西门子交换机6GK5008-0BA10-1AB2

西门子交换机6GK5008-0BA10-1AB2

UCM：MANA与模拟量输入通道之间或模拟量输入通道之间的电位差

UCM共模电压，有两种：

1）不同输入信号负端的电位差，例如一个输入信号为3V，另一个输入信号也为3V，但是它们的基准点电位可能不同，可能是1~4V或3~6V,那么它们之间的共模电压为2V。

2）输入信号负端与MANA的电位差。

模块的UCM 是造成模拟量值**上限的主要原因。不同模块UCM 的大值不同。

UISO：MANA和CPU的M端子之间的电位差

3、使用隔离的模拟量模块连接隔离的传感器

隔离传感器与隔离模拟量信号连接图如图1所示：

图1 连接隔离的传感器至隔离的模拟量输入模块

这种方式简单，都与地隔离，都不需要接地，但是输入信号（传感器）负端与MANA

 电压**过UCM大限制，例如SM331（6ES7331-7KF02-0AB0）为2.5VDC，就需要短接信号负端与MANA 

，否则会出现**上限问题。现场可以查看一下，几乎所有**上限问题都是没有连接信号负端与MANA 。如果UISO**过限制，例如75V 

DC，就需要连接信号负端、MANA 端以及接地端M，这时模块以大地M端为参考电位，实际变为非隔离使用了，这种情况很少见。

有的模块通道组间都是隔离的，没有MANA ，例如模块6ES7331-7NF10-0AB0，接线如图

2所示：

这时每一个通道组（每组2通道）的M-就是MANA ，输入通道组间UCM 大为以达到75VDC。

都隔离的情况下连接信号负端与MANA端就可以了(2线制和电阻测量除外)。手册每个模块接线图中MANA都是建议接地的，我认为这是在接地良好、不会产生共模电压（例如单端接地）的情况下.

4、使用非隔离的模拟量模块连接隔离的传感器

这回我来讲讲使用非隔离的模拟量模块连接隔离的传感器的情况，模块的MANA与地M不隔离，这样必须连接MANA与地M，模拟量的参考点电位变成地M，典型接线如图3所示：

非隔离的模块都要求连接连接MANA与地M，例如模块SM334(6ES7334-0CE01-0AA0)，在提示中强调必须连接，下面为引用手册的提示部分。

5、使用隔离的模拟量模块连接非隔离的传感器

传感器不隔离，那么信号源端以传感器本地的地为基准点电位。模块是隔离的，以MANA点为测量基准电位。典型接线如图4所示，

从图4可以看到，非隔离的传感器信号负端在源端接地，但是如果连接多个非隔离的传感器并且分布在不同的地方（不同的接地点），这种情况下就比较麻烦。各个传感器信号的负端会有共模电压UCM

 ，为了消除UCM 

，将各个信号的负端在源端使用短而粗的导线进行等电位连接，由于模块的MANA和信号源端的地可能存在电位差，还要将MANA与源端的地进行等电位连接。在这里不能在模块处进行短接，否则不能消除UCM。

如果工厂接地不好，好还是使用隔离的传感器。

6、使用非隔离的模拟量模块连接非隔离的传感器

如果使用非隔离的模拟量连接非隔离的传感器，那么一定将所有的点接地并进行等电位处理。典型接线如图5所示，

从图5可以看到，按照隔离与非隔离的要求，模块不隔离，必须连接MANA与地M，传感器不隔离则需要连接信号负端到本地的地，这样一边以信号源的地作为基准点，一边以模块的地M作为基准点，为了消除两者之间的电位差（共模电压UCM），需要使用足够粗的导线进行等电位连接。

如果整个工厂有等电位的接地网，使用非隔离的仪表和模块就比较简单，只需要连接MANA到本地的地M即可，因为每个点都等电位。往往事与愿违，由于非隔离的仪表价格便宜，越是使用这样仪表的地方，地通常打得都不会好，就更别提接地网和等电位连接了。不采取措施肯定有问题，必须保证等电位。使用万用表可以测量，那是因为万用表与地是隔离的，大的共模电压UCM

