Назначение
Контроллеры программируемые SIMATIC S7-1200 (далее - контроллеры) предназначены для измерений унифицированных выходных аналоговых сигналов в виде напряжения и силы постоянного электрического тока, сопротивления, сигналов термопар и термопреобразователей сопротивления от первичных измерительных преобразователей, и на основе получаемой измерительной информации выработки сигналов регулирования параметров технологического процесса, выдачи сигналов сигнализации, диспетчерского управления.
Описание
Контроллеры используются для решения задач автоматизации производства и технологических процессов низкой и средней сложности в различных отраслях, в том числе для построения локальных систем автоматизации, работы в реальном масштабе времени, в составе распределенных систем управления с расширенными коммутационными возможностями.
Контроллеры относятся к проектно-компонуемым устройствам и конструктивно выполнены из соединенных согласно требуемой конфигурации: центрального управляющего устройства (CPU), модулей ввода/вывода аналоговых и дискретных сигналов, технологических модулей (позиционирования, взвешивания и т.д.), коммуникационных модулей (в сети PROFIBUS-DP - в качестве ведущего/ведомого устройства, Ethernet, модема, GSM-модема), пульта индикации и управления, блока питания.
Контроллеры характеризуются компактным модульным исполнением, широкими функциональными возможностями, удобным для пользователя языком программирования STEP 7 Basic, позволяющим оптимизировать проектные системные решения.
Модули ввода/вывода контроллеров в пластиковых корпусах устанавливаются на 35-мм профильную DIN-рейку креплением защелками или на плоскую поверхность с креплением винтами. Подключение к соседним модулям осуществляется с помощью выдвижного штекера, вмонтированного в модуль, наружные соединения возможны через съемные терминальные блоки, что позволяет проводить замену модулей без демонтажа внешних цепей.
Конструкция контроллеров позволяет встраивать их в стандартные электротехнические, монтажные шкафы или другое монтажное оборудование, защищающее от воздействия внешней среды, обеспечивающее подвод сигнальных проводов и ограничивающее доступ к контроллеру.
Внешний вид контроллеров и места нанесения знака поверки представлены на рисунках 1 и 2.
Программное обеспечение
можно разделить на две группы - встроенное программное обеспечение (ВПО) и внешнее, устанавливаемое на персональный компьютер.
ВПО, влияющее на метрологические характеристики, устанавливается в энергонезависимую память измерительных модулей в производственном цикле на заводе-изготовителе и в процессе эксплуатации изменению не подлежит (уровень защиты - высокий в соответствии с Р 50.2.077-2014).
Метрологические характеристики измерительных модулей, центральных процессоров с каналами ввода-вывода, указанные в таблице 2, нормированы с учетом ВПО.
Внешнее программное обеспечение STEP 7 Basic (TIA Portal) и STEP 7 Professional (TIA Portal), не влияющее на метрологические характеристики, содержит широкий спектр инструментальных средств для работы с устройствами SIMATIC S7-1200.
Оно позволяет выполнять:
- конфигурирование и настройку параметров модулей, центральных процессоров (выбор количества используемых измерительных каналов, диапазон измерения или воспроизведения сигналов, тип подключаемого измерительного преобразователя (датчика) и др.);
- конфигурирование систем промышленной связи на основе стандарта Ethernet; программирование логических задач контроллеров на языках LAD (Ladder Diagram), FBD (Function Block Diagram) и SCL (Structured Control Language).
- тестирование проектов, выполнение пуско-наладочных работ и обслуживание готовой системы;
- установку парольной защиты от несанкционированного доступа.
Программное обеспечение STEP7 не даёт доступ к внутренним программным микрокодам измерительных модулей и не позволяет вносить изменения в ВПО.
