可编程控制产品
GE Fanuc Automation
Series 90™-30
可编程控制器
安装和硬件手册
GFK-0356Q August 2002
在本出版物中使用的警告、当心和注意标志
警告
在该出版物中,警告标志被用来强调危险电压、电流、温度或其它条件,这些危险条件可能造成设备或与其使用有关
的人身伤害。
在不加注意就会造成人身伤害或设备损坏的情况下,使用“ 警告” 标志。
当心
在不当心就可能损坏设备的场合,使用“ 当心” 标志。
注意
“ 注意” 只是引起对理解和操作设备特别重要的信息的注意。
本手册的内容基于该版本出版时可以得到的信息。内容力求精确,但是难以涵盖软硬件所有细节和变更信息,也不能
提供涉及安装、运行或维护的所有可能的偶然情况。文中所描述的一些特点并非所有的硬件和软件系统都有。对于本
手册资料在今后所做的变更,GE Fanuc Automation 公司没有义务通知本手册的持有者。
GE Fanuc Automation 公司没有任何表示或保证,明确或暗示,也就是,就法律规定而言,对本资料中所包含信息的
准确性、完整性和实用性,本公司不承担责任。不保证它的可做商品或适合
应用的目的。
下面是GE Fanuc Automation 北美公司的一些注册商标.
Alarm Master
CIMPLICITY
CIMPLICITY 90–ADS
CIMSTAR Field
Control GEnet
Genius Helpmate
Logicmaster
Modelmaster
Motion Mate
PowerMotion
PowerTRAC
ProLoop
PROMACRO Series
Five Series 90 Series
One PowerMotion
Series Six
Series Three
VersaMax
VersaPro
VuMaster
Workmaster
© Copyright 1989-1999 GE Fanuc Automation North America,
Inc. All Rights Reserved
Chapter
系列
1
系列 90-30 可编程序控制器(PLC )是 GE Fanuc 90 系列产品家族中的一员.
系列 90-30 PLC 基础部分
系列 90-30 PLC 是应用非常广泛的,1 因为它是可编程的,2 它可以从非常多的模块当中选
择,用插针将这些模块装配组合在一起使用。因此,通过选择正确合适的硬件配置和开发
出适合的软件程序,PLC 几乎可以应用于各种各样的场合当中。虽然在一个系统当中有许
多种相对独立的硬件配置组合,但是它们都有一些基本的配置。这些配置的描述在本手册
当中的各独立章节中都有说明。在本章当中您将了解到这些模块配置是怎样组合在一起
的:
基板
电源模板
CPU
I/O 模板
可选模板
电缆
90-30 PLC
综述
基板
基板是 PLC 系统的基础,因为所有的别的配置模板都要安装在机架基板上。作为一个基本
的小单元,每个系统都至少有一个基板,它通常包含 CPU (在某些场合,也被称作“CPU
底板”)。多数系统都要求有更多的配置模板安装在同一个基板上,同时有些也需要本地
扩展和远程基板同主机架连接在一起,所以基板大致可分为三种不同类型的:CPU 基板,
扩展基板和远程基板,这些基板按照可见尺寸分为 5 槽和 10 槽的,命名原则即是基板上可
安装的模板数量。
电源模板
每一个机架,无论是 CPU 基板,扩展机架基板或是远程机架基板,也无论是 5 槽还是 10
槽大小的基板,都必须要有自己的供电电源模块。供电电源模块总是安装在机架基板的最
左端的槽中,各种不同型号的电源模板可适应于各种不同的需求。
GFK-0356Q 1-1
1
CPU
CPU 是 PLC 的管理者,每个 PLC 系统都需要有 CPU. ,一个 CPU 使用它的固件和应用程序
直接对 PLC 进行操作并且进行系统监控以确认系统中没有故障。一些系列 90-30 CPU 集成
在基板上,但大多数都是通过插槽同底板连接的。在某些情况下,CPU 装于个人电脑中使
用个人电脑接口连接卡同 90-30 系列的输入,输出和可选模板进行连接。
输入和输出(I/O )模板
这类模板是使 PLC 同现场设备的输入和输出相接口,例如开关,传感器,继电器和电磁
阀。可供使用的包括开关量和模拟量类型模板。
可选择模板
这类模板是 PLC 在基本控制功能外的延伸功能,这类模板可以提供诸如通讯和网络选项,
运动控制,高速计数,温度控制,操作接口等等各类功能。
电缆
这些电缆是使 PLC 各相关组成部分连接在一起或 PLC 同别的系统的连接。许多标准需求用
到的电缆均可以从 GE Fanuc 产品列表中选出,它们主要用于:
基板间的相互连接
编程人员连接到 CPU 或别的可选模块
可选模板同现场设备或别的控制系统的连接.
安装一个基本的系列 90-30 PLC 系统
下面我们在纸面上按照如下的顺序安装一个基本的系统:
基板
电源模板
CPU 模板
一些 I/O 模板
我们先从机架基板的安装开始,为说明简单化,我们用一个 5 槽的基板作说明,需要指出的
是一个 5 槽的基板实际上有 6 个槽,电源模板的槽位没有计算在内,还需指出的是,这个基
板中有一个 CPU 槽,位于第 1 槽中,并且在右侧槽位装完后有一个扩展连接口,这个是在
系统当中如果不只需要一个机架时可供用于连接扩展的机架。
1-2
系列
90-30 PLC
安装和硬件手册
– August 2002 GFK-0356Q
Memory Backup
Warning Label
PROGRAMMABLE
CONTROLLER
BASE 5-SLOT
USER PROGRAM
AND R EGISTER
VALUES MAY BE
LOST IF PO W ER
SUPPLY IS
REMOVED FOR
LONGER THAN
1HOUR.
Power
Supply
CPU/1 2 3 4 5
1
E
X
P
A
N
S
I
O
N
I/O Bus
Expansion
Connector
CPU Slot (Slot 1)
图 1-1 5 槽 CPU 基板
下面,我们将添加一个电源模板。它安装于机架基板当中最左端不计槽位的槽中。这个槽
只适合用于电源模板的安装。
PWR
GE Fanuc
Series 90-30
HIGH CAPACITY
POWER SUPPLY
PROGRAMMABLE
INPUT
100-240 VAC
50/60 HZ 100VA
125VDC, 50W
+
24 VDC
OUTPUT
0.8A MAX.
B
A
T
T
E
R
Y
O
RUN
BATT
CONTROLLER
图 1-2 供电电源模板
GFK-0356Q
第 1章
Overview of the Series 90-30 PLC概述 1-3
1
下面是 CPU 模板的安装,一个 CPU 模板只能被安装在机架基板的第 1 槽中,紧挨着电源模
板,1 槽只能安装 CPU 模板或特殊的功能模板。
CPU331
图 1-3 CPU 模板
最后,我们在基架的第 2 槽到第 5 槽当中增加一些 I/O 模块。
A1 2 3 4 5 6 7 8
B1 2 3 4 5 6 7 8
8
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
B8
F
图 1-4 I/O 模块
1-4
系列
90-30 PLC
安装和硬件手册
– August 2002 GFK-0356Q
PROGRAMMABLE
CONTROLLER
BASE 5-SLOT
CAUTION
USER PROGRAM
AND REGISTER
VALUES MAY BE
LOST IF POWER
SUPPLY IS
REMOVED FOR
LONGER THAN
1 HOUR
a44564A
E
X
P
A
NON-CPU SLOTS
C
P
U
N
S
I
O
N
1
GE Fanuc
Series 90-30
HIgh Capacity
Power Su
PWR
OK
RUN
BATT
+
Power Supply
POWER
SUPPLY
CPU/1
CPU331
CPU
I/O-2 I/O-3 I/O-4 I/O-5
1 2 3 4 5 6 7 8
F
B1 2 3 4 5 6 7 8
A1
A2
A3
A4
A5
A6
A7
A8
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
B8
B1 2 3 4 5 6 7 8
A1
A2
A3
A4
A5
A6
A7
A8
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
B8
1 2 3 4 5 6 7 8
F
A1
A2
A3
A4
A5
A6
A7
A8
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
B8
A1 2 3 4 5 6 7 8
B1 2 3 4 5 6 7 8
F
1 2 3 4 5 6 7 8
F
B1 2 3 4 5 6 7 8
A1
A2
A3
A4
A5
A6
A7
A8
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
B8
I/O Modules
图 1-5 系统安装
GFK-0356Q
第 1章
Overview of the Series 90-30 PLC概述 1-5
1
当安装完后,系统看上去如下:
PWR
GE Fanuc
SERIES 90-30
HIGH CAPACITY
POWER SUPPLY
PROGRAMMABLE CONTROLLER
INPUT
100-240 VAC
~
50/60HZ 100VA
125 VDC, 50W
+
24 VDC
OUTPUT
0.8A MAX.
B
A
T
T
E
R
图 1-6 一个基本的系统
像上图这样一个安装好的基板和模块被称作“机架”
CPU
OK
RUN
BATT
1 2 3 4 5 6 7 8
B 1 2 3 4 5 6 7 8
1 2 3 4 5 6 7 8
F
B 1 2 3 4 5 6 7 8
1 2 3 4 5 6 7 8
F
B 1 2 3 4 5 6 7 8
1 2 3 4 5 6 7 8
F
B 1 2 3 4 5 6 7 8
F
为实现系统功能还需要哪些工作?
为实现系统功能还需要的工作是:
固定:对于 PLC 要有安全而可靠的固定,应当放在有保护的围栏中 。
配线:包括正确的为电源模板供电的电源接线,以及正确的从 I/O 模块到包括开关,传
感器,继电器和电磁阀等等现场设备的接线。
程序:一个可供 PLC 正常运行的程序。通过 GE Fanuc 提供的编程软件而开发的程序。
如果系统需要的配置多于 5 个模块怎么办?
您可以使用 10 槽底板,如下图所示:
PWR
GE Fanuc
SERIES 90-30
HIGH CAPACITY
POWER SUPPLY
PROGRAMMABLE CONTROLLER
INPUT
~
100-240 VAC
50/60HZ 100VA
125 VDC, 50W
+
24 VDC
OUTPUT
0.8A MAX.
B
A
T
T
E
R
CPU
OK
RUN
BATT
A 1 2 3 4 5 6 7 8
B 1 2 3 4 5 6 7 8
F
A 1 2 3 4 5 6 7 8
B 1 2 3 4 5 6 7 8
F
A 1 2 3 4 5 6 7 8
B 1 2 3 4 5 6 7 8
F
A 1 2 3 4 5 6 7 8
B 1 2 3 4 5 6 7 8
F
A 1 2 3 4 5 6 7 8
B 1 2 3 4 5 6 7 8
F
A 1 2 3 4 5 6 7 8
B 1 2 3 4 5 6 7 8
F
A 1 2 3 4 5 6 7 8
B 1 2 3 4 5 6 7 8
F
A 1 2 3 4 5 6 7 8
B 1 2 3 4 5 6 7 8
F
A 1 2 3 4 5 6 7 8
B 1 2 3 4 5 6 7 8
F
I/O Bus Expansion Connector
图 1-7 10 槽机架
1-6
系列
90-30 PLC
安装和硬件手册
– August 2002 GFK-0356Q
如果应用软件需要不止 10 个的模板该怎样做?
您可以在该系统中增加一个或更多的扩展或远程机架。某些 CPU 可以满足提供 7 个扩展机
架的要求,如果您增加了 7 个 10 槽的扩展机架,那么在该系统中您将可以安装有 70 多个模
板。
机架间是通过一个“DAISY-CHAIN ”电缆相连接的。这个相互连接的系统被称作“I/O 扩
展总线”,这些连接是通过一个机架的 I/O 总线扩展连接(如上图所示)到下一个机架。
I/O 总线扩展电缆,如下图所示,在每个机架的末端都有一对联接器以便于各个扩展机架的
连接.
Female Connecto
1
Male Connector
图 1-8 I/O 总线扩展电缆
Male Connector
GFK-0356Q
第 1章
Overview of the Series 90-30 PLC概述 1-7
1
下图所示系统为一个带 CPU 的机架基板,连接了一个扩展机架和 3 个远程机架。注意在最
后一个机架中,也就是在 I/O 总线扩展电缆的最后一个机架中必须安装终端器。在总线中一
个便捷的终端器安装方法就是使用一个 IC693ACC307 的终端插头,如图所示:
CPU BASEPLATE
CPU
BASEPLATE
EXPANSION
BASEPLATE
MAXIMUM DISTANCE
FROM CPU = 50 FEET
(15 METERS)
REMOTE
BASEPLATE
C
P
U
EXPANSION BASEPLATE
REMOTE BASEPLATE
REMOTE
BASEPLATE
REMOTE
BASEPLATE
MAXIMUM DISTANCE
FROM CPU = 700 FEET
(213 METERS)
图 1-9 连接有扩展和远程机架的底板
扩展和远程机架连接有什么不同?
它们之间主要的区别就是连接距离。安装有 CPU 的机架同要连接的机架之间距离是多远
呢?如果从 CPU 机架算起连接距离在 50 英尺(15 米)或更短距离之内的,使用扩展底
板。使用扩展方式连接是性能更好,因为扩展有着同安装有 CPU 的机架更高的通讯速率,
当然如果一个机架同 CPU 机架需要使用的电缆连接距离要求超过 50 英尺,那么扩展机架
将不能正常工作,这样就必须使用远程机架连接方式。距离最远的一个远程机架同 CPU 机
架电缆连接距离的最大极限是 700 英尺(213 米)。
REMOTE BASEPLATE
REMOTE BASEPLATE
I/O BUS
TERMINATOR
PLUG
IC693ACC307
1-8
系列
90-30 PLC
安装和硬件手册
– August 2002 GFK-0356Q
如果需要覆盖的连接距离超过 700 英尺(213 米)怎么办?
