
SPPA-T3000用户手册(硬件FUM部分3).doc
90页西门子电站自动化有限公司 SPPA-T3000用户手册 总18册 第10分册sSPPA-T3000 用户手册硬件手册-FUM部分(共18册,第10分册)目 录1.1 FUM 280 21.1.1 FUM280IO代理 151.1.2 FUM280AO代理 411.2 IC_MONIT代理 481.3 FUM自动控制功能 521.3.1 FUM_ASMON 531.3.1.1 单个模式配置中的FUM_ASMON 581.3.1.2 冗余配置中的FUM_ASMON 621.3.2 FUM_BSMON 671.3.2.1 单个模式配置中的FUM_BSMON 701.3.2.2 冗余配置中的FUM_BSMON 721.3.3 FUM_TTMON 751.3.3.1 单个模式配置中的FUM_TTMON 801.3.3.2 冗余配置中的FUM_TTMON 841.1 FUM 280FUM 280模块的订货号为6DP1280-8AB,通过FUM280IO代理,它可以被用来:l 通过FUM280IO代理,用于:¡ 0~20mA或4~20mA的6个电流信号的输入¡ 13个开关量信号的输入¡ 检验并监控所有输入信号¡ 0~20mA或4~20mA的6个电流信号的输出¡ 13个开关量信号的输出¡ 利用软件进行6个模拟量信号通道的仿真l 通过FUM280AO代理,用于:¡ 0~20mA或4~20mA的4个冗余电流信号的输出面板下图显示了FUM 280模块的面板:LED根据情况的不同,顶部红色的LED可以显示:l 长亮l 以2Hz的频率闪烁(由于下面的模块故障状态)l 在初始化同步时以8Hz的频率闪烁保险丝盒通过推动并反时针方向旋转保险丝盒可取下保险丝。
保险丝的尺寸为:5mm×20mm,2.5A,极快熔断保护标签标签显示了以下数据:公司 :西门子商标 :SPPA-T3000模块型号 :FUM 280订货号 :6DP1280-8xx制造日期 :05 40;意思:制造日期为 2005年的第40个星期硬件版本 HW:1/2/3/4 现行版本将被删去软件版本 SW:1/2/3/4现行版本将被删去硬件I/OFUM280模块提供了6个模拟量输入点、6个模拟量输出点、13个开关量输入点和16个开关量输出点:AE1+~AE6+: 6个模拟量输入点(正端子)AE1-~AE6-: 6个模拟量输入点(负端子)BE1~BE13: 13个开关量输入点AA1~AA6: 6个模拟量输出点BA1~BA13: 13个开关量输出点FUM280IO代理I/O利用FUM280IO代理,功能模块可以处理模拟量和开关量的输入输出信号下面这部分描述了这一代理的可用I/O功能模拟量信号采集当配置中包含一个FUM280IO代理时,功能模块就可以处理6个0到20mA以及4到20mA的模拟量信号模拟量输入点处的电流信号通过10Ω的负载电阻转变为电压信号。
模块输入电路被设计为,在不被破坏的情况下,当使用一个带10Ω输入负载的标准输入点时,最大可承受+/-40mA的过度驱动最多允许4个输入点同时有故障电流允许的普通模式电压可达到10V为抑制干扰,每个模拟量信号经过二阶无源滤波(在50/60Hz的频率下,以-40dB衰减)电路如此设计,以防止信号转变时出现过辐射滤波后,测量信号被送入模数转换器模数转换器通过逐步逼近的方法,使用电压-频率转换,将信号数字化分辨率为14bits溢出范围超过正常输入范围10%或低于正常输入范围(溢出范围)的输入值被线性处理对于输入值超过或低于正常输入范围时,模块状态的描述,请见FUM280IO代理正常范围(根据参数化了的物理启动值和终止值)溢出范围输入信号输入信号与物理正常范围相关的溢出0~20mA4~20mA-2.0~22.0mA2.4~21.6mA-10~+110%-10~+110%限位信号的产生对于每个通道来说,板上可产生多至4个的限位信号限位信号的参数化是在每个通道的FUM_ASMON功能中进行的模拟量输出模块上共有6个名义输出范围在0到20mA之间的模拟量输出点可用范围是在FUM280IO代理中进行配置的。
电流输出在无负载时是稳定的并且对参考电压M有短路保护功能开关量信号采集功能模块可检测到13个开关量信号信号由模块的处理器循环获取,并根据FUM_BSMON功能中的参数设置而进行进一步处理开关量信号输出模块上共有13个可用的开关量输出点每个输出点都通过纵向和横向的二极管来进行极性颠倒保护和反向电动势保护(例:感应负载)输出驱动带过载保护和短路保护当过载或短路消除后,它们会自动的重启功能FUM280AO代理IO利用FUM280AO代理,功能模块可适应4个范围在0到20mA或4到20mA之间的冗余的模拟量输出信号(AA1到AA4)电流输出在无负载时是稳定的,并且对参考电压M有短路保护功能硬件布置下表显示了FUM 280模块的布置:模块故障状态FUM280模块在硬件故障时可接受三种模式的操作:l 硬终止在硬终止状态下,因为两个总线接口都失效,所以不能与自动控制服务器进行任何通信模块功能不由操作系统处理模块输出点不再有电源供应Module Fault LED长亮l 软终止在软终止状态下,与自动控制服务器的通信可以进行不对模块功能进行处理继续获取诊断信息根据不同的失效状态,Module Fault LED以2Hz频率闪烁或显示长亮。
