西门子电源PLC模块已更新

西门子电源PLC模块已更新
对于具有众多不同输出电压的电源，这种方案具有很多优点。

但为了保护连接的负载，必须加以注意；在开关晶体管出现故障时，滤波电容器未经稳压的全部直流将时间到输出上。但这种危险对于线性稳压电源来说也存在。

优点:

• 设计简单，效率高

• 通过多个次级绕组，易于实现相互之间也实现电隔离的多个输出

• 与初级脉冲开关式电源相比，干扰问题较少

缺点：

• 由于采用 50 Hz 变压器，电源相对较大和较重

• 输出波纹（尖峰）与初级脉冲开关式电源相当

SMPS（开关式电源）或初级开关式调压器这个术语经常在文献中使用。

方框图：单端正激变换器

初级开关式调压器具有多种不同电路形式。重要的基本电路是单端正激变换器、反激式变换器、半桥变换器、全桥变换器、推挽式变换器和谐振变换器。

单端正激式变换器的方框图中显示了初级开关式调压器的一般工作原理：

首先对非稳压电源进行整流和滤波。直流环节中电容器的电容决定了输入电压故障时电源的保持时间。对于 230 V 电源，直流回路上的电压大约为 320 V DC。单端变换器随后获得此直流电压，并借助于一个脉宽调压器，通过一个变压器，以较高开关频率将初级能量传递到一个变压器的次级侧。该开关晶体管作为开关使用时的功率损耗较低，可使功率平衡介于 70% 和至少 90% 之间，具体取决于输出电压和电流。

变压器体积比 50 Hz 变压器小，开关频率较高。使用现代半导体元件，可达到 100 kHz 及以上时钟频率。但是，开关损耗在过高时钟频率下会增加，因此在每种情况下，需要在高频率与可能的高时钟频率之间实现折衷。在大多数应用中，开关频率介于大约 20 kHz 至 250 kHz 之间，具体取决于输出功率。

次级绕组的电压经过整流和滤波。输出处的系统偏差通过一个光电耦合器反馈回初级电路。通过控制脉冲宽度（初级电路中开关晶体管的导通阶段），必要的能量传送到次级电路，输出电压得到调节。在开关晶体管的非导通阶段，变压器通过一个辅助绕组去磁。传输的能量刚好与输出处移除的能量相同。这些电路脉冲占空系数的大脉冲宽度 < 50%。

优点:

• 由于工作频率高，磁性部件（变压器、储能电抗器、滤波器）的体积较小

• 采用脉冲宽度调节，效率较高

• 紧凑型设备单元

• 在高达 kW 范围内，无需强制空气冷却

• 通过提高直流环节的电容，可延长发生电源故障时的保持时间

• 可实现大输入电压范围

缺点：

• 电路成本高，有源部件多

• 干扰抑制成本高

• 必须根据 HF 标准进行机械设计

近年来，初级开关电源已取代其它开关式电源。原因是它们的结构十分紧凑，重量很小，效率很高，并具有突出的性价比。

下表中总结了上述电路类型的重要特性。

SITOP PSE200U 和 SITOP select 选择性模块可对所有 24 V 电源进行*扩展，以将负载电流分配到多条馈线并进行监控。将会可靠检测一条或多条馈线中的过载和短路并发出信号。

电路允许存在短暂电流峰值（例如，由较高的突波电流引起的电流峰值），但会在长时间过载时将馈线断开。甚至在高电阻线路上以及在发生“缓慢"短路时，也可确保断开。在这种情况下，小型断路器无法跳闸或跳闸过晚，即使电源装置能够输送所需的跳闸电流。SITOP 扩展模块继续毫无中断地向不受影响的馈线提供 24 V 电压和反馈，此特性可避免发生全面系统故障。

SIPLUS extreme 产品基于西门子标准产品。此处的内容摘自相关的标准产品。添加了特定 SIPLUS extreme 信息

• 无论电缆长度或电缆截面积如何，发生过载时均能够可靠关断

• 每个模块有 4 个负载馈电装置，每个输出具有单独可调的输出电流范围 0.5 – 3 A 或 3 – 10 A

• 输出电流的电压测量点 (1 V = 1 A)，不需要断开负载电路

• 带远程诊断功能的两个型号：具有组信号接触器或单通道信号

• 提供了根据 NEC Class 2 将各输出的功率限制到 100 VA 的型号

• 通过免费的 SIMATIC S7 或 SIMOTION 函数块 (S7-1500/1200/300/400) 或通过 LOGO! 进行分析

• 可使用电位器设定通道zui大电流，便于组态

• 3 个彩色 LED 灯用于现场的快速故障定位

• 可从*位置进行远程复位 (PSE200U)

