1 举例说明
1.1估算样例
表1-1所示的是一个S7-300电源需求量估算的例子,它包括以下模块:
? CPU 315-2DP 6ES7 315-2AH14-0AB0
? 1个SM321 6ES7 321-1BL00-0AA0
? 1个SM322 6ES7 322-1BL00-0AA0
? 1个SM331 6ES7 331-7KF02-0AB0
? 1个SM332 6ES7 332-5HD01-0AB0
表1-1针对一个组态实例的电源定额计算
CPU电源定额 5 VDC 24 VDC
CPU 315-2DP 1.2A 1) 0mA
模块损耗 5 VDC(背板总线) 24 VDC(L+(空载)+通道)
CPU 315-2DP (150mA) 850mA2)
1个SM321 1* 15mA= 15mA 0mA+32* 7mA= 224mA3)
1个SM322 1*110mA=110mA 160mA+32*(5~600)mA=320~19360mA4)
1个SM331
(2线制电流) 1* 50mA= 50mA 30mA+ 8* 60mA= 510mA5)
1个SM332 1* 60mA= 60mA 240mA+ 4* 20mA= 320mA6)
系统需求总量 235mA7) 2224~21264mA 8)
1.2标注说明:
1)模块安装规则如图1-1所示:
图1-1
更多信息,请参见 S7-300 手册《CPU 31xC 和 CPU 31x :安装》中4.5章节,其他接口模块总线供电能力(IM361,IM365,IM153等)详见相应技术规范手册。
下载链接:13008499
2)典型电流消耗(开路)150mA,较大电流消耗(额定值)850mA。
图1-2
更多信息,请参见S7-300 手册《CPU 31xC 和 CPU 31x :技术规范》中9.5章节。
下载链接:12996906
3) “1”信号时输入电流典型值7mA,由于该模块本身不用DC24V供电,因此L+没有电流损耗。
图1-3
更多信息,请参见S7-300 模块数据手册中3.7章节技术规范。
下载链接:8859629
4) “1”信号时输出电流额定值0.5A,允许范围5mA到0.6A。用户需要根据现场设备实际损耗来综合考虑在这个典型范围内选取合适的参考值用于电源容量的估算。
图1-4
更多信息,请参见S7-300 模块数据手册中3.20章节技术规范。
下载链接:8859629
5)L+ 供电,较大 30mA (无2线制传感器 )。如果8通道全是2线制电流信号则有传感器,电源电流较大8*60mA(每通道)。
图1-5
更多信息,请参见S7-300 模块数据手册中6.7章节技术规范。
下载链接:8859629
6)L+ 供电,较大 240mA。以电流信号为参考,则有电流较大 4*20mA(每通道)。
图1-6
更多信息,请参见S7-300 模块数据手册中6.14章节技术规范。
下载链接:8859629
7)背板总线电流损耗累计不大于1.2A,则满足要求。
8)DC24V供电电源容量必须大于21264mA则能够满足上述模块正常使用,当然用户应该根据实际需求调整余量,以便保证系统正常工作。
2 估算建议
上述电源估算仅局限于模块本身和通道的容量统计,而且多数参数选用典型值作为参考值。同时也不涉及外部元器件的电流消耗。另外,还有一些特殊情况,例如继电器的吸合电流的考虑等。因此,在电源的选型问题上,需要在理论运算的基础上,根据实际使用情况,借鉴经验参数来综合考虑各方面需求,以便做出合理、有效的配置方案。
描述
S7-1500 中有两种电源可供选择,系统电源和负载电源。
系统电源 (PS)
系统电源为背板总线提供内部所需的系统电压。这种系统电压将为模块电子元件和 LED 指示灯供电。 CPU (以及PROFIBUS CMs和以太网CPs, PtP-CMs ) 或者接口模块未连接到 24 VDC 负载电流电源时,系统电源还可以为其供电。
负载电源 (PM)
负载电流电源未连接到背板总线,给模板的输入输出回路供电。此外,可以根据需要使用负载电源为 CPU 和系统电源提供 24 VDC 电压。
在这种情况下可以为每个CPU组态较多8个输入/输出模块。但是需要在 STEP7 (TIA Portal) 中确认电源容量是否够用,例如对 CPs 和 CMs,需要额外再加电源。
下面的三个表格给出了为模板供电的可能配置方式。
只通过 CPU 给背板总线供电
通过负载电源向 CPU 提供 24 VDC 电压。CPU 的参数分配: STEP 7 的“常规”(General) 选项卡内“属性”(Properties navigation) 区域导航中,选择“连接电源电压 L+” (Connection to supply voltage L+) 选项,以便 STEP 7 可以正确进行供电平衡计算。
CPU
系统电源 提供给模块的
电源容量 [W]
简称 订货号 简称 订货号
1511-1 PN 6ES7511-1AK00-0AB0 - - 10
