6SE7031-8ES87-1FE0详细说明

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SINAMICS DCP 是一种可扩展的直流/直流转换器，适用于工业应用以及多发电机应用。它将降压/升压转换器合并在一个单元中。输入和输出处的电压范围可以重叠。例如，通过 SINAMICS DCP 直流功率转换器，可以使用电池或超级电容器来实现储能系统。

　　由于开关频率较高，SINAMICS DCP 可实现极为节省空间的设计，且重量较轻。由于效率很高，*大限度提高了电网的总电能利用率。

　　PROFIBUS 接口是以标准通信接口的形式实现的。可以添加 PROFINET (CBE20) 或 EtherNet/IP 接口以作为附加接口。BOP20 精简操作面板可用于调试和本地操作控制。

　　特点

　　降压/升压转换器合并在一个单元中效率高达 98.6 %高开关频率紧凑型：内置控制单元和扼流圈软件功能（从 2016 年 6 月 1 日起）：电压控制过载能力直流回路上的电压调节温控风扇（** DCP 120 kW）MPPT（*大功率点跟踪器）空闲模式下的 PV 励磁电压限制可设置的充电特性以太网使用 SINAMICS 组件，可将功能扩展，例如：有源整流单元

　　优势同一个单元中具有合并的降压和升压功能，实现了*优储能适应可用于两种转动方向。电能在两个方向上流动开关频率高，节省空间内置控制单元，可独立运行通过电压控制，可作为可调电压源使用过载能力：实现高峰负荷调节应用直流回路上的电压监控功能可在功率电子元件发生损坏时保持电压恒定，从而获得*高过程可靠性使用温控风扇，可实现效率*优化并提高部分负载运行时的能效由于内置有 MPPT（*大功率点跟踪器），可获得*大功率产额将 PV 场空载电压限制到直流回路电压通过可设置参数的电池负载特性，可以优化对电池的适应内置扼流圈可节省空间，减少工作量由西门子独自提供集成化系统，SINAMICS 系列变频器具有为人熟知的操作方式，十分方便可以将不同的供电能源（太阳能、风能等）连接在一起，实现一种多发电机系统满足各种标准，可在光伏或传动应用中的系统中使用

　　应用工业：高峰负荷调节应用，如压机或轮胎式门式起重机 (RTG)传动装置直流回路中的峰值负载缓冲将直流母线与不同的电压级别相连测试系统：蓄电池试验台蓄电池仿真船舶应用：船舶以及采用电池储能的船只上的应用电动船的充电系统电动交通：电动汽车和电动公交车的（快速）充电站智能电网：风能和太阳能系统的储能系统 (ESS)燃料电池应用控制电能以稳定电网的频率和电压

CPU 312，用于小型工厂

CPU 314，用于对程序量和指令处理速率有额外要求的工厂

CPU 315-2 DP，用于具有中/大规模的程序量以及使用PROFIBUS DP进行分布式组态的工厂

CPU 315-2 PN/DP，用于具有中/大规模的程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO进行分布式组态的工厂，在PROFInet上实现基于组件的自动化中实现分布式智能系统

CPU 317-2 DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP进行分布式组态的工厂

CPU 317-2 PN/DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO进行分布式组态的工厂，在PROFInet上实现基于组件的自动化中实现分布式智能系统

CPU 319-3 PN/DP，用于具有*容量程序量何组网能力以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO进行分布式组态的工厂，在PROFInet上实现基于组件的自动化中实现分布式智能系统