您可以使用系列 90-30 通讯可选模板以获得更长的连接距离。例如,Genius总线控制模板
(GBC),它可通过使用带屏蔽的双绞电缆从而使通讯距离达到 7500 英尺(2286 米),如
下图示例 1 所示;或者通过通讯协处理模板使用标准的 RS-485 串行通讯,其通讯距离可达到
4000 英尺(1219 米),如下图 2 所示;事实上可以通过调制解调器和电话线或者无线电接
受装置从而获得不受距离限制的通讯,也可以有例如以太网和 WorldFIP 网等许多可用的网
络选项:
Example 1 - GBC Example 2 - CMM
1
Series 90-30 PLC
CPU GBC
Shielded, Twisted-Pair Cable, 7,500
Feet (2,286 Meters) Maximum Length
Series 90-30 PLC
CPU GBC
图 1-10 使用 GBC 或者 CMM 模板的 PLC 通讯连接
Series 90-30 PLC
CPU CMM
Series 90-30 PLC
CPU
CMM
Serial Cable, 4,000 Feet (1,219
Meters) Maximum Length
GFK-0356Q
第 1章
Overview of the Series 90-30 PLC概述 1-9
Chapter
安装
2
本章只进行安装方面的详细叙述,另外的关于产品的硬件描述和说明在应用章节中进行。
境
.必须按照严格的要求进行安装 (例如GE标记),参看 GFK-1179,一致而标准的安装要
求。也可以参看 GFK-0867 , GE Fanuc 产品认证,标准的,普通说明。
接受产品 – 外观检查
当用户接收到系列90-30PLC 系统,仔细检查所有可能在集装箱装运期间发生的损坏.
如果系统的任何部分被损坏,立即通知承运商,损坏的集装箱应该保存起来作为承运商检
查的证据。
作为收货人你有责任向承运商在装运期间发生的损坏提出索赔.不过,如果需要的话,GE
Fanuc 公司会全力合作。
系列
90-30 PL
本章描述的应用于
必须安装在受保护的环境中。
重要注释
PLC
安装的安装指导只针对不需专门噪声或危险处理的环
安装前检查
担保说明
在取出系列 90-30PLC 机架,电缆,模块等,记录所有序列号.序列号印在模块的包装上,
序列号为设备保修期内索赔的依据.所有软件产品登记卡填写完后应该返回 GE Fanuc 。参
看本章” 模块特征” 的模块序列号位置,参看” 基板” 章节的” 普通基板特性” 部分有关基板序列
号的内容。
您应该检查已经收到的系统全部部件是否和您所订购的一致.如果收到的部分和您订购
的不一致,请致电可编程控制客户服务免费电话1-800-432-7521 。客户服务代表将为您
提供近一步的帮助。
如果你需要安装帮助,GE Fanuc 技术服务部门会为您提供专业的帮助,第13 章中的” 维
修和故障解决"中的列表为您提供了您所在区域的服务电话,通过访问GE Fanuc网站
www.Gefanuc.com/support/plc 也可以看到相关信息
记录有损坏项目的序列号,然后联系经销商进行解决。
。
GFK-0356Q 2-1
2
系列 90-30 模板的工作
模板特性
13 8 1
2
3
4
14
5
2
IC693CPUxxx
CPU MODULE
25 MHZ
LISTED
xxxxxxx
123456789
123456789
12 7
11
10
2-2
6
6 7 8 9
图 2-1. 系列 90-30 模板特性
1 枢轴挂钩
2 电路面板固定卡(两个,在模块的每个边)
3 目录号和标签的描述部分
4 标签的证明(UL, CE, 等。)部分
5 模块连接器– 插入基板底板连接器
6 释放杆 – 弹性装置
7 模块内的通风开口(顶部和底部)
8 活页门固定卡(模块的每一边有两个)
9 活页门(所示)或端子面板(用于I/O模板)
10 活页门面板或端子面板的悬挂盖
11 指示灯盖
12 指示灯固定卡(在模块的每一边有一个)
13 模块标签
14 序列号–用来确定模块的担保状态.(在一些模块中,序列号可能在模块背面一个小的
标签上.)
系列
90-30 PLC
安装和硬件手册
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2
安装一个模板
警告
不要强力插入或拆卸模块.这样可能导致 PLC 堵塞或故障.同时可能会造
成人员伤害和损坏模块或基板.同样,试图强行将模块插入不合适的槽位
也会造成损坏模块和/ 或基板.只需要使用很小的力,模块会很容易的安装
在一个正确的槽位上。
当在基板槽位上插入模块时,请使用下面指示作为向导。
■ 检查模块目录号是否于槽位配置匹配。在配置时每个槽位应当被分配一个详细的模块类
型.电源模块必须并且只能安装在左端未标号的槽位上,CPU 模块和一些专用的选项模
块只能安装在 CPU 基板的槽位 1 。I/O 模块和大部分可选模块安装在槽位 2 和更高槽位
中。。
■ 稳稳的抓住模块,端子面板朝向自己,枢轴挂钩背对自己。
■ 在希望安装的基板槽位和连接器上排列模块.向上倾斜模块以便模块顶部枢轴挂钩卡在
基板顶部的模块固定器上。
■ 向下摆动模块直到模块的连接器卡入基板的底部连接器,并且在模块底部的释放杆猛地
咬住基板底部时,模块安装完毕。
■ 通过观查确定模块已被牢固固定。
a43055A
PIVOT HOOK
BACKPLANE
CONNECTOR
BOTTOM RETAINER
图 2-2. 模板的安装
RELEASE LEVER
GFK-0356Q
拆卸模板
第2章 安装
2-3
警告
2
不要带电插入或拆除模块.这样会引起 PLC 停止或故障.可能导致人员伤
害或损坏模块或基板.同样尽管机架电源已掉电,但用户装置中的潜在危
险电压也可能在模块的固定端子中存在.在任何时候处理模块,移除端子
面板或任何连接到面板上的接线的时候都要小心。
■ 如果模块已配线,移除模块的端子面板(注意:你不需要拆掉端子面板接线 )或电缆.拆
除端子面板的过程在以后部分描述。
■ 查找模块底部的释放杆,朝向模块用力将起按住。
■ 当稳固地握住模块的顶部,完全压制释放杆,向上摇动模块(释放杆必须脱离固定槽)。
■ 向上移动模块使模块的后顶部脱离枢轴挂钩,然后远离基板。
图 2-3. 拆除模板
当 PLC 在运行时,如果此时扩展或远程基板电源掉电,则可以在扩展或远
程基板上添加,拆除或更换模块。但当电源掉电时,这个基板的发送、接
受的 I/O 数据将无法更新。
IVOT HOO
a43056
PRESS
RELEASE LEVER
注意
安装模板端子板
注意:模块 IC693MDL730F (或以后版本)和 IC693MDL731F(或以后版本)都配有特殊的固定
螺丝端子面板.安装和拆除指导请参看本章稍后的”安装和拆除配有固定螺丝的端子面板"
部分。
安装端子面板(参考下图):
■ 将位于端子面板底部的枢轴挂钩
■ 面向模块推端子面板直到它猛地卡到位。
2-4
系列
90-30 PLC
安装和硬件手册
– August 2002 GFK-0356Q
¦钩住模块的下部。
■ 打开端子面板活页,确认模块的插销安全的握住端子面板位置。
小心
对比一下悬挂门的背面标签上的模块目录号(参看图2-8)和模块侧面的标签(参看
下图),确认他们匹配.如果已接线端子面板安装在错误的模块类型上,那么在
系统上电时会导致模块的损坏。
2
Module
Label
3
2
a43062
INSTALLATION PROCEDURE
图 2-4. 安装 I/O 模板端子板
1
REFER TO TEXT FOR
GFK-0356Q
第2章 安装
2-5
2
拆除模板端子板
拆除模板上的端子板::
■ 打开塑料端子面板盖。
■ 向上推抬起杆以分离端子块。
JACKING
LEVER
■ 抓住牵引条并且面向用户向外拉直到接触远离模块机架,并且底部的枢轴挂钩已经脱
开。
PULL
TAB
图 2-5. 拆除模板端子板
a43715
2-6
系列
90-30 PLC
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I/O 模板端子板标杆
注意端子面板在左侧有三个标杆.顶部和底部的用于固定端子面板盖.中间的用途是为了
保证端子面板的配线.如果用户不需要它用于固定配线,中间标杆可很容易的拆下.(由
于很小的力就可以拆下中间标杆,如果你使用它用于保持配线的牢固,那么当拆下中间标
杆时需要非常的小心)
使用固定螺丝安装和拆除端子面板
数字量输出模块 IC693MDL730F (及以后版本) 和 IC693MDL731F (及以后版本)有特殊的配
有固定螺丝的端子面板,如下图显示.这些螺丝是防止 PLC 在遇到剧烈振动时,避免 PLC
端子面板到模块的连接受到影响。
2
Holding Screw
Removeable Terminal Board
Holding Screw
A1 2 3 4 5 6 7 8
B1 2 3 4 5 6 7 8
F
2
2
4
A4
6
8
10
12
14
16
18
20
IC693MDL730F
Hinged Cover
A1
A3
A2
A3
A4
+
-
A5
A6
A7
A8
Module Catalog Number
图 2-6. 有固定螺丝的端子板
■ 拆除: 拆除这些端子面板,首先松动端子面板前面的两个固定螺丝,然后按照”拆除
I/O 模块的端子面板”部分的指导标准拆除.固定螺丝固定在端子面板上,不需要完全拆
除。
■ 安装: 安装这些端子面板,按照“安装 I/O 模块的端子面板”部分的指导标准安装,
然后使用 8 到 10 英寸镑(1 牛顿-米) 的转矩拧牢固定螺丝。
GFK-0356Q
第2章 安装
2-7
2
基板的安装
在嵌板上安装基板
■ 使用 4 个质量好的(防腐蚀) 8-32 x 1/2 (4 x 12 mm)机械螺丝,锁上垫圈和垫片.安装螺
■ 垂直安装方向是最大热量消散的首选方法.其它安装方向需要降低电源电流容量.请参
■ 所有基板必须接地.本章的"基板安全接地"部分有详细资料。
警告
必须按照本章节的基板接地指示进行接地连接.错误的 PLC 接地会导
致 PLC 非正常工作、损坏设备并且造成人员伤害。
丝到四个活栓孔.第 3 章"基板"有应用的尺寸和安装间隙.(相应地,10 槽基板可以
使用适当的适配器安装在标准 19 英寸基板上。这些在下部分讨论)。
看第 3 章"额定负载,稳定和安装位置"部分以获得更多关于此方面的信息。
■ 必须在每个扩展或远程基板上设置机架号选择开关.CPU 基板不需要开关.机架号应由
系统设计人员分派.机架号选择开关设置错误会导致系统故障.参看“基板”一章有关
设置开关的详细资料。
在 19 英寸机架上安装基板
两种可选基板适配器支架允许 10 槽基板安装到 19 英寸机架.每个基板安装仅需要一个适配
器支架。
■ IC693ACC308 前安装适配器支架:在 19 英寸机架前面安装适配器支架.通过插入适配
器支架顶部和底部的插销到塑料基板外壳的顶部和底部对应槽位来安装适配器支架.注
意: 尽管下图显示的塑料基板外壳被移除了,这仅是为了说明目的.安装支架没有
必要拆除外壳的. 支架到位后,插入并固定两个螺丝(包括支架)穿过基板孔的背
面进入支架的螺纹孔。
2-8
系列
90-30 PLC
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– August 2002 GFK-0356Q
2
■ IC693ACC313 凹入式安装适配器支架。 在 19 英寸机架凹入式安装适配器支架。 基板
使用 4 个 8-32 (4 mm)螺丝,螺母,防松垫圈,垫片 安装到适配器支架的背板.适配
器毛边使用适当硬件(推荐防松垫圈)通过 4 个槽孔到 19 英寸机架的面板。
RIGHT SIDE OF
BASEPLATE
Insert two screws (1 at top; 1 at bottom)
from back of base unit through base unit
and bracket. Tighten screws to secure
bracket to base unit.
Note: Base pl at e is sh own with cov er removed for il lu st ration p ur po se s. It
is not necess ary to remove the b aseplate cover to install the bracket.
图 2-7. IC693ACC308 前安装适配器支架
使用 IC693ACC308 正面安放适配器支架安装 10 槽基板的机架尺寸如下图所示:
18.89
(480)
18.47
(469)
DIMENSIONS IN INCHES (MILLIMETERS IN PARENTHESES)
图 2-8. 使用 IC693ACC308 适配器支架安装的 19 机架安装尺寸
GFK-0356Q
第2章 安装
2-9
2
3.540 (90)
1.630 (41.4)
0.346 (8.8)
Inside
0.439 (11.2)
0.160 (4.06) dia. x 4
0.842 (21.4)
16.850 (428)
18.122
0.280 (7.1)
4.000 (101.6)
1.368 (34.7)
460.3
DIMENSIONS IN INCHES (MILLIMETERS IN PARENTHESES)
图 2-9. IC693ACC313 凹入式安装适配器支架
2-10
系列
90-30 PLC
安装和硬件手册
– August 2002 GFK-0356Q
接地要求
系统接地要求
2
警告
除了下面接地信息,我们强烈要求用户遵循应用当地的应用代码.例如,
在美国,许多地区采用国家有关电的标准并指定所有符合需要的配线.在
其它国家,使用不同的标准.用户必须遵守这些保护人身安全的标准.不
遵循这些意味着人身的伤害或死亡,损害财产,或二者都有。
一个可编程逻辑控制器的所有组成部分和它的受控设备都必须正确的接地,这是非常重要
的,其原因如下:
■ 一个系统中的所有部分通过一个低阻值的路径接地可以将短路或设备故障引起的电路冲
击减到最小。
■ 系列 90-30 PLC 系统为了能够正常的工作需要正确的接地。
接地导线
■ 接地导线应当使用星形的分路连接方式接到接地点上,如下图所示。这将确保没有接地
导线从别的支路带来电流,这种方法在下图中示出。
■ 接地导线应当尽可能的短和在截面尺寸上尽可能的大,编成麻花状带子或接地电缆(典
型的配有黄线的绿色绝缘电缆 AWG #12 (3.3 mm
小。接地导线必须有足够大的截面从而在短路时可以带走考虑可能达到的最大的短路电
流。
PLC CABINET
RACK
PROGRAMMING
DEVICE
RACK
EARTH
GROUND
2
)或更大电缆)可以用于将阻值减到最
MOTOR DRIVES
AND OTHER
ELECTRICAL
CONTROL
EQUIPMENT
CENTRAL
GROUND POINT
MACHINERY SERIES 90-30
NOTE
SIGNAL AND POWER
CONNECTIONS
ARE NOT SHOWN
GFK-0356Q
图 2-10. 推荐使用的系统接地
第2章 安装
2-11
2
系列 90-30 PLC 装置接地
装置接地的建议和程序见下表.接地程序必须完全遵循系列 90-30PLC 系统安全和正确操作
基板安全接地
提供如下建议,但是用户区域应用安全标准或装置类型同样也需要考虑.基板的金属背板必须
使用单独的接地线接地.基板安装螺丝不用考虑本身的接地连接.使用最小 AW G #12 (3 . 3 m m
金属线,在基板两个底部安装孔中的顶端下面配有环型端子和星型锁扣垫圈.这两个孔已
开至边缘,便于在安装螺丝头部的下方连接金属线和环状端子.使用机械螺钉,星型锁扣
垫圈和扁平垫圈连接接地线的另一端到安装基板的面板上的内螺纹孔.相应地,如果用户
面板有接地螺栓,建议用户连接接地螺栓上的每根线缆时使用螺母和星型锁扣垫圈以确保
完全接地.当连接到喷漆面板时,应该将油漆剔除干净,使连接点露出金属.所用端子和
硬件应该兼容铝质基板材料。
PROGRAMMABLE
CONTROLLER
BASE 5-SLOT
E
AWG #12 or
Larger Wire
Paint Removed
From Panel Here
CAUTION
USER PROGRAM
AND REGISTER
VALUES MAY BE
LOST IF POWER
SUPPLY IS
REMOVED FOR
LONGER THAN
1 HOUR
POWER
SUPPLY
Screw, Star Lock washer,
Flat Washer, Ring Terminal ,
installed in tapped hole.