1513-1 PN 6ES7513-1AL00-0AB0 - - 10
1516-3 PN/DP 6ES7516-3AN00-0AB0 - - 12
表 01
图.01
只通过系统电源给背板总线供电
位于 CPU 左侧 0 号槽的系统电源通过背板总线为 CPU 供电。CPU 的参数分配:在 STEP 7 的“常规”(General) 选项卡内“属性”(Properties navigation) 区域导航中,选择“未连接电源电压 L+”(No connection to supply voltage L+) 选项,以便 STEP 7 可以正确进行供电平衡计算。
CPU
系统电源 提供给模块的
电源容量 [W]
简称 订货号 简称 订货号
1511-1 PN 6ES7511-1AK00-0AB0 PS 25W, 24V DC 6ES7505-0KA00-0AB0 19,5
1511-1 PN 6ES7511-1AK00-0AB0 PS 60W, 24/48/60V DC 6ES7505-0RA00-0AB0 54,5
1511-1 PN 6ES7511-1AK00-0AB0 PS 60W, 120/230V AC/DC 6ES7507-0RA00-0AB0 54,5
1513-1 PN 6ES7513-1AL00-0AB0 PS 25W, 24V DC 6ES7505-0KA00-0AB0 19,5
1513-1 PN 6ES7513-1AL00-0AB0 PS 60W, 24/48/60V DC 6ES7505-0RA00-0AB0 54,5
1513-1 PN 6ES7513-1AL00-0AB0 PS 60W, 120/230V AC/DC 6ES7507-0RA00-0AB0 54,5
1516-3 PN/DP 6ES7516-3AN00-0AB0 PS 25W, 24V DC 6ES7505-0KA00-0AB0 18,3
1516-3 PN/DP 6ES7516-3AN00-0AB0 PS 60W, 24/48/60V DC 6ES7505-0RA00-0AB0 53,3
1516-3 PN/DP 6ES7516-3AN00-0AB0 PS 60W, 120/230V AC/DC 6ES7507-0RA00-0AB0 53,3
表 02
图 02
通过 CPU 和系统电源给背板总线供电
向系统电源提供允许的电源电压,并通过负载电流电源向 CPU 提供 24 VDC 电压。CPU 的参数分配同**条。在 CPU 右侧的插槽中,较多插入 2 个系统电源(电源段)。
系统电源 提供给模块的
电源容量 [W]
简称 订货号
PS 25W, 24V DC 6ES7505-0KA00-0AB0 25
PS 60W, 24/48/60V DC 6ES7505-0RA00-0AB0 60
PS 60W, 120/230V AC/DC 6ES7507-0RA00-0AB0 60
表 03
图 03
关于系统电源和负载电流电源的更多信息请参考手册“SIMATIC S7-1500 自动化系统
西门子6EP1436-2BA00
网卡及电缆
6ES7 972-0CB20-0XA0
6ES7 972-0CB35-0XA0
6ES7 972-0CC35-0XA0
6GK1 561-1AA01
6GK1 551-2AA00
6GK1 561-3AA01
6GK1 561-3FA00
6GK1 561-4AA01
6GK1 561-4FA00
6GK1562-1AA00
6GK1571-1AA00
6FX800开头
6XV1 840-2AH10
6FC5210-0DF22-2AA0
6XV1 830-0PBH30
6XV1 830-0EH10
6XV1 830-3EH10
6XV1 830-0AH10
6XV1 820-5AH10
6XV1 820-5BH50
6XV1 820-5BT10
6GK1 901-0DA20-0AA0
6ES7 901-0BF00-0AA0
6ES7 901-1BF00-0XA0
链接模板
6GK1 415-2AA01
6GK1 415-0AA01
6ES7 158-0AD01-0XA0
6ES7 157-0AC83-0XA0
6ES7 157-0AD82-0XA0
6XV1 830-5EH10
6XV1 830-5FH10
6ES7 195-7HF80-0XA0
6GK1 905-0AA00
6GK1 905-0AD00
6GK1 905-0AB10
6GK1 905-0AC00
总线连接器
6GK1 905-6AA00
6ES7 972-0BA50-0XA0
6ES7 972-0BB50-0XA0
6ES7 972-0BA12-0XA0
6ES7 972-0BB12-0XA0
6ES7 972-0BA41-0XA0
6ES7 972-0BB41-0XA0
6GK1 500-0EA02
6GK1 500-0FC00
网络部件
6ES7 972-0AA01-0XA0
6ES7 972-0AB01-0XA0
