西门子6ES7235-0KD22-0XA8安装调试

发布：2023-04-14 16:02，更新：2024-05-08 07:10

SIMATIC S7-1200，CPU 1214 FC，紧凑型 CPU，DC/DC/继电器，机载 I/O： 14 个 24V DC 数字输入；10 DO 继电器 2A； 2 AI 0-10V DC，电源：直流 20.4-28.8V DC，程序存储器/数据存储器 125 KB

概述

结构紧凑的高性能 CPU
根据铁路应用标准 EN 50155、EN 15121、EN 50124、EN 50125 和 EN 45545 进行了认证，适合在铁路交通中应用
带 24 点集成 I/O
可通过下列各项进行扩展：

1 个信号板 (SB) 或通信板 (CB)
8 信号模块 (SM)
*多 3 个通信模块 (CM

设计

紧凑型 CPU 1214C 具有：

集成式电源，可作为大范围交流电源或直流电源 (24 V DC) 使用。
集成的 24 V 编码器/负载电流源：
用于直接连接传感器和编码器。带有 400 mA 输出电流，它也可用作负载电源。
14 点集成 24 V 直流数字量输入（漏电流/源电流（IEC 1 型漏电流））。
10 点集成数字量输出，24 VDC
2 点集成模拟量输入 0 ... 10 V
2 点脉冲输出 (PTO)，频率*高 100 MHz。
脉冲宽度调制输出 (PWM)，频率*高 100 kHz。
集成以太网接口 (TCP/IP native、ISO-on-TCP)
6 个高速计数器（3 个*大频率为 100 kHz；3 个*大频率为 30 kHz），带有可参数化的使能和复位输入，可以同时用作带有 2 点单独输入的加减计数器，或用于连接增量型编码器
通过附加通信接口扩展，例如，RS485 或 RS232。
通过信号板使用模拟或数字信号直接在 CPU 上扩展（保持 CPU 安装尺寸）
通过信号模块使用各种模拟量和数字量输入和输出信号扩展。
可选存储器扩展（SIMATIC 存储卡）。
PID 控制器，具有自动调谐功能。
集成实时时钟。
中断输入：
对过程信号的上升沿或下降沿作出极*速响应。
所有模块上均为可拆卸的端子。
仿真器（可选）：
用于仿真集成输入和测试用户程序

功能

丰富的指令集:
运算种类众多，便于编程：

基本操作,如二进制逻辑运算、结果赋值、存储、计数、产生时间、装载、传输、比较、移位、循环移位、产生补码、调用子程序（带局部变量）
集成通讯命令（例如，USS 协议、Modbus RTU、S7 通讯“T-Send/T-Receive"（T 发送/T 接收）或自由端口模式 (Freeport)）
使用简便的功能，如脉冲宽度调制、脉冲序列功能、运算功能、浮点运算功能、PID 闭环控制、跳转功能、环路功能和代码转换
数学函数，例如SIN, COS, TAN, LN, EXP.

计数:
用户友好的计数功能配以集成的计数器和高速计数器指令给用户开辟了新的应用领域。
中断处理：

边沿触发中断（由过程信号的上升沿或下降沿触发）允许对过程中断作出极快的响应。
时间触发中断。
当达到设定值或计数器方向改变时，可触发计数器中断。
通信中断使得能迅速方便地与周围的设备如打印机或条码阅读器交换信息。

口令保护
测试和诊断功能：
易于使用的功能支持测试和诊断，例如，在线/离线诊断。
在测试和诊断过程中“强制"输入和输出：
可以独立于循环设置输入和输出，因此，可以永*设置输入和输出，例如，用于测试用户程序
通过 PLCopen 运动控制功能实现简易运动控制

故障安全 SIMATIC S7-1200 控制器基于 S7-1200 标准 CPU 并提供了其它安全相关功能。

它们可用于符合 IEC 61508 的 SIL 3 以及 ISO 13849-1 的 PL e 的安全任务。

安全相关程序是在 TIA 博途中创建的。STEP 7 Safety 组态工具为用 LAD 和 FBD 语言编写的安全相关程序提供了命令、操作和块。为此，我们提供了一个经 TÜV 认同的预组态块库以提供安全功能。

