西门子SM331模拟量输入模块-上海启水自动化科技有限公司手机版

详细介绍

西门子SM331模拟量输入模块，西门子SM331模块，西门子SM331处理器，西门子SM331代理商

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模拟量输入模块 SM 331；AI 8 x 12 位；(6ES7331-7KF02-0AB0)

订货号

6ES7331-7KF02-0AB0

属性

4 个通道组中 8 点输入
在每个通道组，测量类型可编程
- - 电压
- - 电流
- - 电阻
- - 温度
每个通道组的精度均可编程（9/12/14 位 + 符号）
各通道组可选择任意测量范围
可编程诊断和诊断中断
可为 2 个通道设定限值监视
越*的硬件中断可编程
电气隔离 CPU 和负载电压（不适用于 2 线制变送器）

精度

测量值精度直接与所选的积分时间成比例，即在模拟量输入通道，测量值精度与积分时间的长短成正比。

诊断

有关“组诊断”参数中诊断消息的信息，请参见模拟量输入模块的诊断消息一章。

硬件中断

可以在 STEP 7 中对通道组 0 和通道组 1 的硬件中断进行编程。但是，仅为通道组的*个通道（即通道 0 或通道 2）设置硬件中断。

端子分配

下图给出了各种接线选项。输入阻抗取决于量程卡的设置，请参阅表测量方法和测量范围。

接线：电压测量

图片: 方框图和接线图

模块测量范围的设置

测量范围	模块测量范围的设置
± 80 mV ± 250 mV ± 500 mV ± 1,000 mV	A
± 2.5 V ± 5 V 1 V 到 5 V ± 10 V	B

测量范围

模块测量范围的设置

± 80 mV

± 250 mV

± 500 mV

± 1,000 mV

± 2.5 V

± 5 V

1 V 到 5 V

± 10 V

接线：用于电流测量的 2 线制和 4 线制测量变送器

图片: 方框图和接线图

提示

使用非隔离电源的接地 4 线制变送器时，不需要互连 M_ANA和 M-（端子 11、13、15、17、19）。

模块测量范围的设置

测量范围	模块测量范围的设置
2 线制变送器	4 mA 到 20 mA	D
4 线制变送器	± 3.2 mA ± 10 mA 0 mA 到 20 mA 4 mA 到 20 mA ± 20 mA	C

测量范围

模块测量范围的设置

2 线制变送器

4 mA 到 20 mA

4 线制变送器

± 3.2 mA

± 10 mA

0 mA 到 20 mA

4 mA 到 20 mA

± 20 mA

小心

模块设置为“电流”模式时的测量范围

如果设置了“电流”测量模式，任何电压测量都可破坏量程卡模块。

接线：阻性变送器或热电阻的 2 线制、3 线制和 4 线制连接

①	4 线制连接
②	3 线制连接（不补偿线路电阻）
③	2 线制连接（不补偿线路电阻）

图片: 方框图和接线图

模块测量范围的设置

测量范围	模块测量范围的设置
150 Ω 300 Ω 600 Ω	A
热电阻（线性，4 线制连接）（温度测量） RTD-4L	Pt 100 气候型 Ni 100 气候型 Pt 100 标准型 Ni 100 标准型	A

测量范围

模块测量范围的设置

150 Ω

300 Ω

600 Ω

热电阻
（线性，4 线制连接）（温度测量）
RTD-4L

Pt 100 气候型

Ni 100 气候型

Pt 100 标准型

Ni 100 标准型

提示

“电阻测量”仅在每组的一个通道中可用。相应地，该组的“第 2 个”通道用于电流测量模块 (I_C)。该组的“第 1 个”通道将返回测量值。给该组的“第 2 个”通道分配默认上溢值 “7FFF_H”。
“2 线制和 3 线制连接”没有电源阻抗补偿。

