الـ Siemens 6ES7521-1BH10-0AA0 عبارة عن وحدة إدخال رقمي SIMATIC S7-1500 مع تسمية نوع المنتج DI 16 x 24 V DC BA. توفر 16 مدخلًا رقميًا, مرتبة في مجموعة واحدة من 16, وهي مصممة لـ إشارات 24 فولت تيار مستمر مع منحنى خصائص إدخال يتوافق مع IEC 61131 النوع 3. من الناحية العملية، هذه وحدة إدخال رئيسية وصديقة للخزائن تُستخدم للحصول على إشارات من مستشعرات القرب، والمستشعرات الكهروضوئية، ومفاتيح الضغط، ومفاتيح الحد، وجهات ترحيل، وغيرها من أجهزة المجال 24 فولت تيار مستمر في معماريات S7-1500.
ما الذي يجعل هذه الوحدة خيارًا قويًا في خزائن التشغيل الآلي
عتبات واضحة لإشارات “0” و “1”
الأسلاك الميدانية فوضوية، لذا فإن العتبات مهمة. تحدد Siemens نطاقات جهد الإدخال المستخدمة لتفسير حالات المنطق: للإشارة “0” تسرد -30 إلى +5 فولت, وبالنسبة للإشارة “1” تسرد +11 إلى +30 فولت (عند الجهد المقنن 24 فولت تيار مستمر). توفر هذه الفجوة بين +5 فولت و +11 فولت هامش ضوضاء يساعد على منع قراءة الفولتية الحدية بشكل خاطئ أثناء انتقالات التبديل أو تشغيل الكابلات الطويلة.
تأخير إدخال حتمي (سلوك إزالة الارتداد / التصفية)
بالنسبة للمدخلات القياسية، فإن تأخير إدخال الوحدة غير قابل للتكوين ويحدد بـ 3 إلى 4 مللي ثانية لكل من الحواف الصاعدة والنازلة (0→1 و 1→0) عند جهد الإدخال المقنن. هذا تأخير عملي “اضبطه وانساه” يساعد على قمع النبضات القصيرة وارتداد التلامس دون الحاجة إلى ضبط لكل قناة.
مصمم لتشغيل الكابلات الطويلة وأنواع المستشعرات الشائعة
تسرد Siemens أطوال الكابلات القصوى 1000 متر محمية و 600 متر غير محمية. كما تنص على أن مستشعرات السلكين قابلة للتوصيل, مع أقصى تيار ساكن مسموح به 1.5 مللي أمبير لمستشعر سلكين. هذه التفاصيل مهمة عندما تقوم بخلط مستشعرات القرب الكلاسيكية ذات السلكين مع الأجهزة الحديثة ثلاثية الأسلاك عبر أجيال مختلفة من الآلات.
المواصفات الفنية (من ورقة بيانات Siemens)
| العنصر | المواصفات |
|---|---|
| رقم الطلب | 6ES7521-1BH10-0AA0 |
| تسمية نوع المنتج | DI 16 x 24 V DC BA |
| عدد المدخلات الرقمية | 16 |
| تجميع القنوات | 16 قناة في مجموعات من 16 |
| خصائص الإدخال | IEC 61131، النوع 3 |
| جهد الإمداد المقنن | 24 فولت تيار مستمر |
| نطاق الإمداد المسموح به | 19.2 إلى 28.8 فولت تيار مستمر |
| عتبات جهد الإدخال | “0”: -30 إلى +5 فولت، “1”: +11 إلى +30 فولت |
| تيار الإدخال (الإشارة “1”) | نموذجي 2.7 مللي أمبير |
| تأخير الإدخال (المدخلات القياسية) | 3–4 مللي ثانية (0→1)، 3–4 مللي ثانية (1→0)، غير قابل للتكوين |
| أقصى طول للكابل | محمي 1000 متر؛ غير محمي 600 متر |
| دعم مستشعر السلكين | نعم؛ تيار ساكن بحد أقصى 1.5 مللي أمبير |
| العزل المحتمل | القنوات إلى ناقل اللوحة الخلفية: نعم؛ بين القنوات: لا (مجموعة من 16) |
| اختبار العزل | 707 فولت تيار مستمر (اختبار النوع) |
| برنامج الهندسة | TIA Portal من V13؛ STEP 7 من V5.5 SP3 |
| ملاحظات تكامل Fieldbus | PROFIBUS GSD V1.0 / V5.1؛ PROFINET GSD V2.3 |
| التشخيص / الإنذارات | وظيفة التشخيص: لا؛ انقطاع السلك: لا؛ ماس كهربائي: لا |
| مؤشر LED | مؤشر LED للتشغيل (أخضر)، مؤشر LED للخطأ (أحمر)، مؤشرات LED لحالة القناة (أخضر) |
| استهلاك الطاقة | ناقل اللوحة الخلفية 1.05 واط؛ فقدان الطاقة النموذجي 1.8 واط |
| الأبعاد (العرض × الارتفاع × العمق) | 25 مم × 150 مم × 129 مم |
| الوزن | 316 جم |
| محتويات التسليم | مرفق بما في ذلك موصل أمامي بـ 40 سنًا |
| وظائف السلامة | مناسب لوظائف السلامة: لا |
كيف تعمل في التطبيقات النموذجية
مدخلات المستشعر في التعبئة والتجميع ومناولة المواد
تنتج معظم مستشعرات 24 فولت تيار مستمر تبديلًا نظيفًا، لكن التركيبات الحقيقية تضيف ضوضاء: الأحمال الاستقرائية التي يتم تبديلها في مكان قريب، وصواني الكابلات الطويلة، والتأريض غير الكامل. الـ النوع 3 تساعد خصائص الإدخال والعتبات المحددة في الحفاظ على اتساق تفسير الإشارة. كما أن 3–4 مللي ثانية الثابت مناسب أيضًا لارتداد المفتاح الميكانيكي النموذجي وارتفاعات التداخل القصيرة.
