弹簧型传感器与执行器接线端子
深入浅出西门子s7-300plc
深⼊浅出西门⼦s7-300plc(2)基于PROFIBUS 的分布式I/O基于PROFIBUS的分布式与本地I/O的组态采⽤了统⼀的⽅式，因此，⽤户在编程时⽆须分辨I/O类型，可以像使⽤本地I/O⼀样⽅便地使⽤分布式I/O。
(3)系统中集成的路由功能TIA中的各种⽹络可以进⾏互联。
TIA中集成的路由功能可以⽅便地实现跨⽹络的下载、诊断等，使整个系统的安装调试更加容易。
(4)集成的系统诊断和报告功能TIA系统集成了⾃动诊断和错误报告功能，诊断和故障信息可以通过⽹络⾃动发送的相关设备⽽不需要编程。
1.1.3 TIA的开放性TIA是⼀个⾼度集成和统⼀的系统，同时它也是⼀个具有⾼度开放性的系统。
TIA的开放性体现在以下⼏个⽅⾯。
1．对所有类型的现场设备开放通过PROFIBUS,TIA对范围极⼴的现场设备开放。
⽬前，该总线已经实现了在防爆环境的应⽤和与驱动设备同步。
开关类产品和安装设备还可以通过AS-Interface。
总线接⼊⾃动化系统，作为PROFIBUS总线的扩展。
楼宇⾃动化与⽣产⾃动化的连接也可以通过instabus○R EIB实现。
2．对办公系统开放并⽀持Internet以太⽹通过TCP/IP协议将TIA与办公⾃动化应⽤及Internet/ Intranet世界相连接。
TIA采⽤OPC作为访问过程数据的标准接⼝，通过该接⼝，可以很容易地建⽴所有基于PC 的⾃动化系统与办公应⽤之间的连接，⽽不论它们所处的物理位置如何。
Internet 技术使在任意位置对⼯⼚进⾏远程操作和监视成为可能。
3．对新型⾃动化结构开放⾃动化领域当中的⼀个明显的技术趋势就是系统的模块化程度⼤⼤提⾼，即由带有智能功熊的技术模块组成的⾃动化结构。
这些模块可以预先进⾏组态、启动和测试。
这样，实现整个⼯⼚的投运要快得多，更改系统也不会影响到⽣产运⾏。
通过PROFInet,TIA使⽤与⼚商⽆关的通讯、⾃动化和⼯程标准，使系统使⽤智能仪表（甚⾄不同⼚家）⾮常容易，不必管它们是否与PROFIBUS或者以太⽹相连接。
传感器和执行器
3、热膜式空气流量计：
（1）构造及工作原理：
3、热膜式空气流量计：
与热线式类似，都是用惠斯通电桥工 作的。 不同的是：热膜式不使用铂丝作为热 线，而是将热线电阻、温度补偿电阻、桥 路电阻用厚膜工艺制作在同一陶瓷基片上 构成的。
4、卡尔曼涡流式空气流量计：
卡尔曼涡流：
在流体中放置一个圆柱状或三角状物体时， 在这一物体的下游就会产生两列旋转方向相反， 并交替出现的旋涡。
一、常用传感器
（1）空气流量计（AFS） （2）进气管绝对压力传感器（MAP） （3）节气门位置传感器（TPS） （4）凸轮轴位置传感器（CMPS） （5）曲轴位置传感器（CKPS） （6）进气温度传感器（IATS） （7）发动机冷却液温度传感器（ECTS） （8）车速传感器（VSS）
一、常用传感器
2、热线式空气流量计：
（1）构造：
2、热线式空气流量计：
（2）工作原理：
RA、RB、RH、RK组成 惠斯登电桥电路。 空气流过RH→ RH温度降 低→ RH电阻值减小→电桥失 去平衡→控制电路增大流经 RH的电流以恢复RH的阻值， 使电桥重新平衡→RA两端的 电压增大，此电压即为热线 式空气流量计的传感信号。
4、卡尔曼涡流式空气流量计： 工作原理图：
4、卡尔曼涡流式空气流量计：
工作原理：
发动机工作时，超声波发生器就不断地向超声波接收 器发出一定频率的超声波。与此同时，进气流通过涡流 发生器，并在其后产生涡流。 当由发射器发射的超声波通过进气流到达接收器 时，由于涡流的影响，使接收器接收到超声波信号的时 间和时间差（相邻波间的相位差）发生变化，且此变化 与涡流频率成正比。集成控制电路据此可计算出涡流的 频率。
4、卡尔曼涡流式空气流量计：
总线端子
信号混合无限制
