Moduł sterowania 6ES7222-1BF22-0XA8

Siemens 6ES7222-1BF22-0XA8 500.000 SIMATIC S7-200 CN EM 222 8 Transistor wyjścia 24VDC, 0,75A, chroniony przed zwarciem, tylko procesor S7-22X, zatwierdzenie CE, produkcja chińska

Przegląd

W sprawieSiemens 6ES7222-1BF22-0XA8jest ośmiokanałowym modułem rozszerzania wyjścia tranzystora stałego 24 V dla platformy SIMATIC S7-200 CN.

It is the solid-state counterpart to the relay output EM 222 — where the relay version (6ES7222-1HF22-0XA8) switches loads through mechanical contacts at millisecond speeds with voltage-neutral isolation, wersja tranzystorowa przełącza obciążenia 24VDC przez tranzystory półprzewodnikowe z prędkością mikrosekundy z wbudowaną elektroniczną ochroną przed usterkami.

Decyzja tranzystora i przekaźnika jest jednym z pierwszych wyborów wyjściowych w każdej konstrukcji rozszerzenia PLC,I zrozumienie tego poprawnie jest ważniejsze niż jakakolwiek inna różnica w specyfikacji między tymi dwoma modułami..

Wydatki tranzystora przełączają się w przedziale 100-300 mikrosekund, czyli około 10 000 razy szybciej niż kontakt przekaźnika.

W przypadku wyjściów, które muszą generować impulsy (regulacja silnika stopniowego, symulacja przepływometerów, regulacja prędkości PWM), prędkość ta nie jest opcjonalna, jest to wymóg fizyczny, który mogą spełniać tylko wyjścia w stanie stałym.

Kontakt rely po prostu nie może się otworzyć i zamknąć wystarczająco szybko, aby wytworzyć czysty impuls w częstotliwościach powyżej kilkudziesięciu Hz.

Elektroniczna ochrona przed zwarciem w tranzystorze EM 222 dodaje warstwę odporności na usterki, której wyjścia przekaźnika nie mogą dopasować.

Kiedy usterka w okablowaniu powoduje zwarcie wyjścia tranzystora,obwód czujnika prądu półprzewodnika wykrywa nadmiar prądu i wyłącza dotknięty kanał przed uszkodzeniem termicznymPo usunięciu usterki tranzystor odzyskuje siłę; moduł nadal działa na wszystkich niepotencjalnych kanałach przez cały okres usterki.

Natomiast zwarcie na wyjściu przekaźnika zależy całkowicie od bezpiecznika zewnętrznego w celu usunięcia usterki. Kontakt przekaźnika może zostać uszkodzony w procesie, wymagając wymiany modułu.

Główne specyfikacje

Do czego prowadzi 0,75A na wydajność

Poziom prądu wyjściowego 0,75A określa, jakie obciążenia moduł ten może bezpośrednio napędzać.

Standardowe cewki przekaźnikowe 24VDC pobierają 50-100mA – w granicach 0,75A, a każdy wyjście tranzystora może napędzać jedną cewkę przekaźnikową o znacznej przestrzeni głowy.Jeżeli wiele cewki musi być jednocześnie zasilane na powiązanych wyjściach, całkowity prąd pozostaje w granicach zasilających modułu.

Typowe zawory magnetyczne 24VDC pobierają 200-400mA przy uruchomieniu.

Wyjście z tranzystora 0,75A obsługuje je z dodatkowym marginesem,i wysoka prędkość przełączania jest często korzystna , znacznie przekraczający żywotność kontaktu przekaźnika przy tej stawce.

Światła wskaźnikowe 24VDC pobierają 10 ̇ 50 mA; światła pilotażowe LED pobierają poniżej 30 mA.

Wyjścia tranzystorowe uruchamiają je bez wysiłku, a dla modulowanych sygnałów wskaźnika (błysk w określonych częstotliwościach, kontrolowane intensywnością przyciemnianie diody LED za pomocą PWM),Szybkie przełączanie tranzystora jest niezbędne do generowania czystych form fal.

