Siemens 6ES7431-1KF20-0AB0 SIMATIC S7-400 Analog Giriş/Çıkış Modülleri SM 431 V, mA, R 8AI, 14 Bit
| Tip | PLC / Kontrolör |
| Seri | SIMATIC |
Ürün Açıklaması
Siemens 6ES7431-1KF20-0AB0 SM 431 Hızlı Analog Giriş Modülü
Siemens 6ES7431-1KF20-0AB0 SIMATIC S7-400 otomasyon sistemi için geliştirilmiş SM 431 serisi izole analog giriş modülüdür. Gerilim ve akım ölçümünde 8 analog giriş direnç ölçümünde ise 4 giriş sunan modül, 14 bit çözünürlüğü ve yaklaşık 0 416 ms modül çevrim süresiyle özellikle analog değerlerin hızlı işlenmesinin önemli olduğu uygulamalara yöneliktir. Gerilim akım ve direnç sinyallerinin aynı S7-400 sistemi içerisinde toplanabilmesi farklı saha cihazlarının merkezi PLC mimarisine entegrasyonunda esneklik sağlar.
6ES7431-1KF20-0AB0 neden hızlı analog ölçüm uygulamalarına uygundur?
Bu modelin ayırt edici noktalarından biri hızlı analog-dijital dönüşüm yapısıdır. Temel dönüşüm süresi 52 µs seviyesindedir ve tüm kanallar etkin durumdayken modülün temel yürütme süresi yaklaşık 0 42 ms’dir. Siemens tarafından belirtilen 0 416 ms çevrim süresiyle birlikte değerlendirildiğinde 6ES7431-1KF20-0AB0 analog proses değerlerinin kısa aralıklarla güncellenmesi gereken S7-400 uygulamalarında değerlendirilebilecek bir SM 431 seçeneğidir.
Hızlı dönüşüm tek başına prosesin toplam tepki süresini belirlemez. Sensör veya transmitter tepki süresi PLC program çevrimi filtreleme haberleşme ve bağlı ekipmanın dinamik karakteristiği de sistem performansına etki eder. Bu nedenle modülün hız avantajı tüm ölçüm zinciriyle birlikte değerlendirilmelidir.
6ES7431-1KF20-0AB0 teknik özellikleri
| Teknik Özellik | Değer |
|---|---|
| Marka | Siemens |
| Stok Kodu | 6ES7431-1KF20-0AB0 |
| Ürün Ailesi | SIMATIC S7-400 / SM 431 |
| Ürün Tipi | İzole analog giriş modülü |
| Gerilim / Akım Ölçümü İçin Giriş Sayısı | 8 |
| Direnç Ölçümü İçin Giriş Sayısı | 4 |
| Çözünürlük | 14 bit |
| Ölçüm Türleri | Gerilim akım ve direnç |
| Gerilim Ölçüm Aralıkları | ±1 V ±10 V 1–5 V |
| Akım Ölçüm Aralıkları | ±20 mA 4–20 mA |
| Direnç Ölçüm Aralığı | 0–600 Ω |
| Temel Dönüşüm Süresi | 52 µs |
| Modül Temel Yürütme Süresi | Yaklaşık 0 42 ms tüm kanallar etkin |
| Çevrim Süresi | 0 416 ms |
| Parazit Bastırma Seçenekleri | Yok / 400 Hz / 60 Hz / 50 Hz |
| Giriş Filtresi Zaman Sabiti | 15 µs |
| 2 Telli Transmitter Beslemesi İçin L+ | 24 V DC |
| Backplane Bus 5 V DC Akım Tüketimi | Maksimum 1000 mA |
| Tipik Güç Kaybı | 4 9 W |
| Analog Bölüm | CPU’dan elektriksel olarak izole |
Gerilim akım ve direnç girişleri nasıl değerlendirilir?
6ES7431-1KF20-0AB0 farklı analog sinyal standartlarını desteklediği için seçim aşamasında saha cihazının gerçek çıkışının belirlenmesi gerekir. Gerilim ölçümünde ±1 V ±10 V ve 1–5 V, akım ölçümünde ±20 mA ve 4–20 mA aralıkları kullanılabilir. Böylece endüstride yaygın kullanılan 4–20 mA proses transmitterlerinin yanı sıra uygun gerilim çıkışına sahip analog cihazlar da sisteme bağlanabilir.
