6ES7134-6FB00-0BA1西门子ET200模块订货号

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在PLC控制系统输出中，开关量输出信号占的比重Zui大，如各种继电器/接触器、电磁阀/电磁铁的线圈输出、指示灯输出等。当负载较小时，一般都可用PLC的输出直接驱动，但对大电流负载需要经中间继电器进行转换，用中间继电器的触点进行驱动。

  为了提高系统的抗干扰能力与工作可靠性，在PLC输出接口电路中，通常也都采用光电隔离的措施，同时还设计有各种滤波电路，以消除干扰。PLC的输出连接通常采用接线端子的形式。

  PLC输出负载的电源原则上都需要外部提供，根据负载电源的类型与实际需要的驱动电流大小，可以选择不同类型的PLC输出形式。

  PLC输出电路的形式多种多样，各PLC生产厂家的产品、同一生产厂家的不同型号PLC甚至是同一型号PLC的不同模块，在内部具体电路的设计上可能都不尽相同，但基本工作原理与要求相同。

  从PLC的输出驱动形式上来说，主要有继电器触点输出、晶体管(或场效应晶体管)输出与双向晶闸管输出三种类型。

  继电器触点输出为交/直流通用驱动方式，输出驱动能力强(一般可以到2~10A)，使用较灵活，在实际应用中使用较普遍。但对在驱动DC12V或3mA以下的小电流、低电压负载时，触点接触性能将影响到输出的可靠性，宜采用直流晶体管输出。此外，当PLC驱动开关频率高的感性负载时，出于对触点使用寿命的考虑，宜采用双向晶闸管输出。

  晶体管输出主要用于直流执行元件的驱动，特别是PLC需要与系统中的其他控制装置进行电子信号连接时，晶体管输出可以大大减少输出延迟时间，提高信号处理速度与可靠性。

  双向晶闸管输出一般用于开关频率高、存在感性的交流执行元件的驱动，与继电器触点输出相比，它可以减少输出延迟时间，延长使用寿命。

  三种形式对外部电路的设计要求不同。

  (1) 继电器触点输出。继电器触点输出是PLC常用的输出形式。其主要优点是使用灵活，既可以用于驱动交流负载，也可以驱动直流负载；允许负载电压一般为AC250V/DC50V、电流2A以下。但在Siemens S7系列PLC中、负载电流Zui大可到10A，容量可达80~1000VA(取决于负载性质)。

  但是，继电器触点输出有使用寿命的限制(数十万次)，当开关频率高、负荷重或承受冲击电流时，触点寿命将显著降低。因此，通常不宜用来直接驱动电磁阀、制动器等大电流负载。此外，继电器输出受接触性能与响应时间(一般需要10ms左右)等方面的限制，不宜用于DCL2V或3mA以下的小电流、低电压的负载或高速输出。

  继电器触点输出的连接方式常用的有两种：一是每一输出点的触点均独立输出，即输出触点间完全隔离，无公共端；二是输出触点一端独立，另一端由若干输出接点共用(见图5-17)，公共端为L 。

  图5-17 触点输出与外部的连接

  继电器触点输出与外部的连接较自由，对电压的类型、极性无特殊要求，即使对于使用公共端的输出也只需“统一”即可。

  当连接感性负载时，为了延长触点使用寿命，对于直流驱动，通常应在负载两端加过电压抑制(续流)二极管；对于交流驱动，应在负载两端加RC抑制器。

  (2) 晶体管输出。晶体管输出的主要优点是响应时间快(一般在0.2ms以下)，使用寿命长。当PLC需要与系统其他控制装置进行电子线路连接时，采用品体管输出可以显著损高处理速度

  晶体管输出可以分NPN集电极开路输出与PNP集电极开路输出两种形式，分别如图5-18所示，这两种输出形式与外部的连接和继电器触点输出(见图5-17)基本相同，但要注意公共端的连接要求。

  由图5-18可见，两种晶体管输出形式公共端的连接区别在于：NPN集电极开路输出以OV作为输出公共端；PNP集电极开路输出以24V作为输出公共端。在S7系列PLC中，一般采用场效应品体管作为驱动元件，其连接方式与PNP集电极开路输出相同，其输出额定电流Zui大可达到5A。

  晶体管的驱动能力一般要小于继电器触点输出，允许负载电压一般为DC5~30V，允许的负载电流为0.2~0.5A。当晶体管输出用于驱动感性负载时，为了防止过电压冲击，应在负载两端加过电压抑制(续流)二极管，但在这种情况下应特别注意二极管的极性，防止极性错误引起的输出短路。

  (3) 双向晶闸管输出。双向晶闸管输出用于驱动交流负载，可以使交流电路实现“无触点通/断”，解决继电器触点的使用寿命问题。此外，双向品闸管输出的响应速度也比继电器触点输出的要高得多。