使用 Beckhoff 总线端子组件，用户可以在每个站中无限制地混合信号组合。因此，一个单一的本地 输入/输出节点可以映设所有需要的信号。用于每个信号形状的 2 个精密调节通道允许必要的 I/O 通道组 态为极高的位精度：所有的通道均被使用，这样可以保持成本降低。
总线端子 数字量 I/O
数字量输入 KL1xxx 数字量输出 KL2xxx
总线端子 模拟量 I/O
模拟量输入 KL3xxx 模拟量输出 KL4xxx
特殊功能
位置测量 KL5xxx 通讯 主站端子 KL6xxx 功率端子 KL8xxx
系统端子
系统端子 KL9xxx 特殊端子 KLxxxx
附件
连接器和电缆 安装工具 标签材料
端子总线扩展
BKxxxx 总线耦合器将总线系统链接到模块化、可扩展的电子端子块中。一个单元由一个总线耦合器、 1 到 64 之间任何数目的端子和一个末端子组成。BKxx10 和 BKxx20 经济型允许操作人员创建低成本的 外围连接 。最多可将 64 个数字量总线端子插接到 BKxx10 系列中。“经济增强型”系列支持所有的 Beckhoff 总线端子系统。通过 K-Bus 扩展 (示例参见系统总貌)，总线耦合器系列最多可连接 255 个总 线端子。
这种价格较高的信号获取方法将导致材料、安装、计划和文档资料方面价格的大量增加，同时，也会 使后续的修改或扩充造价大量增加。库存管理和人员服务则不在考虑之列。
灵活、稳定
汽车 传感器与执行器
2. 传感器与执行器2.1 传感器有了形式各样的传感器，车载控制模块才能监控整个电气系统的工作状况，获得它想要得到的信息，并对系统的工作状况进一步作出有必要的调整。
传感器可以用来监测不同的物理属性值，比如：位置、速度、压力、温度等。
这些属性值最终均以电信号的形式与其他数据流一起，传送至控制网络。
2.1.1 信号1.信号的类型1）按照信号的波形图特征，传感器信号可以分为数字信号（Digital Signal）和模拟信号（Analog Signal）。
（1）数字信号 Digital Signal图2-1 数字信号波形图由于车载控制单元的基础是单片机，所有能接受的数字信号也是二进制信号，如图2-1所示。
二进制信号是电压信号，也叫方波信号，最大的特点是，随着时间的变化，电压值只在两个域值之间瞬间切换，并不存在过渡区，每一个电压值代表着一种状态。
（例如：Vmax表示开，Vmin表示关）。
虽然开关并不属于传感器，但开关信号是最简单的数字信号的例子，开关的状态无非有两种，打开和关闭；对应的电压信号值，就是12V（或5V）和0V。
（2）模拟信号 Analog Signal图2-2 模拟信号波形图模拟信号与电压信号最大的不同在于，随着时间的变化，输入的电压值是连续变化的，如图2-2所示。
在某一时刻的电压值，具体指的是什么状态，控制单元无法识别出来。
最简单的例子就是温度传感器：测量的时间不同，物体不同，那么测量的结果就是电压值在0―5V之间的任意值。
2）按照传感器类型的不同，传感器信号可以分为：电阻信号（Resistive Signal）、开关信号（Switches Signal）、和感应电压信号（Voltage Generating）。
（1）电阻信号 Resistive Signal随着机械位置发生改变，电阻值也跟着变化，这一类的传感器称为电阻传感器。
传感器的阻值发生变化，那么传感器上的电压也会随之变化。
控制模块通过监测传感器上的电压值变化，并与参考标志电压相比较，就可以知道测量值所代表的状态。
传感器与执行器的解析
传感器与执行器的解析什么是传感器?甲传感器监视环境条件，例如流体的水平，温度，振动，或电压。
当这些环境条件发生变化时，它们会向传感器发送电信号，然后传感器可以将数据或警报发送回中央计算机系统，或调整特定设备的功能。
例如，如果电动机达到过热温度点，它将自动关闭。
什么是执行器？另一方面，致动器引起运动。
它接收电信号并将其与能源结合以产生物理运动。