CPU/1
NON-CPU SLOTS
I/O-2 I/O-3 I/O-4 I/O-5
Alternate location
for Ground connection
N
S
I
O
N
2
)
图 2-11. 基板接地
警告
所有基板必须接地来减少电力冲击危险。 不接地可能导致严重的人身伤
害。
在系列 90-30PLC 系统的所有基板必须有一个公共接地连接.对于安装在同一控制柜的基板,这
一点尤其重要。
19"机架-安装基板接地
2-12
系列
90-30 PLC
安装和硬件手册
– August 2002 GFK-0356Q
对于安装 10 槽系列 90-30 基板到 19 英寸机架有两种适配器托架.不管使用哪种适配器托
架,19 英寸机架都应该按照“系统接地程序”和图 2-10 的指导进行接地。(关于适配器托架
的详细信息,参考本章前面讲述的”安装基板至 19”机架”部分)
安装有 PLC 基板的 19 英寸机架应该依照"基板安全接地"部分的指南接地,如前图所示
(图 2-11)PLC 基板使用单独接地线。
■ 如果使用凹型安装的适配器托架(IC693ACC313) , 接地线应该如图 2-11 所示安装,将
地线附在凹型安装的适配器托架上.附加的地线连接适配器托架到安装在 19 英寸机架
上的固定底盘地,使用相同或同等硬件和去除油漆后的配置,如图 2-11 所示。
■ 如果使用表面安装的适配器托架,(IC693ACC308) ,接地线应该按照图 2-11 所示从基
板引线,到 19 英寸机架的固定底盘地.使用相同或同等硬件和去除油漆后的配置,如
图 2-11 所示。
2
编程器接地
为实现正常运转,运行 PLC 软件的计算机(编程器)必须与 CPU 基板连接到公共地。通
常,确保编程器的电源线连接到基板同样的电源线(相同的参考地点)上,来实现二者公共地
连接。如果无法确保公共地配置,在编程器和 PLC 串行连接之间使用端口隔离装置
(IC690ACC903)。如果编程器地与 PLC 地间存在电势差,可能存在电击危险。同样地,当
二者间通过编程器串行电缆连接时,就会损害端口或转换器(如果使用了)。
警告
未遵照建议进行编程器接地可能导致人身伤害,设备损坏,或二者同时发
生。
GFK-0356Q
第2章 安装
2-13
2
模板屏蔽接地
通常,为了方便模板屏蔽接地,使用铝质 PLC 基板.某些系列 90-30 I/O 模块,到模板用户
端连接器的屏蔽连接通过模板底板连接器传送到基板上.其它模块,例如 CPU351, 352,
363, 364 和 374 需要单独的屏蔽接地.相关的内容在以下几部分中讨论。
CPU 与外界端口连接的屏蔽接地信息。
CPU 与外界端口连接, 351, 352, 363, 364, 和 374 必须有单独的屏蔽地连接,为这些
端口提供屏蔽。CPU351 和 352 接地连接设计上不同于 CPU363, 364, 和 374,每种接地
方法都有单独讨论。。
CPU351 和 352 屏蔽接地
CPU351 或 352 模板必须连接到模板安装槽的机架地上。有两种方法可实现该接地连接。每
一 CPU 都带有 EMC 接地包(44A737591-G01) ,里面包含一根接地线缆,接地托架和螺钉。
1 从 CPU 至机架地连接可用接地线缆(样本号 44A735970-001R01) 连接,该电缆在同模块
一同提供的 EMC 接地包中。该线缆的一端有一个连接器插口,用于连接 CPU 底部的匹
配端。另一端是一个环形端子,用于接地连接。如果该环形端子接触到一个喷有油漆的
面板,或者已安装的星形锁扣垫圈,需要去除端子和面板之间油漆,或者刮净油漆,露
出金属以确保接触良好。注意:该星形锁扣垫圈适合于屏蔽接地,不适合安全接地。
CPU351 or 352
#6 TAPPED HOLE
REMOVE PAINT UNDER
RING TERMINAL OR INSTALL
STAR LOCK WASHER BETWEEN
TERMINAL AND PANEL
STAB-ON
CONNECTOR
BOTTOM OF
CPU MODULE
USE 1 #6
MACHINE SCREW
44A735970-001R01
MOUNT ON
GROUNDED
ENCLOSURE
2-14
图 2-12 CPU 351 或 352 – 附带的屏蔽接地线
第二种方法,可用于处在嘈杂环境中的系统。由绿色接地线和可选的接地托架 (样本号
44C715646-001R01)组成。 CPU 连接托架使用 #4 螺纹 -旋转式螺钉 (样本号
N666P9004B6),接地使用 2 个 #6 螺纹-旋转式螺钉(样本号 N666P13006B6)。框架上钻两
个孔用于安装该托架。同样,如果托架要安装到油漆面板上。应该刮除托架下面油漆露
出金属确保托架与面板表面良好接触。参考下图。
系列
90-30 PLC
安装和硬件手册
– August 2002 GFK-0356Q
CPU351 or 352
2
USE 2 #4
HREAD ROLLING SCREWS
(N666P9004B6)
44C715646-001R01
BRACKET
THREAD ROLLING SCREWS
N666P13006B6
USE 2 #6
MOUNT ON
GROUNDED
ENCLOSURE
PAINT REMOVED WHERE
BRACKET MOUNTS TO PANEL
图 2-13 CPU 351 或 352 – 安装屏蔽接地托架和线缆
注意: 当使用接地托架时,插到端口 2 连接器的电缆连接器的引脚 1 不能连接。该端口电
缆必须使用金属连接器外壳,且电缆屏蔽必须终止于金属外壳,取代连接器引脚
1 。
GFK-0356Q
第2章 安装
2-15
2
CPU363, CPU364, 和 CPU374 屏蔽接地
必须连接到模板安装槽的机架地上。每一模板带有一根用于这种连接的接地线缆。这些模
板不支持/不要求使用接地托架。如果接地线的环形端子安装到一个油漆面板, 或者要在环
形端子与面板表面要安装一个星形锁扣垫圈时,刮除环形端子下面的油漆,确保良好接
触, 参考下图。注意:该星形锁扣垫圈适合于屏蔽接地,不适合安全接地。
CPU363, CPU364,
or CPU374
STAB-ON
CONNECTOR
#6 TAPPED HOLE
BOTTOM
OF CPU MODULE
USE 1 #6
MACHINE SCREW
44A735970-001R01
MOUNT ON
GROUNDED
ENCLOSURE
REMOVE PAINT UNDER
RING TERMINAL OR
INSTALL STAR LOCK
WASHER BETWEEN
RING TERMINAL AND
图 2-14 CPU 363, CPU364, 或 CPU374 – 附带接地线
其它模板屏蔽接地要求
某些系列 90-30 可选模板,如 FIP 远程 I/O 扫描器(IC693BEM330) ,和 DSM 模板
(IC693DSM302 和 IC693DSM314) 也有屏蔽接地要求。这些模板配置有接地硬件。请参考每
一模板的用户手册来获取接地指导。附录 G 包含一个产品手册对照表,可以帮助用户选用
恰当的手册。
2-16
系列
90-30 PLC
安装和硬件手册
– August 2002 GFK-0356Q
通用配线指南
配线色码
这些色码通常用于美国手工工业设备.引用到这里作为一个参考.当这些色码与应用在用
户区域或用户设备类型的代码相冲突时,用户应该遵循自已的应用色码.除了满足色码需
要外,色码使测试和故障解除更安全,更快速和更容易。
■ 绿色或绿色条纹-地线
警告
除了下面的接地建议,我们强烈劝告用户遵循用户当地的所有配线和安装
标准或遵循设备型号.例如,在美国,许多地区采用国家电气代码标准并
列出所有符合要求的配线清单.在其它国家,使用不同的代码.用户必须
遵循这些代码以最大限度地确保人身及财产安全。不遵循标准,会导致人
身伤害或死亡,财产损害或毁灭,甚至人身及财产同时受害。
2
■ 黑色 –AC 主线
■ 红色- AC 次级
■ 蓝色 - DC
■ 白色 – 公共点或中性点
■ 黄色 -与主干线断开未被控制的次要的电源。提醒维护人员这里尽管设备与主电源未
连接但可能有电存在(来自外部电源)。
配线程序安排
为了减少 PLC 配线间的相互干扰,建议用户将电气干扰线路,例如交流电源线和离散输出
模块配线,和低电平信号线如直流和模拟量输入模块的配线或通信电缆分隔开.可以单独
分组完成,应用中,配线分类如下:
■ 交流电源配线。 包括交流输入,到 PLC 电源,和控制柜中其它交流装置。
■ 模拟量输入或输出模块配线。 应该进行屏蔽来进一步减少耦合干扰.详细信息参考系
列 90-30I/O 模板规范手册,GFK-0898 。
■ 离散输出模块配线。 经常切换感应负载,关断时会产生尖峰信号干扰。
■ 直流输入模块配线。 尽管有内部抑制功能, 还是应该注意配线习惯进一步保护这
些低电平输入从而抵制耦合干扰。
GFK-0356Q
■ 通信电缆。 通信电缆配线,如 Genius 总线或串行电缆应该远离产生干扰的线路
当交流或输出配线束必须途径对干扰敏感的配线束附近时,要避免它们彼此相邻布线。如
果不得不交叉走线,可以这样,将电缆按照直角布线.这样会减少它们之间的影响
模块分组以保持配线隔离
第2章 安装
2-17
2
如果应用中,将 PLC 机架中类似的模块组合到一起,有助于保持配线隔离.例如,一个机
架只包含交流模块,另一不同的机架只包含直流模块,对每个机架近一步分组为输入和输
出类型.对于小型系统,举个例子,机架的左端可以是模拟量模块,中间为直流模块,右
端为交流模块。
离散 I/O 模板连接方法
■ 对于 16 点或更少点数的模块,标准方法是使用可拆卸的端子板来配合模块.可拆卸端
子板方便将已配好的现场布线连接到用户提供的输入和输出装置,方便在现场不打乱现
有现场配线的情况下更换模块。
■ 一些离散 16 点 I/O 模块可使用可选的端子板快速连接装置 (TBQC) .该装置包括带有连
接器的模块面板,能取代可拆卸的端子板.该装置还包括 DIN 轨道安装端子板和连接
模块到端子板的电缆.这种方法的优点是每个模块节省了约两个小时的配线时间,相比
从模块可拆卸端子板手动配线到用户提供的面板安装的端子板或端子条来说。
■ 早期的 32 点 I/O 模块模块前面有一个 50 针连接器,通过电缆一端的连接器连接到
Weidmuller 面板安装的端子板 (Weidmuller 样本号 912263),或通过剥开的已镀锡电缆引
线连接到用户提供的端子板或端子条。
■ 新型 32 点 I/O 模块前面有两个 24 针连接器.这些模块可以用下面三种方法中的一种进
行配线。(1)用一对电缆(IC693CBL327/328 – 参考“电缆”一章的数据表)连接模板至用
户提供的,面板式安装的端子板或端子条。该电缆一端带有 24-针连接器,另一端是剥
开的已镀锡电缆引线。(2)使用一对双连接器电缆连接模板至端子板快速连接(TBQC)
端子板(IC693ACC377)。详细信息参考附录 H。(3)制作自定义电缆。相关指导请参考第
10 章 IC693CBL327/328 数据表。
至 I/O 模块端子板的连接
系列 90-30PLC I/O 模块端子板有 10 或 20 个螺钉接线端,允许接入两根 AWG #22 (0.36
2
mm
)~ AWG #16 (1.3 mm2)的线缆,或一根 AWG #14 (2.1 mm2) 铜线 90℃ (194℉ ) 。每个端
子都接受完整或悬挂配线,但是接入任何给定端子的线缆必须是用一类型的(都是完整
的或都是悬挂的),以确保良好的连接.端子的进出线从端子板凹槽底部走线.建议
I/O 端子面板连接螺丝扭矩从 9.6in-lbs 到 11.5 in-lbs (1.1 – 1.3 牛顿-米)。
对 24VDC 输入模块, 提供内部 24 V 电源至端子板来供给少数输入装置。同样,在电源模
块的端子面板上的 24 VDC 输出也可用于供给少数输出装置。
16- 点离散量模块端子板快速连接装置的安装
端子块快速连接 (TBQC) 装置对于某些系列 90-30 离散 I/O 模块是可选的。 更详细的信息参考
附录 H。
■ 从模块上拆除标准端子板.
