Mô-đun Siemens 6ES7521-1BH10-0AA0 là một mô-đun đầu vào kỹ thuật số SIMATIC S7-1500 với kiểu sản phẩm là DI 16 x 24 V DC BA. Nó cung cấp 16 đầu vào kỹ thuật số, được sắp xếp thành một nhóm 16, và được thiết kế cho tín hiệu 24 V DC với đường đặc tính đầu vào tuân thủ IEC 61131 Loại 3. Nói một cách thực tế, đây là một mô-đun đầu vào phổ biến, thân thiện với tủ, được sử dụng để thu thập tín hiệu từ cảm biến tiệm cận, cảm biến quang điện, công tắc áp suất, công tắc hành trình, tiếp điểm rơ le và các thiết bị trường 24 V DC khác trong kiến trúc S7-1500.
Điều gì làm cho mô-đun này trở thành một lựa chọn vững chắc trong tủ tự động hóa
Ngưỡng rõ ràng cho tín hiệu “0” và “1”
Hệ thống dây trong trường rất lộn xộn, vì vậy ngưỡng rất quan trọng. Siemens chỉ định các dải điện áp đầu vào được sử dụng để giải thích trạng thái logic: đối với tín hiệu “0” nó liệt kê -30 đến +5 V, và đối với tín hiệu “1” nó liệt kê +11 đến +30 V (ở mức 24 V DC định mức). Khoảng trống giữa +5 V và +11 V cung cấp biên độ nhiễu giúp ngăn chặn điện áp cận biên bị đọc sai trong quá trình chuyển đổi thoáng qua hoặc chạy cáp dài.
Độ trễ đầu vào xác định (hành vi khử nhiễu / lọc)
Đối với đầu vào tiêu chuẩn, độ trễ đầu vào của mô-đun là không thể tham số hóa và được chỉ định là 3 đến 4 ms cho cả cạnh lên và cạnh xuống (0→1 và 1→0) ở điện áp đầu vào định mức. Đây là độ trễ “cài đặt và quên” thực tế giúp triệt tiêu các xung ngắn và dội tiếp điểm mà không cần điều chỉnh trên mỗi kênh.
Được thiết kế cho các đường cáp dài và các loại cảm biến phổ biến
Siemens liệt kê chiều dài cáp tối đa là 1000 m có vỏ bọc và 600 m không có vỏ bọc. Nó cũng cho biết có thể kết nối cảm biến 2 dây, với dòng điện tĩnh tối đa cho phép là 1,5 mA cho cảm biến 2 dây. Những chi tiết đó rất quan trọng khi bạn kết hợp các cảm biến tiệm cận 2 dây cổ điển với các thiết bị ba dây hiện đại trên các thế hệ máy khác nhau.
Thông số kỹ thuật (từ bảng dữ liệu Siemens)
| Mục | Thông số kỹ thuật |
|---|---|
| Số đặt hàng | 6ES7521-1BH10-0AA0 |
| Kiểu sản phẩm | DI 16 x 24 V DC BA |
| Số lượng đầu vào kỹ thuật số | 16 |
| Nhóm kênh | 16 kênh trong các nhóm 16 |
| Đặc tính đầu vào | IEC 61131, Loại 3 |
| Điện áp cung cấp định mức | 24 V DC |
| Phạm vi cung cấp cho phép | 19,2 đến 28,8 V DC |
| Ngưỡng điện áp đầu vào | “0”: -30 đến +5 V, “1”: +11 đến +30 V |
| Dòng điện đầu vào (tín hiệu “1”) | Điển hình 2,7 mA |
| Độ trễ đầu vào (đầu vào tiêu chuẩn) | 3–4 ms (0→1), 3–4 ms (1→0), không thể tham số hóa |
| Chiều dài cáp tối đa | Có vỏ bọc 1000 m; không có vỏ bọc 600 m |
| Hỗ trợ cảm biến 2 dây | Có; dòng điện tĩnh tối đa 1,5 mA |
| Cách ly tiềm năng | Kênh đến bus backplane: Có; giữa các kênh: Không (nhóm 16) |
| Kiểm tra cách ly | 707 V DC (kiểm tra loại) |
| Phần mềm kỹ thuật | TIA Portal từ V13; STEP 7 từ V5.5 SP3 |
| Ghi chú tích hợp Fieldbus | PROFIBUS GSD V1.0 / V5.1; PROFINET GSD V2.3 |
| Chẩn đoán / báo động | Chức năng chẩn đoán: Không; đứt dây: Không; ngắn mạch: Không |
| Chỉ báo LED | Đèn LED RUN (xanh lục), đèn LED ERROR (đỏ), đèn LED trạng thái kênh (xanh lục) |
| Tiêu thụ điện năng | Bus backplane 1,05 W; tổn thất điện năng điển hình 1,8 W |
| Kích thước (W×H×D) | 25 mm × 150 mm × 129 mm |
| Trọng lượng | 316 g |
| Nội dung giao hàng | Được cung cấp bao gồm đầu nối phía trước kiểu nhấn 40 cực |
| Chức năng an toàn | Thích hợp cho các chức năng an toàn: Không |
Cách nó hoạt động trong các ứng dụng điển hình
Đầu vào cảm biến trong bao bì, lắp ráp và xử lý vật liệu
Hầu hết các cảm biến 24 V DC tạo ra sự chuyển đổi sạch sẽ, nhưng các cài đặt thực tế sẽ làm tăng nhiễu: tải cảm ứng chuyển đổi gần đó, khay cáp dài và nối đất không hoàn hảo. Các Loại 3 đặc tính đầu vào và các ngưỡng được xác định giúp giữ cho việc giải thích tín hiệu nhất quán. Độ trễ 3–4 ms cố định cũng phù hợp với dội công tắc cơ học điển hình và các gai nhiễu ngắn.