致动器可以是气动的，液压的，电动的，热的或磁性的。
例如，电脉冲可以驱动资产中电动机的功能。
传感器和执行器之间的6个主要区别传感器和执行器跟踪不同的信号，通过不同的方式进行操作，并且必须协同工作才能完成任务。
它们还物理上位于不同的区域，并且经常用于单独的应用程序中。
传感器负责跟踪进入机器的数据，而执行器则执行动作。
输入和输出传感器查看来自环境的输入，这些输入触发特定的动作。
另一方面，执行器跟踪系统和机器的输出。
电信号传感器通过电子信号读取特定的环境条件并执行分配的任务。
但是，执行器会测量热量或运动能以确定所产生的作用。
依赖传感器和执行器实际上可以相互依赖来执行特定任务。
如果两者都存在，则执行器将依靠传感器来完成其工作。
如果一个或两个都无法正常工作，则系统将无法运行。
转换方向传感器倾向于将物理属性转换为电信号。
执行器的作用相反：将电信号改变为物理动作。
位置如果同时存在传感器和执行器，则个位于输入端口，而后者位于输出端口。
应用传感器通常用于测量资产温度，振动，压力或液位。
执行器的工业应用包括操作风门，阀门和联轴器。
执行器和传感器示例在工业领域，执行器和传感器都有许多用途。
它们都有助于关键资产更有效地工作，从而有助于减少停机时间并提高生产率。
5种不同类型的执行器1、手动执行器这些执行器需要员工控制齿轮，杠杆或车轮。
尽管它们便宜且易于使用，但适用性有限。
2、气动执行器这些执行器利用气压为阀门提供动力。
压力推动活塞影响阀杆。
3、液压执行器这些执行器使用流体产生压力。
液压执行器不使用气压，而是使用液压来操作阀门。
S7-400 连接方法
拔出工具 用于簧片接点
6ES5 497-8MA11
为了避免更换模板时发生差 错，初次插入时前连接器是 带有代码的。随后，它只能 适配相同类型的模板。
• 电缆卡 • 标签牌：
标签牌位于前连接器上。 外盖的内侧有接线图，外 侧有放标签的空间。 • 由二部分组成的编码元 件：
前连接器有以下型式供用户 选用：
端子块安装在 DIN轨道上
• 连接电缆
16 针双绞扁平电缆（带 或不带屏蔽）或者 2×16 针双绞扁平电缆（无屏 蔽），两端带有 1 个或 2 个绝缘连接器（扁平插
连接器与端子块链接在 一起。用户通过压接工 具（需单独订购）进行准 备。电缆可传送 8 或 2× 8 通道，最远可达 30 m。 双绞扁平电缆有以下优 点： - 双绞扁平电缆有 16 芯
工作电压，最大
每个信号持续电流 最大允许总电流，最大 工作温度 外部直径 16 针/2×16 针，约 用于 1-线和 3-线启动器的端子块 工作电压，最大 每信号的连续电流 总电流，最大 工作温度 安装位置 间隙和漏电路径
24 V DC 60 V DC
1A 4 A/字节 0~60℃ 0.5 kV，50Hz，60s IEC 664(1980)，IEC 664 A(1981)，符合 VDE 0110(01.89)，过电压等级 II，污 染等级 2 60 V DC
连接方法
前连接器
概述
• 方便而又用户友好地连 接传感器和执行器
• 更换模板时仍保留接线
• 具有代码以避免更换模 板时发生差错
应用
前连接器方便了传感器和执 行器与信号模板的连接。更 换模板时只需取下前连接 器。要更换所有单个接线的 日子已经一去不复返了。
设计
前连接器有：
端子板外部接线 (2)
端子板外部接线概述端子板是一种电子元件，用于将电路连接到外部设备或其他电子元件上。
在开发电子系统时，端子板上的接线非常重要，因为它们决定了电路与外部世界的连接方式。
本文档将介绍如何正确地进行端子板外部接线。
材料准备在开始端子板外部接线之前，您需要准备以下材料：1.端子板：选择适合您电路的端子板，根据电路的规模和复杂度选择合适的大小和类型。
2.连接线：准备足够的连接线，以便与外部设备或其他电子元件进行连接。
您可以选择不同类型的连接线，如杜邦线、插针线等。
