SIMATIC DP, ELECTRONIC BLOCK 6ES7132-1BH11-0XB0 6ES71321BH110XB0 6ES7132-1BH11-OXBO 6ES7 132-1BH11-0XB0

Siemens 6ES7132-1BH11-0XB0 | SIMATIC ET 200L-SC Цифровой выходной модуль — 16 DO 24VDC / 0.5A, расширяемый до 32 каналов через Smart Connect TB 16SC

Обзор

Siemens 6ES7132-1BH11-0XB0 представляет собой 16-канальный электронный блок цифровых выходов для распределенной системы ввода-вывода SIMATIC ET 200L-SC — компактной системы, монтируемой на DIN-рейку, которая обеспечивает подключение ведомого устройства PROFIBUS DP непосредственно к оборудованию, вблизи датчиков и исполнительных механизмов, вместо прокладки отдельных сигнальных кабелей к центральному шкафу.

Концепция ET 200L-SC разделяет модуль ввода-вывода на два физических компонента: электронный блок (данное устройство), содержащий выходные коммутационные цепи, светодиодные индикаторы состояния и логику PROFIBUS, и клеммный блок, который содержит винтовые клеммы для подключения полевой проводки.

Такое разделение дает ET 200L-SC важное преимущество в обслуживании: при выходе из строя электронного блока он снимается с клеммного блока за секунды, а замена устанавливается без прикосновения к проводам. Вся полевая проводка остается подключенной; станция ввода-вывода возвращается в эксплуатацию после замены оборудования, а не после переподключения проводов.

Модуль 6ES7132-1BH11-0XB0 обеспечивает 16 транзисторных выходов 24VDC, каждый рассчитан на ток 0.5A.

Это твердотельные выходные ключи — без подвижных контактов, практически неограниченный срок службы и достаточно быстрые для коммутации со скоростью цикла сканирования ПЛК без внесения временных задержек.

Для распределенной станции ввода-вывода, управляющей шестнадцатью соленоидными клапанами, шестнадцатью катушками контакторов или смешанным набором исполнительных механизмов в месте расположения оборудования, шестнадцать каналов по 0.5A покрывают подавляющее большинство практических требований к выходам без каких-либо дополнительных компонентов.

Обозначение Smart Connect (SC) указывает на то, что этот электронный блок совместим с системой клеммных блоков ET 200L-SC, которая включает в себя клеммный блок TB 16SC (обеспечивающий базовый интерфейс подключения 16 каналов) и дополнительный расширительный клеммный блок, добавляющий еще 16 каналов.

Это означает, что один электронный блок 6ES7132-1BH11-0XB0 может быть расширен до 32 выходных каналов путем простого добавления расширительного клеммного блока справа — без дополнительного адреса PROFIBUS, без дополнительного блока питания и без дополнительной конфигурации в STEP 7.

Расширенные 32 канала используют те же ресурсы обработки и связи электронного блока.

Ключевые характеристики

Архитектура ET 200L-SC — Электронный блок + Клеммный блок

Физическая конструкция системы ET 200L-SC заслуживает понимания, поскольку она определяет, как модуль устанавливается, заменяется и конфигурируется:

клеммный блок является статическим компонентом — он монтируется на DIN-рейку и обеспечивает винтовые клеммы для всей полевой проводки. После подключения полевых кабелей во время ввода в эксплуатацию клеммный блок остается на месте постоянно.

Его клеммы доступны спереди независимо от того, установлен электронный блок или нет.

электронный блок (этот 6ES7132-1BH11-0XB0) защелкивается на клеммном блоке сверху, обеспечивая соединение с задней панелью, которое связывает выходные коммутационные цепи с полевыми клеммами внизу.

При подаче питания он участвует в цикле сканирования PROFIBUS DP, получая выходные данные от мастера DP и соответствующим образом коммутируя свои выходные каналы.

Для рутинного обновления выходных битов — включения и выключения соленоидов, активации индикаторных ламп — обмен прост: ЦП S7 записывает выходные биты в свое образное представление процесса; мастер DP передает эти биты через PROFIBUS в ET 200L-SC; 6ES7132-1BH11-0XB0 соответствующим образом устанавливает свои выходные транзисторы, подавая ток 24VDC на подключенные исполнительные механизмы.

Это происходит каждый цикл DP, непрерывно, пока активна связь PROFIBUS и работает мастер.

Расширение Smart Connect — Увеличение до 32 выходов

Клеммный блок TB 16SC обеспечивает точки физического подключения для шестнадцати выходных каналов 6ES7132-1BH11-0XB0. Добавление расширительного клеммного блока увеличивает емкость физического подключения до 32 каналов — 16 на базовом TB 16SC и 16 на расширительном блоке.

Электронный блок автоматически распознает расширенную конфигурацию и сопоставляет оба набора клемм с выходными каналами в данных ввода-вывода PROFIBUS без какой-либо ручной настройки.

Этот механизм расширения актуален для конструкций оборудования, где количество входов-выходов на станции увеличивается между этапами проектирования.

Оборудование, изначально спроектированное с 16 выходами в определенном месте, может потребовать 20 или 24 выхода после детального проектирования или после модернизации оборудования, добавляющей датчики и исполнительные механизмы.