下列紧凑型CPU 可以提供：

CPU 312C，具有集成数字量 I/O 以及集成计数器功能的紧凑型 CPU

CPU 313C，具有集成数字量和模拟量 I/O 的紧凑型 CPU

CPU 313C-2 PtP，具有集成数字量 I/O 、2个串口和集成计数器功能的紧凑型 CPU

CPU 313C-2 DP，具有集成数字量 I/O 、PROFIBUS DP 接口和集成计数器功能的紧凑型 CPU

CPU 314C-2 PtP，具有集成数字量和模拟量 I/O 、2个串口和集成计数、定位功能的紧凑型 CPU

CPU 314C-2 DP，具有集成数字量和模拟量 I/O、PROFIBUS DP 接口和集成计数、定位功能的紧凑型 CPU

下列技术型CPU 可以提供：

CPU 315T-2 DP，用于使用 PROFIBUS DP进行分布式组态、对程序量有中/高要求、同时需要对8个轴进行常规运动控制的工厂。

CPU 317T-2 DP，用于使用 PROFIBUS DP进行分布式组态、对程序量有高要求、又必须同时能够处理运动控制任务的工厂

下列故障安全型CPU 可以提供：

CPU 315F-2 DP，用于采用 PROFIBUS DP 进行分布式组态、对程序量有中/高要求的故障安全型工厂

CPU 315F-2 PN/DP，用于具有中/大规模的程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO进行分布式组态的工厂，在PROFInet上实现基于组件的自动化中实现分布式智能系统

CPU 317F-2 DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP进行分布式组态的故障安全工厂

CPU 317F-2 PN/DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO进行分布式组态的工厂，在PROFInet上实现基于组件的自动化中实现分布式智能系统

CPU 319F-3 PN/DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO进行分布式组态的故障安全型

• 单端正激变换器的方框图

  初级开关式稳稳压电源可以采用许多不同的电路类型。zui有价值的基本电路有单端正激变换器、反激变换器、半桥变换器、全桥变换器、推挽变换器和谐振变换器。

  主要开关模式调节器的总体运行原理显示在单端前向转换器的框图中。

  非稳压的供电电压首先被整流和过滤。直流连接回路电容的容量决定了输入电压发生故障时电源的存储时间。输入为 230 V 时，直流连接回路的电压约为 320 VDC。接下来，将该直流电压输入单端变换器，借助脉宽调节器，以较高的开关频率，由变压器将初级电能转换至次级一侧。开关管工作于开关状态时，功耗很低，因此，取取决于输入电压和电流的不同，功率平衡度将会在 70% 与 90% 之间。

  由于转换频率高，变压器的容量必50 Hz变压器小，因为考虑到转换频率越高，变压器的尺寸就越小。使用现代半导体，可以达到100kHz及以上的时钟频率。然而，在*的时钟频率下，转换损失升高，因此在每种情况下，都必须在率和zui大可能时钟频率之间折衷。在绝大多数应用中，时钟频率在约20 kHz到250 kHz的范围内，取决于输出功率的大小。

  次级线圈的电压经过了整流和滤波处理。通过光耦合器，将系统输出端的偏差反馈至初级回路。控制脉冲宽度（控制开关管的相位），可以将所需电能传输至次级回路，并调节输出电压。在开关管的非导电相期间，通过辅助线圈，变压器被退磁。传输的电能正好与输出端所消耗的电能等量。这些电路的脉冲占空比的zui大脉冲宽度小于50%。

  优点：

• 采用高工作效率，故电磁部件（变压器、存储电抗器、过滤器）较小

• 得益于脉宽调节功能，可工作于率

• 设备单元结构紧凑

• 在千瓦级，无需强制风冷

• 在提高直流线路容量造成电源损坏的情况下，可能发生多次存储。

• 可实现宽输入电压范围

• 缺点：

• 高电路成本，多个活动的元件

• 干扰抑制的高成本

• 机械设计必须符合 HF 标准

• 近年来，初级开关电源已取代了其他开关式电源。原因是它们的结构十分紧凑，重量很小，效率很高，并具有突出的性价比。

  初级脉冲开关式电源：

  在文献中常常使用的术语为 SMPS(开关电源)或者初级开关式稳压器

模拟量输出
用于连接模拟量执行器 
模拟量输出模块用于从PLC向过程变量输出模拟量信号。适用于连接模拟量执行器。
模拟量输出模块将控制器的数字信号转换成过程所需的模拟量信号（电流或电压）。