3.外部设备：根据您的电路设计，准备需要连接到端子板的外部设备，如传感器、执行器等。
步骤接下来，将介绍端子板外部接线的步骤：步骤1：规划连接方式在进行端子板外部接线之前，您需要先规划好连接方式。
根据电路设计和外部设备的要求，确定需要连接哪些引脚和接口。
将这些信息记录下来，以便后续操作。
步骤2：将外部设备连接到端子板根据步骤1中的规划，将外部设备连接到端子板上。
根据外部设备的接口类型，选择合适的连接线进行连接。
确保连接线连接到正确的引脚上，并紧固好连接线。
步骤3：调整连接线长度根据需要，调整连接线的长度。
在调整连接线长度时，确保不会发生短路或过长导致信号衰减的情况。
您可以根据实际情况使用剪线钳来调整连接线的长度。
步骤4：使用绝缘帽或套管保护连接对于需要长时间使用或具有较高电压的连接，建议使用绝缘帽或套管来保护连接。
这可以确保连接的稳定性和安全性。
步骤5：检查连接质量在进行连接之后，务必检查连接的质量。
确保连接稳定可靠，没有松动或导致断路的情况发生。
您可以轻轻拉动连接线，检查是否牢固。
步骤6：测试连接最后，进行连接测试。
通过发送信号或执行特定任务，验证连接是否正常工作。
如果发现连接有问题，及时修复或更换连接线。
注意事项在进行端子板外部接线时，请注意以下几点：1.确保端子板和外部设备之间的电压匹配，避免过高或过低的电压对设备造成损坏。
2.在连接线路时，确保连接线没有交叉或短路。
ABB智能定位器使用说明
概述定位器的作用使风门、档板按照运行人员的意愿动作，使被调对象达到要求的范围，使设备达到安全运行。
菏泽电厂原设计使用F40、F20的风门档板都是风、烟系统上的重要设备，如送风机入口冷风、暖风调节档板，六个二次风调节档板，炉底注入风调节档板、磨煤机热风、冷风调节档板、磨煤机旁路风调节档板，这些设备运行状况的好坏，涉及到重大辅机的保护、跳闸问题，使机组降出力，严重时使锅炉燃烧不稳定，导致锅炉灭火，甚至毁坏设备。
英巴公司对此问题也进行了表态，承认F40、F20定位器质量不可靠。
通过了解聊城电厂F40、F20定位器使用情况，和我厂情况一样，故障率特别高，曾经给机组的安全稳定运行构成不同程度的威胁，聊城电厂已将F40、F20定位器全部更换成ABB定位器，效果有明显改善，风门、档板控制的工况更加稳定，保证了机组的安全运行。
因此为保证我厂机组的安全稳定高效运行，将F40、F20定位器改造成质量较可靠的双端控制输出气源ABB定位器。
ABB定位器在我厂的其它设备上已经长时间使用，工作稳定，故障率底，调节特性灵敏，深受电厂单位的青睐。
目前#4炉所用的F40和F20两种类型的I/P电气转换器经常出现堵塞、漏气、反馈信号不可靠、线性不好等缺陷，使风门、档板无法按照运行人员的意愿动作，使风门、档板失控，导致风门、档板要么拒动，要么全开全关，使被调工况超出允许范围，直接威胁机组的安全运行，英巴公司对此问题表态，承认F40、F20定位器质量不可靠，为保证机组的安全稳定运行，将F40定位器改造成质量较可靠的双端输出气源ABB定位器。
将F40定位器改造成质量较可靠的ABB定位器，使风门、档板按照运行人员的意愿动作，使被调对象达到要求的范围，使设备达到安全运行。
F40改造成ABB定位器，只需加工ABB定位器与现气缸连接转换接头，再将ABB定位器通过转换接头安装在现气缸上，将气源管路配接牢固，和机务重新定位调试。
1 F40型I/P电气转换器F40型定位器是通过将微处理器技术与气动控制装置电气接口有机结合起来，最基本的型号为2线式仪器，一个工业标准的20mA信号既用作控制信号，又用作电子线路的电源，通过插接接头可进行连接，微处理器的采用使设置操作变得非常简单、迅速。
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FBS 3-5 3030174
FBS 3-5 BU 3036880
FBS 3-5 GY 3038972
