西门子FM455闭环控制模块-上海翰粤自动化系统有限公司手机版

详细介绍

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FM 455 闭环控制模块是智能 16 通道闭环控制模块，用于通用的闭环控制任务。

它可用于：

温度控制
压力控制
流量控制
物位控制

可用在下列领域：

通用机械工程
设备制造
工业燃烧炉
制冷和制热装置
食品和饮料工业
橡胶和塑料加工机械
化工和过程工业
玻璃和瓷器
木材和造纸工业。

FM 455 有两种型号：

FM 455 C:做为一个连续动作控制器使用，带16个模拟量输出，用于驱动模拟量执行器
FM 455 S，作为步进或脉冲控制器使用，带32个数字量输出，用于控制动力（集成的）执行器或二进制控制执行器（如电热片和电热管）

FM 455可在SIMATIC S7-400中使用。

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西门子FM455闭环控制模块 型号及订货号：

订货号：6ES7455-0VS00-0AE0

SIMATIC S7-400，FM 455 C 控制模块， 16 通道，CONT.8/16 AI + 16 DI + 16 AO

订货号：6ES7455-1VS00-0AE0

SIMATIC S7-400，FM 455 S 控制模块， 16 通道，步进和脉冲8/16 AI + 16 DI + 32DO

设计

用户友好的接线：
通过两个单独的48针前连接器连接传感器和执行器。
LED指示灯:
- 红色内部故障指示灯
- 红色外部故障指示灯
- 绿色LED指示灯，用于显示数字量输入状态
- 黄色LED指示灯，用于指示后备运行
高性能测量数据获得：
该模块具有16个模拟量输入，用于获取模拟量值以及扰动变量输入；以及1个额外的模拟量输入，当使用热电偶时作为温度补偿使用。
可以使用不同的编码器：
热电偶、Pt100、电压编码器、电流编码器。
扩展 I/O：
- FM 455 C: 16 个模拟量输出用于模拟执行器
- FM 455 S: 32 个数字量输出用于动力执行器或二进位控制执行器。

24 VDC 电源，用于外部提供执行器电源。

组态软件包

组态所需的组态软件包包括：

手册
参数赋值屏幕表格
与CPU进行数据交换的标准功能块

功能

FM 455 具有 16 个单独的闭环控制通道。这些控制器具有以下特点：

预定控制器功能用于：
- 固定设定点控制，
- 级联控制，
- 比例控制，
- 3 组分控制。
模式选择：
自动模式、手动模式、安全运行、跟踪模式和后备模式
采样时间（取决于模拟量输入和补偿输入的分辨率）：
- 对于 12 位： 20-180 ms
- 对于 14 位： 100 ms 至 1700 ms（根据使能的模拟量输入）
2 种控制算法：
自动优化温度算法，PID 算法；
用户友好的控制器优化：
温度算法的自动优化功能存储在模块上，并在设定点变化量超过 12% 时被自动激活。PID 控制算法是使用组态软件包中的参数化屏幕进行优化的。
后备模式：
万一 CPU 发生故障或 CPU 停止，控制器能连续独立地运行。
扰动变量输入：
模拟量输入除可用于采集实际值外，还可根据需要被用于前馈补偿。

功能块
PID_FM	通过 FM 455 进行闭环控制： FM 455 与用户程序的接口支持：修改控制参数、设定点、控制输出操作设定点和手动控制输出等监视实际值和设定点值等
FUZ_455	读写所有温度控制器的参数；传输已识别的控制参数。
FORCE455	FM 455 的调试：支持对模拟量和数字量输入值进行模拟（强制）
READ_455	支持读取模拟量和数字量输入的值
CH_DIAG	FM 455 的调试：从模块读取其他通道相关参数
PID_PAR	支持在线修改不能用 FB PID_FM 输入的其他参数
CJ_T_PAR	支持在线修改已参数化的参考温度

带集成自整定功能的温度控制器

带集成自整定功能的温度控制器适用于在达到设定点时整个过程具有大约相同温度的受控系统，例如，水浴控制、蒸汽锅炉控制或注塑成型机控制就属于这种情况。

此方法不适用于在达到设定点后过程中很大一部分的温度仍会显著变化的受控系统，例如，空气被加热、空气温度被测量的燃烧炉控制就属于这种情况。当空气温度达到设定点时，燃烧炉及其所含气体仍然温度较低。