2-18
■ 安装 TBQC 面板(带有 24- 针连接器)
■ 安装 TBQC 端子板。包括 24 针连接器和端子板,并安装一根标准的 35mmDIN- 导轨。
■ 在模板 TBQC 面板连接器和 TBQC 端子板连接器之间连接 TBQC 电缆。
系列
90-30 PLC
安装和硬件手册
– August 2002 GFK-0356Q
■ 进行 I/O 设备到端子板间的配线。
带 50- 针连接器的 32- 点离散模块的安装
50- 针模块是早期的设计,一般不用于新系统中,除非为了满足标准化需求。它们主要作为
现有安装的替代品.对于新的安装,建议使用双重 24- 针连接器设计,因为它们具备早期模
块没有的额外特征(LED 指示器, TBQC) ,并且方便制作自定义长度电缆。这提供的安装
信息是为给那些仍旧使用 50– 针连接器模块的用户提供便利的信息。
使用 Weidmuller #912263 端子板
注意: 不能使用 TBQC 的模块,可以从用户电气经销商处购买 Weidmuller #912263。
■ 安装 Weidmuller#912263 端子板。包括 50- 针连接器和接线条,并安装标准的 35mm DIN
导轨。
■ 连接模块面板连接器和 Weidmuller 端子板连接器之间的 C693CBL306/307 电缆。电缆数
据参考第 10 章。
2
■ 进行 I/O 设备到端子板间的配线。关于引脚 -输出信息
手册
,GFK-0898 。
参考系列
90-30PLC I/O
模板规范
GFK-0356Q
第2章 安装
2-19
2
使用普通端子板或接线条
■ 安装端子板/ 接线条至控制柜面板。
■ 连接 IC693CBL308 或 309 电缆,或自制电缆,至模块面板连接器并完成电缆剥开端至
端子板/ 接线条的配线。电缆数据参考第 10 章。
■ 进行 I/O 设备到端子板 / 接线条之间的配线。
直接连接的方法
■ 连接 IC693CBL308 或 309 电缆,或自制电缆,至模块面板连接器并完成电缆剥开端与
现场设备直接连接。电缆数据参考第 10 章。关于引脚-输出信息
模板规范手册
,GFK-0898 。
带有双重 24- 针连接器的 32- 点离散模板的安装
参考系列
90-30PLC I/O
使用 TBQC
■ 安装两个 TBQC 端子板。每个端子板带有一个 24- 针连接器和一个接线条,并安装标准
的 35mm DIN 导轨。
■ 连接模块面板连接器和 2 个 TBQC 端子板连接器之间的一对 TBQC 电缆 (IC693CBL329 -
334)注意,要求一根右连接电缆和一根左连接电缆。电缆列表参考附录 H。
■ 进行 I/O 设备到端子板之间的配线。关于引脚 -输出信息
范手册
对于某些系列 90-30 离散 I/O 模板,端子板快速连接(TBQC) 装置是可选的。更详细的信息请
参考附录 H 。
,GFK-0898 。
参考系列
90-30PLC I/O
模板规
使用普通的端子板/ 接线条
■ 安装端子板/ 接线条至控制柜面板。
■ 连接 IC693CBL327/328 电缆,或自制电缆,至模块面板连接器,并完成电缆剥开端至
端子板/ 接线条的配线。注意,要求一根右连接电缆和一根左连接电缆。电缆列表参考
附录 H 。电缆数据表参考第 10 章。
■ 进行 I/O 设备到端子板 / 接线条之间的配线。
2-20
■ 关于引脚-输出信息
系列
90-30 PLC
安装和硬件手册
参考系列
90-30PLC I/O
– August 2002 GFK-0356Q
模板规范手册
,GFK-0898 。
直接连接的方法
连接 IC693CBL327/328 电缆,或自制电缆,至模块面板连接器并完成电缆剥开端与现场设
备直接连接。电缆数据参考第 10 章。关于引脚-输出信息
手册
,GFK-0898 。
模拟量模板通用配线方法
模拟模块输入或输出信号连接强烈推荐使用双绞屏蔽电缆.正当的屏蔽接地也是非常重
要.为了最大限度的抑制电所干扰,电缆一端的屏蔽层应该单独接地.对输入模块,在
最嘈杂的环境处为接地端(通常是现场设备端)。对输出模块,在模板端接地。更详细
的屏蔽接地信息请参考 GFK-0898 ,
模拟量输入模板配线方法
系列
90-30PLC I/O
参考系列
模板规范。
90-30 PLC I/O
2
模板规范
纠正电气干扰问题有时作为试查错程序。然而,一般地,电缆屏蔽接地尽可能的接近干扰
源通常接地效果最好。处理干扰问题时,有时测试屏蔽接地点的位置可能对处理问题有
益。切记,电缆屏蔽只能在将一端接地。同样,保持剥开的电缆线尽可能的短,从而使没
有屏蔽保护的暴露在干扰环境下的导线长度减到最小。其它详细信息参考
模板规范手册,
I/O
GFK-0898 。
系列
90-30PLC
使用普通的端子板/ 接线条
■ 安装端子板/ 接线条到控制柜中。使用屏蔽电缆连接端子板到模块端子板接线端的每一
输入回路。
■ 将每一根电缆的屏蔽层连接到金属面板接线条。不能在模板端连接屏蔽线(剪断模板端
电缆屏蔽层并用收缩管隔离)。
■ 使用屏蔽电缆进行现场设备到端子板之间的配线,只在现场设备端进行屏蔽接地。(剪
断端子板端的电缆屏蔽层并用收缩管隔离)。同样的,要保持端子板和现场设备端暴露
的线缆长度尽可能的短。
直接连接的方法
■ 使用屏蔽电缆直接连接每一现场设备(传感器,电位计,等等)和模板。
■ 连接线缆至模块端子板的适用螺钉上。
GFK-0356Q
■ 只在现场设备端进行屏蔽接地,尽可能使暴露在干扰环境中的导线减到最小。不能在模
板端连接屏蔽线(剪断模板端电缆屏蔽层并用收缩管隔离)
第2章 安装
2-21
2
TBQC 不推荐用于模拟量模板
由于电缆屏蔽的要求,端子板快速连接(TBQC )装置不推荐用在模拟量模板上。
模拟量输出模块配线
常规
每一输出都应使用质量优良的屏蔽线与模板端的电缆屏蔽接地相连。更详细的信息,参考
GFK-0898 ,
使用普通的端子板/ 接线条
■ 安装端子板/ 接线条到控制柜中。使用屏蔽电缆连接端子板到模块端子板接线端的每一
系列
输出回路。
90-30 PLC I/O
模板规范
。
■ 只在模板端进行电缆屏蔽接地。不能在端子板端连接屏蔽线(剪断端子板端电缆屏蔽层
并用收缩管隔离)。
■ 使用屏蔽电缆进行现场设备到端子板之间的配线,只在端子板端进行屏蔽接地。(剪断
现场设备端的电缆屏蔽层并用收缩管隔离)。同样的,要保持端子板和设备端暴露的
(没有屏蔽保护的)线缆长度尽可能的短。
直接连接的方法
■ 使用屏蔽电缆直接连接每一现场设备(传感器,电位计,等等)和模板。
■ 连接线缆至模块端子板的适用螺钉上。
■ 只在模板端进行屏蔽接地,尽可能使暴露在干扰环境中的导线减到最小。不能在设备端
连接屏蔽线(剪断设备端电缆屏蔽层并用收缩管隔离)
TBQC 不推荐用于模拟量模板
由于电缆屏蔽的要求,端子板快速连接(TBQC )装置不推荐用在模拟量模板上。
2-22
系列
90-30 PLC
安装和硬件手册
– August 2002 GFK-0356Q
交流电源的接线
交流输入电源到交流/ 直流电源模板的配线
如果在一个系列 90-30 PLC 系统中用相同的交流电源为别的基板供电,要确
保每个机架的交流输入的所有接线是相同的,不要交叉线 1 (L1) 和线 2(L2)
接线结果的不同存在潜在的人身伤害或引起设备的损害,每个基板都必须连
接到公共地上。
要确保所有的端子板都安装有保护覆盖物,在正常的使用交流 120 或 240
供电操作期间,覆盖物可以保护操作人员或维护人员免遭意外的引起严重
或者重大的伤害等危险情况的产生。
标准型 (IC693PWR321) 和高容量型 (IC693PWR330) AC/DC 电源模板通常有六个需要用户
接线的端子,一些较早版本的系列 90-30 电源模板只有五个端子(参看下图),不论是五个
还是六个的端子它们的接线方法是类似的,除了第三步中所述的不支持五个端子的模板类
型。
电源模板端子板可使用一个 AWG #14 (2.1 mm
(167_ F) 的接线,每个端子都可以直接接导线或连接有固体插头的导线,但是在端子上的接
线应当是相同的类型,电源模板端子板使用的转矩为 12 in-lbs (1.36 牛-米)。 打开保护端子
板的门并且按照下面的方法连接交流供电电源和接地连结(系统接地要求的详细说明参看
本章稍候部分)。
警告
2
)或两个 AWG #16 (1.3 mm2) 的铜制 75_ C
2
1。 电源模板可以适用于广阔的交流输入电源范围而不只限于名义上的 100 VAC 到 240
VAC 的 50/60 Hz 交流电,它可以改变 -15%到 +10%的范围从而使供电范围变为 85 VAC
到 264 VAC。 这些自动改变的供电电压范围不需要进行跳线或者开关的设置 。
2。 连接火线和零线到端子板的上面两个标有 L1 和 L2 的端子上,连接安全的接地线到接地
端子上,接地端子位于端子板上从上数的第三个并且标记有接地信号。
3。 有六个端子的电源模板,出厂时在第三和第四端子间设置了短接片(参看下图),正常
情况应当在左侧安装该短接片,然而, 在带有“中性点浮动”输入的装置中,该跳接
线必须移除,并安装外部涌动干扰抑制器。详细信息请参考本章“中性点浮动(IT)系
统的特别指导”部分内容。
4 。 在所有的电源模板端子接线完毕以后,电源模板上的保护覆盖物应当被重新仔细的安装
好。
GFK-0356Q
第2章 安装
2-23
2
Input Power
Factory Jumper
24 VDC Output
For I/O Modules
图 2-15。 电源端子板
电源过电压保护装置
电源的过电压保护装置连接到内部端子板的 4 号引脚上。该引脚利用出厂前已安装的跳接线
连接到机架地(引脚 3 )。如果不需要过电压保护,可以移除跳接线,不连接引脚 4 ,从而
使过电压保护性能失效。同样,在带有“中性点浮动”输入的装置中,该跳接线必须移
除,并安装外部涌动干扰抑制器。请参考本章下部分“中性点浮动系统的特别指导”部分
内容。
100-240 VAC
50/60HZ 90VA
125 VDC, 50W
+
Six-Terminal Board
INPUT
24 VDC
OUTPUT
0.8A MAX.
Input Power
24 VDC Output
For I/O Modules
Five-Terminal Board
INPUT
100-240 VAC
50/60HZ 90V
125 VDC, 50W
+
24 VDC
OUTPUT
0.8A MAX.
