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6EP1961-2BA11

SITOP PSE200U 选择模块 3A

• 产品信息细节

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• 技术数据

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• CAx数据

技术数据

		SITOP PSE200U 选择模块 3A
		SITOP PSE200U 3 A 选择模块 4 通道 输入：DC 24 V 输出：DC 24 V/3 A 每个通道 输出电流可调 0.5-3
输入
电网的形状		可控的直流电压
供电电压 / DC 时 / 额定值		24 V
输入电压 / DC 时		22 ... 30 V
过电压的过载能力		35 V
输入电流 / 输入电压额定值为 24 V 时 / 额定值		12 A
输出
电压波形 / 输出端上		可控的DC 电压
输出电压公式		Vin - approx. 0.2 V
相对总公差 / 电压 / 备注		根据输入电压决定
输出端数量		4
输出电流 / zui大 60°C / 每个输出端 / 测定值		3 A
可设置的电流动作值 / 电流控制的过载脱扣的		0.5 ... 3 A
动作值设置方式		通过电位器
产品特点 / 输出端并联		不
产品特点 / 设备并联		是的
通道接通方式		> 20 V 的供电电压起动后同时开启全部输出，或在经过 25 ms、100 ms延时后顺序开启所有输出，也可通过 DIP 开关调整“负载”进行顺序开启。
效率
百分比效率		97 %
损耗功率 [W] / 输出电压额定值时 / 输出电流额定值时 / 典型		9 W
各输出端的开断特性
开关特征
● 过电流关机		Iout = 1.0 ...1.5 x 设定值，约 5 s 后关断
● 电流限制		Iout = 1.5 x 设定值，约 100 ms 后关断
● 立即断开		Iout > 设定值且 Vin < 20 V，约 0.5 ms 后关断
重置方式		通过各输出上的传感器
远程复位功能		非隔离的 24 V 输入（电压 > 15 V 时信号电平为“高”）
保护和监测
过载保护规格 / 适用于导线		每个输出为 5 A（不可接触）
显示方式 / 针对正常运行		每个输出一个三色 LED 指示灯： LED 绿色意为“已接通输出”，LED黄色意为“已手动关闭输出”，LED 红色灯意为“由于过电流已关闭输出”
开关触点规格 / 用于报警功能		公共信号触点（切换触点，额定值为 0.1 A/24 V DC）
安全
电位隔离 / 断开时输入端和输出端之间		不
设备保护等级		Class III
资格证明
● CE标识		是的
● 作为对美国许可证		UL-Recognized (UL 2367) 文件 E328600; cULus-Listed (UL 508, CSAC22.207.1)文件 E197259
标准 / 针对安全性		根据EN 60950-1 and EN 50178
资格证明 / 参考 ATEX		IECEx Ex nA nC IIC T4 Gc; ATEX (EX) II 3G Ex nA nC IIC T4 Gc; cCSAusClass I, Div. 2, Group ABCD, T4
造船许可		GL, ABS
防护等级 IP		IP20
EMC
标准
● 适用于干扰发射		EN 55022 Class B
● 适用于抗干扰性		EN 61000-6-2
运行数据
环境温度
● 运行期间		0 ... 60 °C
— 备注		自然对流
● 运输期间		-40 ... +85 °C
● 存放期间		-40 ... +85 °C
气候级 / 符合 IEC 60721		气候类型为 3K3，无冷凝
机械装置
电气连接规格		螺栓连接
● 在输入端		+24 V: 每0.5 ... 10 mm² 2个螺钉型端子; 0 V: 每0.5 ... 4 mm²2个螺钉型端子
● 输出端上		输出 1 ... 4：每 0.5 ... 4 mm² 1个螺钉型端子
● 用于信号触点		每 0.5 ... 4 mm² 3个螺钉型端子
● 用于辅助触点		远程复位：1 个螺钉型端子，适合 0.5 ... 4 mm²
宽度 / 外壳的		72 mm
高度 / 外壳的		80 mm
深度 / 外壳的		72 mm
安装宽度		72 mm
安装高度		180 mm
净重		0.2 kg
紧固类型		安装在 DIN导轨 EN 60715 35x7.5/15
机械附件		设备标志铭牌 20 mm × 7 mm，淡绿松石色 3RT1900 - 1SB20
平均故障间隔时间 (MTBF) / 40 °C 时		755 915 h
其他说明		在额定输入电压和环境温度25℃的参数（除非另有规定）

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应用

SITOP PSU8600 电源系统用作带有联网自动化系统的大型机器设备的*直流电源PSU8600 可通过其两个端口直接集成到 LAN 基础设施中。

通过监控各个直流支路是否发生过载和短时电源故障（断电），可取得直流电源供电*可靠性。通过提供综合诊断和维护信息（例如，输出的负载状态、相/电网故障、过热），可取得全面透明性并实现快速故障定位。

