6ES7531-7QD00-0AB0西门子

SIMATIC S7-1500， 模拟输入模块 AI 4xU/I/RTD/TC ST， 16 位分辨率 ， 精度 0.3%， 4 通道，分成组，每组 4， 2 条通道，RTD 测量情况下， 共模电压 10V； 诊断；过程报警； 供货范围内包含 直插式前面板连接器， 馈电元素，屏蔽支架， 和屏蔽端子

按下列步骤安装 I/O 模块：

1. 将 U 型连接器插入 I/O 模块后部的右侧。

例外：组合件中的个 I/O 模块

2. 在安装导轨上安装 I/O 模块。将 I/O 模块向上推动到左侧模块处。

3. 向后旋转 I/O 模块。

4. 拧紧 I/O 模块（拧紧扭矩为 1.5 Nm）。

图 5-13 安装 I/O 模块

卸载 I/O 模块

I/O 模块已接线。

要卸下 I/O 模块，请按以下步骤操作：

1. 关闭所有供电电压。

2. 打开前盖。

3. 对于通信模块：拧松并拔下模块的连接器。

4. 在 I/O 模块处：使用解锁带将前连接器从 I/O 模块中拉出。将前连接器向下转动。将前

连接器从导向槽中卸下。

5. 拧松 I/O 模块的固定螺钉。

6. 旋转 I/O 模块，使其脱离安装导轨。

自动化系统

148 系统手册, 11/2019, A5E-AF

接线 6

6.1 操作规则和规定

简介

S7-1500 自动化系统/ ET 200MP 分布式 I/O 系统是设备或系统的组件。需遵守应用领域

特定的规则和规定。

在本章节中，简要说明了设备或系统中集成 S7-1500 自动化系统/ ET 200MP 分布式 I/O

系统时需遵循的重要规则。连接 S7-1500 自动化系统/ ET 200MP 分布式 I/O 系统时，应

遵循以下规则。

具体应用

请遵守具体应用的相关安全和事故预防规定（例如，机器指令）。

急停设备

符合 IEC 60204 标准（对应于 DIN VDE 0113）的急停设备必须在工厂或系统的所有操作

模式下都保持有效。

排除工厂危险状态

发生以下情况时，不能出现危险操作状态：

● 发生电压骤降或电源故障后设备重启。

● 发生故障后重新建立总线通信。

如果发生危险操作状态，则强制执行急停。

急停装置解锁后，S7-1500 自动化系统/ ET 200MP 分布式 I/O 系统不得以不受控或未定

义的方式启动。

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6.1 操作规则和规定

自动化系统

系统手册, 11/2019, A5E-AF 149

线路电压

有关线路电压的注意事项如下：

● 对于不带多极断路器的固定设备或系统，在建筑物安装中必须提供电源隔离设备（多

极）。

● 对于负载电源模块，设置的额定电压范围必须与当地的线路电压相匹配。

● 对于 S7-1500 自动化系统/ET 200MP 分布式 I/O 系统的所有电源电路，线路电压相对

于额定值的波动/偏离必须在允许的误差范围内。

更多信息，请参见“有关绝缘测试、保护类别、防护等级和额定电压的信息 (页 361)”部

分。

24 VDC 电源

以下介绍了对于 24 V DC 电源必须注意的事项：

● 根据 IEC 61131-2 或 IEC 61010-2-201，24 V DC 电源的电源装置必须提供安全超低

电压。

● 为了针对雷电和过电压对 S7-1500 自动化系统/ET 200MP 分布式 I/O 系统提供保护，

请使用过电压放电器。

有关避雷和过电压防护组件信息，请参见“定义防干扰型控制器

(http://support.automation.siemens.com/WW/view/zh/)”功能手册。

防触电防护

必须连接安装导轨，并根据需要将保护性导线与 S7-1500 自动化系统/ET 200MP 分布式

I/O 系统的所有其它现有保护性导线进行导电性连接，以防触电。

只能使用黄绿色的导线连接到保护性导线连接。

预防外部电气影响

为避免出现电场效应或故障，请遵守以下规则：

● 对于使用 S7-1500 自动化系统/ ET 200MP 分布式 I/O 系统的所有设备，必须将防电

磁干扰系统连接到横截面足够大的保护性导体。

● 必须确保正确布线和安装电源线、信号线和总线。

● 信号线和总线发生电缆断开、断路或跨接时不会导致设备或系统转入未定义的状态。

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6.2 有关操作带有故障安全模块的 S7-1500/ET 200MP 的更多规则和规定

