El Siemens 6ES7138-6BA00-0BA0 es un módulo de tecnología SIMATIC ET 200SP diseñado para conteo, medición y adquisición de posición de alta velocidad. Siemens lo llama TM PosInput 1, y su función es simple de describir pero sorprendentemente poderosa en la práctica: convierte las señales del codificador en datos limpios y deterministas que su PLC puede usar para tareas de movimiento y medición, sin agregar una tarjeta de contador separada o un módulo de movimiento dedicado en otro armario.
Este módulo admite tanto codificadores incrementales (señales diferenciales RS-422, y también TTL 5 V push-pull para codificadores adecuados) como codificadores absolutos SSI a través de RS-422. Eso significa que puede servir como un “front-end de posición” flexible para las necesidades comunes de automatización, como indexación, medición de longitud, monitoreo de velocidad, manejo de banda, sincronización de empaque y retroalimentación de posición general de la máquina, especialmente cuando se desea E/S compacta con sincronización precisa.
Un punto clave que diferencia al TM PosInput 1 de los módulos de entrada digital ordinarios es el rendimiento: está construido para el procesamiento de pulsos de alta frecuencia y para la operación sincronizada (isócrona). Para señales incrementales, admite hasta 1 MHz de frecuencia de entrada y hasta 4 MHz de frecuencia de conteo con evaluación cuádruple, que es exactamente lo que se desea cuando un codificador rápido se encuentra con una máquina rápida.
También incluye 2 entradas digitales configurables (DI) y 2 salidas digitales de transistor (DQ) para funciones auxiliares como gating, disparadores de captura o tareas de control simples cerca del sensor.
Una realidad práctica que debe conocer: Siemens enumera este número de pedido específico como una pieza de repuesto, y el producto principal está descontinuado con un sucesor disponible. Eso no lo hace “malo”; simplemente cambia la forma en que planifica el abastecimiento y la estandarización a largo plazo en un proyecto.
Descripción general técnica (Tabla de especificaciones)
| Elemento | Especificación |
|---|---|
| Número de pieza | 6ES7138-6BA00-0BA0 |
| Nombre del producto / tipo | SIMATIC ET 200SP TM PosInput 1 (módulo de contador y decodificador de posición) |
| Tipos de codificador compatibles | Codificador incremental RS-422, TTL 5 V (solo push-pull), codificador absoluto SSI (RS-422) |
| Frecuencia de entrada incremental | Máx. 1 MHz |
| Frecuencia de conteo (evaluación cuádruple) | Máx. 4 MHz |
| Longitud del telegrama SSI | 10…40 bits (parametrizable) |
| Frecuencia de reloj SSI | Hasta 2 MHz (125 kHz a 2 MHz seleccionable) |
| Entradas / salidas digitales | 2 DI (24 V CC), 2 salidas de transistor DQ |
| Suministro del codificador | Suministro del codificador de 24 V, máx. 300 mA, protección electrónica/térmica |
| Modo isócrono | Soportado |
| Pérdida de potencia | Típ. 1.9 W |
| Espacio de direcciones por módulo | Entradas 16 bytes (Modo rápido: 4 bytes); Salidas 12 bytes (Control de movimiento: 4 bytes, Modo rápido: 0 bytes) |
| Dimensiones (An×Al×Pr) | 15 mm × 73 mm × 58 mm |
| Peso | 50 g |
Interfaces de codificador y capacidades de señal (Tabla centrada en la ingeniería)
| Área de función | Qué admite TM PosInput 1 | Por qué es importante en máquinas reales |
|---|---|---|
| Codificador incremental (diferencial) | Entrada RS-422, frecuencia de entrada de 1 MHz, conteo de 4 MHz (cuádruple) | Se mantiene al día con los codificadores de alta resolución a alta velocidad, manteniendo la dirección y la integridad de los bordes. |
| Codificador incremental (unipolar) | TTL 5 V para codificadores push-pull, misma clase de frecuencia | Útil cuando los codificadores heredados son unipolares, pero aún necesita un conteo rápido. |
| Codificador absoluto SSI | SSI RS-422, tramas de 10–40 bits, reloj de hasta 2 MHz, binario o Gray, opción de paridad | Le permite leer la posición absoluta directamente (no se requiere secuencia de referencia en algunos diseños), con encuadre y verificación de errores configurables. |
| Guía de longitud de cable SSI | Hasta 320 m blindados a un reloj más bajo, hasta 8–20 m a los relojes más altos (se proporcionan valores de ejemplo) | Hace explícito el compromiso: las tiradas más largas generalmente requieren velocidades de reloj más bajas para una comunicación robusta. |
| Diagnóstico de la calidad del codificador | Error de transición A/B (incremental), error de telegrama (SSI), rotura de cable, cortocircuito, error de grupo | Menos “fallos fantasma” durante la puesta en marcha; solución de problemas más rápida cuando el cableado o la calidad de la señal son el problema. |
Construido para sincronización determinista: operación isócrona y consistencia de datos
Cuando las máquinas se vuelven rápidas, el enemigo sigiloso es la inestabilidad de la sincronización: su codificador es honesto, pero el sistema lo lee en momentos inconsistentes. TM PosInput 1 admite el modo isócrono, y la documentación de Siemens señala que en la operación isócrona puede mantener la consistencia de los datos a través de la interfaz de retroalimentación dentro del concepto de ciclo de bus.
