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上海西邑电气技术有限公司成立于1996年。在西门子公司广大同仁和工控领域各界朋友的关怀下埋头发展，一路走来已成西门子合作伙伴中的佼佼者。总部设在上海，办公面积1500多平方米，员工150余人。

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    西门子数字量模块SM521
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    西门子数字量模块SM521

    更新时间：2024-05-09   浏览数：583
    所属行业：电气 电气成套设备
    发货地址：上海市金山区  
    产品规格：西门子数字量模块SM521
    产品数量：10000.00台
    包装说明：全新原装
    价格：面议
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    产品规格西门子数字量模块SM521包装说明全新原装

    西门子数字量模块SM521

    6ES7521-1BH00-0AB0
    SIMATIC S7-1500， 数字量输入模块 DI 16xDC 24V HF， 16 通道，分成组，每组 16； 输入延迟 0.05..20ms； 输入端类型 3（IEC 61131）； 诊断；过程报警

    应用

    数字量输入模块可记录设备中的 24 V DC 或 230 V AC 信号，并将它们传送到控制器。可以连接开关以及 2 线制、3 线制或 4 线制接近开关。

    35 mm 宽的输入模块具有可设定的参数和诊断功能，因此可根据相应过程要求进行灵活调整。

    25 mm 宽的低成本模块没有可设定的参数或诊断功能，可较为方便地集成到工程系统中。建议将它们在只需要很少输入通道的位置使用，或在必须在十分有限的空间内部署大量通道的情况下使用。

    根据需要，可在一个站中并排使用两种模块。由于具有统一特性并采用共同的系统附件，处理十分方便。

    提供了以下宽度为 35 mm 的数字量输入模块：

    • DI 16x24VDC HF；
      16 通道数字量输入模块，用于记录 24 V DC 信号；一个电压组；输入延迟 0.05 ... 20 ms；输入类型 3 (IEC 61131)；可设置诊断和硬件中断
    • DI 32x24VDC HF;
      32 通道数字量输入模块，用于记录 24 V DC 信号；两个电压组；输入延迟 0.05 ... 20 ms；输入类型 3 (IEC 61131)；可设置诊断和硬件中断
    • DI 16x24VDC SRC BA;
      16 通道数字量输入模块，用于记录 24 V DC 信号；低电平有效；一个电压组；固定输入延迟 3.2 ms；输入类型 3 (IEC 61131)
    • DI 16x230VAC BA;
      16 通道数字量输入模块，用于记录 230 V DC 信号；低电平有效；一个电压组；固定输入延迟 20 ms；输入类型 1 (IEC 61131)

    提供了以下宽度为 25 mm 的数字量输入模块：

    • DI 16x24VDC BA;
      16 通道数字量输入模块，用于记录 24 V DC 信号；漏型输入；一个电压组；固定输入延迟 3.2 ms；输入类型 3 (IEC 61131)
    • DI 32x24VDC BA;
      32 通道数字量输入模块，用于记录 24 V DC 信号；漏型输入；一个电压组；固定输入延迟 3.2 ms；输入类型 3 (IEC 61131)

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    设计

    • 用一个螺丝安装在 S7-1500 安装导轨上
    • 35 mm 模块 采用螺钉型端子或推入式端子的标准化 40 针前连接器（不能用于 25 mm 模块）
    • 25 mm 模块 采用推入式端子的标准化 40 针前连接器（不能用于 35 mm 模块）
    • 标准化、协调型前连接器针脚分配，更便于接线
    • 可连接芯线截面积0.25 mm2 至 1.5 mm2（AWG24 至 16）
    • 集成式电压桥接件，用于灵活形成电压组(仅 35 mm 模块)
    • 前连接器的预接线位置
    • 前盖带有可扩充的电缆室，即使完全接线时也如此
    • 模块正面的清晰标签
      • 模块类型
      • 订货号
      • 硬件和固件型号
      • 通道编号标签
      • 电缆连接图

    含在供货范围之内：

    • 用于手工贴标签的一个标签条
    • 一个 U 型连接器
    • 印制有文字的前门
    • 前连接器（(仅 25 mm 模块）

    1高速计数器
    S7-1200 CPU提供了较多6个（1214C）高速计数器,其独立于CPU的扫描周期进行计数。可测量的单相脉冲频率较高为100KHz，双相或A/B相较高为30KHz，除用来计数外还可用来进行频率测量，高速计数器可用于连接增量型旋转编码器，用户通过对硬件组态和调用相关指令块来使用此功能。


    2高速计数器工作模式

    高速计数器定义为5种工作模式

    • 计数器，外部方向控制。
    • 单相计数器，内部方向控制。
    • 双相增/减计数器，双脉冲输入。
    • A/B相正交脉冲输入。
    • 监控PTO输出。

    每种高速计数器有两种工作状态。

    • 外部复位，无启动输入。
    • 内部复位，无启动输入。

    所有的计数器*启动条件设置，在硬件向导中设置完成后下载到CPU中即可启动高速计数器，在A/B相正交模式下可选择1X(1倍) 和4X（4倍）模式，高速计数功能所能支持的输入电压为24V DC,目前不支持5V DC的脉冲输入，表1列出了高速计数器的硬件输入定义和工作模式