具有集成安全功能的标准控制器：

针对标准功能和安全功能提供了标准化且方便的诊断功能
同一的符号、数据*性等

模块化系统包含可扩展的 CPU 以及可扩展的 I/O 数量结构：

可一次完成标准和故障安全自动化工程组态
在集中式系统中将标准 I/O 模块与故障安全 I/O 模块结合使用
集成的标准 PROFINET 功能用于 PROFINET 控制器和 PROFINET iDevice 服务
通过 PROFINET 或 PROFIBUS 等现场总线连接分布式标准 I/O
F 库经过德国技术监督协会 (TÜV) 认证，可用于所有常见安全功能
使用 FBD 和 LAD 对安全逻辑自由编程
符合标准的 F 程序打印输出

S7-1200 到 S7-300/400/1500 以及 WinAC RTX F 的标准功能和安全功能可通过一次集成组态完成：

STEP 7 Safety Basic 用于方便地组态 CPU 1200 FC
STEP 7 Safety Advanced 用于整个故障安全 SIMATIC S7 产品线的组态

CPU 的集成系统诊断（针对标准功能和安全功能）：

在 TIA Portal、HMI 和 Web 服务器中以普通文本形式*显示系统诊断信息
即使 CPU 处于停止状态，也会更新消息
系统诊断功能集成在 CPU 固件中。无需由用户进行组态
组态发生改变时，会自动对诊断信息进行更新。

提供了两种具有不同性能等级的故障安全控制器

屏蔽的动力电缆和信号电缆也应分开布线。为此在实际应用中可根据需要将各种电缆划分为不同的电缆组。同组的电缆可绑成一个线束。布线时，不同的电缆组间须保持必要的间距(一般*小间距为20cm)。如何保证间隔距离，也可以在不同的电缆组之间采用屏蔽板进行隔离。为减少交叉干扰，所有电缆应尽可能靠近柜体的金属结构，当然，这些金属结构应该是通过柜体进行了接地的，例如柜内的金属安装背板。
为了以*小化天线效应所有电缆应尽可能地短。
信号电缆和动力电缆应*大程度地交叉布线，不能长距离紧贴平行布线。信号电缆与强磁场(电机、变压器)之间须保持*少20cm的间距。除了保持间距外，也可以加装屏蔽板实现屏蔽。
DC24V电源电缆作为信号电缆处理。注意确保信号电缆和动力电缆有充足的弯曲半径。
1、屏蔽电缆
为达到高频区域内尽可能小的传输阻抗，电缆的屏蔽层应在一端进行大面积连接接地处理，如果有可能，应使用弹簧安装原件保证屏蔽层的大面积环接处理，另外，屏蔽应不能中断，如图1所示。

图1 屏蔽电缆不应中断
如果无法避免电缆中断，应确保图2中所显示的屏蔽端子跨接。

图2 铜制编织带状连接片屏蔽跨接示例
说明：1为保护线；2为屏蔽板
**使用编织网状屏蔽层，不能使用金属薄膜屏蔽层，因为其电流承载能力比较小，屏蔽层也有可能被损坏。屏蔽连接不允许同时用来减轻导线张力。可单独实现张力减轻，以致屏蔽层不承受张力。
在控制柜内允许采用其他的措施以达到屏蔽类似的效果。如根据贴着装配板布线、穿金属线槽或保持一定的距离。
2、动力电缆
在变频器系统中的动力电缆，尤其是电动机电缆，属于干扰信号的*主要来源。因此，所有从驱动器电源滤波器输出端到电动机的电缆均不应中断，且必须绞合且进行屏蔽。根据经验，控制柜中1m之内的短连接线可以在无屏蔽的情况下进行绞合/束状且无屏蔽布线，如滤波器至电抗器之间的连接，电抗器至直流母线端等。典型电缆连接长度见表1。
表1 典型电缆连接长度(示例)
订货号                                       6SL3320-      1TE32-1AA3      1TE32-6AA3     1TE33-1AA3    1TE33-8AA3
DC-Link连接电缆                                            M10                 M10                 M10                M10
电机连接电缆                                                  M10                 M10                 M10                M10
PE连接电缆PE1                                               M10                 M10                 M10                M10
PE连接电缆PE2                                               M10                 M10                 M10                M10
DC-Link连接(DCP，DCN)           mm2            2×185              2×185              2×240             2×240
Motor连接（U2，V2，W2）       mm2            2×185              2×185              2×240             2×240
PE连接PE1                                 mm2            2×185              2×185              2×240             2×240
PE连接PE2                                 mm2            2×185              2×185              2×240             2×240
屏蔽的*大电机电缆长度              m                300                   300                  300                 300
非屏蔽的*大电机电缆长度           m                450                   450                  450                 450
注意：对应功率设备，请参看对应功率手册。
3、电动机模块上的电动机电缆屏蔽板
在内装式设备上，电动机模块上应使用与之配备的屏蔽板。如果由于空间原因致使此屏蔽板未能安装，则将电动机模块上的屏蔽层尽可能地靠近屏蔽层所连接的背板。将屏蔽层应连接至柜体内的总接地母线排上，如图3所示。