Obciążenia przekraczające 0,75A ‡ małe silniki prądu stałego działające bezpośrednio, mocno silnikowe,duże kontaktory z wielkoprądowymi cewkami 24VDC przekraczają wartości wyjściowe tranzystora i muszą być połączone poprzez wstawiający się przekaźnik 24VDC o rozmiarze odpowiednim do obciążenia.

Wbudowana elektroniczna ochrona przed zwarciem

Ochrona przed zwarciem w tranzystorze EM 222 działa jako ograniczacz prądu samorejestrujący się.W przypadku gdy prąd wyjściowy przekracza próg wyjściowy, spowodowany zwarciem w okablowaniu pola lub krótkim obciążeniem, obwód ochronny zmniejsza lub przerywa prąd wyjściowy..

Kanał zazwyczaj pozostaje nieaktywny, dopóki program PLC nie uruchomi cyklu wyjścia (wyłączy go, a następnie ponownie włączy), który ponownie włącza tranzystor, jeśli usunięto usterkę.

W środowisku produkcyjnym takie zachowanie jest cenne z dwóch powodów.

Po pierwsze, moduł nie ulega uszkodzeniu przez usterkę w przeciwieństwie do kontaktu przekaźnika, który może być spawany lub erodowany przez niezabezpieczony prąd zwarcia, ochrona tranzystora zapobiega uszkodzeniu termicznemu.pozostałe kanały nadal działają normalnie ️ usterka okablowania na jednym wyjściu nie wpływa na pozostałe siedem kanałów ani na pozostałe I/O maszyny.

Nieprawidłowy kanał można zidentyfikować i zbadać, gdy maszyna nadal działa na niepoprawnych wyjściach.

Jest to w przeciwieństwie do przekaźnika EM 222, w którym zwarcie zależy od zewnętrznego bezpiecznika w celu ochrony, a kontakt przekaźnika może zostać uszkodzony przed wyczyszczeniem bezpiecznika.

W zastosowaniach, w których usterki przewodów wyjściowych stanowią realne ryzyko eksploatacyjne, środowiska zakurzone, maszyny z często zmieniającym się narzędziem lub urządzeniami,lub systemów, w których łącza okablowania są rutynowo odłączane .

S7-200 CN Production China Variant Context

Przykład "-0XA8" identyfikuje go jako chiński wariant S7-200 CN, produkowany w Chinach na rynkach przyjmujących certyfikację CE.

Jest on funkcjonalnie równoważny z europejskim 6ES7222-1BF22-0XA0 we wszystkich specyfikacjach elektrycznych, liczbie I/O, charakterystyce przełączania i kompatybilności z autobusem S7-22X.Obie wersje wykorzystują identyczne środowisko programowania STEP 7 Micro/WIN i nie wymagają różnicowania w programie PLC.

The S7-200 CN (China) variants emerged as Siemens adapted the S7-200 platform for production and distribution in markets where CE approval was sufficient and where the cost economics of local production made sense.

Określenie "CN" oznacza wariant produkcji, ale nie ma żadnych funkcjonalnych implikacji dla inżyniera instalującego i uruchamiającego moduł.

Warianty XA8 i XA0 mogą współistnieć w tym samym łańcuchu rozszerzania S7-22X bez żadnej niezgodności.

Częste pytania

P1: Czy wyjścia tranzystorowe 6ES7222-1BF22-0XA8 mogą generować impulsy kroków potrzebne do sterowania silnikiem kroków?

Wyjścia tranzystorowe mogą przełączać się na częstotliwościach odpowiednich dla wielu zastosowań silników stopniowych.Siemens zaprojektował specjalnie funkcję PTO (Pulse Train Output) wbudowaną w procesor S7-200.0 i Q0.1 procesorów S7-22X do wytwarzania impulsów silników kroków o wysokiej wydajności, z dedykowanym wsparciem sprzętowym dla precyzyjnego sterowania częstotliwością i profili przyspieszenia/spóźnienia.

W celu generowania pierwotnego impulsu stopniowego należy użyć dedykowanych wyjściów PTO procesora.

