运用之妙，在于知其道——柜内安装型ET200选型和使用注意事项

ET200分布式系统用于现场层级的信号采集和输出控制，是自动化系统的基础。基于开放的PROFINET和PROFIBUS通讯标准，ET200与可编程控制器(PLC)可实现快速的数据交换。从用于控制柜内的IP20产品到无需控制柜的IP67产品，SIMATIC ET200具有丰富的产品线。图1所示为常用的ET200产品。本文主要介绍柜内安装型的ET200SP和ET200MP系列的产品。

图1. ET200 产品线

1. ET200SP /ET200MP接口模块的分类和选型

对于ET200SP / ET200MP分布式IO中，zui重要的接口模块，按照功能zui多可分为以下四个类别：

基本 (BA)：为实现基本要求而设计的基本模块

标准 (ST)：为标准要求而设计的标准模块并被大多数客户使用

高性能 (HF)：高性能模块包含高 级功能

高速 (HS)：高速模块为高速处理做了优化

那么在选型时，我们要选择哪种类型的模块呢？这个要取决于模块的应用场景和具体的功能需求。以ET200SP的接口模块为例，如果分布式站点需要带的IO模块数量不超过12个，站点上所有的IO模块占用的地址长度不超过64个字节(输入和输出各自zui多32个字节)，并且不需要支持等时同步IRT、系统冗余S2等功能，那就可以选择BA(基本型)的接口模块。如果带的IO模块数量多一些，或者因为带的模拟量模块比较多，导致IO模块所需的地址空间长度超过64个字节，此时可以选择ST(标准型)接口模块。如果要带超过32个IO模块，或者需要支持系统冗余S2，则需要选择HF(高性能)接口模块。如果需要站点支持等时同步IRT功能，并且对站点的通信周期要求很高，比如说站点上的模块用于运动控制，则要选用HF(高性能)或HS(高速)接口模块。上面举的例子只突出了ET200SP接口模块的部分功能，表1所示为ET200SP接口模块常用功能属性的详细列表，可以参照表格选择zui合适的接口模块。

表1. ET200SP 接口模块列表

2. ET200SP基座单元 (baseUnit)选型的注意事项

一个典型的ET200SP分布式I/O站点的组成包括：接口模块，信号模块以及相应的基座单元，如图2所示。基座单元构成ET200SP分布式I/O不可或缺的一部分，基座单元为ET200SP 模块提供电气和机械连接，所有的信号模板必须安装在相应的基座单元上。即基座单元是信号模块的基座。基座单元一方面将现场的电气信号接入到ET200SP系统，同时还起到将电源电压馈入等其它用途。

图2. ET200SP 系统组成

基座单元的选型主要涉及到以下几个方面：

• 电位组的划分

• 是否需要AUX辅助接线端子

• 基座单元与所安装的信号模块是否匹配

是否需要AUX辅助接线端子，取决于模块的接线方式，大部分模块都不需要AUX端子，比较容易区分。所以在此只介绍电位组划分以及IO模块(输入输出模块)与基座单元匹配方面的内容。

2.1 电位组划分

如图2所示中基座部分，按照能否新开启电位组划分，有两种类型的基座：

· 浅色(白色)基座，新开启电位组，电源和AUX总线与左侧的基座断开。需要外部电源为浅色基座供电，zui大输入电流10A。浅色基座可以为右侧的深色基座供电。

· 深色(灰色)基座，无法开启新电位组。一般情况下从左侧相邻模块传导内部电源和AUX总线，除特殊情况，第 一个深色基座的左侧一定是浅色基座。通常一个浅色基座右侧可以带连续多个深色基座。