    描述 输入点定义 功能
    HSC HSC1 使用CPU集成I/O或信号板或监控PTO0 I0.0 I0.1 I0.3  
    I4.0 I4.1
    PTO 0  PTO 0 方向
    HSC2 使用CPU集成I/O或监控PTO0 I0.2 I0.3 I0.1  
    PTO 1  PTO 1 方向
    HSC3 使用CPU集成I/O I0.4 I0.5 I0.7  
    HSC4 使用CPU集成I/O I0.6 I0.7 I0.5  
    HSC5 使用CPU集成I/O或信号板 I1.0 I1.1 I1.2  
    I4.0 I4.1
    HSC6 使用CPU集成I/O I1.3 I1.4 I1.5  
    模式 单相计数，内部方向控制 时钟     计数或频率
    复位 计数
    单相计数，外部方向控制 时钟 方向   计数或频率
    复位 计数
    双相计数，两路时钟输入 增时钟 减时钟   计数或频率
    复位 计数
    A/B相正交计数 A相 B相   计数或频率
    Z相 计数
    监控PTO输出  时钟 方向   计数

    表1 高速计数器硬件输入定义与工作模式西门子数字量模块SM521

    并非所有的CPU都可以使用6个高速计数器，如1211C只有6个集成输入点，所以较多只能支持4个（使用信号板的情况下）高速计数器。
    由于不同计数器在不同的模式下，同一个物理点会有不同的定义，在使用多个计数器时需要注意不是所有计数器可以同时定义为任意工作模式。
    高速计数器的输入使用与普通数字量输入相同的地址，当某个输入点已定义为高速计数器的输入点时，就不能再应用于其它功能，但在某个模式下，没有用到的输入点还可以用于其它功能的输入
    监控PTO的模式只有HSC1和HSC2支持，使用此模式时，不需要外部接线，CPU在内部已作了硬件连接，可直接检测通过PTO功能所发脉冲。


    3高速计数器寻址
    CPU将每个高速计数器的测量值，存储在输入过程映像区内，数据类型为32位双整型有符号数，用户可以在设备组态中修改这些存储地址，在程序中可直接访问这些地址，但由于过程映像区受扫描周期影响，在一个扫描周期内，此数值不会发生变化，但高速计数器中的实际值有可能会在一个周期内变化，用户可通过读取外设地址的方式，读取到当前时刻的实际值。以ID1000为例，其外设地址为“ID1000：P”。表2 所示为高速计数器寻址列表

    高速计数器号 数据类型 默认地址
    HSC1 DINT ID1000
    HSC2 DINT ID1004
    HSC3 DINT ID1008
    HSC4 DINT ID1012
    HSC5 DINT ID1016
    HSC6 DINT ID1020

    表1 高速计数器寻址

     

    4频率测量
    S7-1200 CPU除了提供计数功能外，还提供了频率测量功能，有3种不同的频率测量周期：1.0秒，0.1秒和0.01秒，频率测量周期是这样定义的：计算并返回新的频率值的时间间隔。返回的频率值为上一个测量周期中所有测量值的平均，无论测量周期如何选择，测量出的频率值总是以Hz(每秒脉冲数)为单位。

     

    5高速计数器指令块

    高速计数器指令块，需要使用*背景数据块用于存储参数。图1所示为高速计数器指令块


    图1高速计数器指令块

    表3所示为高速计数器指令块参数说明

      HSC  (HW_HSC)   高速计数器硬件识别号
      DIR  (BOOL)   TRUE =使能新方向
      CV  (BOOL)   TRUE = 使能新初始值
      RV (BOOL)   TRUE = 使能新参考值
      PERIODE  (BOOL)   TRUE = 使能新频率测量周期
      NEW_DIR  (INT)   方向选择1=正向
                    0=反向
      NEW_CV  (DINT)  新初始值
      NEW_RV  (DINT)  新参考值
      NEW_PERIODE  (INT)  新频率测量周期 

    表1 高速计数器指令块参数

     

    6应用举例
    为了便于理解如何使用高速计数功能，通过一个例子来学习组态及应用。
    假设在旋转机械上有单相增量编码器作为反馈，接入到S7-1200 CPU,要求在计数25个脉冲时，计数器复位，并重新开始计数，周而复始执行此功能。
    针对此应用，选择CPU 1214C，高速计数器为：HSC1。模式为：单相计数，内部方向控制，无外部复位。据此，脉冲输入应接入I0.0，使用HSC1的预置值中断（CV=RV）功能实现此应用。

    组态步骤：

    • 先在设备与组态中，选择CPU，单击属性，激活高速计数器，并设置相关参数。此步骤必须实现执行，1200的高速计数器功能必须要先在硬件组态中激活，才能进行下面的步骤
    • 添加硬件中断块，关联相对应的高速计数器所产生的预置值中断
    • 在中断块中添加高速计数器指令块，编写修改预置值程序，设置复位计数器等参数
    • 将程序下载，执行功能


    1硬件组态
    选中CPU如图2


    图2选中CPU


    图3所示为选择属性打开组态界面


    图3 选择属性打开组态界面

    激活高速计数功能如图4


    图4 激活高速计数功能

    计数类型，计数方向组态如图5所示


    图5 计数类型，计数方向

    1 此处计数类型分为3种，Axis of motion(运动轴)，Frequency（频率测量），Counting(计数)。这里选择Counting
    2 模式分为4种：Single phase(单相), Two phase（双相）, AB Quadrature 1X（A/B相正交1倍速）, AB Quadrature 4X（A/B相正交4倍速）。这里择Single phase
    3 输入源，这里使用的为CPU集成输入点。
    4 计数方向选择，这里选用User program (internal direction control)（内部方向控制）
    5初始计数方向。这里选择Count up（向上计数）
    初始值及复位组态如图6

    西门子数字量模块SM521



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