6ES7 972-0DA00-0AA0
6ES7 972-4AA02-0XA0
6GK1 500-3AA00
6GK1 503-0AA00
6GK1 503-3CA00
6GK1 503-2CB00
6GK1 503-3CB00
6GK1 503-3CC00
6ES7 181-0AA01-0AA0
6ES7 193-8MA00-0AA0
6ES7 193-8LA00-0AA0
6ES7 193-8LB00-0AA0
软件
6GK1 704-5CW64-3AA0
6GK1 704-5DW64-3AA0
6GK1 704-5SW64-3AA0
6GK1 713-5DB64-3AA0
6GK1 713-5FB64-3AA0
6GK1 713-5CB64-3AA0
工业以太网
网卡及电缆:
6GK1 161-3AA01
6GK1 161-2AA00
6GK1 161-6AA00
6GK1 151-2AA00
6GK1 151-5AA00
6GK1 611-0TA01-1DV0
6XV1 850-0AH10
6XV1 850-0BT10
6XV1 850-0BN15
6XV1 870-3QN10
6XV1 850-0BH20
6XV1 840-2AH10
6XV1 850-2LN10
6XV1 850-2GN10
6XV1 850-2JN10
6XV1 850-2HN10
6GK1 901-1FC00-0AA0
网络部件
OSM/ESM
6GK1 105-2AA10
6GK1 105-2AB10
6GK1 105-2AE00
6GK1 105-4AA00
6GK1 105-3AA10
6GK1 105-3AB10
6GK1 105-3AC00
OMC/ELS
6GK1 100-2AB00
6GK1 100-2AC00
6GK1 102-6AA00
6GK1 102-6AB00
6GK1 102-7AA00
SCALANCE X005入门级交换机
6GK5 005-0BA00-1AA3
6GK5 005-0BA00-1CA3
SCALANCE X100非网管型交换机
6GK5 104-2BB00-2AA3
6GK5 106-1BB00-2AA3
6GK5 108-0BA00-2AA3
6GK5 112-2BB00-2AA3
6GK5 116-0BA00-2AA3
6GK5 124-0BA00-2AA3
SCALANCE X200网管型交换机
6GK5 204-2BB00-2AA3
6GK5 206-1BB10-2AA3
6GK5 208-0BA10-2AA3
6GK5 208-0HA00-2AA6
6GK5 216-0BA00-2AA3
6GK5 224-0BA00-2AA3
6GK5 204-0BA00-2BA3
6GK5 202-2BB00-2BA3
SCALANCE X300增强型可网管交换机
6GK5 308-2FL00-2AA3
6GK5 310-0FA00-2AA3
SCALANCE X400千兆模块化交换机
6GK5 414-3FC00-2AA2
6GK5 408-2FD00-2AA2
6GK5 491-2AB00-8AA2
6GK5 491-2AC00-8AA2
6GK5 492-2AL00-8AA2
6GK5 492-2AM00-8AA2
6GK5 495-8BA00-8AA2
6GK5 496-4MA00-8AA2
软件
6GK1 716-1CB64-3AA0
6GK1 716-1TB64-3AA0
6GK1 716-1PB62-3AA0
6GK1 716-0HB64-3AA0
6GK1 704-1CW64-3AA0
6GK1 704-1PW64-3AA0
6GK1 970-1BA10-0AA1
6GK1 970-5CA20-0AA1
6GK1 975-1AA00-3AA0
6GK1 500-0AA10
6GK1 500-0AB00
6GK1 500-0DA00
6GK1 901-0FB00-0AA0
6ES7901-4BD00-0XA0
6XV1831-2L
6XV1830-5GH10
6GK1 900-0HL00-0AA0
6SE7090-0XX84-0FF5
6SE7090-0XX84-0AB0
6SE7038-6GL84-1BG2
6SE7031-2HF84-1BG0
6SE7041-8EK85-1HA0
6SE7031-7HH84-1HJ0
6SE7090-0XX84-0FJ0
6SE7090-0XX84-1CE0
6ES7090-XX84-0AB0
6SE026-0HF60-Z
6ES7031-7HG84-1JA1
6SE7038-6GL84-1JB0
6SE7038-6GL84-1JB0
6SX7010-0FF05
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6FX5002-2DC10
6GK1901-1BB20-2AA0
6GK1901-1BB11-2AB0
6ES7390-0AA00-0AA0