Сигнальные модули ввода/вывода для контроллера SIMATIC S7-300

18 ноября 2014

Модули входов/выходов или сигнальные модули (SM) используются для обработки входных сигналов от датчиков и выдачи управляющих сигналов на исполнительные механизмы. SM модули выпускаются в корпусах из пластика, на передней части которых располагаются светодиоды, отображающие работу входов/выходов и состояние самого модуля. Каждый SM имеет защитную дверцу — задвижку, которая закрывает клеммы и предотвращают случайное прикосновение к ним. На внутренней стороне задвижки находится схема соединения модуля с внешними слаботочными цепями.

Серия SM состоит из дискретных (SM321, SM322, SM323 и SM327) и аналоговых (SM331, SM332, SM334 и SM335) модулей ввода/вывода.

Контроллер S7-300 с тремя модулями ввода 6ES7321-1BH50-0AA0

Данные сигнальные модули можно использовать со всеми разновидностями ПЛК серии S7-300 (рис. 1), кроме S7-300 Outdoor, которая предназначена для уличной установки и в которых можно использовать только специальные модули.

Монтаж модулей происходит на специальную профильную шину S7-300 в следующем порядке — на нулевое место ставится блок питания, на первое — центральный процессор, дальше в произвольном порядке ставятся модули SM, не больше восьми на одну шину. Возможно расширение количества модулей SM до 32-х с помощью добавления трех профильных шин. Подключение к внутренней шине происходит через специальные соединители, идущими в комплекте с модулями. По умолчанию адресация входов имеет вид IX 1.2.10, где I означает вход, 1 – первая корзина, 2 – модуль располагается в корзине на втором месте, 10 – десятый вход в модуле.

Благодаря съемным клеммам, облегчается подключение и замена цепей. Достаточно вытащить только соединитель, перекоммутировать его и вставить обратно в гнездо модуля. Фронтальный соединитель необходимо покупать отдельно. Соединители могут быть как с винтовыми зажимами, так и с пружинными.

Сигнальные модули имеют большие конфигурационные возможности, реализовать которые можно с помощью утилиты Hardware Configuration, входящей в состав пакета STEP7. С помощью нее можно установить тип входных/выходных аналоговых сигналов, поддержку прерываний, диагностические функции и т.д.

Модули дискретных вводов серии SM321 (например, 6ES7321-1BH02-0AA0, 6ES7321-1BH50-0AA0) предназначены для приема входных бинарных сигналов, как правило, от датчиков и их последующей обработки.

Модуль дискретных выходов 16DO 6ES7322-1BH01-0AA0

Модуль дискретных входов 16DI 6ES7321-1BH50-0AA0

Модуль дискретных входов 16DI 6ES7321-1BH02-0AA0

Модули дискретных выходов (например, 6ES7322-1BH01-0AA0, 6ES7322-1BL00-0AA0) предназначены для подачи управляющих бинарных сигналов на исполнительные механизмы или промежуточные реле.
Модули дискретных входов/вы ходов SM323 и SM327 (например, 6ES7323-1BL00-0AA0) объединяют в себе возможности цифровых входных и выходных модулей.

Модуль дискретных входов/выходов 16DI/16DO 6ES7323-1BL00-0AA0

Модуль дискретных выходов 32DO 6ES7322-1BL00-0AA0

Модули аналоговых входов SM331 принимают сигналы от аналоговых датчиков и преобразовывают их в цифровые величины, которые затем обрабатываются центральным процессором. К входам может подключаться пассивные датчики — термопары, термосопротивления и активные датчики с выходными электрическими сигналами в виде напряжения или тока. Модули 6ES7331-7KB02-0AB0, 6ES7331-7KB82-0AB0 и 6ES7331-7KF02-0AB имеют настраиваемые входа – могут обрабатывать токовый сигнал, сигнал по напряжению или термопару.

Рис.2. Модуль дискретного вывода 16DO SM322

Разрешающая способность аналоговых SM — 9…14 бит. От разрешения зависит и время обработки сигнала. Чем больше разрешение, тем больше время. Модули могут проводить самодиагностику и выдавать данные о своем состоянии на центральный процессор.

Модули аналоговых выходов SM332 используются для выдачи аналогового управляющего сигнала в виде тока или напряжения на исполнительные механизмы.

Модули аналоговых входов/выходов SM334 и SM335 предназначен для обработки входных аналоговых сигналов и выдачи управляющих сигналов в виде тока или напряжения на исполнительные механизмы.

Модули выпускаются в пластиковых корпусах. На фронтальной панели имеются:

• зеленые светодиоды – один на каждый вход или выход; отражают, соответственно, состояние входа или выхода (рис. 2);
• красный светодиод – отображает различные ошибки модуля, мигая с разной частотой;
• разъем в который устанавливается соединитель;
• отделение в крышке в которое можно установить этикетку с перечнем внешних цепей.