图3 通过EMC屏蔽层夹到EMC屏蔽母排的连接
4、电动机端子盒中电动机电缆屏蔽板
为确保大面积的屏蔽连接，在端子盒中应使用EMC标准的旋紧螺钉，如PG密封螺钉。
如果由于空间原因未能实现此屏蔽连接，应尽可能将屏蔽层连接至电动机外壳上，如图4所示。

图4 通过EMC屏蔽实现与电动机端子盒的屏蔽连接
5、编码器电缆
编码器和编码器电缆属于较敏感的设备部件。一旦信号被干扰将导致设备故障。因此，应采用双屏蔽的编码器电缆，其中外部屏蔽层应双端接地，内部屏蔽层可单端连接在驱动器上。
①带插接的编码器电缆
屏蔽层通常通过插头相连接，如图5所示。

图5 编码器接头内部的屏蔽层
②DRIVE-CLiQ编程器电缆
DRIVE-CLiQ编程器电缆的屏蔽层是连接在插头上的。
6、DRIVE-CLiQ编程器电缆
由于DRIVE-CLiQ编程器电缆的插头类型（集成了24V电源供电）的不同，普通的商用以太网线缆是不能被用于DRIVE-CLiQ线缆的，且长度*长为l00m。
7、现场总线电缆
现场总线必须有稳定并不出错的特点。因此，使用现场总线连接设备过程中，必须遵守以下要求：
◆与动力电缆之间保留足够的间距；
◆总线组件上应进行屏蔽层的连接；
◆控制柜入口处应进行屏蔽层的连接；
◆等电位连接。
PROFIBUS电缆或PROFINET电缆和动力电缆之间的*小间距为20cm。
通过插头接口可实现PROFIBUS组件或PROFINET组件间的屏蔽连接。如果组件并未安装到金属的装配板上，必须另外布入一条4mm2的等电势线并至连接保护地。
必须在控制柜入口处进行屏蔽连接，以满足1类环境中的吸收限值。在2类环境中，屏蔽连接也是推荐方案。
如果PR0FIBUS或PR0FINET节点位于不同的建筑物或建筑物不同部分，则必须平行于PROFIBUS电缆或PR0FINET电缆连接一根等电位连接线。该等电势连接必须满足IEC 60364-5-54标准中对*小横截面的要求：
PN电缆的屏蔽层处理如图6所示。该连接线必须满足IEC 60364-5-54中对*小横截面积的要求：
◆铜制*小横截面积为6mm2；
◆铝制*小横截面积为16mm2；
◆钢制*小横截面积为50mm2。

图6 PN电缆的屏蔽层处理
对于现场总线电缆的屏蔽层的连接，应满足大面积环接的基本要求，如图6所示。
8、模拟量信号电缆
模拟量信号的电缆屏蔽层必须在一端进行连接。如图7屏蔽层连接示例。另外，应在信号输出端和输入端间进行良好的等电位连接。

图7 屏蔽层连接示例

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