西门子CPU222CN

1  基座单元（BaseUnit）概述

一个典型的ET 200SP分布式I/O站点的组成包括：接口模块，信号模块以及相应的基座单元，如图1所示。基座单元（BaseUnit）是构成ET 200SP分布式I/O不可或缺的一部分，BaseUnit为ET 200SP 模块提供电气和机械连接，所有的信号模板必须安装在相应的BaseUint上。即BaseUnit是信号模块的基座。BaseUint一方面将现场的电气信号接入到ET 200SP系统，同时还起到将电源电压馈入等其它用途。

图 1 ET200SP系统组成

 

一个典型的BaseUnit如下图所示：

图 2 BaseUnit及其接线端子

 

2 座单元（BaseUnit）分类

BaseUnit根据功能不同可分为多种类型，包括A0，A1，B0，C0，D0等几大类。

A0：适用于数字量模块，通讯模块，以及部分模拟量模块；

A1：带有内置温度测量，适用于模拟量模块；

B0：适用于继电器模块；

C0：适用于AS-i主站模块；

D0：适用于电能测量模块；

其分类及参考示例见下表：

表1  BaseUnit分类及示例
BaseUnit 类型	适用 I/O  模块类型	示例（适用于  BU  类型的  I/O  模块）
		I/O  模块（示例）	BaseUnit
BU  类型  A0 ● 24 V DC ● 15 mm 宽	数字量模块或通信模块 ● 6ES7...A0	DI 16×24VDC ST (6ES7131-6BF00-0BA0)	BU15-P16+A0+2D (6ES7193-6BP00-0DA0)
	*温度补偿的模拟量模块 * ● 6ES7...A1	AI 4xU/I 2-wire ST (6ES7134-6HD00-0BA1)
BU  类型  A1 ● 24 V DC ● 15 mm 宽	需要温度补偿的模拟量模块 ● 6ES7...A1	AI 4xRTD/TC 2-/3-/4-wire HF (6ES7134-6JD00-0CA1)	BU15-P16+A0+2D/T (6ES7193-6BP00-0DA1)
	*温度补偿的模拟量模块 ● 6ES7...A1	AI 4xI 2/4-wire ST (6ES7134-6GD00-0BA1
BU  类型  B0 ● 较高  230 V AC ● 20 mm 宽	带继电器的输出模块 ● 6ES7...B0	RQ 4x120VDC-230VAC/5A NO ST (6ES7132-6HD00-0BB0)	BU20-P12+A4+0B (6ES7193-6BP20-0BB0)
BU  类型  C0 ● 较高  30 V DC ● 20 mm 宽	CM AS-i Master ST ● 6ES7...C1	CM AS-i Master ST  (3RK7137-6SA00-0BC1)	BU20-P6+A2+4D (6ES7193-6BP20-0DC0)
BU  类型  D0 ● 较高  400 V AC ● 20 mm 宽	AI Energy Meter ST ● 6ES7...D0	AI Energy Meter ST (6ES7134-6PA00-0BD0)	BU20-P12+A0+0B (6ES7193-6BP00-0BD0)
*  用于补偿热电偶的基准结温度

 

在A0和A1类BaseUnit中，根据是否用于形成新的电位组，以及是否需要额外AUX（辅助接线端子）或附加供电端子，又可以分为多个类型。根据订货号的不同，一个BaseUnit也可同时具有以上多个功能，如即可形成新电位组的又带AUX（辅助接线端子）功能。

综上所述，基座单元的分类可以总结如下：

图 3 BaseUnit的分类一览

BaseUnit各型号说明及特征如下表所示：

 

BU15-P16+A10+2D/T  的短名称（示例）			BaseUnit  特性
模块宽度	BU	15	宽度为  15 mm  的  BaseUnit
信号连接	P	16	● 连接方式：直插式端子  ● I/O  模块端子数：如  16  个
连接到  AUX  总线	A	0	与  AUX  总线无连接
		10	n = AUX  端子数，如  10  个
电源母线	2		2  个直插式端子（ L+，接地），用于通过 P1  和P2  供电或引出供电电压（请参见  D  和  B）
	12		● 2  个直插式端子（ L+ ，接地），用于通过P1  和P2  供电或引出供电电压（请参见  D 和  B ） ●  2x5  个直插式附加端子（ 1B  至  5B ，1C  至  5C ），用于连接其它电位，较大可为  24 V DC / 10 A  的供电电流
	0		没有可以连接电源的 P1 和  P2  的端子
		D	● 引入一组新电位 ● 馈入电源电压，较大可为  24 V DC/10 A  的供电电流
		B	● 其它传导电位组 ● 引出供电电源用于外部组件或每组电位中较大  24 VDC/10 A  的总循环电流
附加功能	T		集成温度传感器，以补偿热电偶的基准结温度