Идентификационные данные метрологически значимого ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значения |
| Идентиф икационное наименование ПО | STEP 7 Basic (TIA Portal) | STEP 7 Professional (TIA Portal) |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | Не ниже V 13 | Не ниже V13 |
| Цифровой идентификатор ПО | номер версии |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора | не используется |
Таблица 2 - Основные метрологические характеристики
| Модуль ввода-вывода аналоговых сигналов | Диапазоны входных сигналов | Диапазоны выходных сигналов | Пределы допускаемой основной погрешности ^ | Пределы допускаемой погрешности ^ в рабочих условиях |
| Центральные процессоры с каналами ввода-вывода аналоговых сигналов |
| 6ES7 211-1ВЕхх-хххх 6AG1 211-1ВЕхх-хххх 6ES7 211-1АЕхх-хххх 6AG1 211-1АЕхх-хххх 6ES7 211-1НЕхх-хххх 6AG1 211-1НЕхх-хххх 6ES7 212-1ВЕхх-хххх 6AG1 212-1ВЕхх-хххх 6ES7 212-1AEхх-хххх 6AG1 212-1AEхх-хххх 6ES7 212-1НЕхх-хххх 6AG1 212-1НЕхх-хххх 6ES7 214-1BGхх-хххх 6AG1 214-1BGхх-хххх 6ES7 214-1AGхх-хххх 6AG1 214-1AGхх-хххх 6ES7 214-1HGхх-хххх 6AG1 214-1HGхх-хххх 6ES7214-1 AFxx-xxxx 6ES7214-1HFxx-xxxx | 2 входа от 0 до 10 В 10 двоичных разрядов | | ± 3,0 % | ± 3,5 % |
| 6ES7 215-1BGхх-хххх 6AG1 215-1BGхх-хххх 6ES7 215-1AGхх-хххх 6AG1 215-1AGхх-хххх 6ES7 215-1HGхх-хххх 6AG1 215-1HGхх-хххх 6ES7215-1 AFxx-xxxx 6ES7215-1HF xx-xxxx 6ES7 217-1AGхх-хххх | 2 выхода от 0 до 20 мА 10 двоичных разрядов |
| Платы ввода-вывода аналоговых сигналов |
| 6ES7232-4HAxx-xxxx 6AG1232-4HAхх-хххх | 12 двоичных разрядов по напряжению 11 двоичных разрядов по току | 1 выход ± 10 В, от 0 до 20 мА | ± 0,5% | ± 1,0 % |
| 6ES7231-4HAxx-xxxx 1 вход | 1 вход ± 2,5 В, ± 5 В, ± 10 В, от 0 до 20 мА | 11 двоичных разрядов + знаковый | ± 0,3% | ± 0,6 % |
| Модуль ввода-вывода аналоговых сигналов | Диапазоны входных сигналов | Диапазоны выходных сигналов | Пределы допускаемой основной погрешности*) | Пределы допускаемой погрешности ) в рабочих условиях |
| 6ES7 231-5РАхх-хххх 1 вход | Pt 100 (0,00385) от минус 120 до плюс 145 °С | 15 двоичных разрядов + знаковый единица младшего разряда 0,1°C | ± 0,20 °C | ± 0,40 °C |
| Pt 10 (0,00385) от минус 200 до плюс 850 °С | ± 1,0 °C | ± 2,0 °C |
| Pt 50/100/200/ 500/1000 (0,00385) от минус 200 до плюс 850 °С | ± 0,5 °C | ± 1,0 °C |
| 10П (0,00391) от минус 240 до плюс 1100 °С | ± 1,0 °C | ± 2,0 °C |
| 50/100/500 П (0,00391) от минус 240 до плюс 1100 °С | ± 0,8 °C | ± 1,6 °C |
| 100/120/200/ 500/1000H LG-Ni 1000 от минус 60 до плюс 250 °С | ± 0,5 °C | ± 1,0 °C |
| Cu 10 (0,00426) от минус 200 до плюс 260 °С | ± 1,0 °C | ± 2,0 °C |
