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西門子SMART SB DT046ES7288-5DT04-0AA0
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相似圖像 SIMATIC S7-200 SMART， 數(shù)字輸入/輸出 SB DT04，2數(shù)字輸入/2數(shù)字輸出， 2 DI 24V DC/2 DO 24V DC
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本套視頻教程的主要創(chuàng)作者和主講人。主要從事西門子PLC、PROFIBUS/PROFINET現(xiàn)場總線、故障安全等產(chǎn)品和系統(tǒng)的技術(shù)支持工作。特別針對工業(yè)自動化系統(tǒng)的電磁兼容（EMC）問題有著深入的研究，對于自動化現(xiàn)場的電磁兼容方面的故障處理有著豐富的經(jīng)驗，曾經(jīng)處理過我們國家高鐵項目、電力系統(tǒng)項目、航空航天等行業(yè)項目的電磁兼容問題。曾作為副主編，編寫過《深入淺出S7-300 PLC》以及《西門子工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通訊指南（上、下）》等書籍；作為主編，出版《西門子自動化系統(tǒng)接地規(guī)范》一書，并幫助相關(guān)行業(yè)用戶編制企業(yè)電磁兼容（EMC）標準。
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上海啟水自動化科技有限公司
：邵澤春
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S7-200 SMART共提供了5種不同的信號板。使用信號板，可以在不額外占用電控柜空間的前提下，提供額外的數(shù)字量I/O、模擬量I/O和通信接口，達到化配置。
SM模塊
S7-200 SMART提供20種不同擴展模塊，方便擴展本地的數(shù)字量和模擬量I/O及通信端口
擴展能力
CPU外形結(jié)構(gòu)
圖1.CPU外形結(jié)構(gòu)
電源及傳感器輸出電源
在安裝或拆卸何電氣設(shè)備之前，請確保已切斷該設(shè)備的電源。在安裝和拆卸CPU之前，必須采取合適的安全預(yù)防措施并確保切斷該CPU的電源。
將CPU連接至電源，下圖顯示了直流和交流型CPU的接線。
圖2.直流安裝
圖3.交流安裝
如果在通電情況下嘗試安裝CPU或相關(guān)設(shè)備或者對他們進行接線，則可能會觸電或?qū)е略O(shè)備錯誤運行。如果在安裝和拆卸過程中未切斷CPU和相關(guān)設(shè)備的所有電源，則可能導(dǎo)致人員死亡、重傷、或設(shè)備損壞。
傳感器輸出電源：每一個CPU（除CRs）模塊都有一個24VDC傳感器電源（CPU的電源都在右上方，而右下方是傳感器電源。），它為本機輸入點和擴展模塊繼電器線圈提供24VDC。如果電源要求超出了CPU模塊24VDC電源的定額，你可以增加一個外部24VDC電源來供給擴展模塊的24VDC。
CPU輸入電壓范圍
直流DC：20.4-28.8 VDC
交流AC：85-264VAC（47-63Hz）
S7-200 SMART 電源需求與計算
S7-200 SMART CPU模塊提供5VDC和24VDC電源：
CPU有一個內(nèi)部電源，用于為CPU、擴展模塊、信號板提供電源和滿足其他24 VDC用戶電源需求。請使用以下信息作為指導(dǎo)，確定CPU可以為組態(tài)提供多少電能（或電流）。
請參見特定CPU的技術(shù)規(guī)范，確定24 VDC傳感器電源功率預(yù)算，CPU提供的5 VDC 邏輯預(yù)算，以及擴展模塊和信號板5 VDC功率要求。請參考計算功率預(yù)算來確定CPU可以為您的組態(tài)提供多少電能（或電流）。
CPU為系統(tǒng)中的所有擴展模塊提供5 VDC邏輯電源。請?zhí)貏e注意系統(tǒng)配置，確保CPU可提供所選擴展模塊要求的5 VDC電源。如果組態(tài)要求的電源超出CPU提供的電源范圍，則必須拆下一些模塊。
如果超出CPU功率預(yù)算，則可能無法連接CPU允許的大數(shù)量模塊。
CPU還提供了 24V傳感器電源，該電源可以為輸入點、擴展模塊上的繼電器線圈電源或其他需求提供24V電源。必須手動將不同電源的公共端（M）連接在一起。
如果需要外部24 VDC電源，則確保該電源未與CPU的傳感器電源并聯(lián)。為提高電氣噪聲保護能力，建議將不同電源的公共端（M）連接在一起。
將外部24 VDC電源與CPU的24 VDC傳感器的電源并聯(lián)會導(dǎo)致這兩個電源之間有沖突，因為每個電源都試圖建立自己首的輸出電壓電平。該沖突可能導(dǎo)致一個電源或兩個電源的壽命縮短或立即發(fā)生故障，從而導(dǎo)致PLC系統(tǒng)意外運行。意外運行可能導(dǎo)致人員 死亡、重傷或設(shè)備損壞。CPU的直流傳感器電源和任何外部電源應(yīng)給不同點供電。允許將多個公共端連接到一起。
S7-200 SMART 系統(tǒng)中的一些24 VDC電源輸入端口是互連的，并且通過一個公共邏輯電路連接多個M端子。例如，在數(shù)據(jù)表中為“非隔離”時，以下電路是互連的：CPU的24 VDC、EM的繼電器線圈的電源輸入或非隔離模擬輸入的電源。所有非隔離的M端必須連接到同一個外部參考電位。
