西门子智能照明系统选型(智能照明控制系统西门子)

ET200分布式系统用于现场层级的信号采集和输出控制,是自动化系统的基础。基于开放的PROFINET和PROFIBUS通讯标准,ET200与可编程控制器(PLC)可实现快速的数据交换。从用于控制柜内的IP20产品到无需控制柜的IP67产品,SIMATIC ET200具有丰富的产品线。图1所示为常用的ET200产品。本文主要介绍柜内安装型的ET200SP和ET200MP系列的产品。

 

图1. ET200 产品线

 

1. ET200SP /ET200MP接口模块的分类和选型

对于ET200SP / ET200MP分布式IO中,最重要的接口模块,按照功能最多可分为以下四个类别:

基本 (BA):为实现基本要求而设计的基本模块

标准 (ST):为标准要求而设计的标准模块并被大多数客户使用

高性能 (HF):高性能模块包含高级功能

高速 (HS):高速模块为高速处理做了优化

那么在选型时,我们要选择哪种类型的模块呢?这个要取决于模块的应用场景和具体的功能需求。

以ET200SP的接口模块为例,如果分布式站点需要带的IO模块数量不超过12个,站点上所有的IO模块占用的地址长度不超过64个字节(输入和输出各自最多32个字节),并且不需要支持等时同步IRT、系统冗余S2等功能,那就可以选择BA(基本型)的接口模块。

如果带的IO模块数量多一些,或者因为带的模拟量模块比较多,导致IO模块所需的地址空间长度超过64个字节,此时可以选择ST(标准型)接口模块。

如果要带超过32个IO模块,或者需要支持系统冗余S2,则需要选择HF(高性能)接口模块。

如果需要站点支持等时同步IRT功能,并且对站点的通信周期要求很高,比如说站点上的模块用于运动控制,则要选用HF(高性能)或HS(高速)接口模块。

上面举的例子只突出了ET200SP接口模块的部分功能,表1所示为ET200SP接口模块常用功能属性的详细列表,可以参照表格选择最合适的接口模块。

 

表1. ET200SP 接口模块列表

 

2. ET200SP基座单元 (BaseUnit)选型的注意事项

一个典型的ET200SP分布式I/O站点的组成包括:接口模块,信号模块以及相应的基座单元,如图2所示。基座单元是构成ET200SP分布式I/O不可或缺的一部分,基座单元为ET200SP 模块提供电气和机械连接,所有的信号模板必须安装在相应的基座单元上。即基座单元是信号模块的基座。基座单元一方面将现场的电气信号接入到ET200SP系统,同时还起到将电源电压馈入等其它用途。

 

图2. ET200SP 系统组成

 

基座单元的选型主要涉及到以下几个方面:

电位组的划分

是否需要AUX辅助接线端子

基座单元与所安装的信号模块是否匹配

是否需要AUX辅助接线端子,取决于模块的接线方式,大部分模块都不需要AUX端子,比较容易区分。所以在此只介绍电位组划分以及IO模块(输入输出模块)与基座单元匹配方面的内容。

2.1 电位组划分

如图2所示中基座部分,按照能否新开启电位组划分,有两种类型的基座:

· 浅色(白色)基座,新开启电位组,电源和AUX总线与左侧的基座断开。需要外部电源为浅色基座供电,最大输入电流10A。浅色基座可以为右侧的深色基座供电。

· 深色(灰色)基座,无法开启新电位组。一般情况下从左侧相邻模块传导内部电源和AUX总线,除特殊情况,第一个深色基座的左侧一定是浅色基座。通常一个浅色基座右侧可以带连续多个深色基座。

那么什么情况下需要使用浅色基座来开启新的电位组呢?主要考虑以下几个方面:

· 除非首个模块使用B1基座,否则ET200SP接口模块后的首个基座一定为浅色基座

· 一个电位组的所有I/O模块及负载的总供电负荷已超过10A

· 块间的AUX辅助接线端子所接电压等级不同

· 一些特殊模块(例如F-PM-E、CM AS-i Master ST模块等),只能使用浅色基座

电位组也可根据实际功能划分,如数字量输入信号使用一个电位组,数字量输出信号使用另一个电位组;或者根据BaseUnit的供电能力对电位组进行分组。

各电位组可使用的I/O模块数取决于下列因素(下面两条计算的总电流不能超过10A):

· 此电位组上运行的所有I/O模块的电源总需求

· 从外部连接到此电位组上的所有负载的电源总需求;

2.2 IO模块与基座单元的匹配

IO模块与基座单元的匹配需要考虑以下几个方面:

· 根据订货号后两位选择基座类型,例如数字量输入模块(6ES7131-6BF01-0AA0),订货号的最后两位为A0,则需要使用A0类型的底座;模拟量输入模块(6ES7134-6JD00-0DA1)需要使用A1类型的底座。

· 绝大部分模拟量输入模块、模拟量输出模块的订货号的后两位是A1,这些模块除了可以使用A1类型的底座之外,也可以使用A0类型的底座。但是需要注意,如果模拟量输入模块用来接热电偶,并且使用内部补偿,则必须使用A1类型底座

· 特殊类型模块的底座需要查看模块手册,或者使用TIA Selection Tool组态测试

3. 如何规划ET200MP的系统电源?

