6GK1503-3CC00西门子代理商 西门子总代理
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西门子PM207电源模块供电功率计算
S7-200 SMART的 CPU 模块可以向外提供两种电源：直流24V(DC)电源和流 5V(DC)电源。直流24V电源用于模块的输入通道、输出继电器线圈及其他外部的传感器的供电。若输人/输出及外部传感器消耗的电流总和超过了CPU模块的供电能力，可以通过外接24VDC电源的方法进行补充。直流 5V电源用来给扩展模块和信号板供电。
CPU模块提供的 5V DC 的电流的大小，决定了能连接的模块的数量。若系统对5VD流需求的总和超过了 CPU 可提供的Zui大电流，则不能通过增加外部5V电源的方法进行补充，必须移除某些模块。
下面我们举例来讲解如何计算 S7-200 SMART 的电源需求。假设系统由如下硬件组成：
①CPU ST40 DC/DC/DC;
②2个EMDR08(8通道数字量继电器输出);
③2个 EM DE16 (16 通道数字量输入);
④1个EMAQ02(2 通道模拟量输出)。
CPU ST40 可向外提供 5V DC 的Zui大电流为 1400mA;可向外提供 24VDC的Zui大电流为 300mA。本身集成 24个数字量输入通道，每个通道消耗24V电流4mA，因此CPU ST40 本身消耗 24V 电流 =4x24=96(mA)。EM DR08 每个输出通道消耗24V电流 11mA;整个模块消耗 5V 电流 120mA。EM DE16 每个输入通道消耗 24V电流 4mA;整个模块消耗5V电流105mA。EM AQ02每个模拟量通道消耗 24V 电流 90mA;整个模块消耗5V电流60mA。
系统电流消耗如表 2-1 所示。
表2.1 S7-200 SMART 电源需求计算
从表 2-1 中可以看出，CPU ST40 能满足该系统对 5V 电源的需求(电流差值890mA)。但是不能满足系统对 24V 电源的需求(电流差值为-280mA)。因此，该系统必须增加外部电源才能满足所有输人、输出对 24V电流的消耗。
注意：建议将外部 24V DC 电源与 CPU 的 24V电源的公共端接在一起，但是不要将正极并联。两者应该分别连接到不同的供电点。
PM207 电源模块
PM207 是西门子为 S7-200 SMART量身打造的电源模块。名称中的“PM”为“电源模块”。PM207 目前总共有三种型号：PM207 24V/3A、 PM207 24V/5A 和 PM207 24V/10。其外形和设计与 S7-200 SMART 完美匹配，能够把输人的交流电(AC)经过整流、滤波后变成直流电(DC)进行输出。同时，也能连接直流电网。也就是说，输人端也能接受直流电。
当输入端连接交流电时，其输入电压的范围为85~264VAC，电流的频率为50Hz或者60Hz(我国交流电的频率为50Hz);当输入端连接直流电时，其输入电压的范围为88~370 V DC。以 PM207 24V/5A 为例，其额定输出电压为24V DC，且输出电压的范围可调，为 22.8 ~26.4VDC，额定输出电流为 5A;建议使用额定电流为10A、脱扣特性为C型的微型断路器。
PM207 24V/5A 的外观如图 2-1 所示。
图2-1 PM207 24V/5A外观
在图 2-1 中，PM207模块的下端有三个接线端子：L、N 和PE。当使用交流供电时，“L”接相线，“N”接中性线，“PE”接保护地线;当使用直流电供电时，“L”接正极，“N”接负极。在底部接线端子的上部，有一个可调旋钮，可以调节输出电压的大小，其范围为：22.8~26.4VDC。可调旋钮的上面有一个 LED指示灯，当输出电压正常时会点亮，为绿色。Zui上部的四个接线端子为输出电压的接线端子，左边两个为正极，右边两个为负极。
PM207(24V/3A、24V/5A和24V/10A)三种型号的模块有很多相似之处，比如：输人电压/频率;输出电压范围;防护等级(均为IP20);安装导轨尺寸(35mm DIN)其主要区别在于额定输出电流的不同， 分别是 3A、5A 和 10A。当然，其输入电流也是不同的。另外在外形尺寸上，PM207 24V/10A 模块是Zui大的，为 60mmx125mmx125mm.其质量为 0.925kg;PM207 24V/3A 模块的外形尺寸Zui小，为 45mmx100mmx81mm，质量为 0.46kg。
一、流程描述
1. 一个200SMART模拟量输入模块采集流量瞬时值，通过模拟量转换指令转换为工程量；
2. 初始化相关变量地址并启用定时器中断；
3. 中断程序内实现流量累计计算；
4. 累积到一定值后，复位清空所有数据，重新开始累计。
二、硬件设备1. 西门子PLC ：S7-200SMART CPUSR30 6ES7 288-1SR30-0AA1;
2. 模拟量输入模块：EMAE04（4AI）6ES7 288-1AE04-0AA0。
三、软件西门子200SMART plc编程软件：STEP7-MicroWIN SMART V2.7版。
四、地址分配V区地址
注释
其它地址
注释
VD0
工程瞬时值
M0.0
工程量转换允许信号
VD4
流量/每分钟
M0.1
复位信号
VD8
流量整数部分
AIW16
模拟量通道
VD12
流量小数部分
VD100
整数和
VD104
小数和
VD108
累积和
五、程序思路及编写
1. 因有的十进制小数转化为二进制存储时会无限循环，而200SMART只能存储23位单精度浮点数的小数位，当前一个累积值比较大，而现时流量瞬时值较小时，两者相加会因舍弃小数值造成误差，累积次数越多，误差越大。为减小误差，可采用将采集的瞬时值分解成整数和小数两部分，整数部分相加，小数部分相加，两者的和再相加即为累积值，这样可极大的减小累积误差。
2. 首先调用模拟量转换指令将采集到的模拟量通道值转换为实际工程值，假设工程值的上下限分别为0.0、50.0，如图1所示：
图1
3. 接下来调用初始化指令，目的是每200MS采集一次瞬时流量值，因此需要建立定时中断，还需清空所有存储数据的变量地址，如图2所示：
图2
4. 在定时中断程序中做数据的处理，先将瞬时流量分解为整数和小数，然后整数与前一次的整数累计和相加，小数和前一次的小数累积和相加，再将两者的和相加即为当前流量的累积值，需注意整数即整数和也需转化为浮点数，以便于和小数和相加，如图3所示：
图3
5. 为不使累积值超出变量地址的存储范围，过一段时间后需将存储数据的地址清零，再从头开始累计，具体时间可根据现场实际要求而定，如图4所示：
图4
总结该程序采用将浮点数分离为整数和小数两部分，各自求和后再分别相加，得出当前流量累积值，大大减小了累积误差，适用于要求精度不是很高的场合。