参数化

可使用一个组态软件包对 FM 455 进行参数化。该软件包包含组态、参数化和调试所需的所有屏幕。

所有屏幕都可获得详细的联机帮助。

安装之后，参数化屏幕可从 STEP 7 来调用。

技术规格

订货号	6ES7455-0VS00-0AE0	6ES7455-1VS00-0AE0
	SIMATIC S7-400，控制模块	SIMATIC S7-400，控制模块
电源电压
负载电压 L+
● 额定值 (DC)	24 V	24 V
● 允许范围，下限 (DC)	20.4 V	20.4 V
● 允许范围，上限 (DC)	28.8 V	28.8 V
输入电流
从负载电压 L+（空载），zui大值	440mA；典型值370 mA	400mA；典型值330 mA
功耗
功耗，典型值	12 W	10.7 W
数字量输入
数字量输入点数	16	16
输入特性曲线，符合标准 IEC 61131，类型 2	√	√
输入电压
● 额定值 (DC)	24 V	24 V
● 信号为“0”时	-3 - +5V	-3 - +5V
● 信号为“1”时	13 ~ 30 V	13 ~ 30 V
输入电流
● 信号为“1”时，典型值	7 mA	7 mA
电缆长度
● zui大屏蔽电缆长度	1 000 m	1 000 m
● zui大非屏蔽电缆长度	600 m	600 m
数字量输出
数字量输出点数		32
短路保护		√；电子式
感性关断电压限制		L+ (-1.5 V)
控制数字量输入		√
输出的分断能力
● 灯负载时，zui大值		5 W
负载电阻范围
● 下限		240 Ω
● 上限		4 kΩ
输出电压
● 信号为“1”时的zui小值		L+ (-2.5 V)
输出电流
● 信号为“1”时的额定值		0.1 A
● 信号为“1”、0 ~ 60°C 时的允许范围，zui小值		5 mA
● 信号为“1”、0 ~ 60°C 时的允许范围，zui大值		150 mA
● 信号为“0”时，zui大剩余电流		0.5 mA
平行切换两个输出
● 用于逻辑链接		√
开关频率
● 阻性负载时，zui大值		100 Hz
● 感性负载时，zui大值		0.5 Hz
● 灯负载时，zui大值		100 Hz
电缆长度
● zui大屏蔽电缆长度		1 000 m
● zui大非屏蔽电缆长度		600 m
模拟量输入
模拟量输入点数	16; 具有热电偶或 2 线制连接; 8 具有 Pt 100 或 4 线制连接	16; 具有热电偶或 2 线制连接; 8 具有 Pt 100 或 4 线制连接
电压输入时的允许输入电压（破坏限值），zui大值	20 V	20 V
电流输入时允许的输入电流（破坏极限），zui大值	40 mA	40 mA
输入范围（额定值），电压
● 0 ~ +10 V	√	√
● -1.75 V ~ +11.75 V	√	√
● -80 mV ~ +80 mV	√	√
输入范围（额定值），电流
● 0 ~ 20 mA	√	√
● 0 ~ 23.5 mA	√	√
● -3.5 mA ~ +23.5 mA	√	√
● 4 mA ~ 20 mA	√	√
输入范围（额定值），热电偶
● B 型	√	√
● J 型	√	√
● K 型	√	√
● R 型	√	√
● S 型	√	√
输入范围（额定值），热敏电阻
● Pt 100	√	√
热电偶 (TC)
温度补偿
— 内部温度补偿	√；可参数设置	√；可参数设置
— 用 Pt100 进行外部温度补偿	√；可参数设置	√；可参数设置
特性线性化
● 可设定	√	√
— 热电偶	B、J、K、R、S 型	B、J、K、R、S 型
— 热敏电阻	Pt100 (标准型)	Pt100 (标准型)
电缆长度
● zui大屏蔽电缆长度	200m；80mV 和热电偶时：50m	200m；80mV 和热电偶时：50m
模拟量输出
模拟量输出点数	16
电压输出，短路电流，zui大值	25 mA
电流输出，空载电压，zui大值	18 V
电压输出范围
● 0 - 10 V	√
● -10 V ~ +10 V	√
电流输出范围
● 0 ~ 20 mA	√
● -20 mA ~ +20 mA	√
