1.2.4 Станции распределенной периферии et200Eco
ET 200eco - это компактная станция
распределенного ввода-вывода со степенью
защиты IP65/67. Станция отличается простотой
монтажа и обслуживания и позволяет
создавать экономичные системы
распределенного ввода-вывода на основе
PROFIBUS-DP. Компактный корпус и высокая
степень защиты позволяют монтировать
станцию непосредственно на автоматизируемых
машинах без использования шкафов
управления. Подключение к PROFIBUS-DP может
выполняться через соединительный блок
M12, 7/8" или через соединительный блок
ECOFAST. В сети PROFIBUS-DP станция SIMATIC ET 200eco
выполняет функции пассивного (ведомого)
устройства. Скорость передачи данных
может достигать 12 Мбит/с.
Станция
SIMATIC ET 200eco включает в свой состав базовый
модуль и соединительный блок. Интерфейсный
модуль встроен во все типы базовых
модулей станции. 
Базовый
модуль является конструктивной основой
станции. Он монтируется на плоскую
поверхность и фиксируется в рабочем
положении винтами. В верхней части
модуля расположено 8 5-полюсных гнезд
соединителей M12, через которые производится
подключение датчиков и приводов.
Соединители M12 обеспечивают степень
защиты IP65/IP67. В нижней части модуля
расположено посадочное место для
установки соединительного блока. В
составе станции ET 200eco могут использоваться
базовые модули следующих типов:
8 DI: 8-канальный модуль ввода дискретных сигналов. По одному каналу на соединитель M12.
16 DI: 16-канальный модуль ввода дискретных сигналов. По 2 канала на соединитель M12.
8 DO: 8-канальный модуль вывода дискретных сигналов. По одному каналу на соединитель M12.
8 DI/ 8 DO: модуль ввода-вывода дискретных сигналов. 8 дискретных входов, 8 дискретных выходов. По одному каналу ввода и одному каналу вывода на соединитель M12.
Соединительный блок устанавливается на модуль ввода-вывода и содержит интерфейс для подключения к сети PROFIBUS-DP. В зависимости от типа используемого соединительного блока подключение к сети может выполняться:
через 2 гибридных порта ECOFAST с интерфейсом RS 485;
через 2 соединителя M12.
Соединительные блоки поддерживают функции T-образных соединителей, что позволяет производить замену станции без разрыва линии связи PROFIBUS-DP и цепей питания.
Принцип работы аналоговых и дискретных модулей
Модули аналогового ввода (AI, analogue input). Они принимают от датчиков, подключенных к его входам, электрические сигналы унифицированного диапазона, например: 0-20 или 4-20 mA (токовый сигнал); 0-10 V или 0-5 V (потенциальный сигнал); миливольтовый сигнал от термопар (TC); сигнал от термосопротивлений (RTD). Допустим, у нас есть датчик давления с диапазоном измерений 0-6 бар и токовым выходом 4-20 mA. Датчик измеряет давление P, которое в данный момент равно 3 бар. Так как датчик линейно преобразует значение измеряемого давления в токовый сигнал, то на выходе датчика будет: I вых = 4 + (20-4)*3/6 = 12 mA; Вход модуля AI, настроенный на те же диапазоны (4-20 mA и 0-6 бар), принимает сигнал 12 mA и делает обратное преобразование: P = 6*(12-4)/16 = 3 бар. Соответствие диапазона электрического сигнала между входом модуля и выходом подключенного к нему датчика обязательно для корректной работы системы.
Модули дискретного ввода (DI, discrete input). Принимают от датчиков дискретный электрический сигнал, который может иметь только два значения: или 0 или 24 V (в редких случаях 0 или 220 V). Вход модуля DI также может реагировать на замыкание/размыкание контакта в подключенной к нему цепи. К DI обычно подключают датчики контактного типа, кнопки ручного управления, статусные сигналы от систем сигнализации, приводов, позиционирующих устройств и т.д. Допустим, у нас есть насос. Когда он не работает, его статусный (выходной) контакт разомкнут. Соответствующий дискретный вход модуля DI находится в состоянии “0”. Как только насос запустили, его статусный контакт замыкается, и напряжение 24 V идет на клеммы входа DI. Модуль, почуяв напряжение на дискретном входе, переводит его в состояние “1”.
Модули дискретного вывода (DO, discrete output). В зависимости от внутреннего логического состояния выхода (“1” или “0”) возбуждает на клеммах дискретного выхода или снимает с них напряжение 24 V. Есть вариант, когда модуль в зависимости от логического состояния выхода просто замыкает или размыкает внутренний контакт (модуль релейного типа). Модули DO могут управлять приводами, отсечными клапанами, зажигать светосигнальные лампочки, включать звуковую сигнализацию и т.д. Модули аналогового вывода (АО, analogue output). Действуют как AI, только в обратном направлении. Допустим, у нас есть регулирующий клапан с управляющим входом 4-20 mA. Мы хотим открыть его наполовину (т.е. на 50%). Выход АO, к которому подключен вход клапана, генерирует ток I вых: I вых = 4 + (20-4)*0.5 = 12 mA; Клапан, почуяв на своем входе ток 12 mA, переходит на 50% открытия. Соответствие диапазона электрического сигнала между выходом модуля и входом подключенного к нему исполнительного механизма обязательно.