FBS 4-5 3030187
FBS 4-5 BU 3036893
FBS 4-5 GY 3038985
FBS 4-5 3030187
FBS 4-5 BU 3036893
STIO accessories
Example of central input with STIO-IN power terminal on a 3- or 4-conductor STIO terminal
D-STIO 2,5/3 D-STIO 2,5/4
FBS...5
FBS...5 BU
Mounting material
FBS 20-5 BU 3036929
FBS 20-5 GY 3038671
FBS 50-5 3038930
FBS 50-5 BU 3032114
FBS 50-5 GY 3032127
FBS 50-5 3038930
FBS 50-5 BU 3032114
FBS 20-5 GY 3032127
" §
Imax.
DP PS-5 3036725
DP PS-5 3036725
DP PS-5 3036725
ZB 5: UNBEDRUCKT 1050004
ZB 5: UNBEDRUCKT 1050004
ZB 5: UNBEDRUCKT 1050004
ZB 5: UNBEDRUCKT 1050004
ZB 5: UNBEDRUCKT 1050004
Type
Test adapter, for 4 mm test plug PS and
9 4 mm safety test plug
PAI-4
Order No.
3030925
DIN rail 35 x 7.5 mm,
0 zinc-plated and thick layer
unperforated NS 35/7,5 UNPERF 2000 MM
Industrial Connection Systems, Marking and Mounting Material, Tools
CLIPLINE
Industrial Plug Connectors
PLUSCON
PCB Connection Systems and Electronic Housings
adhesive
$
Terminal strip marker carriers, adjustable height, for CLIPFIX 35-5,
can
be marked with label
Test plug consisting of:
% metal part
insulating sleeve
COMBICON
Surge Protection
TRABTECH
Signal Converters
INTERFACE
Automation Systems
AUTOMATIONWORX
MNR 52002766/01.04.2007-00 Printed in Germany © PHOENIX CONTACT 2007
GBS 5-25x12 0810588
GBS 5-25x12 0810588
GBS 5-25x12 0810588
GBS 5-25x12 0810588
GBS 5-25x12 0810588
GBS 5-25x12 0810588
PHOENIX CONTACT
PHOENIX CONTACT
Further information on the products introduced here and on the world of solutions from Phoenix Contact can be found at
FBS 4-5 GY 3038985
FBS 5-5 3030190
FBS 5-5 BU 3036903
FBS 5-5 GY 3038998
FBS 5-5 3030190
FBS 5-5 BU 3036903
FBS 5-5 GY 3038998
10-pos.