 各类BaseUint功能详细描述如下： 

2.1 形成电位组的BaseUnit

ET 200SP的一个BaseUnit必须为打开新电位组的BaseUnit BU...D （带浅色接线盒和浅色安装导轨释放按钮）： 

–  打开新的电位组（电源和  AUX  总线与左侧断开） 

–  接入电源电压  L+ ，馈电电流较高10 A

2.2 用于传导电位组的BaseUnit

此类BaseUnit无打开新电位组功能，故该类型BaseUnit的左侧必须配合形成电位组的BaseUnit使用，此类BaseUnit带深色接线盒：  BU..B

2.3 带AUX辅助接线端子的BaseUnit

带有额外AUX辅助接线端子的BaseUnit （例如  BU15-P16+A10+2D ）还可连接一个安装在  AUX 总线上的电位（不**过模块的较大电源电压）。  

AUX总线可单独用作： 

作为PE bar（满足EN 60998-1的要求）。为确保符合这一标准，PE bar的长度不能**过8个安装的BaseUnit所允许的较大数量。 

用于额外要求的电压 

AUX总线被设计为： 

较大载流量（环境温度为60°C时）：10 A

允许的电压：取决于BaseUnit的类型。

以下为2个使用AUX辅助接线端子的典型例子：

DI 8×24VDC ST (6ES7131-6BF00-0BA0) 使用了BU15-P16+A10+2D（6ES7193-6BP20-0DA0）作为BaseUnit即可实现如图4所示的供电方式，图中M信号的连接可通过AUX辅助端子实现。

图 4 通过AUX辅助接线端子实现3线制开关的连接

 

AI 4 x I 2-, 4-wire ST（6ES7 134-6GD00-0BA1）使用了BU15-P16+A0+12D（6ES7193-6BP40-0DA1）作为BaseUnit即可实现如图5所示的供电方式，即4线制仪表的供电可以通过附加供电端子来完成。

图 5 通过附加供电端子实现4线制信号的连接

2.1.带集成电阻温度计的BaseUnit

此类BaseUnit用于在连接热电偶时补偿基准结温度：BU..T

 

3 aseUnit的选型：

BaseUnit的选项涉及到以下几个方面，电位组的划分；是否需要AUX辅助接线端子；BaseUnit与所安装的信号模块是否匹配等多方面的问题。

3.1 电源分组的确定

带有电源分组能力的BaseUnit均为浅色，根据ET 200SP系统工作原理（图6），在下列情况下，必须采用带电源分组能力的BaseUnit；

图 6 ET200SP系统工作原理

 

?         ET 200SP接口模块后的一个BaseUnit；

?         一个电位组的所有I/O模块及负载的总供电负荷已**过10A；

?         模块间的AUX辅助接线端子所接电压等级不同；

?         由于个别模块（如RQ 4×120VDC-230VAC/5A NO ST数字量输出模块、电能测量模块等）只能使用不带电位分组功能的BaseUnit，因此如果一个分布式ET 200SP上只有此类模块，则这些模块左侧必须有一个带电位分组功能的BaseUnit。

导波雷达作为物位测量方式得到了越来越广泛的应用，SITRANS LG200是一种用于液体和固体的中短量程物位，物位/界面和体积测量的导波雷达变送器。它不受过程条件改变，高温和高压，蒸汽的影响。提供丰富的探杆类型，适应更广泛的工况，弥补了非接触雷达产品应用的一些局限。作为一种比较新的产品，很多用户对导波雷达物位计的安装，启动，使用还不熟悉，本文介绍了如何安装，设置参数顺利地投运该仪表。

一、 导波雷达物位计的安装

1、导波雷达物位计的构成
导波雷达物位计由变送器和探杆两部分组成，两部分是分开发货到用户手中，需要用户在现场进行组装，组成完整的一台仪表。根据不同的应用，探杆结构分为同轴管，单杆，双杆，单缆，双缆式，过程连接形式有螺纹连接，法兰连接，卫生型连接，下面是变送器和刚性双杆螺纹连接探头的图片：

