Модуль позиционирования TM PosInput 1 Siemens

Область применения



Модуль скоростного счета и позиционирования TM PosInput 1 принимает сигналы датчиков позиционирования, следующих с высокой частотой, и формирует результаты счета, измерения или позиционирования, используемые в программе контроллера. Быстрое управление счетчиком и быстрая реакция на внешние события обеспечивается наличием встроенных каналов ввода и вывода. Широкий набор настраиваемых параметров позволяет выполнять гибкую адаптацию модуля к требованиям решаемых задач.

Модуль способен работать с синхронно-последовательным (SSI) датчиком с длиной фрейма от 10 до 40 бит. До 31 бита фрейма может использоваться для предоставления информации о текущей позиции. Допускается подключение одно- и многооборотных датчиков с частотой следования тактовых сигналов до 2 МГц.

Обзор



Основные свойства

  • Модуль скоростного счета и позиционирования для станции ET 200SP.
  • Интерфейсы:
    • Подключения 5 В TTL или RS422 датчиков позиционирования с последовательностями сигналов A, B и N.
    • Синхронно-посдедовательного датчика (SSI) абсолютного перемещения RS422 с сигналами DAT и CLK.
    • Питания датчиков напряжением =24 В с защитой от коротких замыканий.
    • 2 дискретных входа для управления счетом, сохранения содержимого или установки счетчика/ позиции.
    • 2 дискретных выхода для быстрой реакции на результаты счета, измерения или достижения заданной позиции.
  • Частота счета 1 МГц (4 МГц при квадратурной оценке).
  • Диапазон счета: ± 31 бит.
  • Измерительные функции.
  • Настраиваемые аппаратные прерывания.
  • Настраиваемые входные фильтры для входов подключения датчиков позиционирования и дискретных входов.

Поддерживаемые типы датчиков/ сигналов

  • Инкрементальные датчики с сигналом или без сигнала нулевой отметки N.
  • Импульсные датчики с сигналом направления счета.
  • Импульсные датчики без сигнала направления счета.
  • Импульсные датчики с импульсами суммирующего или вычитающего счета.
  • SSI датчики с длиной фрейма от 10 до 40 бит, из которых до 31 бита для значения позиции.

Поддерживаемы системные функции

  • Изохронный режим.
  • Обновление встроенного программного обеспечения.
  • Данные идентификации (I&M).

Дизайн



Базовые блоки

Для установки модуля PosInput используется базовый блок типа A0 станции ET 200SP. Внешние цепи подключаются через соответствующие контакты базового блока.

Светлые базовые блоки формируют новые потенциальные группы и содержат начальные участки внутренних шин P1, P2 и AUX. Напряжение питания датчиков должно подводиться к этому базовому блоку. Следом за интерфейсным модулем станции обязательно устанавливается светлый базовый блок

Темные базовые блоки продолжают начатую ранее потенциальную группу и снабжены сквозными участками внутренних шин P1, P1 и AUX. Питание датчиков поступает на базовый блок через внутренние шины P1 и P2.  Новая цепь питания подключается только к следующему светлому базовому блоку.

Для установки модулей счета могут использоваться все базовые блоки типа A0.

Маркировка

Светло-серые и желтые этикетки для маркировки модуля и/или его внешних цепей:

  • Рулон с 500 этикетками для нанесения надписей на термальном рулонном принтере.
  • Бумажный лист (280 г/м2) формата DIN A4 со 100 этикетками для нанесения надписей лазерным принтером.

Заземление экранов

Заземление экранов соединительных кабелей выполняется с помощью специальных соединителей. Каждый соединитель состоит из элемента подключения экрана и терминала. Элемент подключения экрана устанавливается на нижнюю часть базового блока и обеспечивает получение надежного электрического соединения с цепью защитного заземления (профильной шиной DIN). Дополнительные монтажные работы по обеспечению этого соединения не нужны. Терминал фиксирует соединительный кабель и обеспечивает электрическое соединение между его экраном и элементом подключения экрана.

Аксессуары (должны заказываться отдельно)

  • Этикетки для маркировки внешних цепей.
  • Пластиковые накладные рамки цветовой кодировки контактов.
  • Идентификационные этикетки.
  • Элемент заземления экрана соединительного кабеля.