20-pos.
50-pos.
FBS 10-5 3030213
ISH 2,5/0,2 3002843
ISH 2,5/0,5 3002856
ISH 2,5/1 3002869
ISH 2,5/0,2 3002843
ISH 2,5/0,5 3002856
ISH 2,5/1 3002869
Cover
D-STIO 2,5/3 3209112
D-STIO 2,5/3 3209112
red blue gray red blue gray
FBS 2-5 3030161
FBS 2-5 BU 3036877
FBS 2-5 GY 3038969
FBS 2-5 3030161
FBS 2-5 BU 3036877
FBS 2-5 GY 303பைடு நூலகம்969
FBS 3-5 3030174
FBS 3-5 BU 3036880
D-STIO 2,5/3 3209112
D-STIO 2,5/4 3209125
D-STIO 2,5/4 3209125
D-STIO 2,5/4 3209125
Modular test plug
PS-5 3030983
PS-5 3030983
PS-5 3030983
PS-5 3030983
PS-5 3030983
3-conductor initiator/ actuator terminals
Type
Width / Length / Height Current / Voltage (IEC) Rigid / AWG (IEC) Flexible without ferrule Flexible with ferrule
ST Spring Terminal Initiator/actuator terminals
Thanks to their compact design, the STIO initiator and actuator terminal blocks are optimally suited to wiring modern machine controllers. For a maximum of flexibility, all STIO terminal blocks are similarly shaped, and allow continuous bridging using the CLIPLINE complete plug-in bridge system.
5.2 / 72.5 / 44.5 18 / 24 0.08 - 4 / 28 - 12 0.08 - 2.5 / 28 - 14 0.25 - 2.5
3209028 3209031
STIO-IN 2,5/3 OG
5.2 / 72.5 / 44.5 20 / 250 0.08 - 4 / 28 - 12 0.08 - 2.5 0.25 - 2.5
STIO 2,5/3...
STIO 2,5/4...
Cross section [mm2]
2.5
Imax 20 A
Terminal block
1
Color
2-pos.
3-pos.
Imax 30 A
Bridge FBS...5
4-pos.
Bridges 5-pos.
STIO 2,5/3... STIO 2,5/4...
PS-5 3030983
5
6
7
8
Spacer plate for test
plug
Marking
Group
Center groove
Lateral groove marker label
center groove (optional)
DP PS-5 3036725
DP PS-5 3036725
DP PS-5 3036725
3209196
Type
Width / Length / Height Current / Voltage (IEC) Rigid / AWG (IEC) Flexible without ferrule Flexible with ferrule
Order No. STIO 2,5/3-PE/B/L
FBS 10-5 BU 3036916
FBS 10-5 GY 3039007
FBS 10-5 3030213
FBS 10-5 BU 3036916
FBS 10-5 GY 3039007
FBS 20-5 3030226
FBS 20-5 BU 3036929
FBS 20-5 GY 3038671
FBS 20-5 3030226
3209044
STIO 2,5/3-PE/B/L-LA24RD/O-M 3209138 STIO 2,5/3-PE/B/L-LA24GN/O-M 3209141
5.2 / 72.5 / 44.5 18 / 24 0.08 - 4 / 28 - 12 0.08 - 2.5 / 28 - 14 0.25 - 2.5
Or contact us directly.
PHOENIX CONTACT GmbH & Co. KG 32823 Blomberg, Germany Phone: +49/5235/3-00 Fax: +49/5235/3-1 07 99