Công tắc hành trình và tiếp điểm rơ le trong các máy nâng cấp cũ
Khi bạn nâng cấp các máy cũ hơn vào tủ S7-1500, bạn thường kế thừa các tiếp điểm khô và logic rơ le. Độ trễ đầu vào ổn định cộng với các vùng điện áp “0/1” rõ ràng làm giảm khả năng dội của tiếp điểm trở thành nhiều “sự kiện” trong phần mềm, đặc biệt khi logic PLC của bạn đếm các cạnh.
Đường cáp dài đến các thiết bị trường
Siemens cung cấp rõ ràng chiều dài cáp tối đa cho hệ thống dây có vỏ bọc và không có vỏ bọc. Điều đó không có nghĩa là bạn nên luôn đẩy tối đa, nhưng đó là dữ liệu kỹ thuật có giá trị khi bạn có các cảm biến từ xa trên thiết bị lớn (băng tải, cần cẩu, đường truyền dài) và bạn cần ước tính biên độ toàn vẹn tín hiệu.
Ghi chú cài đặt và vận hành giúp ngăn ngừa các vấn đề
| Chủ đề | Hướng dẫn thực tế | Tại sao nó hữu ích |
|---|---|---|
| Sử dụng đầu nối kiểu nhấn đi kèm | Mô-đun đi kèm với một đầu nối phía trước kiểu nhấn 40 cực | Hệ thống dây nhanh hơn, chất lượng tiếp xúc nhất quán, ít phải làm lại hơn |
| Hiểu các kỳ vọng chẩn đoán | Nhiều tính năng chẩn đoán nâng cao không được hỗ trợ (đứt dây: Không, ngắn mạch: Không) | Tránh thiết kế một chiến lược bảo trì giả định phát hiện lỗi trên mỗi kênh |
| Lên kế hoạch cho độ trễ đầu vào cố định | Độ trễ là không thể tham số hóa, 3–4 ms | Thời gian cạnh và thu xung tốc độ cao nên sử dụng phần cứng khác nếu cần |
| Sử dụng vỏ bọc ở những nơi EMC khó | Siemens cung cấp các giới hạn chiều dài khác nhau cho hệ thống dây có vỏ bọc và không có vỏ bọc | Khả năng miễn nhiễm với tiếng ồn tốt hơn và ít “đầu vào ma” không liên tục hơn |
Nếu ứng dụng của bạn phụ thuộc vào việc đo xung rất nhanh hoặc đếm tần số cao, độ trễ 3–4 ms cố định là manh mối lớn cho thấy mô-đun này được thiết kế cho cảm biến rời rạc tiêu chuẩn, không phải đo lường tốc độ cao. Trong những trường hợp đó, một mô-đun bộ đếm tốc độ cao chuyên dụng hoặc phương pháp đầu vào công nghệ thường là công cụ phù hợp.
Tính phù hợp về môi trường và cơ học
Không gian tủ và lập kế hoạch nhiệt là những phần không hấp dẫn của tự động hóa giúp hệ thống hoạt động. Mô-đun này có 25 mm mỏng và tiêu tán tổn thất điện năng điển hình là 1,8 W, với hành vi đầu vào 1,05 W được rút ra từ bus backplane. Siemens liệt kê giới hạn nhiệt độ hoạt động lên đến 60 °C trong lắp đặt theo chiều ngang (và lên đến 40 °C trong lắp đặt theo chiều dọc), cũng như hướng dẫn về độ cao lên đến 5000 m với các hạn chế trên 2000 m. Chúng rất hữu ích khi bạn đang xây dựng các bảng mật độ cao hoặc vận chuyển các tấm trượt đến các cơ sở có độ cao lớn hơn.
Tóm tắt
Mô-đun Siemens 6ES7521-1BH10-0AA0 là một mô-đun SIMATIC S7-1500 DI 16 x 24 V DC BA cung cấp 16 đầu vào kỹ thuật số trong một nhóm 16, với hành vi đầu vào IEC 61131 Loại 3, được xác định dải điện áp “0/1”, và độ trễ đầu vào 3–4 ms cố định phù hợp với cảm biến công nghiệp chính thống. Nó đi kèm với một đầu nối kiểu nhấn 40 cực, cung cấp chỉ báo trạng thái LED rõ ràng và phù hợp gọn gàng vào các tủ S7-1500 hiện đại, nơi việc thu thập tín hiệu 24 V DC đáng tin cậy quan trọng hơn chẩn đoán lạ mắt.