如果用户想进行 Hi-pot 测试此电源,在测试期间必须移除端子板跳线使过电压保护失效。
当测试完后重新安装跳线恢复过压保护。
1
2
Jumper Strap Connects
Overvoltage Protection
Devices to Frame Ground
3
4
Screw Terminals
on Terminal Board
图 2-16。 过压保护装置和跳接线
中性点浮动(IT) 系统专门的安装指导
当下列 AC 输入电源安装到一个中性点没有连接到保护地的系统中时,必须遵循这些特殊安
装指导防止损坏电源。
a47086
Frame Ground
2-24
系列
90-30 PLC
安装和硬件手册
– August 2002 GFK-0356Q
IC693PWR321S (或以后版本)
IC693PWR330A(或以后版本)
中性点浮动系统定义
中性点浮动系统指,一个系统中电源分配线的中性点和保护接地没有通过很小的阻抗连接
在一起.在欧洲定义为 IT 系统(参照 IEC950)。 在中性点浮动系统,测量从输入端子到保护
地的电压可能超过本手册 24 章电源规格中指定的最大输入电压 264VAC。
中性点浮动系统的例子
L1
N
PE
2
此系统必须遵循下页的特殊安装指示进行安装.系统电源分配线的一路分支连接到保护地
或从电源分配线两分支之间分接到保护地,这不是中性点浮动系统。
中性点非浮动系统的例子
L1
N
PE
这些中性点非浮动系统不需要特殊安装指示
L
N/PE
L1
L2
PE
GFK-0356Q
第2章 安装
2-25
2
采用中性点浮动系统特殊的安装指导
1。 输入电源端子接线应该依照本章" AC 电源连接"部分的指导
2。 如果使用的电源过压保护特性,工厂已安装在电源模块端子 3 和 4 之间的跳接线必须拆
除.参看"电源"章节的"过压保护装置"部分获得详细资料。
3。 电压涌动保护装置,例如 MOV,必须安装在下面的端子之间:
■ 从 L1 到大地
■ 从 L2 (中性)到地球地
电压涌动保护装置必须工作在额定状态,这样在动力线路瞬时超过线电压 + 100V +(NPE)
表达式 N–PE 表示在中性点和保护地(PE)之间的潜在电压。
例如, 在 240 VAC 系统中,中性点浮动电压 50V 高于大地, 瞬时保护应该额定为:
时保护系统。
。
MAX
240V + 100V +50V = 390V
2-26
系列
90-30 PLC
安装和硬件手册
– August 2002 GFK-0356Q
DC 电源连接
DC输入配线至 AC/DC 电源 和 单纯 DC-电源
DC 输入电源范围 12~30VDC 用于 24VDC 供电, 18~56VDC 用于 24/48VDC 供电或
100~150VDC 用于 125VDC 供电。所有系列 90-30 电源都有 DC 输入能力。下面的连接信息
适用于所有系列 90-30 电源:
从电源至端子板顶端连接+和-线(+连接到端子顶端,-连接至第 2 个端子)。连接顶部第三
个端子至系统地。
+24 VDC 输出(所有电源)
底部的两个端子连接到隔离的 24VDC 输出,可以给输入电路提供电源(在提供的电量范围内)
2
警告
如果同一 DC 电源用来给一个系列 90-30PLC 系统的两个或多个电源供电,
确认在每个机架(顶部端子+和第 2 个端子–)的连接极性是一致的.不要交
叉正 (+)线和负(–)线.潜在不同的结果可能伤害人身或导致设备损坏.同
时,每个基板必须连接到公共地,在本章前面有描述
GFK-0356Q
第2章 安装
2-27
2
基本安装程序
注意: 系列 90-30PLCs 必须安装在防护性场所。该场所应该具备正确驱散它里面安装的所
有设备产生的热量的能力。关于计算热损耗的详细信息,请参考附录 F
该系统设计,包括生产方案以及接线图,应该在安装程序之前完成。本部分提供了一个基
本的按部就班地近似一个系列 90-30 系统安装的程序。某些步骤的其它详细信息参考本章前
部分内容。尝试着按顺序分布每一步,尽可能提高该程序实效性。然而,由于系统设计千
变万化,本顺序不可能完全适应用户的系统,所以用户可修改本程序以适应本身的需要。
1. 收集图表,布局图, 印刷物, 以及其它关于该工作的信息。
警告
为了避免对人身造成电击或损害用户 PLC ,我们建议在用户对 PLC 进行安
装及配线时关断所有电源。同样地,当对一些感光零件钻孔并产生金属碎
片和铁屑时,将所有电气元件拿离该区域。
2. 从布局图上确定基板安装位置。布置安装孔,使用布局图上给出的尺寸或手册中“基
板”一章给出的尺寸。
3. 标记基板安全接地线的安装孔位置。(参考本章“基板安全接”部分)
4. 标记模块屏蔽接地连接(如果可能的话)的开孔位置。参考本章 “模板屏蔽接地”
(以及附随部分)部分的用法说明。
5. 完成系统其它部分的安排(标记安装孔位置)。包括所有用到的端子板的位置。用于某
些 32- 点 I/O 模板的安装有端子板的 DIN 导轨由 Weidmuller 生产。安装有 GE Fanuc 端
子板快速连接(TBQC )装配的 DIN 导轨是可选的,用于某些 16- 点和 32- 点离散 I/O 模
板。如果用到 TBQC ,详细数据参考附录 H 。同样地,APM 和 DSM 模板使用装有端子
板的 DIN- 导轨。
注意
我们建议安装任一元件前先钻好所有孔。这样可以避免元件上带有碎片和
铁屑。
6. 钻好标记的孔。作用 8-32 或 4mm 大小的螺钉安装基板。
7. 安装基板。使用质量优良的 8-32 x 1/2 英寸或 4 x 12mm 尺寸的螺钉。我们建议在螺丝上
使用星型固定垫圈和扁平垫圈(星型固定垫圈应该位于螺丝头与扁平垫圈之间),以确
保紧固基板的对地连接,并保持螺丝不松动。按照本章“基板安全接地”部分连接每一
基板的接地线。
8. 如果有扩展或远程机架,确定每一机架正确的机架号,然后通过基板上的机架号选择
DIP 开关设置机架号。关于设置 DIP 开关的详细信息请参考“基板”一章。通过系统编
程器分配机架号,因为它们与系统配置和程序存储器地址相对应。。
2-28
9. 如果用户系统中不止一个基板(机架),连接 I/O 总线扩展连接器之间的 I/O 总线扩展
电缆,该扩展连接器位置基板右下端。从一个基板到另一基板间的电缆成“菊状-链”
连接。这种连接通过电缆一端的一对连接器来实现。因此,当该电缆插到一个基板连接
器时,电缆这一端的第二个连接器提供一个插座用于与下一电缆进行连接。I/O 总线扩
展电缆(IC693CBL300 等)的数据表参考“电缆”一章,有接线例图。
系列
90-30 PLC
安装和硬件手册
– August 2002 GFK-0356Q
10. 在最后一个 I/O 总线扩展连接器,插入一个 I/O 总线扩展终结器,型号 IC693ACC307
(除非使用带有终端电阻的连接器,可以是 GE Fanuc 电缆 IC693CBL302 ,或用户自制
电缆)。
11. 根据用户系统布局图安装模板到正确的槽位。(通过模板一侧的标签识别模板类型和样
本号)如果用户不熟悉如何做,请参考“安装模板”部分。
12. 连接电缆至可选模板。电缆通道要远离动力电缆。参考本章“线缆路由”部分。
13. 确认遵循了本章“配线指导方针”部分来保护系统免于电气干扰。安装电源配线至电源
和 I/O 模板:
■ 带有抽取式端子板的 I/O 模板。 用户可以在模块上对端子板配线,或者在配线前
将端子板从模块上拔下来配线。尽管取下端子板配线容易些(参考前面“使用抽取
式端子板”时如何拔下端子板),但是要避免混淆端子板(每一端子板印刷有模板
的样本号,并且活页门上有该类模板的配线图)。如果用户采用电缆输送管,通过
直接在模板下面的管路上开口来安排每一模板的配线,将有助于保持每一端子板都
在本身正确的位置上。
■ 带有终端板的 I/O 模板。 某些模块使用安装在控制柜面板上的终端板。包括所有
32-点模板,并且包括其它 I/O 模板,如果他们适于可选的终端板快速连接装配。使
用提供的电缆连接终端板到模板连接器。
2
14. 连接信号(开关,传感器,螺线管,等等)线至端子板或终端板/ 剥线端。如果连线至
端子板,可以将端子板拔下便于配线。参考“移除模板端子板”部分。
15. 当完成 I/O 端子板配线后(如果用到该端子板且用户便于配线将端子板拔下),重新将
端子板安装到模块上,仔细匹配每一端子板到正确的模板上。
GFK-0356Q
第2章 安装
2-29
Chapter
基板
3
基板类型
基板有三个重要部分组成:(1) 安装好的电路面板(2) 金属背板(3) 塑料外壳.电路板,
称为” 底板” ,包含模块插入孔.金属背板有四个孔安装基板和安装模块的固定槽位.
塑料外壳对电路板,模块连接器和固定件的槽位孔,基板描述的印刷标签,序列号,
以及槽位号标签提供保护.本章讨论的基板有三种基本类型:
■ CPU
■ 扩展
■ 远程
通用基板特征
下图显示了所有系列 90-30 基板通用的特征。注意图示的是组件型 CPU 基板。
GFK-0356Q 3-1
3
1
2
3
4
56 1 7 8
PROGRAMMABLE
CONTROLLER
BASE 5-SLOT
CAUTION
USER PROGRAM
AND REGISTER
VALUES MAY BE
LOST IF POWER
SUPPLY IS
REMOVED FOR
LONGER THAN
1 HOUR
POWER
SUPPLY
CPU/1
NON-CPU SLOTS
C
P
U
I/O-2 I/O-3 I/O-4 I/O-5
10
9
2
E
X
P
A
N
S
I
O
N
4
1. 模块固定器
2. 上安装孔
3. 基板描述
4. 下安装孔 . 塑料外壳在两个安装孔处开了槽便于接地连接。关于接地的详细信息请参考
“安装”一章中“基板安装接地”部分 .
5. 电源底板连接器
6. 序列号 (基板底部边缘学科 )
7. 用于 I/O 或可选模板的底板连接器(槽 2~4)。注意标有 CPU/1 的底板连接器用于 CPU
模板;然而,在嵌入式 CPU 基板,扩展基板,以及远程基板,该位置可以作为其它 I/O
模板或可选模板的插槽。
8. 槽位标签
9. 守则标签
10. 样本号及合格证 (UL, CE, 等 .)标签 . 嵌入 CPU 基板上,该标签位于 4 号槽和 5 号槽之间。
图 3-1. 通用基板特征
两种基板尺寸
3-2
系列 90-30 基板有两种尺寸:5-槽和 10 槽.注意电源槽没有编号,并且不包含在 5 槽或 10 槽
之内。一个 5 槽基板有电源槽位和 5 个其它模板槽位。同样一个 10 槽基板有电源槽位和 10
个其它模板槽位。
系列
90-30 PLC
安装及硬件手册
– 8.2002 GFK-0356Q
基板术语
底板: 参考基板的电路板,它包含基板电路和用于插模块的插槽。
机架:该术语是指由基板,电源及其它模块组成的装配体。
机架号:系统中需要不止一个机架,每个机架被指定一个唯一的编号,该编号使 CPU 能够从
其它机架中辨别出某一机架。CPU 所在的机架总是编号为 0 。
槽号:底板上的每个模板位置(称为“槽”)都有一个唯一的编号(除了没有编号的用来插
装电源的左槽外)。电源右边的槽位通常称为槽 1 。插槽的编号标记在基板的塑料盖板上。
每一模板都有一个用于模板连接的连接器和用来固定模板的上端和下端固定器。
模板位置: 由于每个机架都分配有唯一的代号,并且每一机架基板上的每槽都分配有唯一的
槽号,因此系统中每个模板的位置可以由它的机架号和槽号来确定。例如,一块模板可以
表示为“该模板板在 1 号机架,第 4 槽”。这种标号方式使 CPU 能够正确地读写一个特定
的模板,并能报告故障模板的位置。
CPU 基板: 一种基板在底板电路板上装有 CPU (嵌入式 CPU ),另一种基板有一个槽位用
于插入式 CPU 模板(模块式 CPU )。在一个系列 90-30PLC 系统中只能有一个 CPU 基板,
并且该基板总是称为 0 号机架。对于模块式 CPU 基板,CPU 模板只能安装在第 1 槽。一些
特殊的可选模板,例如 FIP 远程 I/O 扫描器模板(IC693BEM330)也能用在模块式 CPU 基板的
1 号槽位。电源,输入/ 输出(I/O ),以及大多数可选模板不适合插在 CPU 槽位。
3
CPU 基板
扩展基板: 扩展基板不包含 CPU ,可以通过电缆安装在距 CPU 基板达 50 英尺的地方。一个
扩展基板不能独立运行,必须用在有控制功能的 CPU 系统中。
远程基板:
扩展基板不能独立运行,必须用在有控制功能的 CPU 系统中
电源槽: 每个基板必须包含自己的电源模块,电源模块安装在电源槽。电源槽位于基板
的最左端,没有编号,有单独的尺寸和外形,所以只有电源模块可以安装在该槽位。
远程基板不包含 CPU ,可通过电缆安装在距 CPU 基板达 700 英尺的地方。一个
当心
试图强行将模块插入一个不适当的槽位将损坏模板和/ 或基板。模块很容易
安装在正确的槽位,且只需要很小的力。
有两种基本类型的 CPU 基板,嵌入式和模块式。嵌入式 CPU 基板用来满足低成本 PLC 的
需要,但是这种基板欠缺电源,扩展性,以及模块式 CPU 系统的多功能性。
嵌入式 CPU 基板: 这种基板的底板电路上焊接有 CPU 和存储器完整的电路芯片。基板所有
编号槽,包括第 1 槽,都有相同的样式,这些槽只能容许插入 I/O 模板和标准的可选模板。
模块式 CPU 基板:这种基板底板上没有 CPU 和存储器芯片。不同的是,它在第 1 槽有一个
连接器用于插入一个 CPU 模板,该连接器内部电路板上有 CPU 和存储器芯片。1 号槽的连
接器是一种特殊型号,只能与 CPU 模板和一些特殊的可选模板上面的连接器相匹配。
GFK-0356Q
第 3章 基板
3-3
3
嵌入式 CPU 基板(图 3-2 和 3-3)
有三种类型的嵌入式基板,331 ,313 ,和 323 。这种编号是基于每一基板所包含的 CPU 的
类型。本章仅讨论这些产品的基板特征。关于嵌入式 CPU 基板的 CPU 的详述参考第四章。
嵌入式 CPU 基板有如下特征:
■ CPU 的类型不可以改变.
■ 不支持扩展和远程机架,所以这些机架没有象模块式 CPU 基板那样的扩展连接器
■ 311 和 313 是 5 槽基板 ,323 是 10-槽基板.
■ 由于不需要插入 CPU 模块,所有编号槽位,包括槽位 1 ,都可用于 I/O 或可选模块。
■ 存储器后备电池位于电源模块,因此如果电源从基板上拔除,电池将和位于底板电路的
存储器电路失去连接。然而,底板电路板含有高值电容器,有时称为"超级电容器",
如果电源拆除或电池未连接,该电容器的贮存负荷可以维持存储器电路约 1 个小时。第
6 章讨论了 IC693ACC315 电池附件包,在嵌入式 CPU 底板移除电源后,可用于维持存
储器的内容。
■ 在 311, 313, 和 323 基板上无配置开关或跳接线.
■ 嵌入式 CPU 基板总是缺省分配为 0 号机架 (0).
Replaceable System (firmware) PROM
Description Label
Says "With CPU"
Memory Backup
Warning Label
PROGRAMMABLE
CONTROLLER
BASE 5-SLOT
WITH CPU
CAUTION
USER PROGRAM
AND REGISTER
ALUES MAY BE
LOST IF POWER
SUPPLY IS
REMOVED FOR
LONGER THAN
1 HOUR
POWER
SUPPLY
SYSTEM
PROM
I/O-1 I/O-2 I/O-3 I/O-4 I/O-5
C
P
U
PROGRAM
图 3-2. IC693CPU311和 IC693CPU313 (5-槽) 嵌入式 CPU基板
PROGRAM
PROGRAMMABLE
CONTROLLER
BASE 10-SLOT
WITH CPU
CAUTION
USER PROGRAM
AND REGISTER
VALUES MAY BE
LOST IF POWER
SUPPLY IS
REMOVEDFOR
LONGER THAN
1HOUR.
