Модуль автоматического регулирования FM 455

16-канальный модуль автоматического регулирования универсального назначения.
Регулирование температуры, давления, потока, уровня и т.д.
Удобная интерактивная система адаптации систем регулирования температуры.
Программируемые структуры автоматического регулирования.
2 алгоритма регулирования.
2 исполнения:
- FM 455 C с 16 аналоговыми выходами;
- FM 455 S с 32 дискретными выходами для формирования импульсных воздействий.
Работа с большинством существующих аналоговых датчиков.
Возможность продолжения работы после остановки центрального процессора контроллера.

Область применения

Интеллектуальный 16-канальный модуль FM 455 предназначен для построения систем автоматического регулирования различного назначения.

Он может быть использован для построения систем регулирования:

температуры;
давления;
потока;
уровня и т.д.

в следующих областях:

общее машиностроение;
промышленное строительство;
промышленные печи;
аппаратура нагрева и охлаждения;
производство пищевых продуктов и спиртных напитков;
производство резины и пластмасс;
химическая промышленность;
производство стекла и керамики;
деревообработка и производство бумаги.

FM 455 выпускается в двух вариантах:

FM 455C: с 16 аналоговыми выходами для управления аналоговыми приводами;
FM 455S: с 32 дискретными выходами для импульсного управления приводами дискретного действия.

Дизайн

Модуль автоматического регулирования FM 455

FM 455 характеризуется следующими показателями:

Удобное подключение внешних цепей: датчики и приводы подключаются через два 48-полюсных фронтальных соединителя.
Индикация:
- красный светодиод для индикации внутренних отказов;
- красный светодиод для индикации внешних отказов;
- зеленые светодиоды индикации состояний входных дискретных сигналов;
- желтый светодиод индикации работы в защищенном режиме.
Мощная система сбора данных: модуль имеет 16 аналоговых входов для подключения датчиков и цепей обратной связи, а также 1 аналоговый вход для температурной компенсации с помощью термопары.
Широкий спектр датчиков: термопары, Pt 100, датчики с унифицированными выходными сигналами напряжения или силы тока.

Различные варианты формирования управляющих воздействий:
- FM 455 C: 16 аналоговых выходов для управления аналоговыми приводами;
- FM 455 S: 32 дискретных выхода для управления электродвигательными или электромагнитными приводами.

Напряжение =24 В для питания датчиков подается от внешнего источника питания.

Пакет проектирования

В комплект поставки FM 455 включен пакет проектирования:

Руководство по FM 455.
Экранные формы настройки параметров модуля.
Стандартные функциональные блоки для обмена данными с центральным процессором.

Функции

Модуль автоматического регулирования FM 455

Модуль FM 455 включает в свой состав 16 независимых каналов регулирования и характеризуется следующими показателями:

Готовые структуры:
- регулятора с фиксированной настройкой;
- каскадного регулирования;
- регуляторов пропорционального действия;
- 3-компонентного регулирования.
Выбор режимов работы: автоматический режим, режим ручного управления, режим безопасного управления, следящий режим.
Регулируемый шаг квантования (в зависимости от разрешающей способности и наличия входа температурной компенсации): для 12 бит: 20 … 180мс; для 14 бит: 100 … 1700мс (в зависимости от количества используемых аналоговых входов).
2 алгоритма автоматического регулирования: самонастраивающийся регулятор температуры (смотри ниже), ПИД алгоритм.
Удобная оптимизация системы регулирования: функции адаптации системы регулирования температуры с сохранением данных в памяти модуля и автоматическим запуском алгоритма в случае изменения уставки более, чем на 12%; оптимизация ПИД регулятора с использованием экранных форм, включенных в состав программного обеспечения конфигурирования.
Защищенный режим: модуль способен оставаться в работоспособном состоянии даже после перехода центрального процессора в режим Stop.
Входы обратной связи: аналоговые входы могут быть использованы для построения цепей обратной связи с целью повышения точности регулирования.

Функциональные блоки
PID_FM	Автоматическое регулирование на основе FM 455: обеспечение интерфейса между FM 455 и программой пользователя; возможность изменения параметров настройки регулятора, а также его переменных; изменение уставок; формирование управляющих воздействий.
FUZ_455	Чтение и запись параметров всех регуляторов температуры; передача модифицированных параметров регуляторов
FORCE455	Запуск FM 455: имитация входных аналоговых и дискретных сигналов для отладки программы
READ_455	Считывание входных аналоговых и дискретных сигналов
CH_DIAG	Запуск FM 455: считывание дополнительной информации о параметрах настройки каналов модуля
PID_PAR	Интерактивное изменение параметров настройки, которые не могут быть изменены с помощью блока PID_FM

Самонастраивающийся регулятор температуры

Регулятор температуры с встроенными функциями самонастройки для решения задач стабилизации заданного значения температуры.