С помощью ET 200L-SC Smart Connect расширение является механическим — добавьте клеммный блок, подключите дополнительные полевые провода, и новые каналы автоматически появятся в конфигурации оборудования STEP 7.

Нет необходимости заменять электронный блок или перенастраивать адрес PROFIBUS.

Характеристики выходов 24VDC / 0.5A — Что они питают

Номинальный ток 0.5A на канал охватывает стандартный диапазон исполнительных механизмов 24VDC в автоматизации оборудования:

Стандартные пневматические соленоидные клапаны потребляют от 0.1A до 0.4A при 24VDC — что значительно ниже предела в 0.5A. Малые катушки контакторов (до класса IEC AC-3 4–5 кВт) потребляют примерно от 0.1A до 0.3A при 24VDC при управлении вариантами катушек 24VDC. Индикаторные лампы (светодиодные) обычно потребляют от 0.02A до 0.1A.

Катушки промежуточных реле для преобразования напряжения или тока потребляют от 0.05A до 0.2A.

Номинальный ток 0.5A недостаточен для прямого переключения нагрузок двигателей 24VDC, больших контакторов с высоким пусковым током катушки или мощных резистивных нагревателей.

Для таких нагрузок промежуточное реле или твердотельное реле служит интерфейсом между выходом 0.5A и цепью нагрузки с более высоким током.

Часто задаваемые вопросы

В1: Может ли 6ES7132-1BH11-0XB0 использоваться с любым мастером PROFIBUS DP или он ограничен ЦП Siemens S7?

ET 200L-SC обменивается данными как стандартное ведомое устройство PROFIBUS DP и совместим с любым мастером PROFIBUS DP, который может использовать файл GSD (General Station Description) для ET 200L. Siemens STEP 7 и TIA Portal включают оборудование ET 200L в свои каталоги устройств; для сторонних мастеров файл GSD предоставляет данные конфигурации, необходимые сторонним инструментам проектирования.

Практически, ET 200L-SC работает с любым мастером PROFIBUS DP, соответствующим стандарту IEC 61158, включая мастеров от Schneider Electric, Beckhoff, Phoenix Contact и других.

В2: Модуль описан как расширяемый до 32 каналов. Достаточно ли электронного блока -1BH11-0XB0 для 32 каналов, или существует более крупный электронный блок?

Электронный блок 6ES7132-1BH11-0XB0 сам по себе обрабатывает полную расширенную конфигурацию из 32 каналов — более крупный вариант не требуется.

Внутренние ресурсы обработки и связи PROFIBUS электронного блока рассчитаны на расширенную карту ввода-вывода из 32 каналов. 

Расширение является чисто физическим: добавление расширительного клеммного блока удваивает емкость подключения без необходимости модернизации электронного блока.

Для систем, требующих более 32 выходов по одному адресу PROFIBUS, требуется вторая станция ET 200L-SC по второму адресу PROFIBUS.

В3: Каково время отклика выхода — как быстро выход переключается после получения данных PROFIBUS?

Время переключения транзисторного выхода 6ES7132-1BH11-0XB0 составляет от 0.1 до 1 мс с момента загрузки новых выходных данных из буфера приема PROFIBUS до изменения состояния выходного терминала.

Общая задержка от изменения выходного бита ЦП S7 до изменения полевого терминала также включает время цикла шины PROFIBUS DP (обычно 1–10 мс в зависимости от конфигурации) и механизм обновления образного представления выходов ЦП S7. 

Для критически важных по времени требований к переключению выходов время цикла шины PROFIBUS DP и конфигурация ЦП являются доминирующими факторами; собственное время переключения электронного блока сравнительно невелико.

В4: Можно ли принудительно включать или выключать выходы 6ES7132-1BH11-0XB0 из интерфейса программирования STEP 7 во время ввода в эксплуатацию?

Да. STEP 7 и TIA Portal поддерживают принудительное управление вводом-выводом для ведомых устройств PROFIBUS DP, включая модули ET 200L-SC. В режиме онлайн-мониторинга отдельные выходные каналы могут быть принудительно установлены в определенное состояние (0 или 1) для проверки при вводе в эксплуатацию — проверки правильности реакции каждого соленоидного клапана, контактора или индикатора перед началом активной работы управляющей программы. Принудительные выходы переопределяют нормальные выходные значения программы и должны быть отключены перед возвращением к нормальному производству, чтобы предотвратить неожиданные состояния исполнительных механизмов.

В5: Обозначает ли суффикс -0XB0 конкретный вариант продукта или регион этого модуля?

В нумерации продуктов Siemens SIMATIC конечная часть номера заказа (здесь -0XB0) идентифицирует ревизию продукта, тип упаковки или вариант одобрения.

Суффикс -0XB0 на этом модуле обозначает стандартную производственную версию без специальных сертификатов (элемент "XB" обычно указывает на стандартное международное одобрение и упаковку). Существуют варианты с суффиксами -0AB0, -0XA0 или другими для конкретных рыночных или сертификационных требований. Для стандартных применений в промышленной автоматизации вне специальных сред (взрывоопасные зоны, морские условия и т. д.) вариант -0XB0 является стандартным выбором.