Модуль скоростного счета FM 450-1
Информация на сайте носит справочный характер и не является публичной офертой. Технические параметры (спецификация) и комплект поставки товара могут быть изменены производителем без предварительного уведомления. Уточняйте информацию у наших менеджеров.
- Производитель: Siemens
- Код Товара: article12553
Модуль скоростного счета FM 450-1
Обзор
|
FM 450-1 – это интеллектуальный 2-канальный модуль скоростного счета. Он позволяет производить подсчет импульсов инкрементальных датчиков позиционирования, контролировать дискретные сигналы датчиков положения (например, фотоэлектронных барьеров), выполнять функции сравнения содержимого счетчиков с заданными значениями и выдавать дискретные сигналы на встроенные дискретные выходы. Все операции выполняются автономно, что позволяет существенно разгрузить центральный процессор контроллера. Питание датчиков осуществляется от встроенного в модуль блока питания. |
Конструкция
Модуль выпускается в пластиковом корпусе, на фронтальной панели которого расположены:
- Светодиоды индикации отказов INTF/EXTF.
- Светодиоды индикации выполнения счетных операций CR.
- Светодиоды индикации направления счета DIR.
- Светодиоды индикации значений входных и выходных дискретных сигналов модуля.
- Разъем для установки фронтального соединителя, закрытый защитной дверцей. Фронтальный соединитель должен заказываться отдельно.
Паз на защитной дверце для установки этикетки с маркировкой внешних цепей. Маркировочная этикетка входит в комплект поставки модуля.
Принцип действия
FM 450-1 способен обрабатывать сигналы двух инкрементальных датчиков позиционирования, следующих с частотами до 500 кГц. Направление счета задается внешними импульсными сигналами. Воздействие на управляемый процесс может осуществляться двумя способами:
- Через встроенные дискретные выходы, состояние которых определяется результатами операций сравнения текущих значений счета с заданными величинами. Для каждого счетчика может устанавливаться три величины: исходное состояние (предварительная установка), верхнее и нижнее граничное значение счета.
- Передачей сигналов в центральный процессор по внутренней шине контроллера с использованием механизма прерываний.
Оба счетчика могут использовать для своей работы два числовых диапазона:
- Числовой диапазон 1 (нереверсивный счет): от 0 до +4294967295.
- Числовой диапазон 2 (реверсивный счет): от -2147483648 до +2147483647.
| Режимы работы FM 450-1 | |
|---|---|
| Непрерывный счет | После запуска выполняется непрерывное повторение циклов счета:
|
| Однократный цикл счета | После запуска выполняется один цикл счета:
|
| Периодический счет | После запуска циклы счета повторяются периодически:
|
Функции
- Два 32-разрядных реверсивных счетчика с разрешающей способностью 0 … 32 бит или ±31 бит.
- Частота следования тактовых импульсов до 500 кГц (датчики с RS 422).
- Три режима работы: непрерывный, однократный или периодический счет.
- Простое, двойное или квадратурное преобразование.
- Работа с 24- или 5 В (RS 422) инкрементальными датчиками положения.
- Аппаратное (через встроенные дискретные входы) или программное управление работой счетчиков.
- Программная или аппаратная предварительная установка счетчиков.
- Сравнение содержимого счетчика с двумя заданными граничными значениями.
- Формирование прерываний при прохождении через ноль, переполнении или выхода текущей величины счета за граничные значения.
- Формирование выходных дискретных сигналов =24В по результатам операций сравнения: заданная длительность импульса с запуском от компаратора или потенциальный сигнал, управляемый сигналами компаратора.
Для управления работой FM 450-1 используются стандартные функциональные блоки, входящие в комплект поставки модуля:
| Стандартные функциональные блоки | |
|---|---|
| CNT_CTRL (FC 0) | Для программного и аппаратного управления модулем FM 450-1 |
| DIAG_INF (FC 1) | Подготовка диагностической информации FM 450-1 при появлении диагностических запросов на прерывание |
Программирование и настройка параметров
Настройка параметров модуля выполняется с помощью экранных форм, встроенных в STEP 7. Экранные формы входят в состав пакета конфигурирования, включенного в комплект поставки модуля FM 450-1. Пакет включает в свой состав:
- Краткое описание для быстрого запуска модуля.
- Руководство по модулю FM 450-1.