Регулятор не может быть использован в системах, где заданная температура может изменяться в широких пределах. Например, в системах регулирования температуры в печах, где достижение воздухом заданной температуры еще не означает прогрева изделий до заданного значения.

Настройка параметров

Для конфигурирования модуля FM 455 выпускается специальный пакет программ, включаемый в комплект поставки модуля. Пакет конфигурирования содержит руководство и экранные формы настройки параметров, а также стандартные функциональные блоки для обмена данными с центральным процессором. Для всех экранных форм может быть вызвана детальная интерактивная помощь. После инсталляции пакета экранные формы настройки параметров FM 455 могут вызываться из STEP 7.

Технические данные

Модуль автоматического регулирования FM 455

	6ES7455-0VS00-0AE0	6ES7455-1VS00-0AE0
Напряжения и токи
Напряжение питания нагрузки L+:
Номинальное значение (DC)	24 В	24 В
Допустимые отклонения, нижний предел (DC)	20.4 В	20.4 В
Допустимые отклонения, верхний предел (DC)	28.8 В	28.8 В
Потребляемый ток
Из цепи питания 1L+, макс	440 мA; типовое 370 мA	400 мA; типовое 330 мA
Потребляемая мощность, макс	17.3 Вт	16.2 Вт
Потребляемая мощность, типовое значение	12 Вт	10.7 Вт
Система соединений
Фронтальный соединитель	2 x 48-полюсные	2 x 48-полюсные
Дискретные входы
Количество	16	16
Длина кабеля, макс.
Экранированного	1,000 м	1,000 м
Обычного	600 м	600 м
Входная характеристика по IEC 1131	Тип 2	Тип 2
Входное напряжение
Номинальное значение, DC	24 В	24 В
Низкого уровня	от -3 дo 5 В	от -3 дo 5 В
Высокого уровня	от 13 дo 30 В	от 13 дo 30 В
Входной ток
Высокого уровня, типовое значение	7 мA	7 мA
Дискретные выходы
Количество		32
Длина экранированного кабеля, макс.		1,000 м
Длина обычного кабеля, макс.		600 м
Защита от короткого замыкания		Электронная
Ограничение выброса напряжения		L+ (-1.5 V)
Ламповая нагрузка, макс.		5 Вт
Управление дискретным входом		Есть
Выходное напряжение
Высокого уровня		L+ (-2.5 В)
Выходной ток
Высокого уровня, номинальное значение		0.1 A
Допустимое значегие высокого уровня, при t от 0 дo 60 °C, мин.		5 мA
Допустимое значегие высокого уровня, при t от 0 дo 60 °C, макс.		150 мA
Логического нуля, макс.		0.5 мA
Параллельное включение 2 выходов
Для выполнения логических операций		Есть
Частота переключения выходов, не более
При активной нагрузке		100 Гц
При индуктивной нагрузке		0.5 Гц
При ламповой нагрузке, макс.		100 Гц
Сопротивление нагрузки
Нижний предел		240 Ом
Верхний предел		4 КОм
Аналоговые входы
Количество	16; для термопар или 2-проводного соединения, 8 для Pt100 или 4-проводного соединения	16; для термопар или 2-проводного соединения, 8 для Pt100 или 4-проводного соединения
Длина экранированного кабеля, макс.	200 м; 50м при 80 мВ и термопары	200 м; 50м при 80 мВ и термопары
Максимально допустимое входное напряжение для каналов измерения напряжения	20 В	20 В
Максимально допустимый входной ток для каналов измерения силы тока	40 мA	40 мA
Диапазоны изменения входных сигналов напряжения
от 0 дo +10 В	Есть	Есть
от -1.75 дo +11.75 В	Есть	Есть
от -80 мВ дo +80 мВ	Есть	Есть
Диапазоны изменения входных сигналов силы тока
от 0 дo 20 мA	Есть	Есть
от 0 дo 23.5 мA	Есть	Есть
от -3.5 дo +23.5 мA	Есть	Есть
от 4 дo 20 мA	Есть	Есть
Диапазоны изменения входных сигналов, термопары
Tип B	Есть	Есть
Tип J	Есть	Есть
Tип K	Есть	Есть
Tип R	Есть	Есть
Tип S	Есть	Есть
Диапазоны изменения входных сигналов, термометры сопротивления
Pt 100	Есть	Есть
Линеаризация характеристик
Настраивается	Есть	Есть
Для термопар	Tип B, J, K, R, S	Tип B, J, K, R, S
Для термометров сопротивления	Pt 100	Pt 100
Температурная компенсация