Wyjścia tranzystorowe modułu rozszerzającego są odpowiednie do sygnałów pomocniczych krokówkowych (kierunek, włączenie, resetowanie) lub do osi wtórnych, w których dopuszczalne jest prostsze sterowanie.

P2: Czy wyjścia tranzystorowe są PNP (sourcing) lub NPN (sinking) i czy wpływa to na kompatybilność z urządzeniami polowymi?

Moduł wyjściowy tranzystora S7-200 EM 222 wytwarza wyjścia PNP.każdy tranzystor wyjściowy łączy końcówkę wyjściową z dodatnim zasilaczem 24V , przez obciążenie, do końca ujemnego (0V) zasilania 24V.

Ta konfiguracja źródła PNP jest kompatybilna z większością obciążeń przemysłowych o napięciu 24 VDC zaprojektowanych do wejścia cyfrowego z pozytywnym przełączeniem sygnału (PNP).

Equipment or sensors requiring NPN (sinking) output signals — where the active state connects the output to 0V rather than to 24V — require an interposing relay or signal converter to interface correctly with the PNP transistor output.

P3: W jaki sposób zabezpieczenie przed zwarciem odresetuje się po uszkodzeniu automatycznie po usunięciu uszkodzenia, czy program PLC musi działać?

Dokładne zachowanie odzyskiwania zależy od konstrukcji obwodu ochronnego i nasilenia usterki.wyjście pozostaje wyłączone, nawet jeśli usunięto usterkę.

Program PLC musi cyklować wyjście (napisać "0" a następnie "1" na bit wyjściowy), aby ponownie włączyć tranzystor.

Przed resetowaniem, the field wiring and load should be inspected to confirm the short circuit has been corrected — re-enabling a transistor output into a persisting short circuit will immediately re-trip the protection and may eventually cause thermal damage if the protection circuit is exercised repeatedly.

P4: Czy moduł tranzystorowy EM 222 można połączyć z modułem przekaźnika EM 222 w tym samym łańcuchu rozszerzającym S7-22X?

Autobus rozszerzający S7-22X akceptuje dowolną kombinację wejścia cyfrowego, wyjścia cyfrowego (relej lub tranzystor),i modułów rozszerzenia analogowego w zakresie całkowitego limitu modułu rozszerzenia procesora (7 modułów dla S7-224/224XP/226), 2 dla S7-221/222).

Relaj EM 222 i tranzystor EM 222 mogą zajmować sąsiednie pozycje w tym samym łańcuchu rozszerzającym się,i program PLC adresuje ich wyjścia identycznie .

Ta możliwość mieszania i dopasowywania pozwala projektantowi maszyny przypisać wyjścia przekaźnika do obciążeń prądu przemiennego i czynników o nieczęstym cyklu, a wyjścia tranzystorowe do szybkich obciążeń prądu stałego, w ramach jednego,kompaktowy łańcuch rozszerzający.

P5: S7-200 CN jest wycofany z produkcji. Jak długo będą dostępne moduly tranzystorów EM 222 zamienne?

Siemens formalnie zaprzestał produkcji platform S7-200 i S7-200 CN, a zakończenie aktywnej sprzedaży nastąpiło stopniowo w ciągu kilku lat.

Chociaż Siemens nie dostarcza już tych modułów za pośrednictwem swoich standardowych kanałów sprzedaży, zainstalowana baza urządzeń S7-200 CN na całym świecie jest znaczna,i rynek wtórny ̇ sprzedawcy nadwyżek przemysłowych, konserwatorów i specjalistycznych dostawców dawnych urządzeń automatycznych

W przypadku obiektów z dużymi instalacjami S7-200 CN praktycznym podejściem jest identyfikacja kluczowych modułów zapasowych (w tym tranzystorów EM 222 i wariantów przekaźników), ocena aktualnych poziomów zapasów,i nabywać dodatkowe jednostki, aby pokryć spodziewany pozostały okres eksploatacji sprzętu z dostępnych nadwyżkowych zapasów.