2、安装立管的要求
对于单杆探头：西门子CPU222CN
? 安装立管内径不能＜50mm
? 立管的直径/长度≥1：1
? 不能使用缩径管
? 导电的物体要远离探头保证性能

  

对于双杆探头：
? 激励杆要离障碍物至少25mm
? 静态管和立管的内径至少76mm

3、探头的安装（只介绍单刚性杆，其它更多的探头安装详见产品手册）
? 确保过程连接至少是2” NPT或法兰连接
? 小心地把探头放入容器，对齐法兰安装的垫片
? 探头的过程连接对齐容器上的安装螺纹或法兰
? 螺纹连接的拧紧探头上的六角螺母，法兰连接拧紧法兰的紧固螺栓
? 可以使用非金属的杯或支架固定探头，当安装在金属杯或支架时可选一个TFE的衬套

4、安装变送器

? 拆掉探头**部的塑料保护帽，放在安全的地方以备后用
? 把变送器放在探头上，注意不要弄脏或弄弯针状的高频连接头
? 把变送器底部的通用连接和探头**部对正，用手拧紧
? 旋转变送器，使之面向较方便接线，组态和观察的方向
? 当变送器朝向所需的方向后，使用38mm的扳手拧紧变送器上的通用连接，推荐扭矩为15 ft-lbs,推荐使用扭矩扳手，这个连接是非常重要的，不要只用手拧紧

5、接线
SITRANS LG200是两线制的仪表，供电电压为24VDC,范围11－36VDC。为了保证相应的仪表防护等级和防爆的要求，需要选择正确的电缆隔兰对进线口密封。

二、使用现场按键快速启动
LG200导波雷达物位计的参数设置可以方便的通过现场的按键实现，打开变送器的接线盒盖子，就可以看到三个按键。

1、按键的使用
按键 在仪表运行状态用来切换四个不同的显示内容；在编程模式用来选择参数或改变参数值，长按会快速改变。下面是四个不同的运行显示：

按键 在仪表运行状态用来进入编程状态，参数的较后一个字符变成感叹号“！”；在编程状态用来确认输入的参数值，并转到下一步编程。

2、快速启动的参数
SITRANS LG200启动需要10个基本的参数，另外对于高级的应用还有更丰富的参数可以设置，下面只介绍快速启动参数，其它参数参见产品手册：

1) 选择探头类型 PrbModel（根据探头订货号的前9位判断，探头的铭牌上打有订货号）

2) 选择探头的安装类型 PrbMount
根据探头使用的过程连接形式选择是NPT还是BSP螺纹还是法兰连接。

3) 选择测量类型 MeasType
根据测量要求，选择仪表测量液位、液位&体积、界面、界面&体积。

4) 选择物位单位 LVL Units

5) 输入探头长度 Probe Ln

注意有些探头是在现场按照工艺要求截过的，需要输入实际的长度。

6) 输入物位补偿值 Lvl Ofst

默认值是0，后面会举例说明用法。

7) 选择介电常数 Dielctrc

8) 选择回路控制 Loop Ctrl

9) 4mA 设** Set 4 mA

10) 20mA 设** Set 20mA

上面的基本参数设置完成，使用 键选择到 *Status* ，就返回到运行状态。

3、几种不同偏移量的快速启动参数设置举例

1) 偏移量＝ 0

2) 偏移量为正值＝10

3) 偏移量为负值＝－6

三、使用PDM快速启动

在使用PDM对SITRANS LG200 导波雷达物位计快速启动前，确保你的PDM软件安装了相应的设备描述文件（EDD）,如果没有此文件，可以到西门子网站**技术资源库下载LG200的EDD，导入到PDM软件中。其它关于PDM的使用这里不在介绍，请参见相关文档或手册。
启动 SIMATIC Manager,创建一个新的LG200项目，打开菜单 Device – Quick Start，依次完成步骤1－4 。

1、标识

2、应用类型

3、量程设置

4、汇总表

较后点击 Finish and Transfer 按钮，快速启动参数就会传送到仪表，仪表就能正常测量了。

西门子CPU222CN

http://zx2015888.cn.b2b168.com