Внешняя, Pt100	Настраивается	Настраивается
Внутренняя	Настраивается	Настраивается
Аналоговые выходы
Количество	16
Длина экранированного кабеля, макс.	200 м; 50м при 80 мВ и термопары
Защита от короткого замыкания	Есть
Ток срабатывания защиты, не более	25 мA
Напряжение на выходе канала силы тока при размыкании внешней цепи, не более	18 В
Выходные значения, напряжение
от 0 дo 10 В	Есть
от -10 дo +10 В	Есть
Выходные значения, сила тока
от 0 дo 20 мA	Есть
от -20 дo +20 мA	Есть
от 4 дo 20 мA	Есть
Подключение исполнительных устройств
к каналам напряжения, 2-проводное	Есть
к каналам силы тока, 2-проводное	Есть
Параметры цепи нагрузки
выходные каналы напряжения, мин	1 КОм
выходные каналы напряжения, емкостная нагрузка, макс.	1 мкФ
выходные каналы силы тока, макс	500 Ом
выходные каналы силы тока, индуктивная нагрузка, макс.	1 мГн
Параметры аналого-цифрового и цифро-аналогового преобразования
Принцип измерения	Интегрирование	Интегрирование
Время преобразования на один канал
Разрешение, включая переполнение	12/ 14 бит, настраивается	12/ 14 бит, настраивается
разрешение	2 бит 16.7мс/60Гц; 20мс/50Гц 14 бит 100мс (50 и 60Гц)	2 бит 16.7мс/60Гц; 20мс/50Гц 14 бит 100мс (50 и 60Гц)
Время установки выходного сигнала
при активной нагрузке	0.2 мс	0.1 мс
при емкостной нагрузке	3.3 мс	3.3 мс
при индуктивной нагрузке	0.5 мс	0.5 мс
Датчик
Подключение датчика
Для измерения напряжения	Есть	Есть
Для измерения силы тока, 4-проводная схема	Есть	Есть
Подсоединяемые датчики
2-проводное подключение датчиков BERO	Есть	Есть
Допустимый ток короткого замыкания (2-проводное подключение датчиков BERO), макс.	1.5 мA	1.5 мA
Подавление помех, погрешности
Нелинейность (выход)	+/- 0,05 %
Нелинейность (вход)	+/- 0,05 %	+/- 0,05 %
Температурная погрешность преобразования (выход)	+/- 0,02 %/K
Температурная погрешность преобразования (вход)	+/- 0,005 %/K	+/- 0,005 %/K
Рабочая погрешность преобразования (во всем температурном диапазоне)
сигналы выходного напряжения	+/- 0,5 %
сигналы выходного тока	+/- 0,6 %
сигналы входного напряжения	от +/-0.6 дo +/-1%	от +/-0.6 дo +/-1%
сигналы входного тока	от +/-0.6 дo +/-1%	от +/-0.6 дo +/-1%
входные сигналы термометров сопротивления	от +/-0.6 дo +/-1%	от +/-0.6 дo +/-1%
Базовая погрешность преобразования (рабочая погрешность преобразования при +25ºC):
сигналы выходного напряжения	+/- 0,4 %
сигналы выходного тока	+/- 0,5 %
сигналы входного напряжения	от +/-0.4 дo +/-0.6%	от +/-0.4 дo +/-0.6%
сигналы входного тока	от +/-0.4 дo +/-0.6%	от +/-0.4 дo +/-0.6%
входные сигналы термометров сопротивления	от +/-0.4 дo +/-0.6%	от +/-0.4 дo +/-0.6%
Подавление интерференционных наводок для f = nx (f1±1%), где f1 - частота интерференции, не менее
Перекрестные наводки между выходами, не менее	40 Дб	40 Дб
режим подавления синфазного сигнала	70Дб (Uss < 2.5В)	70Дб (Uss < 2.5В)
Регулирование
Количество каналов регулирования	16; для термопар или 2-проводного соединения 8 для Pt100 или 4-проводного соединения	16; для термопар или 2-проводного соединения 8 для Pt100 или 4-проводного соединения
Статус, прерывания, диагностика
Прерывания по контролю граничных значений параметров	Настраивается	Настраивается
Изоляция
Испытательное напряжение изоляции	500 В DC	500 В DC
Потенциалы/ электрическая изоляция
Электрическая изоляция, контроллер
Между каналами	Нет	Нет
Между каналами ивнутренней шиной контроллера	Оптоэлектронная	Оптоэлектронная
Допустимая разность потенциалов
Между входами и MANA (UCM)	2.5 В DC	2.5 В DC
Между Minternal и входами	75 В DC / 60 В AC	75 В DC / 60 В AC
Размеры и масса
Масса, примерно	1,400 г	1,400 г
Ширина	50 мм	50 мм
Высота	290 мм	290 мм
Глубина	210 мм	210 мм

