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S7-1200 最大I/O能力,CPU能扩展几个模块

作者:创始人 日期:2019-05-08 人气:933

S7-1200 CPU 1214C 最多能扩展几个模块 ?

S7-1200 CPU 1215C 最多能扩展几个模拟量模块?

S7-1200 CPU 1217C 最多能扩展几个数字量模块 ?

S7-1200 最大I/O能力取决于以下几个因素,这些因素之间互相影响、制约,必须综合考虑:

  • CPU 输入/输出过程变量映像区大小

  • CPU 本体的 I/O 点数

  • CPU 带扩展模块的数目,见表1(CPU 所带智能通讯模块安装于 CPU 左侧,不占用扩展模板资源数)

  • CPU 的 5 VDC 电源是否满足所有扩展模块的需要

5 VDC 电源需求请参考 S7-1200 PLC 电源需求与计算,其它影响因素请参考如下表1 。

image.png

S7-1200 PLC 电源需求与计算

S7-1200 CPU 提供 5 VDC 和 24 VDC 电源:

  • 当有扩展模板时,CPU 通过 I/O 总线为其提供 5 VDC 电源,所有扩展模块的 5 VDC 电源消耗之和不能超过该 CPU 提供的电源额定值。若不够用不能外接 5 VDC 电源

  • 每个 CPU 都有一个 24 VDC 传感器电源,它为本机输入点和扩展模块输入点及扩展模块继电器线圈提供 24 VDC。如果电源要求超出了 CPU 模块的电源额定值,你可以增加一个外部 24 VDC 电源来提供给扩展模块。

所谓电源计算,就是用 CPU 所能提供的电源容量,减去各模块所需要的电源消耗量。

S7-1200 系统电源数据简表

详情请参考最新的《 S7-1200 系统手册》或模块说明书。

表2. CPU 的供电能力

image.png

表3. CPU 上及扩展模块上的数字量输入所消耗的电流

注意:如果数字量输入点使用外接24VDC电源,则不必纳入计算。

表4. 数字扩展模块所消耗的电流

数字扩展模块型号订货号电流需求
5 VDC (mA)24 VDC
SM 1221 8 x 24 VDC输入6ES7 221-1BF30-0XB01054 mA/输入
SM 1221 16 x 24 VDC输入6ES7 221-1BH30-0XB01304 mA/输入
SM 1222 8 x 24 VDC输出6ES7 222-1BF30-0XB0120---
SM 1222 16 x 24 VDC输出6ES7 222-1BH30-0XB0140---
SM 1222 8 x 继电器输出6ES7 222-1HF30-0XB012011 mA/输出
SM 1222 16 x 继电器输出6ES7 222-1HH30-0XB013511 mA/输出
SM 1223 8 x 24 VDC输入/8 x 24 VDC输出6ES7 223-1BH30-0XB01454 mA/输入
SM 1223 16 x 24 VDC输入/16 x 24 VDC输出6ES7 223-1BL30-0XB01854 mA/输入
SM 1223 8 x 24 VDC 输入/8 x 继电器输出6ES7 223-1PH30-0XB0145

4 mA/输入 11 mA/输出

SM 1223 16 x 24 VDC 输入/16 x 继电器输出6ES7 223-1PL30-0XB0180

4 mA/输入 11 mA/输出

表5.模拟扩展模块所消耗的电流

模拟扩展模块型号订货号电流需求 (mA)
5 VDC24 VDC
SM 1231 4 x 模拟量输入6ES7 231-4HD30-0XB08045
SM 1231 8 x 模拟量输入6ES7 231-4HF30-0XB09045
SM 1232 2 x 模拟量输出6ES7 232-4HB30-0XB08045 (无负载)
SM 1232 4 x 模拟量输出6ES7 232-4HD30-0XB08045 (无负载)
SM 1234 4 x 模拟量输入/2 x 模拟量输出6ES7 234-4HE30-0XB08060 (无负载)
SM 1231 4 x TC 模拟量输入6ES7 231-5QD30-0XB08040
SM 1231 4 x RTD 模拟量输入6ES7 231-5PD30-0XB08040

