西門子6ES7193-4CE00-0AA0

顯示功能與信息功能

• 狀態(tài)和故障指示；
  發(fā)光二極管顯示，例如，硬件、編程、定時(shí)器或I/O出錯(cuò)以及運(yùn)行模式，如RUN、STOP、Startup。
• 測(cè)試功能；
  使用編程器，可顯示用戶執(zhí)行過程中的信號(hào)狀態(tài)，獨(dú)立于用戶程序修改過程變量，并輸出堆棧存儲(chǔ)器的內(nèi)容。
• 信息功能；
  通過編程器以文本形式為用戶提供存儲(chǔ)能力信息、CPU的運(yùn)行模式，以及主存儲(chǔ)器和裝載存儲(chǔ)器當(dāng)前的使用情況、當(dāng)前的循環(huán)時(shí)間和診斷緩沖區(qū)的內(nèi)容。

集成的通訊功能

• 編程器/OP 通訊
• 全局?jǐn)?shù)據(jù)通訊
• S7 基本通訊
• S7 通訊(只是服務(wù)器)

集成功能

• 計(jì)數(shù)器；
  4個(gè)計(jì)數(shù)器(**高60kHz)，具有獨(dú)立方向的比較器，可直接連接到24V增量編碼器。
• 4通道頻率測(cè)量；
  允許進(jìn)行頻率測(cè)量（高達(dá) 60 kHz），例如，測(cè)量軸速或吞吐量（每個(gè)測(cè)量周期內(nèi)的件數(shù)）。
• 周期測(cè)量
  4個(gè)通道?？蓽y(cè)量計(jì)數(shù)信號(hào)的周期時(shí)間，計(jì)數(shù)頻率**高為 1 KHz。
• 脈寬調(diào)制；
  4個(gè)輸出可直接連接控制閥、執(zhí)行器、開關(guān)設(shè)備、加熱裝置等，例如采樣頻率為 2.5 kHz。 可設(shè)置周期長(zhǎng)度并可在運(yùn)行時(shí)修改占空比。
• 定位控制；
  集成在操作系統(tǒng)中的 SFB 可通過 2 個(gè)數(shù)字量輸出或 1 個(gè)模擬量輸出對(duì) 1 個(gè)軸進(jìn)行定位控制。
• 報(bào)警輸入（所有數(shù)字量輸入）；
  報(bào)警輸入可以檢測(cè)過程事件，并在**短的時(shí)間內(nèi)觸發(fā)響應(yīng)。
•  ET200S和ET200M都是分布式IO,都由接口百模塊加I/O模塊構(gòu)成,都有DP/PN接口模塊可選,都是IP20的產(chǎn)品,都可提供光纖接口產(chǎn)品差別：
  1、安裝方式不度同,ET200S安裝在35mm導(dǎo)軌上,電源模塊或電子模塊通過端子模塊與接口模塊相連,ET200M安裝在300機(jī)架上,電子模塊通過U形總線知道聯(lián)接器或有源總線模塊與接口模塊連接
  2、接線方式不同：ET200M使用前聯(lián)接器接線,ET200S接線在端子模板上
  3、ET200M選用有源背板總線模塊實(shí)現(xiàn)熱插拔,ET200S的端子模塊保證了其可以回熱插拔
  4、ET200S多可擴(kuò)展64個(gè)模塊I/O模塊,ET200M多可擴(kuò)展12個(gè)I/O模塊
  5、ET200S有電機(jī)起動(dòng)器,變頻答器模塊而ET200M沒有.
  6、ET200S有集成CUP的接口模塊,可以實(shí)現(xiàn)本地控制
  7、ET200M接口模塊可以實(shí)現(xiàn)冗余配置,ET200S不能
  8、ET200S電子模塊點(diǎn)數(shù)相對(duì)較小,數(shù)字量大的是8點(diǎn),ET200M大的是64點(diǎn).
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  說明

  SIMATIC ET 200M 是針對(duì)具有高密度通道應(yīng)用的控制柜的模塊式 I/O 站使用接口模塊可以連接 profibus 和 PROFINET-還可以選擇使用光纜連接 Profibus。ET 200M 可以用于標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用，也可用于安全應(yīng)用。多可以有 12 個(gè)多通道信號(hào)模塊（例如 64 個(gè)數(shù)字輸入）和功能模塊以及 S7-300 通訊處理器可以用作 I/O 模塊——與過程的接口。ET 200M 支持帶有擴(kuò)展用戶數(shù)據(jù)的模塊，如具有 HART minor 變量的 HART 模塊。除了成熟的連接技術(shù)，ET 200M 還可以提供絕緣部署方法 Fast Connect，用于快速接線。

  

   