將非隔離的M端子連接到不同參考電位將導(dǎo)致意外的電流，該電流可能導(dǎo)致PLC和任何連接設(shè)備損壞或允許不確定。不遵守這些準則可能會導(dǎo)致設(shè)備損壞或運行不確定，而后者可能導(dǎo)致死亡、人員重傷和財產(chǎn)損失。務(wù)必確保S7-200 SMART系統(tǒng)中的所有非隔離M端子都連接到同一個參考電位。
表1. S7-200 SMART CPU V1.0 版本供電能力
| CPU型號 | 電流供應(yīng) | |
|---|---|---|
| +5 VDC | +24 VDC(傳感器電源) | |
| CPU SR20 | 740mA | 300mA |
| CPU ST40 | 740mA | 300mA |
| CPU SR40 | 740mA | 300mA |
| CPU CR40 | -- | 300mA |
| CPU ST60 | 740mA | 300mA |
| CPU SR60 | 740mA | 300mA |
表2. S7-200 SMART CPU V2.0及以上版本供電能力
| CPU型號 | 電流供應(yīng) | |
|---|---|---|
| +5 VDC | +24 VDC(傳感器電源) | |
| CPU SR20/ST20 | 1400mA | 300mA |
| CPU SR30/ST40 | 1400mA | 300mA |
| CPU SR60/ST60 | 1400mA | 300mA |
| CPU CR40/CR60 | -- | 300mA |
| CPU CR20/30/40/60 s | -- | -- |
表3. CPU上的數(shù)字量輸入所消耗的電流
| CPU上的數(shù)字量 | 電流需求 | |
|---|---|---|
| ＋5VDC | +24VDC | |
| 每點輸入 | - | 4mA/每輸入 |
表4. 數(shù)字擴展模塊所消耗的電流
| 數(shù)字擴展模塊型號 | 電流供應(yīng) | |
|---|---|---|
| +5 VDC | +24 VDC | |
| EM DE08 | 105mA | 8*4mA |
| EM DT08 | 120mA | -- |
| EM DR08 | 120mA | 8*11mA |
| EM DT16 | 145mA | 輸入：8*4mA |
| EM DR16 | 145mA | 輸入：8*4mA |
| EM DT32 | 185mA | 輸入：16*4mA |
| EM DR32 | 180mA | 輸入：16*4mA |
表5.模擬擴展模塊所消耗的電流
| 模擬擴展模塊型號 | 電流供應(yīng) | |
|---|---|---|
| +5 VDC | +24 VDC | |
| EM AE04 | 80mA | 40mA（無負載） |
| EM AE08 | 80mA | 70mA（無負載） |
| EM AQ02 | 60mA | 50mA（無負載） |
| EM AQ04 | 60mA | 75mA（無負載） |
| EM AM03 | 60mA | 30mA（無負載） |
| EM AM06 | 80mA | 60mA（無負載） |
表6. RTD、TC擴展模塊所消耗的電流
| RTD/TC擴展模塊型號 | 電流供應(yīng) | |
|---|---|---|
| +5 VDC | +24 VDC | |
| EM AR02 | 80mA | 40mA |
| EM AR04 | 80mA | 40mA |
| EM AT04 | 80mA | 40mA |
表7. 信號板和DP擴展模塊所消耗的電流
| 模擬擴展模塊型號 | 電流供應(yīng) | |
|---|---|---|
| +5 VDC | +24 VDC | |
| SB AQ01 | 15mA | 40mA（無負載） |
| SB DT04 | 50mA | 2*4mA |
| SB RS485/RS232 | 50mA | 不適用 |
| SB AE01 | 50mA | 不適用 |
| EM DP01 | 150mA | 30 mA；通信端口激活時 60 mA；通信端口加90mA/5V負載時 180 mA；通信端口加120mA/24V負載時 |
功率要求計算示例
下表給出了包括以下模塊的CPU系統(tǒng)的功率要求計算例子：
• CPU SR40 AC/DC/ 繼電器 (固件版本V1.0)
• 3個 EM 8 點繼電器型數(shù)字量輸出（EMDR08）
• 一個 EM 8 點數(shù)字量輸入（EM DE08）
該安裝共有32點輸入40點輸出
該CPU已分配驅(qū)動CPU內(nèi)部繼電器線圈所需的功率。功率計算中無需包括內(nèi)部繼電器線圈功率要求。
本例中的CPU提供了足夠5VDC電流，但沒有通過傳感器電源為所有輸入和擴展繼電器線圈提供足夠的24VC電流。I/O需要392mA，但CPU提供了300mA。該安裝額外需要一個至少為92mA的24VDC電源以運行所有包括的24 VDC輸入和輸出。
表8.電源計算示例
| CPU功率預(yù)算 | 5 VDC | 24 VDC |
|---|---|---|
| CPU SR40 AC/DC/繼電器 | 740mA | 300mA |
| 減去 | ||
| 系統(tǒng)要求 | 5 VDC | 24 VDC |
| CPU SR40 ，24點輸入 | -- | 24*4mA=96mA |
| 插槽0：EM DR08 | 120mA | 8*11mA=88mA |
| 插槽1：EM DR08 | 120mA | 8*11mA=88mA |
| 插槽2：EM DR08 | 120mA | 8*11mA=88mA |
| 插槽3：EM DE08 | 105mA | 8*4mA=32mA |
| 總要求 | 465mA | 392mA |
| 等于 | ||
| 電流差額 | 5 VDC | 24 VDC |
| 總電流差額 | 275mA | （92mA） |
