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詳細介紹
西門子FM355模擬量輸出模塊
國西門子（SIEMENS）公司生產的可編程序控制器在我國的應用也相當廣泛，在冶金、化工、印刷生產線等領域都有應用。西門子（SIEMENS）公司的PLC產品包括LOGO、S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400等。 西門子S7系列PLC體積小、速度快、標準化，具有網絡通信能力，功能更強，可靠性高。S7系列PLC產品可分為微型PLC（如S7-200），小規模性能要求的PLC（如S7-300）和中、高性能要求的PLC（如S7-400）等。
Overview
- 4 通道閉環控制模塊，可以滿足通用的閉環控制任務
- 用于溫度、壓力、流速、物位的閉環控制
- 方便用戶的在線自適應溫度控制
- 預編程的控制器結構
- 2 種控制算法
- 2種型號：
- FM 355 C 連續動作控制器；
- FM 355 S 步進或脈沖控制器
- 4個模擬量輸出(FM 355C) 或8個數字量輸出(FM 355S)，用于控制通用類型的執行器
- CPU停機或故障后仍能進行控制任務
西門子FM355模擬量輸出模塊Area of application
FM 355 閉環控制模塊是智能 4 通道閉環控制模塊，用于通用的閉環控制任務。
它可用于：
- 溫度控制
- 壓力控制
- 流量控制
- 物位控制
可用在下列領域：
- 通用機械工程
- 設備制造
- 工業燃燒爐
- 制冷和制熱裝置
- 食品和飲料工業
- 橡膠和塑料加工機械
- 化工和過程工業
- 玻璃和瓷器
- 木材和造紙工業
FM 355 有兩種型號：
- FM 355 C:zui為一個連續控制器使用，帶4個模擬量輸出，用于驅動模擬量執行器
- FM 355 S，作為步進或脈沖控制器使用，帶8個數字量輸出，用于控制動力（集成的）執行器或二進制控制執行器（如電熱片和電熱管）
FM 355 可用于 SIMATIC S7-300 以及作為一個DP主站的 ET 200M (與S7-300/400一起使用)。
Design
- 用戶友好的接線：
通過兩個單獨的20針前連接器連接編碼器和執行器。 - LED指示燈:
- 紅色LED指示燈，用于指示故障(組故障)
- 綠色LED指示燈，用于顯示數字量輸入狀態
- 黃色LED指示燈，用于指示后備運行
- 高性能測量數據獲得：
該模塊具有4個模擬量輸入，用于獲取模擬量值以及擾動變量輸入；以及1個額外的模擬量輸入，當使用熱電偶時作為溫度補償使用。 - 可以使用不同的編碼器：
熱電偶、Pt 100、電壓編碼器、電流編碼器 - 擴展 I/O：
- FM 355 C: 4 個模擬量輸出用于模擬執行器
- FM 355 S: 8 個數字量輸出用于動力執行器或二進位控制執行器。 24 VDC 電源，用于外部提供執行器電源。
組態軟件包
組態軟件包隨CD提供：
- 與CPU進行數據交換的標準功能塊
- 參數賦值的屏幕格式
- 快速入門-快速啟動指南
- 手冊
Functions
FM 355 具有 4 個單獨的閉環控制通道。 這些控制器具有以下特點：
- 標準控制結構（取決于所選控制結構，在單一結構中可互連各種不同的控制）：
- 固定設定點控制，
- 級聯控制，
- 比例控制，
- 3 組分控制。
- 模式選擇：
自動模式，手動模式，安全模式，跟隨模式和后備模式。 - 采樣時間（取決于模擬量輸入和補償輸入的分辨率）：
- 對于 12 位：20 ms 至 100 ms。
- 對于 14 位： 100 ms 至 500 ms（根據使能的模擬量輸入）
- 2種控制算法
自動優化溫度算法（見下面），PID 算法； - 用戶友好的控制器優化：
溫度算法的自動優化功能存儲在模塊上，并在設定點變化量超過 12% 時被自動激活；PID 控制算法是使用組態軟件包中的參數化屏幕進行優化的。 - 后備模式：
萬一 CPU 發生故障或 CPU 停止，控制器能連續獨立地運行。 “后備模式”功能用于設置一個可參數化的安全設定點或可參數化的安全控制變量。 - 擾動變量輸入：
模擬量輸入除可用于采集實際值外，還可根據需要被用于前饋補償。
新上市：
- 由于功能塊發生改變，因此應用范圍更加廣泛。
新的功能塊拓寬了模塊的應用范圍。 zui重要的變化是：- 所有模糊溫度控制器參數都可被讀取和編程。
- 可在線修改更多模塊參數。
- 功能塊 (FM) 和實例數據塊 (DB) 之間的數據比較
- 通過 I/O 訪問（而不是通過 SFC RD_REC 和 WR_REC）進行通訊，運行速度大大加快
- 手動/自動切換
- 可根據需要進行手動/自動無級切換或有級切換
- Pt 100 傳感器具有更高的量程分辨率。
可對以下量程進行參數化：- -200 至 +129°C 或 -328 至 + 264°F
- -200 至 +556°C 或 -328 至 +555.56°C
- -200 至 +850°C 或 -328 至 +850.00°C