  應(yīng)用領(lǐng)域

  ET 200M 特別適用于用戶*或復(fù)雜的自動(dòng)化任務(wù)?？蓱?yīng)用的帶有 HART 的擴(kuò)展模擬輸入或輸出模塊可以優(yōu)化 ET 200M 用于過程工程組態(tài)。要求高等級(jí)的可用性的應(yīng)用，可以與諸如 S7-400H 或 S7-400F/FH 這樣的冗余系統(tǒng)相組合來實(shí)現(xiàn)。

   

   

  優(yōu)點(diǎn)

• 高密度通道設(shè)計(jì)（每個(gè)模塊多 64 個(gè)通道）

• 減少了接線工作量

• 高工廠可用性
  – RUN 中的組態(tài)
  -熱插拔模塊
  – 冗余設(shè)計(jì)

• 模塊化設(shè)計(jì)

• 使用 S7-300 模塊

• 集成了安全功能

• 逐個(gè)通道集成了診斷功能

• 獲得了 Ex-zone 2 認(rèn)證

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  設(shè)計(jì)和功能

  模塊式的 I/O 系統(tǒng) ET 200M 包括了接口模塊（在冗余設(shè)計(jì)情況下 2IM），和多 12 個(gè) I/O 模塊。沒有插槽規(guī)則。根據(jù)主模塊數(shù)量框架的各種類型的 I/O 模塊都可以插入。

  SIMATIC S7-300 使用連接器的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)使 ET 200M 應(yīng)用靈活，而且維修友好性高：

  總線模塊跳到 DIN 導(dǎo)軌上，使用縱向插入的連接器從側(cè)面對(duì)接固定。然后這些模塊安裝到總線模塊上，并用螺絲固定到位，與總線模塊接頭建立接觸。非占用槽上連接器用總線背板蓋保護(hù)起來?？偩€模塊蓋插入到后一個(gè)總線模塊的側(cè)面。背板總線集成到了模塊上。有源總線模塊允許在工作中更換（熱插拔）。ET 200M 連接到一個(gè) S7-400 上的 profibus 上之后，控制器就可以在正常運(yùn)行情況下進(jìn)行組態(tài)了（運(yùn)行中組態(tài) – CiR）

   

  ET200S需要提供電源模塊來為該系列模塊供電，如果電源模塊供電能力不能滿足要求，需要再增加電源模塊的數(shù)量；ET200SP各個(gè)負(fù)抄載電勢(shì)組的形成不需要電源模塊，這是和ET200S一個(gè)顯著的區(qū)別百。

  2、模塊通道的區(qū)別

  ET200SP模塊設(shè)計(jì)更加緊湊，單個(gè)模塊多支持16通道，相比ET200S，模塊通道增加了一倍。

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  3、各自的特別區(qū)別

  ET200S支持多線連接的模塊。具有多度種功能，擁有多個(gè)模塊種類，例如：電機(jī)起動(dòng)器，安全技術(shù)，功能模塊，CPU，通訊模塊等。可以安裝知在危險(xiǎn)區(qū)域。

  ET200SP系統(tǒng)支持接線，運(yùn)行中插拔模塊，模塊空缺運(yùn)行，診斷功能等；采用直插式端子，節(jié)省了布線的空間，我們可以單手接線而不需要道使用工具?？梢詫?shí)現(xiàn)Profinet和Profibus DP兩種通訊方式

•  西門子6ES7193-4CE00-0AA0

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  SIMATIC DP，電源模塊 PM-E 用于 ET 200S， 24-48V DC，24-230V AC， 含診斷和熔斷器

  ET200S電源概述

• 根據(jù)模塊的型號(hào)不同, 可用于電壓監(jiān)控, 負(fù)載的熔斷器保護(hù)，以及為傳感器供電。
• 可插入到 TM-E端子模塊中，帶有自動(dòng)編碼
• 可以提供電壓監(jiān)控的診斷信息和熔斷器是否熔斷的信息 (也可以通過組態(tài)關(guān)閉這一功能)
• 帶有安全保護(hù)功能的電源模塊PM-E F PROFIsafe用于保護(hù)性跳閘，保護(hù)串列連接的24 V DC 數(shù)字輸出模塊（最大可達(dá)10 A）或外部負(fù)載；還有3 個(gè)輔助的集成安全保護(hù)輸出：24 V DC / 2 A
• 24 - 48 V DC PM-E 電源模塊
  • 狀態(tài)信息和“負(fù)載電壓存在”診斷
  • 為選件的控制供電
• PM-E 24 V DC 至 230 V AC 電源模塊
  • 通用的電源模塊
  • 為選件的控制供電

