XP322 XP322模拟信号输出卡为4路点点隔离型电流(Ⅱ型或Ⅲ型)信号输出卡。作为带CPU的高精度智能化卡件,具有实时检测输出信号的功能,它允许主控制卡监控输出电流。 型号 XP322 卡件电源 5V供电电源 5VDC ±0.3V,Imax<50mA 24V供电电源24VDC ±0.7V,Imax<200mA 分辨率12 位,无极性 ±0.2%FS 输出回路 通道数 4路 信号类型 II型(0~10mA)气开、气关 III型(4~20mA)气开、气关 灯出现表中所示的故障状态时即表示卡件工作不正常。 输出带 负载能力 LOW档 II型信号(0~10mA) 1.5KΩ III型信号(4~20mA) 750Ω HIGH档 II型信号(0~10mA) 2KΩ III型信号(4~20mA) 1KΩ 其他 抗干扰能力II 级 隔离电压 500VAC 卡件尺寸:160×120mm 面板上的五只LED指示灯表示卡件的运行状态。FAIL是故障指示灯;RUN是运行指示灯;WORK是工作和备用指示灯;COM是通讯指示灯;POWER是电源指示灯。各指示灯所代表的意义如表3.1所示。当所有指示灯均按表中正常状态显示时表示卡件正常;当某一指示灯出现表中所示的故障状态时即表示卡件工作不正常。 使用注意事项: 使用XP322卡时,对于有组态但没有使用的通道有如下要求: A、接上额定值以内的负载或者直接将正负端短接。 B、组态为II型信号时,设定其输出值为0mA;组态为III型信号时,设定其输出值为20mA。 上述A、B两个要求在实际使用中视情况只需采用其中一种即可。对于没有组态的通道则*满足上述要求。 故障分析与排除: 序号 故障特征 故障原因 排除方法 1 COM灯灭 和数据转发卡无通讯 检查数据转发卡 2 COM灯常亮 组态卡件类型不一致 核对卡件类型是否正确,对I/O槽位重组态,编译后下载 3 FAIL灯闪 卡件复位,CPU没有正常工作 插拔卡件后重新上电,如仍不正常请更换卡件 4 所有通道无输出24V 电源故障 检查保险丝F1是否断路,更换卡件 XP335 XP335卡件总结了以往脉冲量卡的使用经验,能满足绝大多数应用场合的贴片化脉冲量信号的测量需求。每块卡件能测量4路三线制或二线制1Hz到10kHz的脉冲信号。4路通道分2组,1、2通道为一组,3、4通道为一组,组组隔离;(0~2)V为低电平,(5~30)V为高电平,*跳线设置,且能做到计数时不丢失脉冲。XP335卡件不可冗余。 卡件采用CPLD结合CPU结构。每块卡上有1个CPU,1个CPLD。其中CPLD负责精确记录外部脉冲量,CPU负责计算和与数据转发卡的通信。 通过组态,可以使卡件对输入信号按照频率型或累积型信号进行转换。按频率型进行信号转换的方式适用于输入信号频率较高,对瞬时流量精度有较高要求的场合;按累积型进行信号转换的方式适用于输入信号频率较低,对总流量精度有较高要求的场合 型号 XP335 卡件电源 5V供电电源 (5.0~5.3)VDC,Imax<120mA 24V供电电源 (24.0±0.5)VDC,Imax<200mA 输入回路 通道数 4路 信号类型 波形:方波、正弦波 高电平:(5~30)V,低电平:(0~2)V 分辨率 1Hz 测量范围 1Hz~10kHz 卡件配电 24V,Imax=45mA 隔离方式 光电隔离,组组隔离 隔离电压 500VAC 1分钟(现场侧与系统侧) 250VAC 1分钟(分组之间) 测量方式 三线制或二线制 转换时间 5Hz~10KHz 200ms 1Hz~5Hz 200ms~1s XP341 CPAT信号必须组在回路中进行使用,回路的输出MV即PAT信号的阀位设定值。PAT组态和一般的I/O的组态没有太大的区别,依次为控制站组态、数据转发卡组态、I/O(卡件)组态和信号点组态。