Direnç ölçümünde 0–600 Ω aralığı desteklenir. Siemens teknik verilerine göre direnç ölçümü iki üç veya dört iletkenli bağlantıyla gerçekleştirilebilir. İki ve üç iletkenli bağlantıda hat dirençlerinin de ölçüme dahil olabileceği dikkate alınmalıdır. Daha doğru uygulama değerlendirmesi için saha kablolaması ve beklenen ölçüm performansı birlikte incelenmelidir.
Ölçüm aralığı modülleri neden önemlidir?
Bu SM 431 modelinde çalışma biçimi yalnızca yazılım parametresi seçilerek belirlenmez. Modül üzerindeki ölçüm aralığı modülleri kullanılan sensör veya transmitter türüne ve seçilen ölçüm yöntemine uygun konuma getirilmelidir. Bir ölçüm aralığı modülü iki kanalı ve bir direnç kanalını ilgili sensör tipine uyarlar.
Ardından STEP 7 içerisindeki donanım parametreleri gerçek bağlantıya uygun biçimde yapılandırılır. Ölçüm yöntemi olarak gerilim dört telli transmitter akımı iki telli transmitter akımı veya direnç seçilebilir. Fiziksel ölçüm aralığı modülü ile STEP 7 parametrelerinin saha bağlantısıyla uyumlu olması analog değerin doğru alınması açısından kritik öneme sahiptir.
400 Hz parazit bastırma seçeneği ne sağlar?
6ES7431-1KF20-0AB0 için parazit bastırma 50 Hz 60 Hz 400 Hz veya bastırma olmadan yapılandırılabilir. Bu seçenekler modülün farklı elektriksel ortam ve uygulama gereksinimlerine göre parametrelenmesine olanak verir. Varsayılan parazit bastırma değeri 50 Hz’dir.
Parazit bastırma seçimi ölçüm sisteminin dinamik davranışıyla birlikte düşünülmelidir. Hızlı değişen analog sinyallerin izlenmesi gereken bir uygulamada filtreleme ve yumuşatma ayarlarının gereğinden fazla kullanılması ölçümün tepki davranışını etkileyebilir. Buna karşılık elektriksel gürültünün belirgin olduğu uygulamalarda uygun bastırma ayarı ölçüm kararlılığı açısından önem kazanır.
4–20 mA transmitter kullanılan proseslerde kullanım
Endüstriyel basınç debi seviye ve benzeri proses transmitterlerinde yaygın olan 4–20 mA sinyali bu modül tarafından desteklenir. İki telli transmitter kullanıldığında 24 V DC L+ beslemesi gerekir. Siemens teknik verilerine göre sekiz adet bağlı ve tam kontrollü iki telli transmitter için L+ üzerinden yüksüz maksimum akım tüketimi 200 mA’dır.
Bu nedenle çok kanallı transmitter uygulamalarında yalnızca analog giriş sayısını değil saha besleme yapısını da hesaba katmak gerekir. Transmitter bağlantı tipi güç gereksinimi ve kanal yapılandırması proje devreye alınmadan önce kontrol edilmelidir.
14 bit çözünürlük ile ölçüm doğruluğu aynı şey midir?
Hayır. 14 bit çözünürlük analog değerin dijital olarak hangi ayrıntı seviyesinde temsil edilebildiğini ifade eder, tek başına toplam ölçüm doğruluğunu göstermez. Örneğin Siemens verilerine göre 25 °C’deki temel hata sınırı ±1 V gerilim aralığında yaklaşık ±%0 6 ±10 V ve 1–5 V aralıklarında ise yaklaşık ±%0 75’tir. ±20 mA ve 4–20 mA akım ölçümlerinde temel hata sınırı yaklaşık ±%0 7 seviyesindedir.
Bu ayrım özellikle hassas proses ölçümlerinde ürün seçimi açısından önemlidir. Modül çözünürlüğü kadar sensör doğruluğu transmitter hatası sıcaklık etkileri kablolama ve kullanılan ölçüm aralığı da toplam ölçüm zincirinin performansına dahil edilmelidir.
S7-400 sisteminde bu model seçilirken nelere bakılmalı?
6ES7431-1KF20-0AB0 mevcut veya planlanan SIMATIC S7-400 sisteminde kullanılacaksa ilk kontrol edilmesi gereken konular sistem mimarisi ve analog saha gereksinimleridir. Siemens PLC modelleri hakkında genel sistem bilgisi incelendikten sonra mevcut rack ve CPU yapısıyla birlikte analog modül gereksinimi değerlendirilmelidir.