● 4 mA ~ 20 mA	√
连接执行器
● 电压输出，2 线制连接	√
● 电流输出，2 线制连接	√
负载阻抗（在额定输出范围内）
● 电压输出时，zui小值	1 kΩ
● 电压输出、容性负载时，zui大值	1 µF
● 电流输出时，zui大值	500 Ω
● 电流输出、感性负载时，zui大值	1 mH
电缆长度
● zui大屏蔽电缆长度	200m；80mV 和热电偶时：50m
模拟值生成
测量原理	集成	集成
积分和转换时间/精度（每通道）
● 超限精度（包括符号位），zui大值	14 位；12 位或 14 位，可设定	14 位；12 位或 14 位，可设定
● 转换时间（每通道）	16.67 ms；12 位：60Hz 时 16 2/3ms，50Hz 时 20ms；14 位：50 和 60Hz 时 100ms	16.67 ms；12 位：60Hz 时 16 2/3ms，50Hz 时 20ms；14 位：50 和 60Hz 时 100ms
稳定时间
● 阻性负载时	0.2 ms	0.1 ms
● 容性负载时	3.3 ms	3.3 ms
● 感性负载时	0.5 ms	0.5 ms
编码器
连接信号编码器
● 用于电压测量	√	√
● 用于电流测量，作为 4 线制变送器	√	√
可连接的编码器
● 2 线制传感器	√	√
— 允许静态电流（2 线制传感器），zui大值	1.5 mA	1.5 mA
误差/精度
线性误差（与输入范围有关），(+/-)	0.05 %	0.05 %
温度误差（与输入范围有关），(+/-)	0.005 %/K	0.005 %/K
线性误差（与输出范围有关），(+/-)	0.05 %
温度误差（与输出范围有关）， (+/-)	0.02 %/K
整个温度范围内的工作误差极限
● 电压，相对输入范围，(+/-)	+/-0.6 至 +/-1%	+/-0.6 至 +/-1%
● 电流，相对输入范围，(+/-)	+/-0.6 至 +/-1%	+/-0.6 至 +/-1%
● 电阻温度计，相对输入范围，(+/-)	+/-0.6 至 +/-1%	+/-0.6 至 +/-1%
● 电压，相对输入范围，(+/-)	0.5 %
● 电流，相对输入范围，(+/-)	0.6 %
基本误差极限（运行在 25°C 时）
● 电压，相对输入范围，(+/-)	+/-0.4 － +/-0.6 %	+/-0.4 － +/-0.6 %
● 电流，相对输入范围，(+/-)	+/-0.4 － +/-0.6 %	+/-0.4 － +/-0.6 %
● 电阻温度计，相对输入范围，(+/-)	+/-0.4 － +/-0.6 %	+/-0.4 － +/-0.6 %
● 电压，相对输入范围，(+/-)	0.4 %
● 电流，相对输入范围，(+/-)	0.5 %
f = n x (f1 +/- 1 %) 的干扰电压抑制，其中 f1 = 干扰频率
● zui小串模干扰（干扰峰值 < 输入范围的额定值）	40 dB	40 dB
● 共模干扰 (USS < 2.5 V)，zui小	70 dB	70 dB
中断/诊断/状态信息
可连接替换值	√；可参数设置	√；可参数设置
集成功能
控制技术
● 闭环控制器数量	16; 具有热电偶或 2 线制连接; 8 具有 Pt 100 或 4 线制连接	16; 具有热电偶或 2 线制连接; 8 具有 Pt 100 或 4 线制连接
浮地
浮地控制器
● 通道之间	-	-
● 通道和背板总线之间	√；光电耦合	√；光电耦合
允许电位差
输入与 MANA (UCM) 之间	2.5 VDC	2.5 VDC
M 和输入之间	75 V DC/60 V AC	75 V DC/60 V AC
隔离
绝缘测试方式	500 VDC	500 VDC
连接方式
所需前连接器	2 x 48 针	2 x 48 针
外形尺寸
宽	50 mm	50 mm
高	290 mm	290 mm
深	210 mm	210 mm
重量
重量，约	1 400 g	1 400 g

产品简介

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设计