- 測試功能；
增強的測試功能支持：- 讀取模擬量和數字量輸入
- 強制將被模擬值用于模擬量和數字量輸入
- 讀取通道相關參數
- 固件更新
- 借助于參數化軟件并通過伊特網快速、簡便地升級到當前固件版本
功能塊 | |
PID_FM | 通過 FM 355 進行閉環控制：
|
FUZ_355 | 讀寫所有溫度控制器的參數； |
FORCE355 | FM 355 調試： |
READ_355 | 支持讀取模擬量和數字量輸入的值 |
CH_DIAG | FM 355 調試： |
PID_PAR | 支持在線修改不能用 FB PID_FM 輸入的其他參數 |
CJ_T_PAR | 支持在線修改已參數化的參考溫度 |
帶集成自整定功能的溫度控制器
帶集成自整定功能的溫度控制器適用于在達到設定點時整個過程具有大約相同溫度的受控系統，例如，水浴控制、蒸汽鍋爐控制或注塑成型機控制就屬于這種情況。
此方法不適用于在達到設定點后過程中很大一部分的溫度仍會顯著變化的受控系統，例如，空氣被加熱、空氣溫度被測量的燃燒爐控制就屬于這種情況。 當空氣溫度達到設定點時，燃燒爐及其所含氣體仍然溫度較低。
參數化
隨 FM 355 提供了一個組態軟件包，其中包含進行參數初始化和調試所需的所有參數化屏幕。
所有屏幕都可獲得詳細的聯機幫助。 安裝之后，參數化屏幕可從 STEP 7 來調用。
Technical Specifications
訂貨號 | 6ES7355-0VH10-0AE0 | 6ES7355-1VH10-0AE0 | |
|---|---|---|---|
| SIMATIC S7-300，控制模塊 | SIMATIC S7-300，控制模塊 | |
電源電壓 |
|
| |
負載電壓 L+ |
|
| |
| 24 V | 24 V | |
| 20.4 V | 20.4 V | |
| 28.8 V | 28.8 V | |
輸入電流 |
|
| |
從負載電壓 L+（空載），zui大值 | 310mA；典型值260 mA | 270 mA；典型值220 mA | |
從背板總線 5 VDC，zui大值 | 75 mA；典型值50 mA | 75 mA；典型值50 mA | |
功耗 |
|
| |
功耗，典型值 | 6.5 W | 5.5 W | |
功耗，zui大值 | 7.8 W | 6.9 W | |
數字量輸入 |
|
| |
數字量輸入點數 | 8 | 8 | |
輸入特性曲線，符合標準 IEC 61131，類型 2 | √ | √ | |
輸入電壓 |
|
| |
| 24 V | 24 V | |
| -3 - +5V | -3 - +5V | |
| 13 ~ 30 V | 13 ~ 30 V | |
輸入電流 |
|
| |
| 7 mA | 7 mA | |
電纜長度 |
|
| |
| 1,000 m | 1,000 m | |
| 600 m | 600 m | |
數字量輸出 |
|
| |
數字量輸出點數 |
| 8 | |
短路保護 |
| √；電子式 | |
感性關斷電壓限制 |
| L+ (-1.5 V) | |
控制數字量輸入 |
| √ | |
輸出的分斷能力 |
|
| |
|
| 5 W | |
負載電阻范圍 |
|
| |
|
| 240 Ω | |
|
| 4 kΩ | |
輸出電壓 |
|
| |
|
| L+ (-2.5 V) | |
輸出電流 |
|
| |
|
| 100 mA | |
|
| 5 mA | |
|
| 150 mA | |
|
| 0.5 mA | |
平行切換兩個輸出 |
|
| |
|
| √ | |
開關頻率 |
|
| |
|
| 100 Hz | |
|
| 0.5 Hz | |
|
| 100 Hz | |
輸出總電流（每組） |
|
| |
所有安裝位置 |
|
| |
|
| 400 mA | |
電纜長度 |
|
| |
|
| 1,000 m | |
|
| 600 m | |
模擬量輸入 |
|
| |
模擬量輸入點數 | 4 | 4 | |
電壓輸入時的允許輸入電壓（破壞限值），zui大值 | 30 V | 30 V | |
電流輸入時允許的輸入電流（破壞極限），zui大值 | 40 mA | 40 mA | |
輸入范圍（額定值），電壓 |
|
| |
| √ | √ | |
| √ | √ | |
| √ | √ | |
輸入范圍（額定值），電流 |
|
| |
| √ | √ | |
| √ | √ | |
| √ | √ | |
| √ | √ | |
輸入范圍（額定值），熱電偶 |
|
| |
| √ | √ | |
| √ | √ | |
| √ | √ | |
| √ | √ | |
| √ | √ | |
輸入范圍（額定值），熱敏電阻 |
|
| |
| √ | √ | |
熱電偶 (TC) |
|
| |
溫度補償 |
|
| |
| √ | √ | |
| √ | √ | |
特性曲線線性化 |
|
| |
| √ | √ | |