自动化系统

150 系统手册, 11/2019, A5E-AF

参考

更多信息，请参见功能手册“设计防干扰型控制器

(http://support.automation.siemens.com/WW/view/zh/)”。

6.2 有关操作带有故障安全模块的 S7-1500/ET 200MP 的更多规则和规

定

6.2.1 适用于故障安全模块的安全超低电压（SELV、PELV）

重要说明

警告

故障安全模块必须在安全超低电压（SELV、PELV）下运行。

有关安全超低电压（SELV、PELV）的更多信息，可参见相应电源的数据表。

故障安全模块的额定工作电压为 24 V DC。容差范围为 19.2 V DC 到 28.8 V DC。

故障安全电机起动器操作的额定电压为 24 V DC。容差范围是 20.4 V DC 到

28.8 V DC。

在从 32 V DC 到 36 V DC 的过电压范围内，F 模块以故障安全方式进行响应，钝化输入

和输出。对于超过 36 V DC 的过电压，F 模块会断电。

请使用不超过 Um = 36 V DC 的电源设备，即使在发生故障时也是如此。更多信息，请

参见发生内部错误时数据表中有关过电压保护的信息。或者，采取相应的措施限制电

压。如，使用一个浪涌保护设备。

能够以任何形式提供电能的系统组件都必须满足此条件。

系统中使用的每个附加电路 (24 V DC) 必须具有安全超低电压（SELV、PELV）。请参

见相关数据表或与制造商联系。

具有外部电源的传感器和执行器也可连接到 F 模块。但需确保由安全特低电压

（SELV、PELV）为这些组件进行供电。24 V DC 数字量模块的过程信号不得超过发生

故障时的故障电压 Um。

警告

即使在发生故障时，也不能超过接口模块的电源（总线电压）和负载电压间允许的电位

差。

为了满足此要求，外部的直接电气连接是单向的。这样可防止各电压源处因电位差引发

电压增加，而电压增加则会导致超过故障电压 Um。

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6.2 有关操作带有故障安全模块的 S7-1500/ET 200MP 的更多规则和规定

自动化系统

系统手册, 11/2019, A5E-AF 151

6.2.2 故障安全模块的传感器和执行器要求

对于传感器和执行器的常规要求

对于传感器和执行器的安全相关使用，请注意以下重要信息：

警告

请注意，带有传感器和执行器的仪表要承担很大的安全责任。另请注意，传感器和执行

器的寿命通常无法达到 IEC 61508:2010 中规定的使用寿命（无明显安全损坏时为

20 年）。

安全功能发生危险故障的概率和发生危险故障的严重度必须符合 SIL 定义的上限。可在

F 模块技术规范中的“故障安全性能特性”下找到 F 模块达到的值的列表。

要达到各自的安全级别，需要使用合适的合格传感器和执行器。

其它传感器要求

一般规则：一个单通道传感器足以达到 SIL3/Cat.3/PLd 安全等级。但单通道传感器要达

到 SIL3/Cat.3/PLd，传感器本身必须达到 SIL3/Cat.3/PLd；否则，该传感器必须连接两个

通道，才能达到这一安全等级。

要达到 Cat.4，请为传感器连接两个通道。

警告

在故障安全输入模块上检测到故障后，将向 F-CPU 输出“0”值。因此需要确保按照这种

方式实现传感器，以确保在传感器处于“0”状态时安全程序的反应可靠。

示例：急停传感器必须在其安全程序中使相应执行器在状态为“0”（急停按钮被按下）时

关闭。

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6.2 有关操作带有故障安全模块的 S7-1500/ET 200MP 的更多规则和规定

自动化系统

152 系统手册, 11/2019, A5E-AF

传感器信号的持续时间要求

警告

遵守对于传感器信号的以下要求：

• 为确保通过带有输入的故障安全模块正确检测传感器信号，需要确保传感器信号以最

短持续时间输出。

• 要实现可靠的脉冲检测，要求两次信号变化之间的时间间隔（脉冲持续时间）必须大

于 PROFIsafe 监视时间。

通过 F 模块对输入进行安全检测

带输入的故障安全模块的传感器信号最短持续时间取决于以下因素：

● 为输入延迟分配的参数

● 传感器电源的短路测试参数。

● 未通过 1oo2 (2v2) 评估的已组态行为。

信号的持续时间需大于应用中所组态的响应时间。有关计算响应时间的信息，请

参见相应 F 模块的“响应时间”部分。

传感器信号的允许切换频率取决于最小持续时间。

对于执行器的附加要求

故障安全输出模块以固定间隔测试输出。F 模块将暂时关闭激活的输出，并在需要时暂时

开启取消激活的输出。您可以使用参数分配测试脉冲的持续时间（暂时禁用期和暂时

激活期）。

在此测试期间，高速执行器可能会暂时脱离或被激活。如果过程不容许这样做，应相应设

置暂时激活测试或暂时禁用测试的脉冲持续时间或使用具有足够延时的执行器。

警告

如果执行器的开关电压高于 24 V DC（例如，230 V AC），则故障安全输出模块的输出

和承载更高电压的器件的输出必须进行电气隔离（根据 IEC 60664-1:2010 标准）。

对于继电器和接触器通常如此，对于半导体开关装置，必须特别留意这一点。

传感器和执行器的技术规范

请参见故障安全模块的手册以了解有助于选择传感器和执行器的技术规范。

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