• 　　修改后的過電壓檢測(cè)電路

  　?。?）第三，修改了過電壓檢測(cè)電路后重新進(jìn)行浪涌沖擊試驗(yàn)，電源輸出仍然會(huì)中斷。在優(yōu)化峰值檢波器電路后，這個(gè)輸入過壓保護(hù)電路在浪涌注入時(shí)就不會(huì)動(dòng)作了。但是PFC會(huì)控制IC停止工作導(dǎo)致整流器沒有輸出。

  　　當(dāng)浪涌進(jìn)入到AC端口時(shí)，一個(gè)大的浪涌電流中一小部分會(huì)通過PFC的電流采樣電阻。通過這個(gè)采樣電阻，一個(gè)較大的負(fù)峰尖刺就產(chǎn)生了，并干擾PFC的控制IC進(jìn)入保護(hù)模式一定時(shí)間。期間電源模塊仍然是工作的。

  　　在浪涌發(fā)生后，PFC控制IC停止工作但開關(guān)電源模塊仍然保持輸出。鏈路電壓跌落最后也導(dǎo)致了電源模塊輸出跌落并最后中斷。

  　　我們?cè)诳刂艻C的檢測(cè)管腳增加了鉗位二極管，如圖6所示。修改后再次進(jìn)行浪涌注入試驗(yàn)，就沒有保護(hù)產(chǎn)生了。

   

  這個(gè)電源由輸入單元、有源功率因數(shù)校正單元、開關(guān)功率轉(zhuǎn)換及輸出單元組成。其中有源PFC即主動(dòng)式PFC使用主動(dòng)組件、控制線路及功率型開關(guān)式組件，基本運(yùn)作原理為調(diào)整輸入電流波型使其與輸入電壓波形盡可能相似，功率因素校正值可達(dá)近乎100%.另外主動(dòng)式PFC可使電源供應(yīng)器輸入電壓范圍從90V直流）擴(kuò)增到264 V（直流）。功率轉(zhuǎn)換單元包括電子開關(guān)、脈寬調(diào)制控制及反饋等功能；輸出單元包括二次整流和平滑濾波等功能。

  　　2 試驗(yàn)現(xiàn)象

  　　這是一個(gè)對(duì)數(shù)字電子產(chǎn)品進(jìn)行浪涌沖擊試驗(yàn)的案例。這款電子設(shè)備采用220V交流供電，經(jīng)過內(nèi)部電源模塊（包括開關(guān)電源及控制電路）變?yōu)?3V直流供后面的數(shù)字電路使用。

  　　按照GB/T 17626.5規(guī)定的測(cè)試方法，對(duì)這款設(shè)備的AC輸入端口注入2kV的混合波時(shí)，發(fā)現(xiàn)設(shè)備重啟。首先判斷是電源部分導(dǎo)致的重啟還是因?yàn)閿?shù)字處理電路部分受到干擾導(dǎo)致的重啟。反復(fù)進(jìn)行試驗(yàn)，監(jiān)測(cè)電源輸出和重要的系統(tǒng)啟動(dòng)等信號(hào)狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)在浪涌沖擊時(shí)電源輸出的直流電壓中斷。

  　　從示波器抓到的電源輸出波形圖可以看出，電源模塊的輸出中斷大概100ms并自動(dòng)重啟恢復(fù)輸出53.5V.

  　　期間電源模塊前面板綠色指示燈閃爍一次。為確認(rèn)不是后面數(shù)字電路的影響，把電源模塊單獨(dú)拿出來連接電阻負(fù)載重新進(jìn)行試驗(yàn)，復(fù)現(xiàn)了這種情況。

  　　3 問題分析

  　?。?）首先，懷疑在浪涌注入時(shí)整流器次級(jí)MCU重啟。但是在增強(qiáng)次級(jí)輔助電源濾波器和重啟管腳的濾波器后沒有什么作用。檢查這個(gè)MCU的信號(hào)管腳，并沒有錯(cuò)誤發(fā)生。所以這個(gè)整流器停止工作原因在初級(jí)。

  　?。?）其次，在做過多次測(cè)試后，確定AC側(cè)過壓檢測(cè)電路動(dòng)作。這個(gè)過壓動(dòng)作原因是浪涌的尖刺進(jìn)入到電壓保持電路中。通過圖 可知，這里沒有保持時(shí)間，當(dāng)浪涌注入時(shí)，這個(gè)輸入過壓電路立刻動(dòng)作。正常的過壓保護(hù)點(diǎn)在300V.

  　　這個(gè)峰值檢波器總是很敏感，采用RC濾波器就可以濾除浪涌尖刺，避免下一個(gè)比較電路動(dòng)作，如圖所示。

  　　過電壓檢測(cè)電路