- Экранные формы для настройки параметров модуля
- Стандартные функциональные блоки для обмена данными с центральным процессором и получения диагностической информации.
| Функциональный модуль | FM 450-1 |
|---|---|
| Напряжения и токи | |
| Вспомогательное напряжение питания 1L+/1M: | |
| • номинальное значение | =24 В |
| • допустимый диапазон отклонений, статический/ динамический | 20.4 … 28.8 В/ 18.5 … 30.2 В |
| • защита от неправильной полярности напряжения | Есть |
| Напряжение питания нагрузки 2L+/2M: | |
| • номинальное значение | = 24В |
| • допустимый диапазон отклонений, статический/ динамический | 20.4 … 28.8 В/ 18.5 … 30.2 В |
| • защита от неправильной полярности напряжения | есть |
| • гальваническое разделение | Со всеми другими цепями питания |
| Потребляемый ток: | |
| • от внутренней шины контроллера | Приблизительно 450 мА |
| • из цепи питания 1L+ | Приблизительно 40 мА (без учета датчиков) |
| Потребляемая мощность | Приблизительно 9 Вт |
| Подключение внешних цепей | |
| Фронтальный соединитель | 1 х 48-полюсный |
| Дискретные входы | |
| Количество | 6, по 3 на канал |
| Функции | 1 для фиксации входа в зону контроля, 1 для фиксации выхода из зоны контроля, 1 для установки счетчика |
| Входное напряжение: | |
| • сигнала низкого уровня | -28.8 … +5 В |
| • сигнала высокого уровня | +11 … +28.8 В |
| Входной ток сигнала высокого уровня, типовое значение | 9 мА |
| Минимальная длительность импульса/ максимальная частота тактовых импульсов | 2.5 мкс/ 200 кГц; 25 мкс/ 20 кГц, настраивается |
| Дискретные выходы | |
| Количество | 6 |
| Напряжение питания | 2L+/ 2M |
| Выходное напряжение: | |
| • высокого уровня, не менее | U2L+ - 1.5 В |
| • низкого уровня, не более | 3 В |
| Коммутируемый ток: | |
| • номинальное значение | 0.5 А |
| • допустимый диапазон | 5 мА … 0.6 А |
| Время переключения, не более | 300 мкс |
| Напряжение отсечки для коммутационных перенапряжений | U2L+ - 39 В |
| Защита от короткого замыкания | Есть |
| Цепи питания инкрементальных датчиков | |
| Цепи питания 5 В инкрементальных датчиков: | |
| • выходное напряжение | =5.2 В ± 2% |
| • выходной ток, не более | 300 мА |
| • защита от короткого замыкания |
Есть |
| Цепи питания 24 В инкрементальных датчиков: | |
| • выходное напряжение | U1L+ - 3 В |
| • выходной ток, не более | 300 мА |
| • защита от короткого замыкания | Есть |
| • допустимые перенапряжения | 35 В, длительность 500 мс, время восстановления 50 с |
| Датчики | |
| Инкрементальные датчики: | |
| • с симметричными сигналами | Есть, с двумя последовательностями импульсов, сдвинутых по фазе на 90° |
| • с ассиметричными сигналами | Есть |
| 24 В инициаторы | Есть |
| 24 В датчики направления | Есть, 1 последовательность импульсов и сигнал направления |
| Счетчики | |
| Количество входов счетчика | 2 |
| Разрешение | 32 бит или 31 бит + знак |
| 5 В счетные входы: | |
| • уровни сигналов | В соответствии с RS 422 |
| • терминальные резисторы | 220 Ом |
| • дифференциальное входное напряжение, не менее | 0.5 В |
| • максимальная тактовая частота | 500 кГц |
| 24 В счетные входы: | |
| • низкий уровень сигнала | -30 … +5 В |
| • высокий уровень сигнала | +11 … +30 В |
| • входной ток, типовое значение | 9 мА |
| • минимальная длительность импульса/ максимальная частота тактовых импульсов | 2.5 мкс/ 200 кГц; 25 мкс/ 20 кГц, настраивается |
| Состояния, прерывания, диагностика | |
| Индикация состояний | 14 светодиодов для индикации выполнения счетных операций (CR), направления счета (DIR), состояний входных и выходных дискретных сигналов |
| Прерывания: | |
| • аппаратные | Настраиваются |