PAT信号点组态,我们可以通过图4来进行详细说明: 反馈类型: 电阻型和4~20mA电流反馈两种可选,这要根据具体的电动执行机构的反馈类型来选择。XP341现在只能采集电流反馈信号,但留出了测量电阻信号的接口,如要测电阻反馈信号需定做卡件。 死区大小: 较小单位是0.1%。如果设定太大,将影响控制精度;如果太小,会导致阀位发生振荡。用户应参考电动执行机构说明书中提供的特性参数死区(如没有死区说明可根据基本误差)进行死区大小预设定。 切换空隙: 较小值(也是缺省值)50ms,较大值100ms。由于电动执行机构具有正转和反转两组线圈,如果一组线圈通电之后截止,由于线圈中的电流不能突变,电流还要维持一段时间,此时如果立即给另一组线圈通电,将会给电机造成损伤,所以加上切换间隙,延时一段时间再给另一组线圈通电,以保护电机。 上下限幅:允许电动执行机构输出的较大和较小阀位值。 自定义控制算法设置: PAT卡的正常运行需要“PAT342H”模块支持。操作步骤如下: ① 、PAT的I/O点组态后,点击“算法”进入“自定义算法设置”界面,如下图所示,在“图形编程”栏的文件名中填入文件名(自己定义;也可不填,由系统自动生成)后点击“编辑”按扭进入“图形编程”软件的编程界面。 ②、在“图形编程”软件“新建程序段”中程序类型选择“功能块图”,段类型选择“程序”;然后在段名中填写程序段的名称,例如:“PATXP341”。描述栏中可填写对该程序段的功能描述,也可以不填。点击确定后进入程序编辑界面。 ③、在“对象”栏中点击“功能块选择”进入“模块选择”窗口。 ④、在模块选择的“辅助模块库”的输入处理中选中“PAT342H”。 ⑤、对“PAT342H”模块的属性进行设置。 N——表示*几路PAT信号,例如“**路”,则在连接栏中填“0”,N≤63。在同一控制站中,回路数较大为128,当PAT回路为64个时,其他回路较多为64个。 添加完所需要的“PAT342H”模块后在“编译”栏中选中“编译工程”。编译通过后,关闭图形编程软件,然后编译组态文件下载到相应的主控卡中。 PAT342H模块详细的使用方法请参阅<>中的相应章节。 阈值En:由卡件、继电器、电动执行机构所构成系统的整体惯性; 阀位稳定时间Toff:也称为电动执行机构因惯性运动的时间; 较小动作步进Ton:能够使电动执行机构运动的较小脉冲长度; 较小动作步长Smin:在输出较小动作步进脉冲时电动执行机构阀位的改变量; 死区Dz(deadband):用户可以设定,死区一般是三到五倍的较小动作步长。 现在以一个具体的实例说明:现在实际阀位是50%,设定阀位Set是80%,如果设定阈值 En=5%,动作步进 Ton=30ms,稳定时间 Toff=400ms,死区Dz=1%,那么阀位在50%~75%这段范围内,卡件输出长增脉冲。当阀位达到75%时,卡件进行短脉冲步进控制,送出30ms的短脉冲,等待400ms再检测阀位,如果阀位小于79%则继续步进控制,如果到79%,控制达到了控制要求则停止输出。 手操步进Th是以0.1s为较小单位,当手操增减按钮被按下时,卡件将会输出Th时间长的脉冲。 操作按钮功能说明如下: ①、工作和停止 停止也即 “紧急制动按钮”,如果操作此按钮,将会截止所有输出。按下“工作”,卡件才进行正常的输出控制。 ②、自动和手动 “自动”被按下卡件处于自动控制状态,按照图11的控制方案进行控制;并严格依据用户设定的参数(En、Dz、Ton、Toff)驱动电动执行机构,此时“手动增”和“手动减”将被屏蔽。 “手动”被按下卡件处于手动状态,此时可以操作“手动增”和“手动减”。 ③、手动增和手动减 “手动增”被按下,卡件输出Th时间长的增脉冲;并在Th时间后自动复位(按钮自动弹起),停止增输出; “手动减”被按下,卡件输出Th时间长的减脉冲;并在Th时间后自动复位(按钮自动弹起),停止减输出。 ④、启动自学习 如点击此按钮,卡件将立即启动自学习操作,在卡件自学习结束之后按钮将会自动复位。 ⑤、学习参数和用户参数 如果想查看自学习参数(Dz、En、Ton、Toff),则点击“学习参数”读取按钮;如想对用户设定参数(Dz、En、Ton、Toff)进行设定或读取,则点击“用户参数”按钮。 其中①、②、⑤中的三对按钮,是相互关联按钮,一个被按下的同时,另一弹起。③中的一对按钮是相互制约按钮,要操作其中一个按钮,只有在另外一个按钮弹起之后才能够进行。 卡件初始上电处于“手动”的工作状态,用户可以看到监控画面上的这两个按钮处于被按下的状态,此时可以通过手动增减按钮控制卡件的输出。 自学习功能说明: 卡件上电的初始状态是处于手动状态,用户切换到自动状态时候必须确认的参数:较小动作步进Ton、阀位稳定时间Toff、死区Dz、阈值En、上极限和下极限。在手动和自动两种状态中,点击“启动自学习”按钮都可以启动自学习。 如果用户想切换到自动,再进行自学习则用户必须填写经验参数,否则在自学习结束之后,卡件会立即进行自动控制,如果参数的设定不当,较易发生意外情况。 在生产调试过程中的自学习,不影响正常的生产,因此建议用户在正式投产之前进行自学习操作。 将电动执行机构的信号线、控制线和卡件连接好之后,点击启动自学习按钮,卡件将会启动自学习。 自学习过程主要分两步进行:第一步是输出长驱动脉冲使电动执行机构达到匀速运动状态,阀位连续变化**过5%之后截断输出,并开始计时直到阀位稳定。累计时间即阀位的稳定时间,这段时间阀位变化的修正值则是电动执行机构的阈值。第二步是卡件输出10ms短脉冲判断阀位是否变化,如果没有变化则输出20ms的短脉冲,这样以10ms的步进递增,输出30ms、40ms、50ms ……的短脉冲;直到阀位有变化并记录下脉冲时间长度即较小动作步进,此时阀位变化的修正值就是电动执行死区。 如果卡件始终处于自学习状态,用户应该通过“停止”按钮终止自学习操作过程,同时检查接线和固态继电器以及电动执行机构的供电是否正常。 查阅自学习参数可以通过点击“学习参数”按钮,此时卡件将回送自学习参数。自学习参数仅是用户填写设定参数的一个参考,卡件工作所依据的参数是用户设定参数。 注意:为保证系统安全运行,不允许在正常的生产过程中进行自学习!! 故障分析与排除: 序号 故障特征 故障原因 排除方法 1 COM灯箱 和数据转发卡无通讯 检查数据转发卡 2 FAIL灯快闪 卡件复位,CPU没有正常工作 重新插CPU,如仍不正常请更换卡件 3 FAIL灯长亮 信号通道故障 信号通道故障,请更换卡件 4 COM灯常亮 组态卡件类型不一致 核对卡件类型是否正确,对I/O槽位重组态,编译后下载 XP361 XP361是8路电平型开关量输入卡,能够快速响应电平开关量信号输入,采用光电隔离方式实现数字信号的准确采集。卡件具有自诊断功能(包括对数字量输入通道工作是否正常进行自检)。外部电压可根据需要选择24V或48V。 型号 XP361 卡件电源 5V供电电源 (5.0~5.3)VDC,Imax<60mA 24V供电电源 (24.0±0.5)VDC,Imax<15mA 输入回路 通道数 8路 信号类型 电平型开关量信号 滤波时间 10ms 逻辑“0”输入阀值 (0~5)V 逻辑“1”输入阀值 (12~54) 隔离方式 光电隔离,统一隔离 隔离电 500VAC 1分钟(现场侧与系统侧) XP361卡件的外观如下图所示(尺寸:187mm×145mm) XP362(B) 晶体管触点开关量输出卡XP362(B)为智能型8路无源晶体管触点开关量输出卡,具有输出自检功能,它支持单卡和冗余两种工作方式。XP362(B)卡可以通过中间继电器驱动电动控制装置,也可以直接驱动电流较小的电磁阀。本卡件不提供中间继电器的工作电源。 