| Cu 10 (0,00426) от минус 50 до плюс 200 °С | ± 1,0 °C | ± 2,0 °C |
| Cu 50/100 (0.00426) от минус 50 до плюс 200 °С | ± 0,6 °С | ± 1,2 °С |
| 10М (0.00428) от минус 200 до плюс 200 °С | ± 1,0 °C | ± 2,0 °C |
| 50/100М (0.00428) от минус 200 до плюс 200 °С | ± 0,7 °C | ± 1,4 °C |
| от 0 до 150 Ом от 0 до 300 Ом от 0 до 600 Ом | ± 0,05 % | ± 0,1 % |
| Модуль ввода-вывода аналоговых сигналов | Диапазоны входных сигналов | Диапазоны выходных сигналов | Пределы допускаемой основной погрешности ) | Пределы допускаемой погрешности ) в рабочих условиях |
| 6ES7 231-5рЛхх-хххх 1 вход | сигналы от термопар типов: J: от минус 150,0 до плюс 1200 °C | 15 двоичных разрядов + знаковый; единица младшего разряда 0,1°C | ± 0,3 °С | ± 0,6 °С |
| K: от минус 200,0 до плюс 1372,0 °С | ± 0,4 °С | ± 1,0 °С |
| T: от минус 200,0 до плюс 400,0 °С | ± 0,5 °С | ± 1,0 °С |
| E: от минус 200,0 до плюс 1000,0 °С | ± 0,3 °С | ± 0,6 °С |
| R,S: от 100,0 до 1768,0 °С | ± 1,0 °С | ± 2,5 °С |
| B: от 200,0 до 800,0 °С св. 800 до 1820,0 °C | ± 2,0 °С ± 1,0 °С | ± 2,5 °С ± 2,3 °С |
| N: от 0,0 до 1300,0 °С | ± 1,0 °С | ± 1,6 °С |
| C: от 100,0 до 2315,0 °С | ± 0,7 °С | ± 2,7 °С |
| ТХК/ХК(Ь): от минус 150,0 до плюс 800,0 °С | ±0,6 °С | ±1,2 °С |
| ± 80 мВ | ± 0,05 % | ± 0,1 % |
| Модули ввода аналоговых сигналов SM 1231 |
| 6ES7 231-4HDxx-xxxx 6AG1 231-4HDхх-хххх 4 входа 6ES7 231-4HFxx-xxxx 8 входов | ± 2,5 В, ± 5 В, ± 10 В; от 0(4) до 20 мА | 12 двоичных разрядов + знаковый | ± 0,1% | ± 0,2 % |
| 6ES7 231-5NDxx-xxxx 4 входа | ± 1,25 В, ± 2,5 В, ± 5 В, ± 10 В; от 0(4) до 20 мА | 15 двоичных разрядов + знаковый | ± 0,1% | ±0,3 % |
| 6ES7 231-5QDxx-xxxx 6AG1 231-5QDхх-хххх 4 входа 6ES7 231-5QFxx-xxxx 6AG1231-5 QFхх-хххх 8 входов | сигналы от термопар типов: J: от минус 150,0 до плюс 1200°C | 15 двоичных разрядов + знаковый единица младшего разряда 0,1°C | ± 0,3 °С | ± 0,6 °С |
| K: от минус 200,0 до плюс 1372,0 °С | ± 0,4 °С | ± 1,0 °С |
| T: от минус 200,0 до плюс 400,0 °С | ± 0,5 °С | ± 1,0 °С |
| E: от минус 200,0 до плюс 1000,0 °С | ± 0,3 °С | ± 0,6 °С |
| Модуль ввода-вывода аналоговых сигналов | Диапазоны входных сигналов | Диапазоны выходных сигналов | Пределы допускаемой основной погрешности ) | Пределы допускаемой погрешности ) в рабочих условиях |
| 6ES7 231-5QDxx-xxxx 6AG1 231-5QDхх-хххх 4 входа 6ES7 231-5QFxx-xxxx 6AG1231-5 QFхх-хххх 8 входов | сигналы от термопар типов: R,S: от 100,0 до плюс 1768,0 °С | 15 двоичных разрядов + знаковый единица младшего разряда 0,1°C | ± 1,0 °С | ± 2,5 °С |
| B: от 200,0 до 800,0 °С св. 800,0 до 1820°C | ±2,0 °C ± 1,0 °С | ±2,5 °C ± 2,3 °С |
| N: от минус 200,0 до плюс 1300,0°С | ± 1,0 °С | ± 1,6 °С |