接线：带外部补偿的热电偶

使用内部补偿时，必须在 Comp+ 和 M_ANA 间进行桥接。

图片: 方框图和接线图

模块测量范围的设置

测量范围		模块测量范围的设置
热电偶 TC-I （内部比较）（热敏电压测量）忽略线性化	类型 N [NiCrSi-NiSi] 类型 E [NiCr-CuNi] 类型 J [Fe-CuNi] 类型 K [NiCr-Ni] 类型 L [Fe-CuNi]	A
热电偶 TC-E （外部比较）（热电电压测量) 忽略线性化		A
热电偶（线性，内部比较）（温度测量）TC-IL	类型 N [NiCrSi-NiSi] 类型 E [NiCr-CuNi] 类型 J [Fe-CuNi] 类型 K [NiCr-Ni] 类型 L [Fe-CuNi]	A
热电偶（线性，外部比较）（温度测量）TC-EL		A

提示

使用接地热电偶时，禁止互连 M- 和 M_ANA。在这种情况下，必须确保适当进行低电阻等电位连接，以便不超过允许的共模电压。
在使用非接地热电偶时，将 M- 和 M_ANA互连。

技术规范

技术规范
尺寸和重量
尺寸 W x H x D (mm)	40 x 125 x 117
重量	约 250 g
模块特定数据
支持等时同步模式	-
输入数量阻性变送器	8 4
电缆长度屏蔽电缆	zui长 200 m 80 mV 时zui长 50 m，并带有热电偶
电压、电流、电位
额定供电电压 L + 反极性保护	24 VDC √
变送器电源电源电流防短路	zui大 60 mA（每通道） √
阻性变送器的恒定电流	典型值 1.67 mA（脉冲电流）
电气隔离通道和背板总线之间通道和供电电源之间 - 不适用于 2 线制变送器	√ √
zui大电位差输入和 M_ANA (V_CM) 之间 - 信号为 0 V 时输入之间 (V_CM) M_ANA 和 M_internal (V_iso) 之间	典型值 2.5 VDC (> 2.3 VDC) 典型值 2.5 VDC (> 2.3 VDC) 75 VDC/60 VAC
绝缘测试电压	500 VDC
电流损耗背板总线负载电压 L+ 供电	zui大 50 mA zui大 30 mA（不含 2 线制变送器）
模块功耗	典型值 1 W
生成模拟值
测量原理	积分型
积分/转换时间/精度（各个通道）
可编程	√
积分时间 (ms)	2.5	16²/₃	20	100
基本转换时间，包括积分时间 (ms)	3	17	22	102
电阻测量的附加转换时间 (ms)，或	1	1	1	1
断路监视的附加转换时间（以 ms 计）或	10	10	10	10
电阻测量和断路监视的附加转换时间（以 ms 计）	16	16	16	16
以位表示的精度（包括超出范围）	9 位	12 位	12 位	14 位
干扰频率为 f1（单位为 Hz）时的干扰频率抑制	400	60	50	10
模块的基本执行时间，以 ms 计（启用所有通道）	24	136	176	816
测量值滤波	无
干扰频率抑制、误差限值
F = n (f1 ± 1 %) 时的干扰频率抑制（f1 = 干扰频率）
共模干扰 (V_CM < 2.5 V) 串模干扰（干扰峰值 < 额定输入范围）	> 70 dB > 40 dB
输入间的串扰	> 50 dB
操作限值（整个温度范围内，与所选输入范围内的测量范围极值有关）
电压输入	80 mV 250 mV 到 1000 mV 2.5 V 到 10 V		± 1 % ± 0.6 % ± 0.8 %
电流输入	3.2 mA 到 20 mA		± 0.7 %
电阻	150 Ω；300 Ω；600 Ω		± 0.7 %
热电偶	类型 E、N、J、K、L		± 1, 1 %
热电阻	Pt 100/Ni 100		± 0.7 %
	Pt 100 气候型		± 0.8 %
基本误差限值（25°C 时的操作限值，与所选输入范围内的测量范围极值有关）
电压输入	80 mV 250 mV 到 1000 mV 2.5 V 到 10 V		± 0.7 % ± 0.4 % ± 0.6 %
电流输入	3.2 mA 到 20 mA		± 0.5 %
电阻	150 Ω；300 Ω；600 Ω		± 0.5 %
热电偶	类型 E、N、J、K、L		± 0.7 %
热电阻	Pt 100/Ni 100		± 0.5 %
	Pt 100 气候型		± 0.6 %
温度误差（与输入范围有关）	± 0.005%/K
线性误差（与输入范围有关）	± 0.05 %
重复精度（25°C 时为稳态，与输入范围有关）	± 0.05 %
内部补偿的温度误差	± 1 %
状态、中断、诊断
中断超限中断诊断中断	可编程通道 0 和 2 可编程
诊断功能组错误显示读取诊断信息	可编程 LED 指示灯 (SF) 红色点亮 √
传感器选择数据
输入范围（额定值）/输入阻抗
电压	± 80 mV ± 250 mV ± 500 mV ± 1,000 mV ± 2.5 V ± 5 V 1 V 到 5 V ± 10 V		10 MΩ 10 MΩ 10 MΩ 10 MΩ 100 kΩ 100 kΩ 100 kΩ 100 kΩ
电流	± 3.2 mA ± 10 mA ± 20 mA 0 mA 到 20 mA 4 mA 到 20 mA		25 Ω 25 Ω 25 Ω 25 Ω 25 Ω
电阻	150 Ω 300 Ω 600 Ω		10 MΩ 10 MΩ 10 MΩ
热电偶	类型 E、N、J、K、L		10 MΩ
热电阻	Pt 100，Ni 100		10 MΩ
电压输入的zui大电压（破坏极限）	zui大 20 V，连续 75 V，zui长持续时间为 1 秒(占空比 1:20)
电流输入的zui大电流（破坏极限）	40 mA
信号传感器的接线	使用 20 针前连接器
对于电压测量	√
对于电流测量作为 2 线制变送器作为 4 线制变送器	√ √
用于热电阻/电阻测量使用 2 线制连接	√，不补偿电缆电阻
使用 3 线制连接	√，不补偿电缆电阻
使用 4 线制连接	√，补偿电缆电阻
2 线制变送器的负载	zui大 820 Ω
特性线性化热电偶	可编程类型 E、N、J、K、L
热电阻	Pt 100 (标准型和气候型范围) Ni 100 (标准型和气候型范围)
温度补偿内部温度补偿	可编程 √
带补偿盒的外部温度补偿	√
0 °C 基准结的温度补偿	√
温度测量的技术单位	摄氏度