POWER
SUPPLY
SYSTEM
PROM
I/O-1
PROM
1
NON-CPU SLOTS
C
P
U
I/O-2 I/O-3 I/O-4 I/O-5 I/O-6 I/O-7 I/O-8 I/O-9 I/O-10
Socket for Optional Program PROM
PROM
1
NON-CPU SLOTS
图 3-3. IC693CPU323 (10-槽) 嵌入式 CPU基板
3-4
系列
90-30 PLC
安装及硬件手册
– 8.2002 GFK-0356Q
模块式 CPU 基板 (图 3-4 和 3-5)
■ 电源模块必须插入在基板的左槽位(未编号).左边槽位有独特的尺寸和样式,仅支持
电源模块。
■ CPU 模块(或特殊的可选模块)必须安装在这种基板的第 1 槽位.槽位 1 有独特的尺寸
和样式仅支持 CPU 模块或特殊的可选模块,比如 FIP 远程 I/O 扫描仪器(IC693BEM330).
槽位 1 标记为 CPU/1 。
■ 槽位 2 和 2 号以上的槽位有独特的尺寸和样式仅支持 I/O 或可选模块。
■ 支持扩展和远程基板,所以基板右端有一个 25 针 D 型插座型扩展连接器,用于连接扩
展或远程基板。
■ 由于 CPU 是模块式,如果需要用到其它的特征,可以更换或改变 CPU 为不同的类型。
■ 每个系统只允许有一个 CPU 基板.如果一个系统需要使用多个基板,其它的基板必须
作为扩展或远程类型的基板。
■ 模块式 CPU 基板总是缺省分配为 0 号机架 (0)
3
PROGRAMMABLE
CONTROLLER
BASE 10-SLOT
CAUTION
USER PROGRAM
AND REGISTER
VALUES MAY BE
LOST IF POWER
SUPPLY IS
REMOVED FOR
LONGER THAN
1 HOUR
POWER
SUPPLY
PROGRAMMABLE
CONTROLLER
BASE 5-SLOT
CAUTION
USER PROGRAM
AND REGISTER
VALUES MAY BE
LOST IF POWE R
SUPPLY IS
REMOVED FOR
LONGER THAN
1 HOUR
POWER
SUPPLY
NON-CPU SLOTS
C
P
U
CPU/1
I/O-2 I/O-3 I/O-4 I/O-5
图3-4. IC693CHS397 5- 槽模块式 CPU 基析板
NON-CPU SLOTS
C
P
U
I/O-2 I/O-3 I/O-4 I/O-5 I/O-6 I/O-7 I/O-8 I/O-9 I/O-10 CPU/1
NON-CPU SLOTS
E
X
P
A
N
S
I
O
N
E
X
P
A
S
I
O
图 3-5. IC693CHS391 10- 槽模块式 CPU 基板
GFK-0356Q
第 3章 基板
3-5
3
扩展基板 (图 3-6 和 3-7)
■ 扩展基板和 CPU 基板之间的相互连接电缆总长不能超过 50 英尺(15 米)
■ 扩展基板不能单独使用,它必须连接到有 CPU 的系统.CPU 可以在 PLC 或配置有个人
计算机接口卡的个人计算机中(参考第 11 章)
■ 每个系统允许的扩展基板最大数取决于使用的 CPU 类型.对于 CPU331 , 340 和 341 ,
最大扩展是 4 .对于 CPU350 或更高类型的 CPU ,最大数是 7
■ 每个扩展基板都有一个 25 针插座 D 类型 I/O 总线扩展连接器,安装在基板的右端,用
于连接其它基板.
■ 可用两种版本:5- 槽 (IC693CHS398) 和 10- 槽 (IC693CHS392)
■ 扩展底板不支持以下智能可选模块:PCM, ADC, BEM330, 和 CMM311。这些模块必须安装
在 CPU 基板.所有其它 I/O 和可选模块都可以安装于任何类型的机架.
■ 所有扩展基板必须连接到一个公共地(详细信息参考"安装"一章)。
■ 扩展基板同远程基板一样有相同的物理尺寸,使用同样类型的电源,支持同样的 I/O 和
选项模块
■ 每个扩展基板都有一个机架号选择的 DIP 开关。
EXPANSION RACK #
DIP
1 2 3 4 5 6 7
SW
XXX
PROGRAMMABLE
CONTROLLER
BASE 5-SLOT
EXPANSION
POWER
SUPPLY
1
XX X
2
XX X
3
X = CLOSED
C
P
U
I/O- 2 I/O- 3 I/O- 4 I/ O-5 I/O- 1
图 3-6. IC693CHS398 5-槽 扩展基板
EXPANSION RACK #
DIP
1 2 3 4 5 6 7
SW
XXX
1
XXX
PROGRAMMAB LE
CONTROLLER
BASE 1 0-SLOT
EXPANSION
2
XX X
3
X = CLOSED
ON-CPU SLOTS
C
P
U
ON-CPU SLOTS
E
X
P
A
S
I
O
NON-CPU SLOTS
E
X
P
A
S
I
O
SUPPLY
I/O-2 I/O- 3 I/O-4 I/O-5 I/O-6 I/ O-7 I/O-8 I/O- 9 I/O-10 I/O-1 POWER
图 3-7. IC693CHS392 10-槽 扩展基板
3-6
系列
90-30 PLC
安装及硬件手册
– 8.2002 GFK-0356Q
远程基板 (图 3-8 和 3-9)
■ 使用远程基板连接系统中的所有基板的电缆长度不能超过 700 英尺
■ 远程基板不能单独使用,它必须连接到有 CPU 的系统.CPU 可以在 PLC 或配置有个人
计算机接口卡的个人计算机中(参考第 11 章)。
■ 用于远程基板 I/O 模板的 +5V 逻辑电源与 I/O 总线扩展接口相关的接口电路电源之间安
装隔离装置,有利于提高远程扩展性能。隔离有助于预防接地不稳定而引起的相关问
题。
■ 每个系统允许的远程基板最大数量取决于系统使用的 CPU 类型.对于 CPU331, 340 和
341,最大数是 4。对于 CPU350 或更高类型的 CPU,最大数是 7。
■ 每个远程基板都有 25 针插座 D 型 I/O 扩展连接器,安装在基板的右端,用于连接其它
基板。
■ 远程基板有两种可用的规格; 5-槽 (IC693CHS398) 和 10-槽(IC693CHS392)。
■ 远程底板不支持以下智能可选模块:PCM, ADC, BEM330, 和 CMM ,这些模块必须安装
在 CPU 基板上,所有其它 I/O 和可选模块可以安装在任何类型的基板上。
3
■ 远程基板和扩展基板一样有同样的物理尺寸,使用同样类型的电源,支持同样的 I/O 和
可选模块。
■ 每个远程基板有机架号选择的 DIP 开关。
EXPANSION RACK #
DIP
1 2 3 4 5 6
SW
1
PROGRAMMABLE
CONTROLLER
BASE 5-SLOT
REMOTE
POWER
SUPPLY
XXX
2
XX X
3
XX X
X = CLOSED
C
P
E
X
P
NON-CPU SLOTS
U
I/O-2 I/O-3 I/O-4 I/O-5 I/O-1
A
N
S
I
O
N
图 3-8. IC693CHS399 5-槽 远程基板
EXPANSION RACK #
DIP
1 2 3 4 5 6 7
SW
1
XXX
2
PROGRAMMABLE
CONTROLLER
BASE 10-SLOT
REMOTE
XXX
3
XX X
X = CLOSED
C
P
U
NON-CPU SLOTS
NON-CPU SLOTS
E
X
P
A
S
I
O
POWER
SUPPLY
I/O-2 I/O-3 I/O-4 I/O-5 I/O-6 I/O-7 I/O-8 I/O-9 I/O-10 I/O-1
图 3-9. IC693CHS393 10-槽 远程基板
GFK-0356Q
第 3章 基板
3-7
3
I/O 总线扩展电缆
5 种已配线的 I/O 总线扩展电缆可从 GE Fanuc 获取。.这些电缆的样本号和长度在下图列
出。如果所需的电缆长度不在列出的范围,用户可以自制电缆来满足应用的需要.有关电
缆类型和连接器的详细资料请参考”电缆” 一章.注意同样的电缆可用于扩展和远程基板,
然而应用在远程扩展系统的电缆必须采用"电缆"一章中描述的电缆类型。
FEMALE
CONNECTOR
Figure A
Figure B
.5, 3, 6, 26 FOOT
CABLES
MALE
CONNECTOR
MALE
CONNECTOR
50 FOOT
CABLE
MALE
CONNECTOR
MALE
CONNECTOR
样本号 长度 图
IC693CBL300
IC693CBL301
IC693CBL302
IC693CBL312
IC693CBL313
3 英尺 (1 米 ),
6 英尺 (2 米 ),
50 英尺 (15 米 ),
Wye 电缆 )
0.5 英尺 (.15 米 ),
25 英尺 (8 米 ),
连续屏蔽
连续屏蔽
连续屏蔽
连续屏蔽带终结器(不是
连续屏蔽
图3-10. I/O 总线扩展电缆
A
A
B
A
A
3-8
系列
90-30 PLC
注意
3 英尺电缆(IC693CBL300) 可以作为自制电缆和远程基板间的 Wye 适配电
缆。
安装及硬件手册
– 8.2002 GFK-0356Q
远程机架和扩展机架的区别
基本上,远程机架可以提供与扩展机架同样的功能,但是有效的距离更远(700 英尺/213 米
对比扩展机架的 50 英尺/15 米).为了减小的接地不稳定情况,远程基板有额外的绝缘电
路.当系统之间距离很远并且没有共享同样的接地系统时可能出现接地不稳定情况。然
而,距离并不总是问题;如果系统接地不正确,即使机架相互间安装距离很近也会出现问
题.关于接地信息参考第 2 章。
远程机架的使用需要专门考虑相关的扫描时间.为了便于远距离操作,当与远程机架通信
时,I/O 总线运行在较低的时钟速度(相对于使用扩展机架),在性能上会有影响.对于离
散 I/O 相比其它微型模块,例如高速计数器或 Genius 通信模块,影响相对较小。谈到总的
扫描时间,与远程基板的模板通讯需要增加的时间通常很小。关于扫描时间计算的更详细
的信息,请参考 GFK-0467 第 2 章,
另一个与扫描时间密切相关的需要考虑的是用于远距离通讯用的电缆类型。数据传输延迟
必须很小以确保正确的系统时间和富余时间。任何型号不相符的电缆可能导致不稳定的或
不正确的系统运转。推荐的电缆类型在“电缆”一章中 C693CBL300/ 等的数据表中指定。
系列
90-30/20/Micro PLC CPU
指令设置参考手册。
3
系统中混合使用扩展和远程基板
扩展和远程基板可用在同一系统中,只要满足下面的几点要求:
■ 从 CPU 至最后一个扩展基板最大距离不能超过 50 英尺(15 米)。
■ 从 CPU 至最后一个远程基板最大距离不能超过 700 英尺(213 米)。
■ 对整个系统远程基板的连接使用推荐的电缆型号。该点要求例外的情况是,预接线的 3
英尺(1 米)长的电缆 IC693CBL300, 可用做 Wye 适配电缆来简化基板间菊状连接所用
的自制电缆装配。用于远程基板的自制电缆的详细信息请参考“电缆”一章中
C693CBL300/ 等的数据表。
■ 扩展或远程系统的终止需求。
当两个或多个基板通过 I/O 总线扩展系统连接时,I/O 扩展总线必须完全终止。最常用的终
止 I/O 扩展总线方法是在系统各最后一个扩展或远程基板上安装终端电阻(IC693ACC307) 。
该电阻安装在连接内部。尽管终端电阻与每一基板一同运输,但一条链路上仅最后一个基
板需要安装该终端连接器。没有用到的终端电阻可以丢弃。预连接的 50 英尺(15 米)电缆
(IC693CBL302) 在电缆末端的连接器内部已接有终端电阻。如果系统只需要一个扩展机架并
且需要 50 英尺的电缆连接时(这种情况不需要 IC693ACC307 电阻包)可采用该电缆,同样
地,一根带有电阻的自制电缆也不再需要 IC693ACC307 电阻。
关断单个的扩展 或远程 基板
GFK-0356Q
扩展或远程基板可以单独关断而不影响其它基板的运行;然而,关断一个基板,会在包含
每一基板模块的 PLC 故障表中产生模板丢失故障。从故障条件产生,至该基板重新上电,
所有模块重新恢复期间,丢失的 I/O 模块不会被扫描。关于电源上电和断电顺序更详细的信
息,参考系列 90-30 可编程控制参考手册,GFK-0467 第 2 章。
第 3章 基板
3-9
3
系列 90-30 PLC 底板
系列 90-30 PLC 底板上(在所有三种基板上)有一个专门的 I/O 通讯总线。用于远程基板的
信号光电耦合且隔离的 DC-DC 电源转换器提供与其它基板相隔离的信号。
■ 电力总线 -连接电源输出至基板模块上。
■ I/O 通讯总线 - CPU 通过该总线与 I/O 模块进行通讯。该总线通过 I/O 总线扩展连接器和
电缆连接到扩展和过程机架的 I/O 总线上。
■ 特殊智能可选模板总线- 只在 CPU 基板上有该总线;因此,某些特殊智能可选模板,如
可编程处理器模板(PCM),数字显示处理器(ADC),以及 CMM(通讯控制模块IC693CMM311),只能工作在 CPU 基板上。
3-10
系列
90-30 PLC
安装及硬件手册
– 8.2002 GFK-0356Q
扩展 和远程 基板上的机架号 DIP开关
系列 90-30 系统中每一基板通过唯一的号码,称为“机架号”,来辨别。扩展和远程基板机
架号通过设置 DIP 开关来选择,DIP 开关位于每一基板第 1 槽连接器上。机架号 0 ,总是缺
省设置为 CPU 机架(CPU 基板没有 DIP 开关)。机架编号不要求连续编号,但是为了连贯
性和清晰性,推荐机架号不要跳跃式编号(应该 1 ,2 ,3- 不是 1 ,3 ,5 )。一个系统中的机
架号不能重复。下表显示关于机架号选择的 DIP 开关位置。
表 3-1. 机架号选择开关设置
3
DIP 开关
1
2
3
*
机架号
5, 6, 和 7
1 2 3 4 5* 6* 7*
断开 闭合 断开 闭合 断开 闭合 断开
闭合 断开 断开 闭合 闭合 断开 断开
闭合 闭合 闭合 断开 断开 断开 断开
只对
CPUs 350
及更高版本
CPUs
机架号
有效。
特殊的 CPU 模板通常允许连接的扩展和远程基板数如下所示:
■ 331, 340, 和 341 CPUs 支持总计 4 个扩展和/ 或远程机架。
■ 350, 351, 352, 360, 363, 364, 和 374 CPUs 支持总计 7 个扩展 和/或远程机架。
每一基板的 DIP 开关上都有一个标签,表明每一机架号的设置。下图显示了 DIP 开关设置
是选择了#2 机架的例子。
注意
使用一个圆珠笔来设置 DIP 开关. 通常, 最好避免使用铅笔来设置 DIP 开
关,因为铅笔的石墨损害 DIP 开关。
EXPANSION RACK #
DIP
GEFanuc
SERIES 90-30
PROGRAMMABLE
CONTROLLER
BASE 10-SLOT
EXPANSION
1234
SW
XXX
1
2
X
X
3
X = CLOSED
5X6X7
X
X
GFK-0356Q
= CLOSED (Switch pushed down on right side)
图 3-11. 机架号选择开关(图示选择了机架 2)
第 3章 基板
3-11
3
扩展 机架连接举例
下面的例子显示了一个包括扩展基板的系统。
PROGRAMMER
CPU BASEPLATE
*NOTE
Each signal pair on the I/O bus must
be terminated at the end of the I/O
bus with120 ohm resistors. This
termina ti o n ca n be d on e with the I/ O
Bus Terminator Plug (IC693ACC307),
by using the 50 foot (15 meter) cable
(IC693CBL302) with built-in terminat
ing resistors, or b y buil ding a
cable with the resistors installed
custom
the connector at the end of the
in
bus.