Технические данные



 

6ES7 138-6BA00-0BA0

 

TM PosInput 1

Общие сведения

 

Используемый базовый блок

Базовый блок типа A0

Функции:

 

  • функции идентификации и обслуживания I&M

Есть; I&M0 ... I&M3

Проектирование:

 

  • STEP 7 TIA Portal, конфигурирование/ встроенная поддержка от версии

V13 / V13

  • STEP 7, конфигурирование/ встроенная поддержка от версии

V5.5 SP3 / V5.5 SP4

Напряжение питания

 

Напряжение питания нагрузки L+:

 

  • номинальное значение

=24 В

  • нижний допустимый предел

=19.2 В

  • верхний допустимый предел

=28.8 В

  • защита от неправильной полярности напряжения

Есть

Входной ток

 

Потребляемый ток, не более

75 мА; без учета нагрузки

Питание датчика

 

Количество выходов

1

24 В питание датчика:

 

  • 24 В

Есть; L+ (-0.8 В)

  • защита от коротких замыканий

Есть

  • выходной ток, не более

300 мА

Потери мощности

 

Типовое значение

1.9 Вт

Дискретные входы

 

Количество дискретных входов

2

Конфигурирование дискретных входов

Есть

Входная характеристика типа 3 по стандарту IEC 61131

Есть

Настраиваемые функции:

 

  • входы запуска/ остановки

Есть; только для импульсных и инкрементальных датчиков

  • входы захвата

Есть

  • входы синхронизации

Есть; только для импульсных и инкрементальных датчиков

  • свободно используемые дискретные входы

Есть

Входное напряжение:

 

  • номинальное значение

=24 В

  • сигнала низкого уровня

-30 ... +5 В

  • сигнала высокого уровня

+11 ... +30 В

  • минимально допустимое входное напряжение

-30 В

  • максимально допустимое входное напряжение

30 В

Входной ток:

 

  • сигнала высокого уровня, типовое значение

2.5 мА

Задержка распространения входного сигнала при номинальном входном напряжении:

 

  • для стандартных входов:

 

    • настройка

Есть; нет / 0.05 / 0.1 / 0.4 / 0.8 / 1.6 / 3.2 / 12.8 / 20 мс

    • время переключения от низкого уровня к высокому, не менее

6 мкс; при настройке "нет"

    • время переключения от высокого уровня к низкому, не менее

6 мкс; при настройке "нет"

  • для входов счета/ технологических функций:

 

    • настройка

Есть

Длина кабеля, не более:

 

  • экранированного

1 000 м

  • обычного

600 м

Дискретные выходы

 

Тип выходного ключа

Транзисторный

Количество дискретных выходов

2

Конфигурирование дискретных выходов

Есть

Защита от коротких замыканий

Есть; электронная/ тепловая

  • порог срабатывания защиты, типовое значение

1 A

Ограничение коммутационных перенапряжений до уровня

L+ (-33 В)

Подключение дискретного входа в качестве нагрузки

Есть

Настраиваемые функции:

 

  • переключение по сигналам встроенных компараторов

Есть

  • свободно используемые дискретные выходы

Есть

Коммутационная способность выхода, не более:

 

  • при активной нагрузке

0.5 A; на один выход

  • при ламповой нагрузке

5 Вт

Сопротивление нагрузки:

 

  • нижний предел

48 Ом

  • верхний предел

12 кОм

Выходное напряжение:

 

  • сигнала высокого уровня, не менее

23.2 В; L+ (-0.8 В)

Выходной ток:

 

  • сигнала высокого уровня, номинальное значение

0.5 A; на дискретный выход

  • сигнала высокого уровня, максимальное значение

0.6 A; на дискретный выход

  • сигнала высокого уровня, минимальное значение

2 мА

  • сигнала низкого уровня, не более

0.5 мА

Время переключения выхода при активной нагрузке, не более:

 

  • от низкого уровня к высокому

50 мкс

  • от высокого уровня к низкому

50 мкс

Частота переключения выхода, не более:

 

  • при активной нагрузке

10 кГц

  • при индуктивной нагрузке

0.5 Гц; по стандарту IEC 947-5-1, DC-13; с учетом кривой снижения нагрузки

  • при ламповой нагрузке

10 Гц

Суммарный ток выходов:

 

  • максимальное значение на модуль

1 A

Длина кабеля, не более:

 

  • экранированного

1 000 м

  • обычного

600 м

Датчик

 

Инкрементальный датчик с симметричными сигналами:

 

  • входное напряжение

RS 422

  • частота следования импульсов, не более

1 МГц

  • опорная частота счета, не более

4 МГц; при квадратурной оценке

  • настраиваемая фильтрация входных сигналов

Есть

  • длина экранированного кабеля, не более

32 м; при 1 МГц

  • инкрементальный датчик с сигналами A/B, сдвинутыми по фазе на 90°

Есть

  • инкрементальный датчик с сигналами A/B, сдвинутыми по фазе на 90°, а также сигналом нулевой отметки

Есть

  • Импульсный датчик

Есть

  • импульсный датчик с направлением

Есть

  • импульсный датчик с одним импульсным сигналом на направление счета

Есть

Инкрементальный датчик с асимметричными сигналами:

 

  • входное напряжение

5 В ТТЛ (только датчики push-pull)