| B、J、K、R、S 型 | B、J、K、R、S 型 | |
| Pt100 (標準型) | Pt100 (標準型) | |
電纜長度 |
|
| |
| 200m；80mV 和熱電偶：50m | 200m；80mV 和熱電偶：50m | |
模擬量輸出 |
|
| |
模擬量輸出點數 | 4 |
| |
電壓輸出，具有短路保護功能 | √ |
| |
電壓輸出，短路電流，zui大 | 25 mA |
| |
電流輸出，空載電壓，zui大值 | 18 V |
| |
電壓輸出范圍 |
|
| |
| √ |
| |
| √ |
| |
電流輸出范圍 |
|
| |
| √ |
| |
| √ |
| |
連接執行器 |
|
| |
| √ |
| |
| √ |
| |
負載阻抗（在額定輸出范圍內） |
|
| |
| 1 kΩ |
| |
| 1 µF |
| |
| 500 Ω |
| |
| 1 mH |
| |
電纜長度 |
|
| |
| 200m；80mV 和熱電偶時：50m |
| |
模擬值生成 |
|
| |
測量原理 | 集成 | 集成 | |
積分和轉換時間/精度（每通道） |
|
| |
| 14 位；12 位或 14 位，可設定 | 14 位；12 位或 14 位，可設定 | |
| 16.67ms；12 位:60Hz 16 2/3ms，50Hz 20ms；14 位:50 和 60Hz 時 100ms | 16.67ms；12 位:60Hz 16 2/3ms，50Hz 20ms；14 位:50 和 60Hz 時 100ms | |
穩定間 |
|
| |
| 0.2 ms | 0.1 ms | |
| 3.3 ms | 3.3 ms | |
| 0.5 ms | 0.5 ms | |
編碼器 |
|
| |
連接信號編碼器 |
|
| |
| √ | √ | |
| √ | √ | |
可連接的編碼器 |
|
| |
| √ | √ | |
| 1.5 mA | 1.5 mA | |
誤差/精度 |
|
| |
線性誤差（與輸入范圍有關），(+/-) | 0.05 % | 0.05 % | |
溫度誤差（與輸入范圍有關），(+/-) | 0.005 %/K | 0.005 %/K | |
線性誤差（與輸出范圍有關），(+/-) | 0.05 % |
| |
溫度誤差（與輸出范圍有關）， (+/-) | 0.02 %/K |
| |
整個溫度范圍內的工作誤差極限 |
|
| |
| 0.6 %；+/-0.6 ~ +/-1% | 0.6 %；+/-0.6 ~ +/-1% | |
| 0.6 %；+/-0.6 ~ +/-1% | 0.6 %；+/-0.6 ~ +/-1% | |
| 0.6 %；+/-0.6 ~ +/-1% | 0.6 %；+/-0.6 ~ +/-1% | |
| 0.5 % |
| |
| 0.6 % |
| |
基本誤差極限（運行在 25°C 時） |
|
| |
| 0.4 %；80 mV：+/-0.6%；250 ~ 1000 mV：+/-0.4%；2.5 ~ 10 V：+/-0.6%；3.2 ~ 20 mA：+/-0.5% | 0.4 %；80 mV：+/-0.6%；250 ~ 1000 mV：+/-0.4%；2.5 ~ 10 V：+/-0.6%；3.2 ~ 20 mA：+/-0.5% | |
| 0.4 %；+/-0.4 ~ +/-0.6 % | 0.4 %；+/-0.4 ~ +/-0.6 % | |
| 0.4 %；+/-0.4 ~ +/-0.6 % | 0.4 %；+/-0.4 ~ +/-0.6 % | |
| 0.3 % |
| |
| 0.5 % |
| |
f = n x (f1 +/- 1 %) 的干擾電壓抑制，其中 f1 = 干擾頻率 |
|
| |
| 40 dB | 40 dB | |
| 70 dB | 70 dB | |
中斷/診斷/狀態信息 |
|
| |
可連接替換值 | √；可參數設置 | √；可參數設置 | |
集成功能 |
|
| |
控制技術 |
|
| |
| 4 | 4 | |
浮地 |
|
| |
浮地控制器 |
|
| |
| - | - | |
| √；光電耦合 | √；光電耦合 | |
允許電位差 |
|
| |
輸入與 MANA (UCM) 之間 | 2.5 VDC | 2.5 VDC | |
M 和輸入之間 | 75 VDC/60 VAC | 75 VDC/60 VAC | |
隔離 |
|
| |
絕緣測試方式 | 500 VDC | 500 VDC | |
連接方式 |
|
| |
所需前連接器 | 2 x 20 針 | 2 x 20 針 | |
外形尺寸 |
|
| |
寬 | 80 mm | 80 mm | |
高 | 125 mm | 125 mm | |
深 | 120 mm | 120 mm | |
重量 |
|
| |
重量，約 | 470 g | 470 g | |
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