مفاتيح الحد وجهات ترحيل في آلات التحديث القديمة
عندما تقوم بتحديث الآلات القديمة في خزانة S7-1500، غالبًا ما ترث جهات الاتصال الجافة ومنطق الترحيل. يقلل تأخير الإدخال المستقر بالإضافة إلى مناطق الجهد “0/1” الواضحة من فرصة أن يصبح ارتداد جهة الاتصال “أحداثًا” متعددة في البرنامج، خاصة عندما يحسب منطق PLC الخاص بك الحواف.
تشغيل الكابلات الطويلة إلى أجهزة المجال
توفر Siemens صراحةً أقصى أطوال للكابلات للأسلاك المحمية وغير المحمية. هذا لا يعني أنه يجب عليك دائمًا تجاوز الحد الأقصى، ولكنه بيانات هندسية قيمة عندما يكون لديك مستشعرات عن بعد على معدات كبيرة (الناقلات، والرافعات، وخطوط النقل الطويلة) وتحتاج إلى تقدير هوامش سلامة الإشارة.
ملاحظات التركيب والتشغيل التي تمنع المشاكل
| الموضوع | إرشادات عملية | لماذا يساعد |
|---|---|---|
| استخدم موصل الدفع الداخلي المضمن | يتم شحن الوحدة مع موصل أمامي بـ 40 سنًا | أسلاك أسرع، جودة اتصال متسقة، تقليل إعادة العمل |
| فهم توقعات التشخيص | العديد من ميزات التشخيص المتقدمة غير مدعومة (انقطاع السلك: لا، ماس كهربائي: لا) | تجنب تصميم استراتيجية صيانة تفترض اكتشاف الأخطاء لكل قناة |
| خطط لتأخير الإدخال الثابت | التأخير غير قابل للتكوين, 3–4 مللي ثانية | يجب أن يستخدم توقيت الحافة والتقاط النبض عالي السرعة أجهزة مختلفة إذا لزم الأمر |
| استخدم التدريع حيث يكون EMC صعبًا | توفر Siemens حدود طول مختلفة للأسلاك المحمية مقابل غير المحمية | حصانة أفضل للضوضاء ومدخلات “الشبح” المتقطعة الأقل |
إذا كان تطبيقك يعتمد على قياس النبض السريع جدًا أو العد عالي التردد، فإن تأخير 3–4 مللي ثانية الثابت هو الدليل الكبير على أن هذه الوحدة مخصصة للاستشعار المنفصل القياسي، وليس القياس عالي السرعة. في هذه الحالات، تكون وحدة عداد السرعة العالية المخصصة أو نهج إدخال التكنولوجيا هو الأداة الصحيحة عادةً.
الملاءمة البيئية والميكانيكية
تعتبر مساحة الخزانة والتخطيط الحراري الأجزاء غير الجذابة من التشغيل الآلي التي تحافظ على عمل الأنظمة. هذه الوحدة رفيعة 25 مم وعرضها يتبدد فقدان طاقة نموذجي يبلغ 1.8 واط, مع سلوك إدخال 1.05 واط مأخوذة من ناقل اللوحة الخلفية. تسرد Siemens حدود درجة حرارة التشغيل حتى 60 درجة مئوية في التركيب الأفقي (وحتى 40 درجة مئوية في التركيب الرأسي)، بالإضافة إلى إرشادات الارتفاع حتى 5000 متر مع قيود فوق 2000 متر. هذه مفيدة عندما تقوم ببناء لوحات عالية الكثافة أو شحن الزلاقات إلى مرافق ذات ارتفاعات أعلى.
ملخص
الـ Siemens 6ES7521-1BH10-0AA0 عبارة عن وحدة SIMATIC S7-1500 DI 16 x 24 V DC BA توفر 16 مدخلًا رقميًا في مجموعة من 16, مع سلوك إدخال IEC 61131 النوع 3, محدد نطاقات جهد “0/1”, وتأخير إدخال ثابت 3–4 مللي ثانية يناسب الاستشعار الصناعي السائد. يتم شحنه مع موصل دفع داخلي بـ 40 سنًا, ويوفر مؤشر حالة LED واضحًا، ويتناسب بشكل أنيق مع خزائن S7-1500 الحديثة حيث تهم عملية الحصول على إشارات 24 فولت تيار مستمر الموثوقة أكثر من التشخيصات الفاخرة.