- Gerilim akım veya direnç ölçüm yönteminin hangisinin kullanılacağı
- gerekli kanal sayısı ve direnç ölçümündeki farklı kanal kapasitesi
- saha cihazlarının 4–20 mA ±20 mA veya desteklenen gerilim aralıklarından hangisini kullandığı
- analog değerlerin ne kadar hızlı güncellenmesi gerektiği
- parazit bastırma ve yumuşatma gereksinimleri
- iki telli transmitter kullanılıyorsa 24 V DC besleme yapısı
- ölçüm aralığı modüllerinin fiziksel konumu ve STEP 7 parametrelerinin eşleşmesi
birlikte kontrol edilmelidir. Diğer merkezi PLC seçeneklerinin değerlendirilmesi gerektiğinde Siemens PLC ürünleri incelenebilir.
Merkezi S7-400 modülü mü Remote I/O mu?
Analog sinyaller merkezi S7-400 rack’inin yakınında bulunuyorsa SM 431 yapısı uygun bir mimari oluşturabilir. Saha cihazları tesisin farklı noktalarına dağılıyorsa uzun analog kablolama yerine dağıtılmış I/O yapısının teknik ve ekonomik açıdan ayrıca değerlendirilmesi gerekir.
Böyle bir projede Siemens Remote I/O ve modüler I/O çözümleri ile merkezi SM 431 mimarisi karşılaştırılabilir. Karar verirken kanal yoğunluğu kablo mesafeleri mevcut haberleşme altyapısı ve bakım yaklaşımı dikkate alınmalıdır.
Sık Sorulan Sorular
Siemens 6ES7431-1KF20-0AB0 nedir?
6ES7431-1KF20-0AB0 SIMATIC S7-400 için geliştirilmiş SM 431 serisi izole analog giriş modülüdür. 14 bit çözünürlükle gerilim akım ve direnç ölçümünü destekler.
6ES7431-1KF20-0AB0 kaç analog girişe sahiptir?
Gerilim ve akım ölçümü için 8 giriş bulunur. Direnç ölçümünde kullanılabilir giriş sayısı 4’tür.
6ES7431-1KF20-0AB0 4–20 mA sinyali destekler mi?
Evet. Modül 4–20 mA ve ±20 mA akım ölçüm aralıklarını destekler. İki telli transmitter kullanılması halinde 24 V DC L+ beslemesi gerekir.
Bu SM 431 modelinin çevrim süresi nedir?
Siemens 6ES7431-1KF20-0AB0 için belirtilen çevrim süresi yaklaşık 0 416 ms’dir. Hızlı A/D dönüşüm yapısı nedeniyle dinamik analog ölçüm gereksinimlerinin bulunduğu uygulamalarda değerlendirilebilir.
6ES7431-1KF20-0AB0 ile direnç ölçümü yapılabilir mi?
Evet. 0–600 Ω direnç aralığı desteklenir ve direnç ölçümü iki üç veya dört iletkenli bağlantıyla yapılabilir. Direnç ölçümü için kullanılabilir giriş sayısı 4’tür.
Modül STEP 7 üzerinden yapılandırılabilir mi?
Evet. Ölçüm yöntemi ölçüm aralığı parazit bastırma ve yumuşatma gibi ilgili parametreler STEP 7 üzerinden yapılandırılır. Fiziksel ölçüm aralığı modüllerinin konumu da seçilen ölçüm yöntemiyle eşleşmelidir.
14 bit çözünürlük 14 bit doğruluk anlamına gelir mi?
Hayır. Çözünürlük ve ölçüm doğruluğu farklı teknik kavramlardır. Toplam doğruluk değerlendirmesinde modülün hata sınırlarının yanı sıra sensör transmitter kablolama ve çevresel koşullar da dikkate alınmalıdır.
6ES7431-1KF20-0AB0 fiyat ve stok bilgisi nasıl alınır?
Güncel fiyat stok durumu ve termin bilgisi ticari koşullara göre değişebilir. Teklif veya tedarik değerlendirmesi için 6ES7431-1KF20-0AB0 stok kodu ve ihtiyaç adedi ISAC ile paylaşılabilir.
Mevcut S7-400 sistemimde 6ES7431-1KF20-0AB0 uygun mu?
Uygunluk mevcut rack ve donanım konfigürasyonunun yanı sıra saha sinyal türleri kanal ihtiyacı ve ölçüm performansı gereksinimlerine bağlıdır. Teknik değerlendirme için mevcut S7-400 yapılandırması ve bağlanacak saha cihazlarının sinyal bilgileri ISAC teknik ekibine iletilebilir.