那么什么情况下需要使用浅色基座来开启新的电位组呢？主要考虑以下几个方面：

· 除非模块使用B1基座，否则ET200SP接口模块后的基座一定为浅色基座

· 一个电位组的所有I/O模块及负载的总供电负荷已超过10A

· 块间的AUX辅助接线端子所接电压等级不同

· 一些特殊模块（例如F-PM-E、CM AS-i Master ST模块等），只能使用浅色基座

电位组也可根据实际功能划分，如数字量输入信号使用一个电位组，数字量输出信号使用另一个电位组；或者根据baseUnit的供电能力对电位组进行分组。

各电位组可使用的I/O模块数取决于下列因素(下面两条计算的总电流不能超过10A)：

· 此电位组上运行的所有I/O模块的电源总需求

· 从外部连接到此电位组上的所有负载的电源总需求；

2.2 IO模块与基座单元的匹配

IO模块与基座单元的匹配需要考虑以下几个方面：

· 根据订货号后两位选择基座类型，例如数字量输入模块(6ES7131-6BF01-0AA0)，订货号的zui后两位为A0，则需要使用A0类型的底座；模拟量输入模块(6ES7134-6JD00-0DA1)需要使用A1类型的底座。

· 绝大部分模拟量输入模块、模拟量输出模块的订货号的后两位是A1，这些模块除了可以使用A1类型的底座之外，也可以使用A0类型的底座。但是需要注意，如果模拟量输入模块用来接热电偶，并且使用内部补偿，则必须使用A1类型底座

· 特殊类型模块的底座需要查看模块手册，或者使用TIA Selection Tool组态测试

3. 如何规划ET200MP的系统电源？

ET200MP 中有两种电源可供选择，系统电源和负载电源。相对而言，负载电源的选择、配置，限制比较少，因此我们主要介绍系统电源的配置。

· 系统电源 (PS)

系统电源为背板总线提供内部所需的系统电压。这种系统电压将为模块电子元件和 LED 指示灯供电。 接口模块ET200MP未连接24 VDC 负载电源时，系统电源还可以为其供电。系统电源必须安装到机架上，且必须在TIA Portal中组态配置。

· 负载电源 (PM)

负载电源用于负载供电，未连接到背板总线上，通过外部接线为模块、传感器和执行器提供DC 24V 工作电源。负载电源可以不安装在导轨上，也可以不在TIA Portal软件中配置。

如表2所示，目前有四种型号的系统电源：

表2. 系统电源列表

一个机架上zui多可以插入3个系统电源。在ET200MP接口模块的左侧，zui多插入1个系统电源；在ET200MP接口模块的右侧，zui多可插入2个系统电源。除了系统电源可以为背板总线供电，ET200MP接口模块，也可以为背板总线提供少量电源。下面通过三个示例进行介绍：

3.1 只通过ET200MP接口模块给背板总线供电

通过负载电源向 ET200MP接口模块 提供 24 VDC 电压。ET200MP接口模块的参数分配： 接口模块的“常规”选项卡内“属性”区域导航中，选择“连接电源电压  L+”选项，以便TIA Portal软件可以正确进行供电平衡计算。

如图3所示可以看到，在连接外部负载电源时，IM155-5 PN ST接口模块可以向背板总线提供14W的系统电源。只要机架上所有模块的功耗加起来小于14W，则不需要额外添加系统电源PS，系统也能正常工作。

图 3. 接口模块提供系统电源

3.2 只通过外加的系统电源PS给背板总线供电

此时需要将系统电源插入到ET200MP接口模块的左侧(0号槽位上)。并且不再为 ET200MP接口模块 提供 24 VDC 负载电压。ET200MP接口模块的参数分配： 接口模块的“常规”选项卡内“属性”区域导航中，选择“未连接电源电压  L+”选项，以便TIA Portal软件可以正确进行供电平衡计算。

如图4所示可以看到，0号槽位添加一个25W的系统电源后，该电源可同时为IM155-5 PN ST接口模块和机架上的其他模块供电。只要所有模块的功耗加起来小于25W，系统将正常工作。

图4. PS提供系统电源

3.3 通过系统电源PS以及ET200MP接口模块给背板总线供电

在ET200MP接口模块的右侧槽位中插入一个系统电源，并通过负载电源向 CPU 提供 24 VDC 电压。CPU 的参数分配参考图3。在 CPU 右侧的插槽中，zui多插入 2 个系统电源(电源段)。

此时ET200MP接口模块作为槽位1到槽位5的系统电源，6号槽位上的系统电源为机架上7号槽位往后的模块供电。两部分系统电源独立计算。选择PS，在属性中可以看到PS电源段概览，如图5所示。

图5. PS电源段概览

以上，柜内安装型ET200选型和使用注意事项，希望对您有所帮助。