ET200MP 中有两种电源可供选择,系统电源和负载电源。相对而言,负载电源的选择、配置,限制比较少,因此我们主要介绍系统电源的配置。

· 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。 接口模块ET200MP未连接24 VDC 负载电源时,系统电源还可以为其供电。系统电源必须安装到机架上,且必须在TIA Portal中组态配置。

· 负载电源 (PM)

负载电源用于负载供电,未连接到背板总线上,通过外部接线为模块、传感器和执行器提供DC 24V 工作电源。负载电源可以不安装在导轨上,也可以不在TIA Portal软件中配置。

如表2所示,目前有四种型号的系统电源:

 

表2. 系统电源列表

 

一个机架上最多可以插入3个系统电源。在ET200MP接口模块的左侧,最多插入1个系统电源;在ET200MP接口模块的右侧,最多可插入2个系统电源。除了系统电源可以为背板总线供电,ET200MP接口模块,也可以为背板总线提供少量电源。下面通过三个示例进行介绍:

3.1 只通过ET200MP接口模块给背板总线供电

通过负载电源向 ET200MP接口模块 提供 24 VDC 电压。ET200MP接口模块的参数分配: 接口模块的“常规”选项卡内“属性”区域导航中,选择“连接电源电压 L+”选项,以便TIA Portal软件可以正确进行供电平衡计算。

如图3所示可以看到,在连接外部负载电源时,IM155-5 PN ST接口模块可以向背板总线提供14W的系统电源。只要机架上所有模块的功耗加起来小于14W,则不需要额外添加系统电源PS,系统也能正常工作。

 

图 3. 接口模块提供系统电源

 

3.2 只通过外加的系统电源PS给背板总线供电

此时需要将系统电源插入到ET200MP接口模块的左侧(0号槽位上)。并且不再为 ET200MP接口模块 提供 24 VDC 负载电压。ET200MP接口模块的参数分配: 接口模块的“常规”选项卡内“属性”区域导航中,选择“未连接电源电压 L+”选项,以便TIA Portal软件可以正确进行供电平衡计算。

如图4所示可以看到,0号槽位添加一个25W的系统电源后,该电源可同时为IM155-5 PN ST接口模块和机架上的其他模块供电。只要所有模块的功耗加起来小于25W,系统将正常工作。

 

图4. PS提供系统电源

 

3.3 通过系统电源PS以及ET200MP接口模块给背板总线供电

在ET200MP接口模块的右侧槽位中插入一个系统电源,并通过负载电源向 CPU 提供 24 VDC 电压。CPU 的参数分配参考图3。在 CPU 右侧的插槽中,最多插入 2 个系统电源(电源段)。

此时ET200MP接口模块作为槽位1到槽位5的系统电源,6号槽位上的系统电源为机架上7号槽位往后的模块供电。两部分系统电源独立计算。选择PS,在属性中可以看到PS电源段概览,如图5所示。

 

图5. PS电源段概览

 

以上,柜内安装型ET200选型和使用注意事项,希望对您有所帮助。

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北京时间5月5日消息,据路透社报道,通用电气周一宣布与高通和苹果公司达成合作关系,将利用数字技术与用户对数据越来越大的需求来重新振兴其已有130年历史的照明业务。

通用电气表示,通过与高通之间的合作,该公司将向零售商提供一种通过LED(发光二极管)灯泡内嵌技术与购物者的智能手机相连接的方法,这种所谓“室内定位”技术的用途之一可能是基于购物者所在商店的位置向其传输客制化的优惠券。

通用电气还称,该公司将生产一种能与苹果公司尚未发布的互联设备平台HomeKit相兼容的LED灯泡,这种灯泡能变换颜色以便与人体的自然节奏相匹配。

这种合作凸显了通用电气的发展计划,也就是进入新兴的、竞争力不断增强的可整合智能设备的互联照明市场。通用电气业务创新部门的负责人贝斯·康斯托克(Beth Comstock)表示,通用电气已经在出售节能LE灯泡这一市场上看到了发展机会,并将寻求利用传感器及其他LED内嵌技术来为消费者、企业和城市提供便利。

通用电气所提供的服务将可给该公司带来更多营收,从而抵消一旦LED灯泡业务变得更加商品化以后将会出现的营收压力。“来自于照明设备的数据流将可创造出提高生产力的机会。”康斯托克说道。

通用电气本身也正在经历一场彻底的变革,该公司正在放弃大多数金融业务,把业务重心放在喷射发动机和动力涡轮机等昂贵的工业产品上。有些分析师猜测,在去年决定出手旗下电器部门以后,该公司将会剥离照明业务,此前西门子和飞利浦都已经剥离了照明部门。通用电气照明公司去年的总营收大约为25亿美元,在通用电气的整体工业销售额中所占比例为2.3%。

康斯托克则表示,照明业务十分契合通用电气首席执行官杰夫·伊梅尔特(Jeff Immelt)将软件与分析工具与通用电气旗下各种工业设备进行“嫁接”的愿望,该公司将这种结合称作是“工业互联网”。

“LED加上软件,能帮助通用电气继续扩张其工业互联网业务,因此我认为照明业务将在通用电气的未来中占据很重要的一席之地。”康斯托克说道。

研究公司Navigant Research的分析师杰西·富特(Jesse Foote)表示,除了传统的照明设备生产商以外,所谓的“智能照明”市场还正在吸引其他一些公司,如霍尼韦尔和以照明控制为业务重心的一些创业公司等。“有种类如此之多的公司正在进入这个领域。”他说道。