| C: от 100 до 2315,0 °С | ± 0,7 °С | ± 2,7 °С |
| ТХК/ХК(Щ: от минус 150,0 до плюс 800,0 °C | ± 0,6 °C | ± 1,2 °C |
| ± 80мВ | ± 0,05 % | ± 0,1 % |
| 6ES7 231-5PDxx-xxxx 6AG1 231-5PDхх-хххх 4 входа 6ES7 231-5PFxx-xxxx 6AG1 231-5PFхх-хххх 8 входов | Pt 100 (0,00385) от минус 120 до плюс 145 °С | 15 двоичных разрядов + знаковый единица младшего разряда 0,1°C | ± 0,20 °C | ± 0,40 °C |
| Pt 10 (0,00385) от минус 200 до плюс 850 °С | ± 1,0 °C | ± 2,0 °C |
| Pt 50/100/200/ 500/1000 (0,00385) от минус 200 до плюс 850 °С | ± 0,5 °C | ± 1,0 °C |
| 10П (0,00391) от минус 240 до плюс 1100 °С | ± 1,0 °C | ± 2,0 °C |
| 50/100/500П (0,00391) от минус 240 до плюс 1100 °С | ± 0,8 °C | ± 1,6 °C |
| 100/120/200/ 500/1000H LG-Ni 1000 от минус 60 до плюс 250 °С | ± 0,5 °C | ± 1,0 °C |
| Cu 10 (0,00426) от минус 200 до плюс 260 °С | ± 1,0 °C | ± 2,0 °C |
| Модуль ввода-вывода аналоговых сигналов | Диапазоны входных сигналов | Диапазоны выходных сигналов | Пределы допускаемой основной погрешности ) | Пределы допускаемой погрешности ) в рабочих условиях |
| 6ES7 231-5PDxx-xxxx 6AG1 231-5PDхх-хххх 4 входа 6ES7 231-5PFxx-xxxx 6AG1 231-5PFхх-хххх 8 входов | Cu 10 (0,00426) от минус 50 до плюс 200 °С | 15 двоичных разрядов + знаковый единица младшего разряда 0,1°C | ± 1,0 °C | ± 2,0 °C |
| Cu 50/100 (0.00426) от минус 50 до плюс 200 °С | ± 0,6 °С | ± 1,2 °С |
| 10М (0.00428) от минус 200 до плюс 200 °С | ± 1,0 °C | ± 2,0 °C |
| 50/100М (0.00428) от минус 200 до плюс 200 °С | ± 0,7 °C | ± 1,4 °C |
| от 0 до 150 Ом от 0 до 300 Ом от 0 до 600 Ом | ± 0,05 % | ± 0,1 % |
| Модули вывода аналоговых сигналов SM 1232 |
| 6ES7 232-4HBxx-xxxx 6AG1 232-4HBхх-хххх 2 выхода 6ES7 232-4HDxx-xxxx 6AG 1232-4HDхх-хххх 4 выхода | 14 двоичных разрядов по напряжению; 13 двоичных разрядов по току | ± 10 В, от 0(4) до 20 мА | ± 0,3 % | ± 0,6 % |
| Модули ввода-вывода аналоговых сигналов SM 1234 |
| 6ES7 234-4HEхх-xxxx 6AG1 234-4ИБхх-хххх | 4 входа ± 2,5 В, ± 5 В, ± 10 В; от 0(4) до 20 мА | 12 двоичных разрядов + знаковый | ± 0,1 % | ± 0,2 % |
| 14 двоичных разрядов по напряжению 13 двоичных разрядов по току | 2 выхода ± 10 В от 0 до 20 мА | ± 0,3 % | ± 0,6 % |
Примечания.
) Абсолютной либо приведенной (от шкалы), в процентах от диапазона.
Погрешность модулей (плат) при измерении сигналов от термопар указана без учета погрешности канала компенсации температуры холодного спая.
Пределы допускаемой погрешности канала компенсации температуры холодного спая термопар ± 1,5 °С.
Бинарные (дискретные) модули, источники питания, процессоры, входящие в состав контроллеров, не являются измерительными компонентами и не требуют свидетельства утверждения типа.