XP362(B)卡可安装在I/O机笼右侧16个I/O槽位中的任一槽位,其组态地址应与实际槽位对应。卡件冗余配置时,冗余的两块卡件必须插在相邻的两个I/O槽位中,且卡件地址应为ADD(偶数)与ADD+1。 2 表 2-1性能指标 型号 XP362(B) 卡件供电 5V系统功耗 Imax≤100mA 24V系统功耗 Imax≤20mA 供电电源范围 24VDC (24.0V±0.5V) ; 5VDC (5.0V~5.3V) 是否支持热插拔 支持 是否支持冗余 支持 故障条件下的输出状态 保持 输出响应时间指标 <5ms 外配电供电范围 24V±20% 通道数量 8 信号类型 晶体管开关触点(OC) 逻辑0输出阈值 较大漏电流小于0.1mA 逻辑1输出阈值 输出晶体管压降小于0.3V 负载能力 每点50mA(24V,吸收电流) 配电方式 卡件不提供24V电源,需外配 隔离方式 光电隔离、统一隔离 隔离电压 500VAC 1分钟(现场侧与系统侧) 静电放电抗扰度 依据标准:GB/T17626.2(IEC61000-4-2) 空气放电±8kV,接触放电 ±6kV,间接放电 ±8kV 电快速瞬变脉冲群抗扰度 依据标准:GB/T17626.4(IEC61000-4-4) 信号端 ±1000V 浪涌(冲击)抗扰度 依据标准:GB/T17626.5(IEC61000-4-5) 信号端 ±2000V 工作环境 工作温度:(0~50)℃ 存放温度:(-40~70)℃ 工作湿度:10%~90%,无凝露 存放湿度:5%~95%,无凝露 大气压力:(62~106)kPa,相当于海拔4000米 3 接口特性 XP362(B)卡可以直接驱动现场设备,也可以通过XP527转接模块连接到XP562-GPRU或者XP562-GPRPU端子板完成对现场设备的控制。 XP362(B)卡直接驱动现场设备(使用XP520/XP520R接线端子板),接口特性图 通过8路通用继电器输出端子板XP562-GPRU驱动现场设备,接口特性图如图 3-2所示 通过8路有源通用继电器输出端子板XP562-GPRPU驱动现场设备,接口特性图如图 3-3所示 XP362(B)结构简图如图 4-1所示(尺寸:187mm×145mm) XP363(B) XP363(B) 8路触点型开关量输入卡XP363(B)为智能型卡件,支持冗余和单卡两种工作模式。它能够快速响应开关量信号的输入,实现数字量信号的准确采集。XP363(B)具有卡件内部软硬件在线检测功能(对CPU、配电电源进行检测,以保证卡件的可靠运行)。 性能指标: 型号 XP363(B) 卡件电源 5V供电电源 (5.0~5.3)VDC,Imax<150mA 24V供电电源 (24.0±0.5)VDC,Imax<100mA 输入回路 通道数 8路 信号类型 干触点输入(共地) 滤波时间 10ms 逻辑“ON”输入 100k? 巡检电压 24V或48V可选 隔离方式 光电隔离,统一隔离 隔离电压 500VAC 1分钟(现场侧与系统侧) 静电放电抗扰度 依据标准:GB/T17626.2(IEC61000-4-2) 空气放电 ±8kV,接触放电 ±6kV,间接放电 ±8kV 电快速瞬变脉冲群抗扰度 依据标准:GB/T17626.4(IEC61000-4-4),信号端 ±1000V 浪涌(冲击)抗扰度 依据标准:GB/T17626.5(IEC61000-4-5),信号端 ±2000V 工作环境 工作温度:(0~50)℃ 存放温度:(-40~70)℃ 工作湿度:10%~90%,无凝露 存放湿度:5%~95%,无凝露 大气压力:(62~106)kPa,相当于海拔4000米 接口特性: XP363(B)卡件可通过外接端子板实现多种数字信号采集。连接不同类型信号时的接线方法有所不同。 