| • диагностические | Настраиваются |
| Диагностические функции: | |
| • индикация внешних и внутренних отказов | Красные светодиоды INTF и EXTF |
| • считывание диагностической информации | Поддерживается |
| Изоляция | |
| Испытательное напряжение изоляции | 500 В |
| Гальваническое разделение цепей | |
| Гальваническое разделение: | |
| • каналов ввода дискретных сигналов и внутренней шиной контроллера | |
| • каналов вывода дискретных сигналов | |
| • каналов подключения инкрементальных датчиков и внутренней шиной контроллера | |
| Допустимая разность потенциалов между различными цепями | |
| Габариты и масса | |
| Габариты | 25 х 290 х 210 мм |
| Масса | 0.65 кг |
Подключение внешних цепей
| Назначение контактов фронтального соединителя | |||
|---|---|---|---|
| Контакт | 5 В датчики с RS422 | 24В датчики с ассиметричными сигналами | 24В датчики с сигналом направления |
| Питание | |||
| 3 | 1L+: источник питания датчиков, +24В, вход | ||
| 4 | 1M: источник питания датчиков, общая точка, вход | ||
| 47 | 2L+: источник питания дискретных входов и выходов, +24В | ||
| 48 | 2M: источник питания дискретных входов и выходов, общая точка | ||
| Счетчик 1 | |||
| 5 | Вход прямого сигнала A | - | - |
| 6 | Вход инверсного сигнала A | - | - |
| 7 | Вход прямого сигнала B | - | - |
| 8 | Вход инверсного сигнала B | - | - |
| 9 | Вход прямого сигнала N | - | - |
| 10 | Вход инверсного сигнала N | - | - |
| 11 | - | Вход сигнала A | Вход сигнала A |
| 12 | - | Вход сигнала B | Вход сигнала направления |
| 13 | - | Вход сигнала N | - |
| 14 | Точка заземления цепей питания датчиков | Точка заземления цепей питания датчиков | Точка заземления цепей питания датчиков |
| 15 | Выход питания датчика | - | - |
| 16 | - | Выход питания датчика | Выход питания датчика |
| 29 | Дискретный вход 1I0 | Дискретный вход 1I0 | Дискретный вход 1I0 |
| 30 | Дискретный вход 1I1 | Дискретный вход 1I1 | Дискретный вход 1I1 |
| 31 | Дискретный вход 1I2 | Дискретный вход 1I2 | Дискретный вход 1I2 |
| 33 | Дискретный выход 1Q0 | Дискретный выход 1Q0 | Дискретный выход 1Q0 |
| 34 | Дискретный выход 1Q1 | Дискретный выход 1Q1 | Дискретный выход 1Q1 |
| Счетчик 2 | |||
| 17 | Вход прямого сигнала A | - | - |
| 18 | Вход инверсного сигнала A | - | - |
| 19 | Вход прямого сигнала B | - | - |
| 20 | Вход инверсного сигнала B | - | - |
| 21 | Вход прямого сигнала N | - | - |
| 22 | Вход инверсного сигнала N | - | - |
| 23 | - | Вход сигнала A | Вход сигнала A |
| 24 | - | Вход сигнала B | Вход сигнала направления |
| 25 | - | Вход сигнала N | - |
| 26 | Точка заземления цепей питания датчиков | Точка заземления цепей питания датчиков | Точка заземления цепей питания датчиков |
| 27 | Выход питания датчика | - | - |
| 28 | - | Выход питания датчика | Выход питания датчика |
| 41 | Дискретный вход 2I0 | Дискретный вход 2I0 | Дискретный вход 2I0 |
| 42 | Дискретный вход 2I1 | Дискретный вход 2I1 | Дискретный вход 2I1 |
| 43 | Дискретный вход 2I2 | Дискретный вход 2I2 | Дискретный вход 2I2 |
| 45 | Дискретный выход 2Q0 | Дискретный выход 2Q0 | Дискретный выход 2Q0 |
| 46 | Дискретный выход 2Q1 | Дискретный выход 2Q1 | Дискретный выход 2Q1 |
Замечания
1. Цепи питания и сигнальные цепи инкрементальных датчиков имеют гальваническую связь с внутренней шиной контроллера. Поэтому точка 4 фронтального соединителя (1М) должна быть соединена проводником с низким сопротивлением с точкой заземления центрального процессора.
2. Если питание датчиков перемещения осуществляется от внешнего источника питания, то его общая точка также должна быть соединена с точкой заземления центрального процессора.