  双向晶闸管输出一般采用公共端连接的形式，每4～8点为一组，晶闸管的触发电路与PLC内部电路间采用光电耦合器件隔离。双向晶闸管输出驱动能力一般要小于继电器触点输出，允许负载电压一般为AC85~242V；单点输出电流在0.2~0.5A，当多点共用公共端时，每点的输出电流应相应减小(如单点驱动能力为0.3A 的双向晶闸管输出，在4点共用公共端时，Zui大允许输出为0.8A/4点)。

  图5-18 晶体管输出与外部的连接

  晶闸管的两端通常并联有RC过电压抑制器(通常为0.015μF/22Ω左右)，因此，与继电器触点输出不同，它在PLC输出OFF时，仍然有1~2mA的开路漏电流，所以对于小型继电器与微电流负载，可能会产生无法关断的现象。

SIMATIC PCS 7 过程控制系统 具有久经考验的性能

SIMATIC PCS 7 已经在数以万计的安装中证明了自己的实力，全球无数满意的客户。其系统架构以标准化、高效的工程化为特点。该控制系统是一个真正的多面手，由于其集成和优化的定制应用，确保了工厂运行的Zui大安全性。由于其清晰的可视化，它还提供了直观的可作性。SIMATIC PCS 7 如今已经是一个高性能解决方案，它还通过其创新的硬件平台为过程控制技术的数字化未来铺平了道路。

SIMATIC PCS 7 受益于其与西门子全集成自动化 （TIA） 的无缝集成，TIA 是一整套匹配的产品、系统和解决方案，适用于工业自动化的所有层次结构级别 - 从企业管理级别到控制级别，一直到现场级别。这使得过程和混合工业的所有领域都能实现集成、定制的自动化。

产品和系统范围以及基于该范围的解决方案的一致性的一个基本优势是，更快、更jingque的控制序列，以及共享硬件、工程和管理工具的集成安全功能可用于连续和不连续过程的自动化。

功能

过程自动化的灵活性更高

在加工厂中，过程控制系统是实现zuijia附加值的起点：所有程序和过程都可以通过过程控制系统进行作、监控和影响。

过程控制系统的性能越高，这种潜力的利用就越有效。因此，SIMATIC PCS 7 的性能以及可扩展性、灵活性和集成性处于首位。从规划和工程开始，SIMATIC PCS 7 提供了强大的工具、功能和特性，可在工厂生命周期的各个阶段实现经济高效的工厂运营。

通过集成实现灵活性

集成是 SIMATIC PCS 7 的特殊优势之一。它有很多方面：

横向整合到 TIA 中

垂直整合到分层通信中

用于工程任务的系统集成工具

现场层面的集成，包括驱动器、开关设备等。

集成功能，例如用于批处理自动化、路线控制、过程安全、能源管理、远程控制任务等。

横向整合

从进料到出货的整个流程链的集成自动化系统——这是将 SIMATIC PCS 7 无缝集成到全集成自动化中产生的决定性优势之一。

过程控制系统主要负责实现主要过程的自动化，但它可以做更多的事情：所有辅助设施，例如低压或中压开关设备形式的电气基础设施或楼宇管理系统，也可以集成到系统中。

将选定的 SIMATIC 标准组件（自动化系统、工业 PC、网络组件或分布式过程 I/O）集成到过程控制系统中，可确保zuijia交互，并确保经济效益，例如易于选择、减少库存和全球支持。

垂直整合

公司的分层沟通包括现场层面、控制层面和流程层面，直至管理和企业资源规划 （ERP）。得益于基于国际行业标准的标准化接口以及内部接口，SIMATIC PCS 7 能够在公司的任何位置实时提供过程数据，用于分析、规划、协调和优化工厂序列或生产和业务流程。

中央工程

SIMATIC PCS 7 令人印象深刻的功能包括分级功能多样性、一致的操作员控制理念以及统一结构的工程和管理工具。中央工程系统具有一系列协调的工具，用于集成系统工程和批量自动化、安全功能、物料运输或远程控制系统的配置，可在整个生命周期内创造附加值。配置和培训成本的降低可Zui大限度地降低整个工厂生命周期的总拥有成本 （TCO）。

功能多样性

根据典型的过程自动化或定制要求，SIMATIC PCS 7 的功能可以通过以下方式进行扩展，例如：

批处理自动化 （SIMATIC BATCH）

功能安全和保护功能（用于过程自动化的安全集成）

物料运输的路线控制 （SIMATIC 路线控制）

远程控制远程设备 （SIMATIC PCS 7 TeleControl）

电气开关设备自动化 （SIMATIC PCS 7 PowerControl）

其他补充功能也可以无缝集成到控制系统中，从而优化流程并降低运营成本。例如，SIMATIC PCS 7具有能源和资产管理工具，并提供更高质量的闭环控制功能，以及行业特定的自动化解决方案和库。

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