 也可能不同 ，与模块不在相同的条件下。建议使用隔离的传感器和模块。

讲了一系列的接线方式，终的结论就是模拟量接线的几种方式都集中在一点上，

就是信号源端与测量端一定要等电位。

讲到这里要再扩展一下，利用这个原则同样也可以解决数字量接线问题。下面是在现场遇见的一个问题，

如图6所示，CPU与I/O的供电分开，I/O是一个非隔离模块，当现场给出信号，但是I/O模块的输入灯没有点亮，在CPU中也不能读出，使用万用表测量，在端子上有24V电压。模块没有问题，将两个电源PS的M端短接，就可以检测到输入信号，这也是由于参考点电位不同造成的

西门子PLC 移位指令及应用：可使用移位指令向左或向右逐位移动输入 IN 的内容(另请参阅 CPU 寄存器)。向左移动 n 位相当于将输入端 IN 的内容乘以 2 的 n 次幂(2 n)；向右移动 n 位则相当于将输入端 IN 的内容除以 2 的 n 次幂(2n)。例如，如果将等价于十进制值 3 的二进制数左移 3 位，将得到等价于十进制值 24 的二进制数。西门子PLC 移位指令根据不同参数调整以及数据类型，可用于SHR_I（整数右移）、SHR_DI（长整数右移）、SHL_W（字左移）、SHR_W（字右移）、SHL_DW（双字左移）以及SHR_DW（双字右移）。初始值对于数据块或新声明的变量数据块来说，组态的有效次数仅为1次，如果变量已经存在，实际值将不会随着初始值的变化而发生改变，对于CPU来说，操作的数值为实际值，初始值虽然也可以下载到CPU中并可在线监控，但不会被CPU采用

通信处理器 CP 443-1；2个 10/100 Mbit/s （IE 交换器）；RJ 45 端口；ISO； TCP；UDP；PROFINET IO- 控制器；S7 通信； 开放式通信（发送/ 接收）；S7 路由； IP 配置通过 DHCP/ 模块；IP Access Control（IP 访问控制） 列表；时钟同步； 扩展的网络诊断

产品描述
型号SCALANCE X216， 网管型交换机，带有16 个
10/100Mbit/s RJ45 接口，LED 诊断功能，故障信号显示，
连接设置按钮，冗余电源输入，PROFINET IO 设计，网络
管理，可组成冗余环，可选C-PLUG，电子手册光盘。
SCALANCE X224， 网管型交换机，带有24 个
10/100Mbit/s RJ45 接口，LED 诊断功能，故障信号显示，
连接设置按钮，冗余电源输入，PROFINET IO 设计，网络
管理，可组成冗余环，可选C-PLUG，电子手册光盘。
订货号6GK5216-0BA00-2AA3 6GK5224-0BA00-2AA3
传输速率10/100 Mbit/s 10/100 Mbit/s
接口类型
电气16 x RJ45 接口 (10/100 Mbit/s; TP) 24 x RJ45 接口 (10/100 Mbit/s; TP)
光学– –
电源连接1 x 4针端子排1 x 4针端子排
信号触发连接1 x 2针端子排1 x 2针端子排
交换介质插槽C-PLUG C-PLUG
电源电压2 x 24 V DC (18 - 32 V DC) 2 x 24 V DC (18 - 32 V DC)
电流消耗240 mA 350 mA
功率5.76 W 8.40 W
网络范围参数／双绞线缆长度
0–100 m 带有工业快速连接RJ45插头的工业标准电缆或用0-90米
工业标准电缆连接的RJ45接口的插座+10米双绞线
带有工业快速连接RJ45插头的工业标准电缆或用0-90米
工业标准电缆连接的RJ45接口的插座+10米双绞线
0–85 m 带有工业以太网快速RJ45插头的工业船用/拖缆 带有工业以太网快速RJ45插头的工业船用/拖缆
用0-75米工业船用/拖缆连接的RJ45插座+10米双绞线用0-75米工业船用/拖缆连接的RJ45插座+10米双绞线
0–26000 m – –
工作环境条件
工作温度-40˚C 至 +60˚C -40˚C 至 +60˚C
运输／存储温度-40˚C 至 +70˚C -40˚C 至 +70˚C
工作湿度< 95% < 95%
外形
尺寸(W x H x D)mm 120 x 125 x 124 180 x 125 x 124
安装方式标准导轨安装， S7-300 导轨，壁板安装 标准导轨安装， S7-300 导轨，壁板安装
防护等级IP 30 IP 30