通过测量各个输出的当前功率和电压值以及在终端期间通过 PROFIenergy 分别激活和禁用直流输出，可实现能量优化的运行。

设计

基本装置

• SITOP PSU8600，三相电源，24 V DC/20 A/4x 5 A，带四个输出（每个输出zui大 5 A）和两个 Ethernet/PROFINET 端口
• SITOP PSU8600，三相电源，24 V DC/20 A，带有一个输出和两个 Ethernet/PROFINET 端口
• SITOP PSU8600，三相电源，24 V DC/40 A/4x 10 A，带四个输出（每个输出zui大 10 A）和两个 Ethernet/PROFINET 端口
• SITOP PSU8600，三相电源，24 V DC/40 A，带有一个输出和两个 Ethernet/PROFINET 端口

模块化系统，包括：

• SITOP CNX8600 4x 5 A（带 4 个输出的扩展模块，每个输出 5 A）
• SITOP CNX8600 4x 10 A（带 4 个输出的扩展模块，每个输出 10 A）
• SITOP BUF8600 100 ms/40 A（缓冲模块，40 A 下为 100 ms）
• SITOP BUF8600 300 ms/40 A（缓冲模块，40 A 下为 300 ms）
• SITOP BUF8600 4 s/40 A（缓冲模块，4 s 下为 40 A）
• SITOP BUF8600 10 s/40 A（缓冲模块，10 s 下为 40 A）

可将zui多三个 CNX8600 扩展模块以及zui多两个 BUF8600 缓冲模块连接到 PSU8600 基本设备。通过 System Clip Link（用于提供系统数据和电源的连接插头），可在模块顶部进行连接，无需进行接线。zui多六个附加模块的顺序任意的，即使随后添加模块，也无需改变现有配置。

功能

为连接的负载供电

可对电源系统的每个输出分别设置电源电压。这意味着，可以仅通过一台同时为具有不同额定电压的负载供电。另外，还可以单独补充不同电缆长度所引起的电压降，也就是可为每个负载提供*电压。

监控输出是否过载

可分别监控电源系统的每个输出是否过载。如果负载电流超出设置的响应阈值，则将根据的时间-电流特性将该输出关断。所有其它输出的供电不受影响。

启用和禁用输出

可直接在设备上手动启用或禁用每个输出（例如，用于调试或维护），并可以复位过载脱扣。也可以使用远程信号（24 V 输入）远程复位因过载而被禁用的输出。

另外，还可使用集成的 Ethernet/PROFINET 接口，通过程序来控制输出的启用和禁用。这也意味着，可以通过 PROFIenergy 在中断期间禁用具体输出以节省能量。

通信

运行期间，可通过集成的 Ethernet/PROFINET 接口来查询和处理综合诊断信息，以获得设备状态以及各个输出的状态。从而实现全面透明性、极短停机时间和快速故障定位。通过集成式 Web 服务器，也可对电源系统进行远程监控。

缓冲

发生短时电源故障时，该缓冲模块通过其储能单元为各输出提供负载电流免维护型电解电容器或双层电容器用作储能单元。

集成

用于基于 TIA 的自动化系统的软件

使用提供的不同软件组件，可方便地将 SITOP PSU8600 集成在 TIA 环境中。

通过 TIA Portal 方便地进行组态。通过 SIMATIC S7-300、S7-400、S7-1200 和 S7-1500 的函数块，还可集成在 STEP 7 用户程序中。

使用现成可用的 PSU8600 面板（用于 WinCC），可以显示电源系统的全面运行与诊断数据。

TIA Portal

• 通过拖放操作，方便且故障安全地将 SITOP PSU8600 集成在 PROFINET 网络中
• 通过从 TIA Portal 硬件目录中简便选择，可方便地配置 PSU8600 基本单元和 CNX8600 和 BUF8600 附加模块。
• 可在以下免费下载 TIA Portal V13 或更高版本的 HSP（硬件支持包）：
  http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/102254062
• 用于 STEP 7 V 5.5 的免费 GSD 文件（通用站描述）
  http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/102254061

通过 TIA Portal，可顺利建立 SITOP PSU8600 与控制器间的 PROFINET 连接

STEP 7 函数块

提供了用于 SIMATIC S7-300/400/1200/1500 上的 STEP 7 用户程序的函数块。通过这些函数块，可进一步处理 PSU8600 操作数据。