SERIAL
C
P
U
DISCRETE/ANALOG/OPTION
EXPANSION BASEPLATE
DISCRETE/ANALOG/OPTION
EXPANSION BASEPLATE
DISCRETE/ANALOG/OPTION
EXPANSION BASEPLATE
DISCRETE/ANALOG/OPTION
EXPANSION BASEPLATE
NOTE
TOTAL MAXIMUM
DISTANCE FROM
CPU BASEPLATE
TO LAST EXPANSION
BASEPLATE IS
50 FEET (15 METERS)
I/O EXPANSION CABLES
I/O BUS
TERMINATOR
PLUG (See *NOTE)
IC693ACC307
3-12
图3-12. 扩展基板连接举例
系列
90-30 PLC
安装及硬件手册
DISCRETE/ANALOG/OPTION
– 8.2002 GFK-0356Q
扩展和远程基板连接举例
下面的例子表明了一个系统中既包含远程基板又包含扩展基板的电缆连接。只要遵循了距
离和电缆方面的要求,一个系统中可以远程和扩展基板结合使用。
CPU
BASEPLATE
IC693CHS391/397
CPU BASEPLATE
C
P
U
3
EXPANSION
BASEPLATE
IC693CHS392/398
Maximum Cable Distance
from CPU = 50 Feet
(15 meters)
REMOTE
BASEPLATE
IC693CHS393/399
REMOTE
BASEPLATE
IC693CHS393/399
REMOTE
BASEPLATE
IC693CHS393/399
Maximum Cable Distance
from CPU = 700 Feet
(213 meters)
EXPANSION BASEPLATE
REMOTE BASEPLATE
REMOTE BASEPLATE
REMOTE BASEPLATE
1
2
3
2
3
2
3
4
GFK-0356Q
1
Standard Wye Cable
2
Custom Built Point-to-Point Cable
3
IC693CBL300 Standard Wye Cable, Used as Wye Jumper
4
IC693ACC307 Bus Terminator
图 3-13. 扩展和远程基板连接举例
第 3章 基板
3-13
3
基板安装尺寸
注意: 系列 90-30PLCs 必须安装在防护性场所。该场所应该具备正确驱散它里面安装的所
有设备产生的热量的能力。关于计算热损耗的详细信息,请参考附录 F 。
系列 90-30 PLC 基板设计成面板安装。每一基板有标准的附属法兰用于安装一个电力面板。
对于嵌入式 CPU (331 和 313 为 5- 槽基板,323 为 10 槽基板)5 槽和 10 槽基板,以及模块
式 CPUs 的 5 槽和 10 槽基板安装尺寸及安装空间的要求如图 3-14 至 3-17 所示。
所有 5- 槽基板都有相同的安装尺寸,所有 10- 槽基板都有相同的安装尺寸.
为了正当散热,基板必须如下图所示方位进行安装。
嵌入式 CPU (311, 313, 和 323) 基板安装尺寸
注意
对 311, 313, 和 323 基板,基板安装尺寸和空间要求如下图所示:
4.00
*
(102)
POWER
SUPPLY
3.54
(90)
.79
(20)
*
ALLOWANCE FOR COOLING
图 3-14.
10.43
(265)
9.84
(250)
8.60
(218)
FRONT VIEW
311 及 313 5-槽基板安装尺寸和空间要求
4.00
*
(102)
.20 DIA.
(5.08)
(TYPICAL)
4.00
*
(102)
REMOVABLE
5.12
(130)
4.00
*
(102)
DIMENSIONS IN INCHES,
MILLIMETERS ARE IN PARENTHESIS
I/O
TERMINAL
BLOCK
HINGED
DOOR
5.59
(142)
SIDE VIEW
3-14
系列
90-30 PLC
安装及硬件手册
– 8.2002 GFK-0356Q
3
4.00
*
(102)
POWER
SUPPLY
3.54
(90)
.79
(20)
*
ALLOWANCE FOR COOLING
图 3-15.
17.44
(443)
16.85
(428)
15.60
(396)
FRONT VIEW
323 10-槽基板安装尺寸和空间要求
4.00
*
(102)
.20 DIA.
(5.08)
(TYPICAL)
DIMENSIONS IN INCHES,
MILLIMETERS ARE IN PARENTHESIS
4.00
*
(102)
REMOVABLE
I/O
TERMINAL
BLOCK
5.12
(130)
HINGED
DOOR
4.00
*
(102)
5.59
(142)
SIDE VIEW
GFK-0356Q
第 3章 基板
3-15
3
模块式 CPU, 扩展,及远程基板安装尺寸
对模块式 CPU 基板,基板安装尺寸和空间要求如下图所示。
DIMENSIONS IN INCHES,
MILLIMETERS ARE IN PARENTHESIS
REMOVABLE
I/O
TERMINAL
BLOCK
HINGED
DOOR
5.59
(142)
SIDE VIEW
POWER
SUPPLY
10.43
(265)
9.84
(250)
FRONT VIEW
8.60
(218)
4.00
*
(102)
3.54
(90)
.79
(20)
If the cable i s us e d, allow about 6 inch h or izontal cleara nce
NOTE:
on the right side of the rack for access to the connector.
Allowance for cooling
*
4.00
*
(102)
SEE
NOTE
.20 DIA.
(5.08)
(TYPICAL)
4.00
*
(102)
5.12
(130)
4.00
*
(102)
图 3-16. 模块式 CPU, 扩展, 及 远程 5-槽基板安装尺寸和空是要求
4.00
*
(102)
POWER
SUPPLY
3.54
(90)
17.44
(443)
16.85
(428)
15.60
(396)
4.00
*
(102)
SEE
NOTE
.20 DIA.
(5.08)
(TYPICAL)
4.00
*
(102)
5.12
(130)
DIMENSIONS IN INCHES,
MILLIMETERS ARE IN PARENTHESIS
REMOVABLE
I/O
TERMINAL
BLOCK
CONNECTOR
EXPANSION
5.59
(142)
FOR
CABLE
3-16
NOTE:
.79
(20)
IF THE CABLE IS USED, ALLOW ABOUT 6 INCH HORIZONTAL CLEARANCE
ON THE RIGHT SIDE OF THE RACK FOR ACCESS TO THE CONNECTOR.
*
ALLOWANCE FOR COOLING
FRONT VIEW
HINGED
DOOR
4.00
*
(102)
SIDE VIEW
图3-17. 模块式 CPU, 扩展, 及 远程 10-槽 基板安装尺寸和空是要求
系列
90-30 PLC
安装及硬件手册
– 8.2002 GFK-0356Q
额定负载, 温度,以及安装位置
电源额定负载依赖于基板的安装位置和周围的环境温度。
竖直安装在一个面板上的基板 的额定负载:
■ 在温度 60°C (140°F) 时 100%
水平安装的基板 的额定负载:
3
■ 温度在 25°C (77°F) – 全负载
■ 温度在 60°C (140°F) – 全负载的 50%
GFK-0356Q
第 3章 基板
3-17
3
19" 机架安装的底座适配器托架
两种可选底座适配器允许一个 10 槽基板安装在一个 19 英寸机架中。每个基板安装仅要求一
个适配器托架。
当使用这些适配器托架时要确认遵循了第 2 章所述的接地指导。没有正确
接地可能导致 PLC 不正确运转,损害设备,并引起人身伤害。
■ IC693ACC308 前置式适配器托架.用于安装一个基板到一个 19" 机架前面板上。安装适
配器的方法是,把适配器托架的上下插片插入塑料基板上下的对应槽中。注意:下图所
示移除了塑料基板盖,只是为了图解目的。安装托架时不必移除基板盖。托架安装到位
后,通过基板后面的孔至托架孔插入并拧紧两处螺钉(包括托架)。
■ IC693ACC313 凹型安装的适配器托架. 用于凹型安装一个基板到一个 19" 机架上。使用
四个 8-32 (4mm )螺钉,固定垫圈,以及扁平垫圈将基板安装在适配器托架后面板上。
使用适当的硬件(推荐固定垫圈)将适配器托架螺钉通过本身四个细长孔到达 19" 机架
表面。
警告
RIGHT SIDE OF
BASEPLATE
Note: Baseplate is shown with cover removed for illustration purposes. It
is not necessary to remove the baseplate cover to install the bracket.
Insert two screws (1 at top; 1 at bottom)
from back of base unit through base uni
and bracket. Tighten screws to secure
bracket to base unit.
图 3-18. IC693ACC308 前置式适配器托架的安装
3-18
系列
90-30 PLC
安装及硬件手册
– 8.2002 GFK-0356Q
带有 IC693ACC308 前置式适配器托架的 10 槽基板的机架尺寸如下图。
18.89
480
18.47
(469)
3
3.540 (90)
1.630 (41.4)
0.346 (8.8)
Inside
0.439 (11.2)
DIMENSIONS IN INCHES (MILLIMETERS IN
图 3-19. 用于 19’’ 机架安装的 IC693ACC308 适配器托架安装尺寸
0.160 (4.06) dia. x 4
0.842 (21.4)
16.850 (428)
18.122 (460.3)
DIMENSIONS IN INCHES (MILLIMETERS IN PARENTHESES)
0.280 (7.1)
4.000 (101.6)
1.368 (34.7)
图3-20. IC693ACC313 凹型安装的适配器托架
GFK-0356Q
第 3章 基板
3-19
3
基板对照表
表3-2. 系列 90-30 基板对照表
系列 90-30 基板
样本号 类型 尺寸 (槽)
IC693CPU311
IC693CPU313
IC693CPU323
IC693CHS397
IC693CHS391
IC693CHS398
IC693CHS392
IC693CHS399
IC693CHS393
嵌入式 CPU
嵌入式 CPU
嵌入式 CPU
模块式 CPU
模块式 CPU
扩展
扩展
远程
远程
5
5
10
5
10
5
10
5
10
3-20
系列
90-30 PLC
安装及硬件手册
– 8.2002 GFK-0356Q
Chapter
4
电源种类
电源
系列 90-30 电源是模块类型,插在所有 90-30 基板的左槽位.本章节根据电源用途分为两类:
交流/直流输入电源
■ IC693PWR321, 标准 120/240 VAC 或 125 VDC 输入, 30 W 总输出
■ IC693PWR330, 高容量 120/240 VAC or 125 VDC 输入, 30W 总输出
仅直流输入电源
■ IC693PWR322 , 24/48 VDC 输入, 30 W 总输出
■ IC693PWR328 48 VDC 输入, 30 W 总输出
■ IC693PWR331, 高容量 24 VDC 输入, 30 W 总输出
电源特征比较
下表列出了系列 90-30PLC 电源的特征:
表 4-1. 电源对照表
IC693PWR321
IC693PWR330
IC693PWR322
IC693PWR328
IC693PWR331
*所有输出组合的总和不能超过 30 瓦。
样本号 负载
容量
30 瓦 100~240 VAC 或
30 瓦 100~240 VAC 或
30 瓦 24 或 48 VDC
30 瓦
30 瓦
理论
输入
+5 VDC
125 VDC
125 VDC
48 VDC +5 VDC
24 VDC +5 VDC
15 瓦
+5 VDC
30 瓦
+5 VDC
15 瓦
15 瓦
30 瓦
输出容量 (伏特/ 电源 *)
+24 VDC 隔离 20 瓦 +24 VDC 继电器
15 瓦
+24 VDC 隔离 20 瓦 +24 VDC 继电器
15 瓦
+24 VDC 隔离 20瓦 +24 VDC 继电器
15 瓦
+24 VDC 隔离 20瓦 +24 VDC 继电器
15 瓦
+24 VDC 隔离 20瓦 +24 VDC 继电器
15 瓦
GFK-0356Q 4-1
4
AC/DC 输入电源
IC693PWR321 标准电源, 120/240 VAC 或 125 VDC 输入
IC693PWR321 是 30W 电源,可以在输入电压源范围 85-264 VAC 或 100 -300 VDC 下
工作. 该电源提供三种输出:
■ +5 VDC 输出,
■ +24 VDC 继电器电源输出为系列 90-30 输出继电器模块回路提供电源。
■ 隔离 +24 VDC, 用于某些模块内部使用,也可以用来给 24 VDC 输入模块提供外部电源.
电源的每个输出负载容量如下表所示:
表 4-2. IC693PWR321 电源容量
样本号 负载
容量
IC693PWR321
*所有输出组合的总计不能超过 30 瓦.