• 可手动接通/关闭输出，调试方便 (PSE200U)

• 顺序连接馈线以降低总突波电流

• 电流和时间调节器上具有密封式透明盖，可防止误调节 (PSE200U)

选择性模块与 24 V 结合使用，可将负载电流分配在多条馈线上，并可将使各个电流。 可以检测各回路中由过载或短路引起的故障并选择性关断，这样，其它负载电流通路就不会受故障的影响。 这样就可实现快速故障诊断并zui大限度缩短停机时间。

西门子PLC总线模块
　　1. PS总线模块
　　这款模块的订货号为6ES7 195-7HA00-0XA0，一般用在ET200M的前端，用于连接1个IM153系列通讯模块。西门子PLC通过CPU的DP端口与IM153的DP端口进行连接，实现CPU对远程I/O模块的数据交换。
　　2. SM总线模块/40
　　这款模块的订货号为6ES7 195-7HB00-0XA0，用于连接2个40mm宽的S7-300系列标准I/O模块使用。用户可以根据需要在ET200M中配置相应的I/O模块，并通过SM总线模块/40固定在有源导轨上，这样就可以实现在通电状态下插拔远程I/O模块，便于控制系统的维护。
　　3. SM总线模块/80
　　这款模块的订货号为6ES7 195-7HC00-0XA0，与SM总线模块/40类似，它用来连接1个80mm宽的S7-300系列模块。同样的，用户可以对ET200M做相应配置，并实现带电插拔模块功能。
　　4. IM总线模块
　　这款模块的订货号为6ES7 195-7HD10-0XA0，它与PS总线模块的区别在于。PS总线模块连接1个IM153系列通讯模块，而IM总线模块可以同时连接2个IM153系列通讯模块。这2个IM153系列通讯模块一般为IM153-2冗余系列，将它们配置为冗余通讯单元使用。控制系统的CPU可以通过任意一个IM153-2来实现对ET200M中的远程I/O单元进行数据交换。

设计一个S7- 400系统基本上包括机架，电源，和处理单元。它可以以一个模块化的方式安装和扩展。所有的模块都可以自由地放置在左侧插入的电源旁边。S7-400具有无风扇的坚固设计。信号模块可以热插拔。一个多层面的模块范围可用于扩展以及具有ET20O的分布式拓扑结构的简单配置在集中式扩展中，额外安装机架直接连接到控制器

除了标准的安装机架，也提供9槽和18槽铝合金安装机架。这些铝机架可以很高地耐受不利环境条件，紧固*，重量轻25%左右多值计算

多值计算，也就是在一个S7-400控制器中的几个CPU的同时操作，为用户提供不同的益处:

可通过多值计算共享的S7-40O的整体性能。例如，在技术复杂的任务中，如开环控制，可以将计算机或通讯分割和分配给不同的CP

J每个CPU分

配给自己的，用于此目的本地输入/输出。

有些任务也可以从每个多值计算方式中断开，一个CPU处理关键时间的处理任务，另一个处理非关键时间的任务。

在多值计算操作中，所有的CPU的运行行为像一个CPU，也就是说，当一个CPU进入STOP状态，其他的也停止。几个CPU的动作可以通过同步指令选择性地协调调用。此外，CPU之间的数据交换通过高速的全局数据通讯机制。

数据/程序存储器

从精细分级的各种CPU中选择合适的CPU取决于集成工作存储区的大小。集成装载存储器RAM足以满足中小型企业方案。对于大型程序，通过插入RAM或FEPROM存储卡装载内存64KB到64 MB

功能

S7- 400 CPU有一些非常有用的功能:

从工程工作站通过网络更新固件实现更简单和*的升级

通过一个系统功能实现额外的写保护（例如没有从PC器件下载到CPU)

通过读取存储卡的序列号获得保护，因此，*了程序只与特定的存储卡一起运行

集成的路由功能允许在不同总线系统和网络问数据记录，例如控制级PC可以通过S7-4OO控制器与连接在PROFINET或者PROFIBUS接口上的现场设备进行通讯

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