  • частота следования сигналов, не более

1 МГц

  • опорная частота счета, не более

4 МГц; при квадратурной оценке

  • настраиваемая фильтрация входных сигналов

Есть

  • инкрементальный датчик с сигналами A/B, сдвинутыми по фазе на 90°

Есть

  • инкрементальный датчик с сигналами A/B, сдвинутыми по фазе на 90°, а также сигналом нулевой отметки

Есть

  • импульсный датчик

Есть

  • импульсный датчик с направлением

Есть

  • импульсный датчик с одним импульсным сигналом на направление счета

Есть

Датчик абсолютного перемещения (SSI):

 

  • входной сигнал

По RS-422

  • настраиваемая длина фрейма сообщения

10 ... 40 бит

  • тактовая частота, не более

2 МГц; 125 кГц, 250 кГц, 500 кГц, 1 МГц, 1.5 МГц или 2 МГц

  • бинарный код

Есть

  • код Грэя

Есть

  • длина экранированного кабеля, не более

320 м; для RS-422 SSI датчика типа 6FX2001-5 с напряжением питания 24 В производства Siemens: при частоте следования сигналов 125 кГц - 320 м; при частоте 250 кГц - 160 м; при частоте 500 кГц - 60 м; при частоте 1 МГц - 20 м; при частоте 1.5 МГц - 10 м; при частоте 2 МГц - 8 м

  • настраиваемый бит четности

Есть

  • паузы между кадрами

16, 32, 48, 64 мкс или автоматически

  • многооборотный датчик

Есть

  • однооборотный датчик

Есть

Типы интерфейсов:

 

  • RS422

Есть

  • ТТЛ 5 В

Есть

Изохронный режим

 

Полная синхронизация приложения

Есть

Состояния/ прерывания/ диагностика

 

Настраиваемая реакция на остановку центрального процессора

Есть

Прерывания:

 

  • диагностические

Есть

  • аппаратные

Есть

Диагностические сообщения:

 

  • мониторинга напряжения питания

Есть

  • мониторинга обрыва цепи

Есть

  • мониторинга коротких замыканий

Есть

  • ошибок в передаче сигналов A/B инкрементального датчика

Есть

  • ошибок в передаче фреймов сообщений SSI датчика

Есть

  • мониторинга групповых ошибок

Есть

Диагностические светодиоды:

 

  • мониторинга напряжения питания

Есть; зеленый светодиод PWR

  • диагностики модуля

Есть; зеленый/ красный светодиод DIAG

  • индикации режима вычитающего счета

Есть; зеленый

  • индикации режима суммирующего счета

Есть; зеленый

Встроенные функции

 

Количество счетчиков

1

Опорная частота счета, не более

4 МГц; при квадратурной оценке

Функции счета:

 

  • использование с технологическим объектом TO High_Speed_Counter

Есть; только для импульсных и инкрементальных датчиков

  • непрерывный счет

Есть

  • настраиваемый отклик счетчика

Есть

  • ограничение счета по сигналам на дискретных входах

Есть

  • программное ограничение счета

Есть

  • событийная остановка

Есть

  • синхронизация по сигналу на дискретном входе

Есть

  • настраиваемый диапазон счета

Есть

  • компараторы:

 

    • количество компараторов

2

    • зависимость от направления счета

Есть

    • изменение настроек из программы пользователя

Есть

Обнаружение позиции:

 

  • по сигналам инкрементального датчика

Есть

  • по сигналам датчика абсолютного перемещения

Есть

  • с использованием функций S7-1500 Motion Control

Есть

Функции измерения:

 

  • настраиваемое время измерения

Есть

  • динамическое изменение времени измерения

Есть

  • настраиваемое количество пороговых значений

2

  • диапазоны измерений:

 

    • частоты следования сигналов, нижняя граница

0.04 Гц

    • частоты следования сигналов, верхняя граница

4 МГц

    • периода следования импульсов, нижняя граница

0.25 мкс

    • периода следования импульсов, верхняя граница

25 с

  • точность измерений:

 

    • частоты следования сигналов

100 миллионных частей; зависит от времени измерения и варианта обработки сигналов

    • скорости

100 миллионных частей; зависит от времени измерения и варианта обработки сигналов

    • длительности цикла

100 миллионных частей; зависит от времени измерения и варианта обработки сигналов

Гальваническое разделение цепей

 

Гальваническое разделение:

 

  • между каналами и внутренней шиной

Есть

Допустимая разность потенциалов

 

Между различными цепями

=75 В/~60 В (базовая изоляция)

Изоляция

 

Испытательное напряжение изоляции

=707 В (типовой тест)

Условия эксплуатации

 

Диапазон рабочих температур:

 

  • горизонтальная установка, нижняя граница

0 °C

  • горизонтальная установка, верхняя граница

60 °C; с учетом кривой снижения нагрузки

  • вертикальная установка, нижняя граница

0 °C

  • вертикальная установка, верхняя граница

50 °C; с учетом кривой снижения нагрузки

Габариты

 

Ширина

15 мм

Масса

 

Приблизительно

45 г