端子板选择: 除使用XP520/XP520R外,XP363(B)还能通过XP527转接模块与以下端子板配套使用。 描述 型号 使用范围 备注 8路24VDC继电器输入端子板 XP563-GPRLU 继电器节点 可配置两块冗余XP363(B)卡,卡件跳24VDC信号输入 8路220VAC继电器输入端子板 XP563-GPRHU 继电器节点 可配置两块冗余XP363(B)卡,卡件跳24VDC信号输入 8路220VAC开关量输入端子板 XP563-220VU 干触点/电平 可配置一块XP363(B)卡 与端子板XP563-GPRLU配套使用时,接线说明参见《XP563-GPRLU使用手册》 XP563-GPRLU为8通道通用继电器隔离开关量输入端子板,通过XP527转接模块与XP363(B)卡件配合,用于采集现场的开关量信号。该端子板可配合一块不冗余的XP363(B)卡件或者两块冗余的XP363(B)卡件使用。 一块XP563-GPRLU端子板共有8个继电器,每个继电器提供2个信号输入接线端子,公共端为负端。线包侧查询电压为24VDC。端子板带继电器插座,方便更换、维护。继电器触点侧带有自复位保险丝,使端子板通道间的短路故障不会相互影响。 一块XP563-GPRLU端子板有两个DB25插座,通过XP527转接模块与XP363(B)卡相连。当XP363(B)卡件采用单卡方式工作时,与XP363(B)卡件对应的XP527转接模块的DB25插座,通过DB25线,可连接XP563-GPRLU端子板的任意一个DB25头;当XP363(B)采用冗余方式工作时,XP563-GPRLU端子板的两个DB25插座通过DB25线分别与对应XP363(B)工作卡和备用卡的XP527转接模块的DB25插座相连。 XP563-GPRLU端子板可采用DIN导轨安装,具有使用简便、安全性高、可靠性强、易于维护等优点。 XP563-GPRLU性能指标: 通道数量 8 信号类型 继电器输入 工作输入电压 (18~30)VDC 输入电平ON :>18VDC OFF:<3VDC 每通道消耗电流23mA (典型值) 触点型阻抗指示ON : 10kΩ 隔离方式 通道间:不隔离 现场侧与系统侧:继电器隔离 隔离电压2000V AC1分钟(现场侧与系统侧) 静电放电抗扰度 依据标准:GB/T17626.2(IEC61000-4-2) 空气放电±8kV,接触放电±6kV,间接放电±8kV 电快速瞬变脉冲群抗扰度 依据标准:GB/T17626.4(IEC61000-4-4),信号端±1000V 浪涌(冲击)抗扰度 依据标准:GB/T17626.5(IEC61000-4-5),信号端±2000V 工作环境 工作温度:(0~50)℃ 存放温度:(-40~70)℃ 工作湿度:10%~90%,无凝露 存放湿度:5%~95%,无凝露 大气压力:(62~106)kPa,相当于海拔4000米 接口特性: XP563-GPRLU的继电器采用统一电源供电;CH1~CH8通道各包含2个端子,分别为公共端和通道端触点。每一路继电器均通过DB25插座和XP527转接模块相连,将现场的信号输入至XP363(B)卡件。 4.5 端子板选择 除使用XP520/XP520R外,XP362(B)还能通过XP527转接模块与以下端子板配套使用。 表 4-5配套端子板 描 述 型 号 使用范围 备 注 8路通用继电器输出端子板 XP562-GPRU 继电器节点 可配置两块冗余XP362(B)卡或者一块不冗余XP362(B)卡 8路有源通用继电器输出端子板 XP562-GPRPU 继电器节点 可配置两块冗余XP362(B)卡或者一块不冗余XP362(B)卡 与端子板XP562-GPRU配套使用时,接线说明参见《XP562-GPRU使用手册》。 与端子板XP562-GPRPU配套使用时,接线说明参见《XP562-GPRPU使用手册》。