l 紧急操作如果与IM616接口模块的通信失败,紧急操作状态就被激活了,原因可能是:¡ IM616失去电源供应¡ 数据错误¡ 同步错误¡ 致命错误¡ 总线系统1或2中延时确认在紧急操作状态下,功能模块继续处理数据和监控功能Module Fault LED以2Hz频率闪烁模块电源供应L+失效如果电源供应时间少于10ms,就会触发这样的失效影响:l 模块输出点不再有电源供应l 在诊断视图中,诊断端口FUM bus system 1显示系统1模块未激活l 在诊断视图中,诊断端口FUM bus system 2显示系统2模块未激活l 模块进入硬终止状态l Module Fault LED显示长亮电压恢复时,失效就被复位,同时模块重启模块保险丝F1失效失效是由模块保险丝F1失效引起的影响:l 模块输出点不再有电源供应l 在诊断视图中,诊断端口FUM bus system 1显示系统1模块未激活l 在诊断视图中,诊断端口FUM bus system 2显示系统2模块未激活l 模块进入硬终止状态l Module Fault LED显示长亮保险丝更换后,失效就被复位,同时模块重启低于内部供应的+5V电源电压当内部供应的+5V电源电压失效或电压低时(低于4.75V),这种失效就会发生。
影响:l 在诊断视图中,诊断端口FUM bus system 1显示系统1模块未激活l 在诊断视图中,诊断端口FUM bus system 2显示系统2模块未激活l 模块进入硬终止状态l Module Fault LED显示长亮更换模块后,失效就被复位,同时模块重启超过内部供应的+5V电源电压当内部供应的+5V电源电压过高时(高于6.00V),这种失效就会发生板上过电压保护装置将触发一个闸流晶体管,使得两个保险丝F1(L+)和F2(L+M)都熔断影响:l 在诊断视图中,诊断端口FUM bus system 1显示系统1模块未激活l 在诊断视图中,诊断端口FUM bus system 2显示系统2模块未激活l 无进一步信号处理l 无可见指示两个保险丝都被熔断更换模块后,失效就被复位,同时模块重启内部辅助电源失效当内部辅助电源电压+15V或-15V失效时,就会触发这种失效影响:l 在诊断视图中,诊断端口PortFUM显示失去电源、无辅助电源l 模块进入软终止状态l Module Fault LED显示长亮更换模块后,失效就被复位,同时模块重启电压超过内部辅助电源电压当内部+15V电源电压超过+18V或内部-15V电源电压低于-18V时候,这种失效就被触发。
板上过电压保护装置将触发一个闸流晶体管,使得两个保险丝F1(L+)和F2(L+M)都熔断影响:l 在诊断视图中,诊断端口FUM bus system 1显示系统1模块未激活l 在诊断视图中,诊断端口FUM bus system 2显示系统2模块未激活l 无进一步信号处理l 无可见指示两个保险丝都被熔断更换模块后,失效就被复位,同时模块重启标准数据采集失效当内部补偿或参考电压超过或降低到预设的允许值以下时,就会触发这样的失效影响:l 在诊断视图中,诊断端口PortFUM显示标准数据采集故障l 模块进入软终止状态l Module Fault LED以2Hz频率闪烁更换模块后,失效就被复位,同时模块重启物理结构:l 可插入的印制电路板233mm×220mml 金属面板20mm×230.35mml 系统总线连接器X1,DIN41612,C型,96-POLEl 过程-I/O连接器X5,DIN41612,G型,64-POLE为了避免破坏,在把模块插入或移除一个带电架之前,必须将面板的保险丝取出技术数据模拟量输入点数量,型号 :用于电流测量的6个输入点电力隔离 :无名义输入/溢出范围- 范围1 :0到20mA/-2.0到22.0mA- 范围2 :4到20mA/2.4到21.6mA输入电阻- 标准输入 :10Ω(所有输入点)(跳线S301至S304接通)- HART®传感器的输入 :250Ω(仅是输入点1到4)(跳线S301至S304断开)静态破坏限值 :+/-40mA动态破坏限值按照IEC61000-4-5,R=40Ω;C=0.5μF- 对称的 :+/-1kV(1.2/50μs)- 不对称的 :+/-2kV(1.2/50μs)允许的普通模式电压, :=<10V不带被削弱了的转换功能(跳线S400和S402断开)(不应用于冗余配置中)输入滤波- 传输频率(-3dB) :1.9Hz- 信号延迟时间 :70ms系列模式衰减50/60 Hz :40 dB普通模式衰减DC,50/60 Hz :110 dB模数转换- 原理 :连续逼近- 分辨率 :14bit- 每个通道的转换时间 :11μs- 采样周期 :50ms20mA的带测量电阻的误差限值(由于硬件限制,在普通模式电压UCM=0V下) - 在25℃下 :+/-0.1%(典型的是+。