Дальнейшая информация

Модуль автоматического регулирования FM 455

Брошюры

Информационные материалы для загрузки можно найти в Internet по адресу:

http://www.automation.siemens.com/infocenter

Заказные данные

Цена на сайте указана розничная в ЕВРО без учета НДС.Для уточнения цены и размера предоставляемой скидки - звоните или присылайте заявки

Заказной номер	PG	Описание продукта	Цена
6ES7455-0VS00-0AE0	240	SIMATIC S7-400, FM 455C: 16-КАНАЛЬНЫЙ МОДУЛЬ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ, 8/16 АНАЛОГОВЫХ ВХОДОВ + 16 ДИСКРЕТНЫХ ВХОДОВ + 16 АНАЛОГОВЫХ ВЫХОДОВ. ДВА ФРОНТАЛЬНЫХ СОЕДИНИТЕЛЯ ЗАКАЗЫВАЕТСЯ ОТДЕЛЬНО	1950.40
6ES7455-1VS00-0AE0	240	SIMATIC S7-400, FM 455S: 16 КАНАЛЬНЫЙ МОДУЛЬ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ, 8/16 АНАЛОГОВЫХ ВХОДОВ + 16 ДИСКРЕТНЫХ ВХОДОВ + 32 ИМПУЛЬСНЫХ ВЫХОДА. ДВА ФРОНТАЛЬНЫХ СОЕДИНИТЕЛЯ ЗАКАЗЫВАЕТСЯ ОТДЕЛЬНО	1745.82

Аксессуары

Заказной номер	PG	Описание продукта	Цена
6ES7492-1AL00-0AA0	240	SIMATIC S7-400, ФРОНТАЛЬНЫЙ СОЕДИНИТЕЛЬ ДЛЯ СИГНАЛЬНЫХ МОДУЛЕЙ, 48-ПОЛЮСНЫЙ, КЛЕММЫ С ВИНТОВЫМИ ЗАЖИМАМИ	36.78
6ES7492-1AL00-1AB0	240	SIMATIC S7-400, ФРОНТАЛЬНЫЙ СОЕДИНИТЕЛЬ ДЛЯ СИГНАЛЬНЫХ МОДУЛЕЙ, 48-ПОЛЮСНЫЙ, КЛЕММЫ С ВИНТОВЫМИ ЗАЖИМАМИ, УПАКОВКА ИЗ 84 ШТУК	3045.38
6ES7492-1BL00-0AA0	240	SIMATIC S7-400, ФРОНТАЛЬНЫЙ СОЕДИНИТЕЛЬ ДЛЯ СИГНАЛЬНЫХ МОДУЛЕЙ, 48-ПОЛЮСНЫЙ, КЛЕММЫ С ПРУЖИННЫМИ КОНТАКТАМИ-ЗАЩЕЛКАМИ	36.78
6ES7492-1CL00-0AA0	240	SIMATIC S7-400, ФРОНТАЛЬНЫЙ СОЕДИНИТЕЛЬ ДЛЯ СИГНАЛЬНЫХ МОДУЛЕЙ, 48-ПОЛЮСНЫЙ, КЛЕММЫ С ОБЖИМНЫМИ КОНТАКТАМИ	22.68
6ES7492-1CL00-1AB0	240	SIMATIC S7-400, ФРОНТАЛЬНЫЙ СОЕДИНИТЕЛЬ ДЛЯ СИГНАЛЬНЫХ МОДУЛЕЙ, 48-ПОЛЮСНЫЙ, КЛЕММЫ С ОБЖИМНЫМИ КОНТАКТАМИ, УПАКОВКА ИЗ 84 ШТУК	1870.90