该模块具有如下特点：
分辨率：12 ~ 15 位
多种电压和电流范围：
使用参数赋值软件可以对每个通道进行单独的量程设置。
中断能力：
出现错误时，模块将诊断中断发送到控制器的 CPU。
诊断：
该模块将综合诊断信息发送到 CPU。

配置CPU 31x-2 PN/DP的PN接口时，当PROFINET接口偶尔发生通信错误时，该如何处理？  请确定以太网(PROFINET)中的所有组件(转换）都支持 100 Mbit/s全双工基本操作。避 免中心分配器割裂网络，因为这些设备只能工作于半双工模式。

在硬件配置编辑器中，“时钟"修正因子有什么含义呢？  
在硬件配置中，通过CPU > Properties > Diagnostics/Clock，你可以进入“时钟"> 域内一个修正因子。这个修正因子只影响CPU的硬件时钟。时间中断源自于系统时钟，并且和硬件时钟的设定毫无关系。

如何通过PROFIBUS DP用功能块实现在主、从站之间实现双向数据传送？  
在主站plc可以通过调用SFC14 “DPRD_DAT“和SFC15 “DPWR_DAT“来完成和从站的数据交换，而对于从站来说可以调用FC1 “DP_SEND“ 和FC2 "DP_RECV“完成数据的交换。

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称重电子装置的主要任务是基于所连接的传感器提供的信号测定当前重量和力值。由于可无缝集成到 SIMATIC 环境中，可以直接以及使用 CPU 的任何可用编程语言对值进行处理。如果超出或未达到可自由选择的内部监控值，则会将这种情况直接报告给控制器。也可以方便地独处各种状态和诊断值并在 CPU 中进行分析。

SIWAREX WP321 在出厂时已经过校准。这样不仅可以自动校准秤（无需校准砝码），而且还可以无需重新校准而更换模块。

通过集成式 RS 485 端口，可以连接 PC 以使用“SIWATOOL"软件来设置称重电子装置的参数。为此，需要使用一个 USB RS 485 接口转换器。

由于可无缝集成到 SIMATIC 环境中，使用 SIWAREX 称重光电子装置无需复杂或昂贵的秤通信驱动程序。

可以创建可根据任何情况量身定制的可编程称重应用程序，也可以结合使用 TIA Portal 以及 SIMATIC Manager 和 WinCC 的功能随时功能随时扩展。

同样，通过 WP321，也可将秤安装在危险环境中。根据具体区域和所用的称重传感器，可能还需要使用 SIWAREX IS Ex 接口。

SIWAREX WP321 现成可用

为了方便地介绍如何将该模块集成到 TIA Portal 和 SIMATIC Manager 中，免费提供了一个“现成可用"的示例项目。此项目说明了如何将该模块集成到硬件配置中，并包含用于 CPU 与 SIWAREX 之间通信的函数块。它还包含一个现成可用的数据块，其中包含所有秤参数。“现成可用"的项目通过一个触摸面板配置特性变得更加全面，不仅可从面板对秤进行全面调试，而且还包括一个“操作员视图"，用作秤的正常运行的示例。

SIWAREX WP321 SIWATOOL

SIWATOOL 是一个服务软件工具，可用来在现场快速、高校对地对秤进行校准、设置或重置参数或在发生故障时执行诊断。而且，可以为秤创建完整的备份文件，并且还需点击几下鼠标，即可将文件上传到新模块，这样改模块将会像在备份之前那样继续运行，无需任何重新校准。甚至可以曾离线创建的组态文件，或读出错误缓冲区中的数据。无需任何专门 SIMATIC 知识，即可使用 SIWATOOL。需要使用 USB RS 485 接口转换器，通过该模块的 RS 485 端口进行连接。有关其它建议，请参阅 WP321 手册