• 用于 STEP 7 V5.5 的函数块
• 用于 STEP 7 V13 的函数块

可从以下免费下载：
http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/102379345

用于 WinCC 的面板

现成可用的面板可节省对 SITOP PSU8600 的可视化进行编程的时间。面板显示出电源系统和各个输出的所有相关状态和值，可用于以下系统：

• 用于 WinCC V7.3 的面板
• WinCC flexible 2008 SP3 的面板
• 用于 WinCC Comfort/Advanced/ Professional V13 的面板

可从以下免费下载：
http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/102379345

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基于PLC的DCS控制系统在污水处理厂中的应用

　　1 生产工艺简介

　　污水处理是一种连续的生化反应过程，有氧化沟工艺、AO、SBR、CASS等众多不同的处理工艺。奉节污水处理厂所采用的污水处理工艺为新型改良 CASS(Cyclic AcTIvated Sludge System，循环式活性污泥法)工艺，属于改进型SBR工艺的一种，由格栅井、CASS 池、鼓风机房、加药间、储泥池、脱水机房、接触消毒池组成。该工艺具有以下特点：

　　(1)可升降的滗水器zui大限度降低了排水水流对底部沉淀污泥扰动。

　　(2)抗冲击力强，对难降解有机物的去除效率高，同时具有脱氮除磷功能。

　　(3)工艺流程短，占地面积小，建设费用低，运转费用省。

　　(4)管理简单，运行可靠，出水水质好，无异味。

　　(5)污泥产量低，污泥性质稳定，不发生污泥膨胀。

　　2 DCS控制系统选型及硬件配置

　　2.1 DCS系统的选型

　　重庆市奉节口前污水处理厂为三峡库区国债项目建设的*批污水处理厂，根据实际的工艺要求及建设特点，该项目对控制系统提出了如下要求：

　　(1)受控设备控制点数在800点内。控制工艺较为复杂，但是我们所需要的算法并不复杂，基本以时间控制和位式控制为主。

　　(2)控制系统须成熟可靠，便于调试和维护。

　　(3)考虑到会有第三方产品，网络通讯及其协议须具备开放性和标准性。

　　(4)测量设备和受控设备均为传统设备，基本不带现场总线通讯能力，所以输入、输出控制还是以传统的I/O点为基础。

　　(5)作为国债投资项目，尽可能在满足要求的前提下降低造价。

　　经过比较，该厂的自动化控制系统采用以PLC为基础的DCS控制系统，该系统在满足生产要求的基础上其性能和价格上取得了很好的平衡。

　　2.2 基于PLC的DCS系统

　　传统DCS是针对流程工业的仪表控制系统发展起来的，主要功能是实现连续物理量的监视与调节。PLC是针对传统的继电器控制系统而发展起来的，主要功能是实现开关量的逻辑控制。

　　一般来说，PLC是一种局部的控制器，但随着应用规模的扩大以及工业以太网的出现，多台PLC能够互连起来而形成的较大控制系统。与单个的PLC相比有几点重大的改变：

　　(1)在网络上挂接了在线的通用计算机，其作用一是实现系统组态、编程和下装，二是在线监视被控过程的状态。这样，一个具有现场控制层和协调控制层的DCS雏形就出现了。

　　(2)在PLC中增加了模拟量I/O接口和数值计算功能，这样，PLC就不仅可以完成逻辑控制，也可以完成模拟量监测及控制和混合控制的功能。

　　(3)越来越多的PLC厂家把的网络改成为通用的网络，这样就使PLC有条件和其它各种计算机系统和设备实现集成，以组成大型的控制系统。

　　上述几点改变使得PLC组成的系统具备了DCS的形态。由于PLC产品已经进入市场多年，其I/O接口、编程方法、网络通信都趋于标准化和适应开放系统的要求，同时通过扩展能够增加现场总线通讯功能。加上PLC在价格上的优势，使得PLC在分布式控制系统领域有着很重要的地位，在很多应用领域具有相当大的竞争优势。

　　2.3 奉节污水处理厂DCS系统配置及构成

　　DCS控制系统以工业以太网这种开放式的网络结构为基础，由三个下位控制站PLC0、PLC1、PLC2站，1个上位工程师站、1个上位操作员站组成。其拓扑结构如图1所示。

　PLC0控制站安装在*管理中心的大屏幕马塞克模拟显示屏内，通过以太网采集各设备的状态信号并用RS232的通讯方式与马赛克屏通讯，将生产的整个流程以及设备状态显示出来。

　　PLC1安装在变配电所，负责控制格栅井、污水提升泵、沉砂池、1号CASS池、2号CASS池、3号CASS池、鼓风机房、储泥池及流量井流量检测、接触消毒池的部分检测控制、配电室的部分电力参数监测。