表6.信号板所消耗的电流

信号板型号订货号电流需求
5 VDC (mA)24 VDC
SB 1223 2 x 24 VDC 输入/2 x 24 VDC 输出6ES7 223-0BD30-0XB0504 mA/输入
SB 1232 1 路模拟量输出6ES7 232-4HA30-0XB01540 mA (无负载)
SB 1221,200kHz 4 x 5 VDC 输入6ES7 221-3AD30-0XB04015 mA/输入 +15 mA
SB 1222,200kHz 4 x 5 VDC 输出6ES7 222-1AD30-0XB03515 mA
SB 1223,200kHz 2 x 5 VDC 输入/2 x 5 VDC 输出6ES7 223-3AD30-0XB03515 mA/输入 +15 mA
SB 1221,200kHz 4 x 24 VDC 输入6ES7 221-3BD30-0XB0407 mA/输入 +20 mA
SB 1222,200kHz 4 x 24 VDC 输出6ES7 222-1BD30-0XB03515 mA
SB 1223,200kHz 2 x 24VDC输入/2x24 VDC输出6ES7 223-3BD30-0XB0357 mA/输入 +30 mA

表7.通讯模块所消耗的电流

通讯模块型号订货号电流供应 (mA)
5 VDC24 VDC
CM 1241 RS2326ES7 241-1AH30-0XB0220---
CM 1241 RS4856ES7 241-1CH30-0XB0220---

电源需求计算实例

以下实例是 PLC 电源计算实例,该 PLC 包括一个 CPU 1214C AC/DC/继电器型、1xSM 1231 4 x 模拟量输入、 3xSM 1223 8 DC输入/8 继电器输出和 1xSM 1221 8DC 输入。该实例一共有 46 点输入和 34 点输出 。电源需求如下表8.所示

表8.电源需求计算实例列表

CPU 电源计算5 VDC24 VDC
CPU 1214C AC/DC/继电器型1600 mA400 mA
系统要求5 VDC24 VDC
CPU 1214C, 14点输入---14 * 4 mA = 56 mA
1 个 SM 12311 * 80 mA = 80 mA1 * 45 mA = 45 mA
3 个 SM 12233 * 145 mA = 435 mA3 * 8 * 4 mA = 96 mA
3 * 8 * 11 mA = 264 mA
1 个 SM 12211 * 105 mA = 105 mA8 * 4 mA = 32 mA
总要求620 mA493 mA
等于
电流差额5 VDC24 VDC
总电流差额980 mA- 93 mA

 注意:该 CPU 已分配驱动内部继电器线圈所需的电源,则电源计算中无需包括 CPU 内部继电器线圈的功率要求。

由表中可以看出,所选 CPU 已经为 SM 提供了足够的 5 VDC 电流,但没有通过传感器电源为所有输入和扩展继电器线圈提供足够的 24 VDC 电流。I/O 需要 493 mA 而 CPU 只能提供 400 mA。则该系统而外需要一个至少为 93 mA 的 24 VDC 电源以运行所有包括的 24 VDC 输入和输出。

常见问题

 CPU 提供的 5 VDC 电源能否使用外部电源扩展?

答:不能,根据模板 5 VDC 电源使用情况选择合适的 CPU 。

 CPU 提供的 24 VDC 电源不够用时,能否使用外部电源扩展?

答:可以,根据需要可以选择使用外部电源。

 通讯模板(CM)和信号板(SB)是否占用信号扩展模板数量?

答:

  • 扩展模板仅指信号模板,安装于 CPU 的右侧,共有 8 个扩展槽位

  • 通讯模块安装于 CPU 左侧,并不占用扩展模板资源数

  • 信号模块安装于 CPU 上侧,每个 CPU 最多只能安装 1 个,并不占用扩展模板资源数

S7-1200 模板安装位置如下:

  • 1 号槽位为CPU

  • 红色图框为信号板(SB)安装位置

  • 蓝色图框内为 101 ~ 103 三个槽位,为通讯模板(CM)安装位置

  • 绿色图框内为 2 ~ 9 八个槽位,为信号模板(SM)安装位置

 通电时能否插拔模板?

答:不能,所有的信号板、信号模板和通讯模板都不支持通电时的插入和拔除 。



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标签:S7-1200选型
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