手动模式、安全运行、跟踪模式和后备模式

• 采样时间（取决于模拟量输入和补偿输入的分辨率）：

• 对于 12 位： 20-180 ms

• 对于 14 位： 100 ms 至 1700 ms（根据使能的模拟量输入）

• 2 种控制算法：
  自动优化温度算法，PID 算法；

• 用户友好的控制器优化：
  温度算法的自动优化功能存储在模块上，并在设定点变化量超过 12% 时被自动激活。PID 控制算法是使用组态软件包中的参数化屏幕进行优化的。

• 后备模式：
  万一 CPU 发生故障或 CPU 停止，控制器能连续独立地运行。

• 扰动变量输入：
  模拟量输入除可用于采集实际值外，还可根据需要被用于前馈补偿。

带集成自整定功能的温度控制器适用于在达到设定点时整个过程具有大约相同温度的受控系统，例如，水浴控制、蒸汽锅炉控制或注塑成型机控制就属于这种情况。

此方法不适用于在达到设定点后过程中很大一部分的温度仍会显著变化的受控系统，例如，空气被加热、空气温度被测量的燃烧炉控制就属于这种情况。 当空气温度达到设定点时，燃烧炉及其所含气体仍然温度较低。

可使用一个组态软件包对 FM 455 进行参数化。该软件包包含组态、参数化和调试所需的所有屏幕。

所有屏幕都可获得详细的联机帮助。

安装之后，参数化屏幕可从 STEP 7 来调用。