В составе центрального управляющего устройства имеются входы счета импульсов частотой до 30 кГц с пределами абсолютной погрешности ± 1 импульс за период счета, для
20 °С;
от 20 до 80 %; от 86 до 106 кПа;
подсчёта количества импульсов, измерения периода сигнала и промежутка времени между двумя импульсами, режима позиционирования Нормальные условия применения:
- температура окружающего воздуха
- относительная влажность воздуха
- атмосферное давление Рабочие условия применения:
- температура окружающего воздуха
от минус 20 °С до плюс 60 °С; от минус 40 °С до плюс 70 °С (SIPLUS)
от минус 40 °С до плюс 70 °С; от 10 % до 95 % без конденсата до 100 %, роса, конденсат, обледенение (SIPLUS)
- температура хранения и транспортирования
- относительная влажность
- атмосферное давление от 79,5 до 108 кПа
Контроллеры программируемые SIMATIC S7-1200 выпускаются со степенью защиты IP 20 и предназначены для эксплуатации внутри помещений.
Потребляемая мощность от источника питания, В А, не более 50 (в максимальной комплектации)
Мощность, потребляемая от сети питания, определяется конфигурацией контроллера.
Г абаритные размеры и масса модулей (плат) контроллеров приведены в таблице 3.
Таблица 3
| Наименование модуля (платы) | Г абаритные размеры, мм | Масса, кг |
| 6ES7232-4HAxx-xxxx, 6AG1232-4HAхх-хххх | 38 х 62 х 21 | 0,04 |
| 6ES7231-4HAxx-xxxx, 6ES7 231-5PAхх-хххх 6ES7 231-5QAхх-хххх | 0,035 |
| 6ES7 231-4HDxx-xxxx, 6AG1 231-4НБхх-хххх 6ES7 231-4HFxx-xxxx, 6ES7 231-5NDxx-xxxx 6ES7 231-5QDxx-xxxx, 6AG1 231-5QDхх-хххх 6ES7 232-4HBxx-xxxx, 6AG1 232-^Вхх-хххх 6ES7 232-4HDxx-xxxx, 6AG1232-4HDхх-хххх | 45 х 100 х 75 | 0,18 |
| 6ES7 231-5QFxx-xxxx, 6AG1231-5QFхх-хххх | 0,19 |
| 6ES7 231-5PDxx-xxxx, 6AG1 231-5PDхх-хххх 6ES7 234-4HEхх-xxxx, 6AG1 234-4HEхх-хххх | 0,22 |
| 6ES7 231-5PFxx-xxxx, 6AG1 231-5PFхх-хххх | 70 х 100 х 75 | 0,27 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации типографским способом
Комплектность
В комплект поставки входят:
- контроллер SIMATIC S7-1200 в заказной конфигурации;
- руководство по эксплуатации (руководство пользователя) на русском языке;
- краткое техническое описание;
- упаковка
Поверка
осуществляется в соответствии с документом МИ 2539-99 «ГСИ. Измерительные каналы контроллеров, измерительно-вычислительных, управляющих, программно-технических комплексов. Методика поверки».
Перечень основного оборудования для поверки: калибратор универсальный Н4-7: воспроизведение силы постоянного тока: (0,004 % I + 0,0004 % !П); воспроизведение напряжения постоянного тока: (0,002 % U + 0,00015 % Щ);
мультиметр Fluke 8845 А: измерение силы постоянного тока: (0,05 % измерения + 0,02 % диапазона); измерение напряжения постоянного тока: (0,0035 % измерения + 0,0005 % диапазона); измерение сопротивления: (0,04 % измерения + 0,001 % диапазона); магазин сопротивлений Р4831 кл. т.0,02;
Сведения о методах измерений
Приложение А документа «SIMATIC S7. Программируемый контроллер S7-1200». A5E02486680-AH
Нормативные документы, устанавливающие требования к контроллерам программируемым SIMATIC S7-1200
ГОСТ Р 51841-2001 (МЭК 61131-2) Программируемые контроллеры. Общие технические требования и методы испытаний;
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.
ГОСТ 6651-2009 Термопреобразователи сопротивления из платины, меди и никеля. Общие технические требования и методы испытаний.
63339-16: Описание типа СИСкачать154.6 Кб