En términos prácticos, eso puede mejorar la calidad de la estimación de la velocidad, el muestreo de la posición y los eventos sincronizados. Si está coordinando corte a medida, marcas de registro, colocación de etiquetas o transporte sincronizado, “muestreo consistente” es una de esas frases aburridas que evita silenciosamente la costosa chatarra.
E/S digital para control local: 2 DI + 2 DQ (No es una ocurrencia tardía)
Además del canal del codificador en sí, el módulo incluye dos entradas digitales de 24 V CC y dos salidas digitales de transistor. Los umbrales de entrada digital y las opciones de sincronización están claramente definidos: 24 V nominales, con ventanas de voltaje “0” y “1”, y retardos de entrada parametrizables (incluidos tiempos mínimos muy pequeños cuando se establece en “ninguno”).
Para las salidas digitales, Siemens especifica salidas de transistor con protección electrónica/térmica contra cortocircuitos y un umbral de respuesta típico de alrededor de 1 A, más una referencia de límite de corriente a nivel de módulo en los datos de especificación conservados. Estas salidas se utilizan comúnmente para gating, activar acciones de captura o tareas de control simples que se benefician de estar físicamente cerca del cableado del sensor/codificador.
Integración del control de movimiento: entrada de posición para el control de movimiento S7-1500
Siemens describe explícitamente el uso de este módulo de tecnología como una entrada de posición en un contexto de control de movimiento, incluida la guía de que se puede utilizar para la entrada de posición con el control de movimiento S7-1500, dependiendo de cómo lo configure en STEP 7 (TIA Portal). Esto hace que el módulo sea una opción sólida para las arquitecturas donde la estación ET 200SP se encuentra cerca de la mecánica, mientras que el controlador permanece centralizado.
Aplicaciones típicas
Este módulo es una opción práctica cuando necesita retroalimentación precisa basada en el codificador, pero desea mantener su sistema modular:
Líneas de empaque y conversión: medición de la velocidad de la banda, registro, sincronización.
Transportadores y manipulación de materiales: medición de longitud, detección de deslizamiento, supervisión de velocidad.
Máquinas de ensamblaje e indexación: retroalimentación de posición para mesas de indexación o sistemas de alimentación.
Bancos de pruebas: medición de frecuencia y período, muestreo repetible, diagnósticos estructurados.
Debido a que incluye funciones de conteo y medición de alta velocidad (con rangos de medición y características de precisión especificados en la familia de hojas de datos), también es atractivo en máquinas donde necesita tanto “posición” como “medición” sin agregar múltiples módulos de hardware.
Conclusión
El Siemens 6ES7138-6BA00-0BA0 (ET 200SP TM PosInput 1) es un módulo de tecnología compacto y de alto rendimiento para el conteo y la adquisición de posición basados en codificadores, que admite codificadores incrementales RS-422, codificadores incrementales push-pull TTL y codificadores absolutos SSI, con hasta 4 MHz de conteo (evaluación cuádruple) y capacidad isócrona para una sincronización más determinista.