有关 SM 331；AI 8 x 12 位的附加信息

未使用的通道

由于通道组组态，某些编程输入可能保持为未使用状态，要考虑下列输入的特性，以便能够对这些占用的通道启用诊断功能：

电压测量（除 1 V 到 5V 外）并用于热电偶：将未使用的通道短路，并将其连接到 M_ANA。这可优化模拟量输入模块的抗*力。对于未使用的通道，在“测量类型”参数中将其值设置为“禁用”。此设置可减少模块的周期时间。如果未使用，也要将 COMP 输入短路。
测量范围 1 V 到 5 V： 并联同一通道组的使用和未使用输入。
电流测量，2 线制传感器： 有两种通道电路接线选项。
a)未使用的输入开路；禁用通道组诊断。如果要启用诊断，模拟量模块将触发单个诊断中断，并亮起 SF LED。
b) 使用 1.5 k 到 3.3 k的电阻连接未使用的输入。这就允许启用此通道组的诊断功能。
电流测量 4 mA 到 20 mA，4 线制传感器： 串联连接同一通道组的未使用输入。

已取消激活所有通道

如果在 SM 331；AI 8 x 12 位参数中禁用该模块的所有输入通道，并启用诊断，则该模块不会报告“缺少外部辅助电压”。

对 4 mA 至 20 mA 量程的线路连续性检查

如果组态的测量范围为 4 mA 到 20 mA，且已启用线路连续性检查，则当电流降至低于 3.6 mA 时，模拟量输入模块会将断线事件记录在诊断数据中。

如果在程序中启用此功能，模块也会触发诊断中断。

如果禁用诊断中断，只能通过点亮 SF LED 的方法对断线发出信号，而且必须在用户程序中估算诊断字节。

如果组态的测量范围是 4 mA 到 20 mA，且禁用了线路连续性检查而启用了诊断中断，则达到下溢值时模块将触发诊断中断。

线路连续性检查

线路连续性检查于温度测量（热电偶和热电阻）。

产品简介

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