 在电气工业中，“三防”设计是指防潮湿、防盐雾、防霉菌设计。我国幅员辽阔，电气产品使用环境极其复杂，尤其是在沿海地带的户外使用的电气产品，必须具备完善的“三防”设计才能保证其正常工作。“三防”设计是电气产品在各种不同的环境中正常运行的重要保证，产品开发研制时即应从电路设计、材料应用、结构设计和工艺技术等诸方面进行系统性的“三防”设计。在电气化应用日益广泛的现代社会里，电气工业的蓬勃发展是一个必然的趋势。“三防”设计的完善在电气产品的整个系统中显得特别重要。
  在绝大部分电气产品的整机设计中，“三防”设计都是非常关键的。本文综合的分析了“三防”问题的产生的机理和实际“三防”设计中的注意事项。
⑴潮湿 
  当空气相对湿度大于80%时，电气产品中的有机和无机材料构件由于受潮将增加重量、膨胀、变形，金属结构件腐蚀也会加速。如果绝缘材料选用及工艺处理不当，则绝缘电阻会迅速下降，以致绝缘被击穿。为保证电气产品的可靠性，防潮湿设计显得特别重要。
⑵盐雾
  盐雾指悬浮在大气中的气溶液状的Na2O粒子。它的形成主要是因为风引起海面扰动和涨、落潮时，海水相互间的冲击和海浪拍击海岸，致使很多海浪粒子拖入空中，水分发蒸后，留下一些极小的盐粒，在大气团的平流和紊流交换作用下，这些盐粒在空气中散开来，并随风流动形成沿海地区盐雾。盐雾与潮湿空气结合时，其中所含的直径很小的氯离子对金属保护膜有穿透作用。盐和水结合能使材料导电，故可使绝缘电阻降低，引起金属电蚀、化学腐蚀加速，使金属件与电镀件受到破坏。在盐雾环境中，各类端子搭接处腐蚀较为明显：铜-铜接头腐蚀比较轻；铝-铝接头的腐蚀就很严重；铜-铝接头处则明显可看出，铝接头侧通常会白色斑斑，并有烧伤的痕迹。如果不加以预防，会造成空气开关，隔离开关、接触器，变压器等设备的正常工作。
⑶霉菌 
  霉菌在一定温度、湿度（一般温度在25℃~35℃，相对湿度在80以上）的环境条件，繁殖生长迅速，其分泌物形成的斑点影响产品外观。这些分泌物所含的弱酸会使电工仪表的金属细线腐蚀断裂，损坏电路功能。尤其在光学检测相关的仪器上长霉，会使玻璃的反射和透光性能明显下降，破坏光学性能。
霉菌在新陈代谢中能分泌出大量的酵素和有机酸，对材料进行分解反应或老化．影响材料的机械性能和外观。特别是不抗霉菌的材料*容易被霉菌分解，并作为它的食物而直接被破坏，导致材料物理性能的明显恶化。在绝缘材料上生长的霉菌丝含有水分，水具有导电性，因而影响电子产品及材料的电气性能。有时菌丝层会越过绝缘材料形成电气回路，使绝缘材料的绝缘电阻明显降低．通电时容易造成短路，烧坏仪器。菌丝还可能改变有效电容．而使设备的谐振电路不协调。这可能给某些电气设备造成严重故障。菌丝还可能改变有效电容，而使设备的谐振电路不协调。这可能给某些电气产品造成严重故障。 
  电气产品内部的元器件材质一般分为金属与非金属。金属在水、盐雾、霉菌的环境中会加快氧化腐蚀；非金属在太阳光、氧、盐雾以及粉尘中也会加快腐蚀。因此，必须采取防止发生氧化反应的措施，防止环境因素对电气产品因机械性能的变化导致电性能发生变化并对其造成破坏。“三防”设计就是调查产品在贮存、运输和工作过程中可能遇到潮湿、盐雾、霉菌等环境影响因素，以便研究对策，采取有效措施，设计和制造耐环境的电气产品，提高产品的可靠性，这也是“三防”设计基本出发点。