　　PLC2安装于加药间。用于控制加药间的电磁阀、搅拌器、隔膜泵在内的全套加药设备。

　　*管理中心的两台监控计算机采用DELL公司的OptiPlex系列台式机。OptiPlex系列台式机定位于初级服务器应用，在高性能的前提下其专门设计的钢丝屏蔽层结构以及散热系统保证了系统的高可靠性和稳定性。所采用的监控软件是基于微软的Windows 2000平台的，商用机对操作系统的兼容性比工控机略好。

　　该厂整个控制的系统信息交换层和控制层两层合一。采用*的工业以太网，具有高速可靠的特点。工业以太网是以传统以太网为基础，针对工业控制的要求，改良后的一种信息及控制网，具有一网到底和降低网络造价的特点。

　　3 自控系统功能

　　3.1 监控软件

　　监控软件采用开物2000软件，开物2000为北京华富慧通开发的一款通用监控软件，该软件对OPC通讯方式支持较好。 OPC(OLE for ProcessContro1)是基于COM(Component Object Mode1)和 DCOM(Distributed Component Object Mode1)技术的面向对象软件协议。OPC为现场设备、自动控制应用软件和企业管理应用软件之间提供了开放、*的接口规范，为来自不同供应商的软、硬件提供“即插即用”的连接。

　　本系统的监控软件和DCS硬件之间的通讯协议采用OPC方式，ROCKWELL的RSLINX软件为OPC SEVER端而监控软件作为OPC CLIENT读取数据，采用该方式通讯避免了监控软件对DCS系统驱动程序支持不完善的情况发生。

　　3.2 控制方式X

　　为便于操作调试和事故的紧急处理，系统控制方式分为三种：

　　(1)就地手动方式。即通过就地控制箱或MCC上的按扭、开关操纵设备。

　　(2)遥控方式。通过*管理中心的两台计算机在手动模式下控制设备。

　　(3)自动方式。系统根据工况自动完成设备的启停、调节控制。

　　遥控和就地控制方式的切换由MCC柜或就地控制箱完成;自动方式和遥控方式的切换由两台监控计算机完成。

　　3.3 监控功能

　　两台计算机分别作为操作站和工程师站相互备用，设置于*管理中心，对全厂工艺设备运行状况、运行参数进行集中监控，遥控现场设备。监控计算机通过集成的1000M网卡与PLC系统经工业以太网进行数据交换。

　　主要功能：

　　(1)工艺流程监控功能。系统能按工艺要求对污水处理的各环节参数及设备状态进行监视，同时根据工艺要求选择自动、顺序、定时等控制方式。

　　(2)报警及报警记录功能。当设备发生事故时，系统将在计算机、马赛克大屏幕、就地控制箱上进行报警指示。同时计算机将对所发生的报警内容、时间及确认时间进行记录。在计算机上还可进行语音报警。

　　(3)联锁保护功能。当系统检测到局部故障后启动相应的联锁保护程序。

　　(4)参数设定功能。可在*管理中心的任何一台监控计算机或现场控制站的人机界面上进行报警上下限、调节参数、运行时间等参数的设定。

　　(5)数据记录存储功能。系统可对重要数据如工艺参数、工况、设备运行时间等进行记录储存，以备调用。

　　(6)操作记录功能。系统自动保存重要操作记录，如改动参数，操作设备的操作员代号、时间、内容等。

　　(7)实时数据曲线和历史数据曲线。对重要工艺参数可以进行实时曲线显示，并记录历史数据曲线。

　　(8)多级口令保护功能。在*管理中心的任何一台监控计算机上可设定不同操作权限，只有相应操作权限的操作员，在输入正确的口令后才可访问该级画面。

　　(9)打印功能。可进行报表打印、曲线打印、图形打印。

　4 工程效果

　　该工程于2003年5月份开始实施，2004年4月份设备移交厂方运行，其DCS系统运行稳定可靠无损坏情况。系统投入使用后，操作人员在*管理中心就能够全面了解整个工厂的运行情，DCS系统对泵及滗水器等主要设备能够根据预先设定好的参数进行自动控制。整个系统只需*管理中心操作人员就能够保证系统的正常运行，大大降低了值班员的劳动强度。该系统的投运解决了以往污水处理厂自动化程度低，所有设备均需手动操作，值班人员劳动强度大、操作易出错，出水水质不稳定、生产过程无法集中监控的问题。该厂作为三峡库区*批兴建的污水处理厂，对三峡库区水质的保护起到了积极的作用。各级政府多次对该厂进行视察和工作指导，对该厂的生产以及工艺水平给予了良好的评价，取得了很好的社会效益和经济效益。