30 瓦 100 ~240 VAC 或
125 VDC
IC693PWR321
CONNECTIONS
FOR
AC/DC POWER
SOURCE
INTERNAL
POWER SOURCE
FOR
MODULES REQUIRING
24VDC
理论
输入
LITHIUM
BACK-UP
BATTERY
输出容量 (伏特/ 电源 *)
+5 VDC
15 瓦
GE Fanuc
SERIES 90-30
STANDARD
POWER SUPPLY
PROGRAMMABLE CONTROLLER
INPUT
100-240 VAC
50/60HZ 90 VA
125 VDC, 50W
+
24 VDC
OUTPUT
0.8A MAX.
B
A
T
T
E
R
Y
+24 VDC 隔离
20 瓦
PWR
OK
RUN
BATT
SYSTEM
STATUS
INDICATORS
RS-485
COMPATIBLE
SERIAL PORT
BATTERY
CONNECTORS
+24 VDC 继电器
15 瓦
图 4-1. 标准 AC/DC 输入电源 - IC693PWR321
电源必须安装在所有基板的最左边的槽位。
4-2
系列
90-30 PLC
安装及硬件手册
– 8. 2002 GFK-0356Q
表 4-3. IC693PWR321 标准 AC/DC 输入电源的规格
4
理论上的额定电压
输入电压范围
AC DC
输入功率
(最大全负载 )
冲击电流 4A 尖峰, 最大 250 ms
输出功率 5 VDC 和 24 VDC 继电器: 最大 15 瓦
输出电压 5 VDC: 5.0 VDC ~ 5.2 VDC ( 理论上 5.1 VDC)
保护限定
过电压 :
过电流 :
停顿时间 : 最小 20 ms
120/240 VAC 或 125 VDC
85 ~ 264 VAC
100 ~ 300 VDC
90 VA,VAC 输入
50 W,VDC 输入
24 VDC 继电器 : 最大 15 瓦
24 VDC 隔离 : 最大 20 瓦
注意: 最大总计
继电器 24 VDC: 24 ~ 28 VDC
隔离 24 VDC: 21.5 VDC ~ 28 VDC
5 VDC 输出: 6.4 ~ 7 V
最大 5 VDC 输出: 4 A
30瓦 l (
所有三类输出
)
GFK-0356Q
第4章 电源
4-3
4
IC693PWR330 高容量电源, 120/240 VAC/125 VDC 输入
IC693PWR330 高容量电源额定输出 30 W.
流容量的应用场合.此电源允许
+5V
用于要求比标准电源
电源消耗全部
30 W
(IC693PWR321)
能量
.可在输入电压源范围
高出
+5V
电
85- 264 VAC 或 100-300 VDC 下工作. 该电源提供下列输出:
■ +5 VDC 输出.
■ +24 VDC 继电器电源输出为系列 90-30 输出继电器模块回路提供电源.
■ 隔离+24 VDC, 被一些模块内部使用,也可以用来给 24 VDC 输入模块提供外部 电 源.
电源的每一输出负载容量如下表所示.
表 4-4. IC693PWR330 电源容量
PWR
OK
RUN
BATT
+24 VDC 继电器
15 瓦
SYSTEM
STATUS
INDICATORS
样本号 负载
IC693PWR330
容量
30 瓦 100~240 VAC 或
理论
输入
125 VDC
* 所有输出组合的总计不能超过 30 瓦.
IC693PWR330
CONNECTIONS FOR
AC/DC POWER SOURCE
+5 VDC
30 瓦
GE Fanuc
Series 90-30
HIGH CAPACITY
POWER SUPPLY
PROGRAMMABL
INPUT
100-240 VAC
50/60 HZ 100VA
125VDC, 50W
输出容量 (伏特/ 电源 *)
+24 VDC 隔离
20 瓦
CONTROLLER
+
INTERNAL POWER SOURCE FOR
MODULES REQUIRING 24VDC
LITHIUM
BACK-UP
BATTERY
24 VDC
OUTPUT
0.8A MAX.
RS-485
COMPATIBLE
SERIAL PORT
BATTERY
CONNECTORS
图 4-2. 高容量 AC/DC 输入电源 - IC693PWR330
4-4
系列
90-30 PLC
安装及硬件手册
– 8. 2002 GFK-0356Q
表 4-5. IC693PWR330 高容量 AC/DC 输入电源的规格
4
理论上的额定电压
输入电压范围
AC DC
输入功率
(最大全负载 )
冲击电流
输出功率
输出电压
保护限定
过电压 :
过电流 :
停顿时间 : 最小 20 ms
AC/DC 输入电源的现场配线连接
120/240 VAC 或 125 VDC
85 ~ 264 VAC
100 ~ 300 VDC
100 VA, VAC 输入
50 W ,VDC 输入
4A
尖峰, 最大 250 ms
5 VDC: 最大 30 瓦
24 VDC 继电器: 最大 15 瓦
24 VDC 隔离 : 最大 20 瓦
注意: 最大总计30瓦
5 VDC: 5.0 VDC ~ 5.2 VDC (理论上 5.1 VDC)
24 VDC 继电器: 24~ 28 VDC
24 VDC 隔离 : 21.5 VDC~ 28 VDC
5 VDC 输出 : 6.4~ 7 V
5 VDC 输出: 最大 7 A
l (
所有三类输出
)
两种 AC/DC 输入电源有 6 个端子用于用户连接.连接描述如下:
AC 电源连接
来自 120VAC 电源的火线,零线和地线或来自 240VAC 电源的 L1 ,L2 和地线通过
电源前面端子条顶部的三个端子连接到系统。
DC 电源连接
从 125VDC(理论值)电源的+ 和 –线连接到端子连接器顶部的两个端子.在 AC/DC
输入电源的连接不区分极性。(然而,仅 DC 输入类型的电源是区分极性的,将在
本章稍后讨论)
输入过电压保护装置
此信息适用于除 IC693PWR322 和 IC693PWR328 外所有系列 90-30 电源. 该电源
的过电压保护装置在用户端子条内部连接到第 4 引脚.该引脚通常通过提供的跳接
线(在工厂已安装)连接到机架地上(第 3 引脚).如果过电压保护不需要或补给
逆流,可以通过拆除引脚 3 和引脚 4 的跳接线来取消此特性。
如果用户想用 Hi-pot 测试此电源,在测试时需要移除端子条跳接线来取消过电压保
护.测试完后重新安装跳接线恢复过电压保护。
GFK-0356Q
第4章 电源
4-5
4
1
2
Jumper Strap Connects
Overvoltage Protection
Devices to Frame Ground
隔离 24 VDC 电源输出连接
电源端子条底部的两个端子提供到隔离+24 VDC 输出的连接,该+24 VDC 可用于提
供外部回路电源(在电源功率限定内)。
如果隔离 24 VDC 电源过负荷或短路,可编程逻辑控制器将
停止工作。
3
4
Screw Terminals
on Terminal Board
图 4-3. 过压保护装置和跳接线
当心
Frame Ground
4-6
系列
90-30 PLC
安装及硬件手册
– 8. 2002 GFK-0356Q
DC 仅输入电源
IC693PWR322 标准电源, 24/48 VDC 输入
IC693PWR322 是 30W 功率输出电源,设计有 24 VDC 或 48 VDC 理论输入.可以接收输入电
压范围为 18VDC 到 56VDC.尽管该电源有能力在输入电压低至 18 VDC 时,维持所有输出
在规格以内, 但不能在初始输入电压低于 21VDC 下起动.电源提供如下输出:
■ +5 VDC 输出.
■ +24 VDC 继电器电源输出,为系列 90-30 输出继电器模块回路提供电源.
■ 隔离 +24 VDC, 为一些模块内部使用,也可用来给 24 VDC 输入模块提供外部 电 源.
电源的每一输出负载容量如下表所示.
表 4-6. IC693PWR322 电源容量
4
样本号 负载
容量
IC693PWR322
*所有输出组合的总计不能超过 30 W .
30 瓦 24 或 48 VDC
IC693PWR322
PROGRAMMABLE
CONTROLLER
CONNECTIONS
FOR
DC POWER
SOURCE
INTERNAL POWER
SOURCE FOR
MODULES REQUIRING
24VDC
输入
+5 VDC
+24 VDC 隔离 20 瓦 +24 VDC 继电器
15 瓦
GE Fanuc
Series 90-30
STANDARD
POWER SUPPLY
PROGRAMMABLE CONTROLLER
+
INPUT
24/48 VDC
50 WATT
+
24 VDC
OUTPUT
0.8A MAX.
输出容量 (伏特/ 电源 *)
15 瓦
PWR
OK
RUN
BATT
SYSTEM
STATUS
INDICATORS
RS-485
COMPATIBLE
SERIAL PORT
BATTERY
LITHIUM
BACK-UP
BATTERY
CONNECTORS
图 4-4. IC693PWR330 电源容量
GFK-0356Q
第4章 电源
4-7
4
表 4-7. IC693PWR322 电源的规格
理论上额定电压
输入电压范围
开始
运行
输入功率 最大满负载 50 瓦
冲击电流 4A 尖峰, 最大 100 ms
输出功率 5 VDC: 最大 15 瓦
24 或 48 VDC
21~ 56 VDC
18 ~ 56 VDC
24 VDC 继电器 : 最大 15 瓦
24 VDC 隔离 : 最大 20 瓦
注意: 最大共计30瓦(所有三个输出
输出电压 5 VDC: 5.0 VDC~5.2 VDC ( 理论上 5.1 VDC)
24 VDC 继电器 : 24~28 VDC
24 VDC 隔离 : 21.5 VDC ~28 VDC
保护限定
过电压:
过电流:
停顿时间: 最小 14 ms
标准 参考数据表, GFK-0867B , 或稍后版本的标准产品的数
5 VDC 输出 : 6.4 to 7 V
5 VDC 输出 : 最大 4 A
据表,以及常规规范 .
IC693PWR322输入功率的需求计算
)
下面曲线是典型的 24/48 VDC 电源效率曲线.决定 24/48 VDC 电源效率的基本程序如下图
50
45W
40
VERAGE
INPUT
POWER
(WATTS)
30
20
10
51 01 5 2 53 0
TOTAL OUTPUT POWER (WATTS)
20
图 4-5. 24/48 VDC 电源的典型效率曲线
注意
全负载下 250ms( 最大)起动冲击电流为 4A.
4-8
系列
90-30 PLC
安装及硬件手册
– 8. 2002 GFK-0356Q
输入功率/ 电流计算
■ 根据第 2 章和第 3 章列出的每一模块的典型规格来确定总输出负载.
■ 使用上面曲线来确定平均输入功率.
■ 输入功率除以工作电源从而确定输入电流需求.
■ 使用最低输入电压来确定最大输入电流.
■ 考虑起始涌动电流需求.
■ 允许变更富裕(10%~20%).
4
GFK-0356Q
第4章 电源
4-9
4
IC693PWR328 标准电源, 48 VDC 输入
IC693PWR328 是 30W 输出电源,设计为 48 VDC 理论输入..可以接收的输入电压范围:
38 VDC~56 VDC.该电源提供以下输出:
■ +5 VDC 输出.
■ +24 VDC 继电器电源输出为系列 90-30 输出继电器模块回路提供电源.
■ 隔离+24 VDC, 为一些模块内部使用,也可以用来给 24 VDC 输入模块提供外部电源.
电源的每一输出负载容量如下表所示.
表 4-8. IC693PWR328 电源容量
样本号 负载
容量
IC693PWR328
30 瓦
*所有输出组合的总计不能超过 30 瓦 .
IC693PWR328
INTERNAL POWER
SOURCE FOR
MODULES REQUIRING
48 VDC +5 VDC
PROGRAMMABLE
CONTROLLER
CONNECTIONS
FOR
DC POWER
SOURCE
24VDC
输入
LITHIUM
BACK-UP
BATTERY
+24 VDC 隔离 20 瓦 +24 VDC 继电器
15 瓦
GE Fanuc
Series 90-30
STANDARD
POWER SUPPLY
PROG RAMABLE CONT ROLLER
+
INPUT
48 VDC
50 WATT
+
24 VDC
OUTPUT
0.8A MAX.
输出容量 (伏特/ 电源 *)
15 瓦
PWR
OK
RUN
BATT
SYSTEM
STATUS
INDICATORS
RS-485
COMPATIBLE
SERIAL PORT
BATTERY
CONNECTORS
图 4-6. 系列 90-30 48 VDC 输入电源 - IC693PWR328
4-10
系列
90-30 PLC
安装及硬件手册
– 8. 2002 GFK-0356Q
表 4-9. IC693PWR328 电源的规格
理论上的额定电压
I 输入电压范围
输入功率 全负载时最大 50 瓦
冲击电流 4A 尖峰, 最大 100 ms
输出功率 5 VDC: 最大 15 瓦
输出电压 5 VDC: 5.0 VDC~ 5.2 VDC ( 理论上 5.1 VDC)
保护限定
过电压 :
过电流 ;
停顿时间: 最小 14 ms
标准 参考数据表, GFK-0867B , 或稍后版本的标准产品的数
48 VDC
38 ~56 VDC
24 VDC 继电器 : 最大 15 瓦
24 VDC 隔离 : 最大 20 瓦
注意: 最大总计30瓦
(all three outputs)
24 VDC 继电器 : 24 ~ 28 VDC
24 VDC 隔离 : 21.5 VDC ~28 VDC
5 VDC 输出 : 6.4 to 7 V
5 VDC 输出 : 最大 4 A
据表,以及常规规范 .
4
IC693PWR328 输入功率需求的计算
下面的曲线图是典型的 48VDC 电源效率曲线.确定 48VDC 电源的效率基本过程如下图.
50
40
VERAGE
INPUT
POWER
(WATTS)
30
20
10
图 4-7. IC693PWR328 电源的典型效率曲线
全负载下 250ms( 最大)起动冲击电流为 4A
45W
51 01 5 2 53 0
TOTAL OUTPUT POWER (WATTS)
20
注意
GFK-0356Q
第4章 电源
4-11
4
IC693PWR328 电源的输入功率 /电流计算
■ 根据第 12 章所列出的每一模块的典型规格确定总输出负载
■ 使用上面曲线来确定平均输入功率.
■ 输入功率除以工作电源从而确定输入电流需求.
■ 使用最低输入电压来确定最大输入电流.
■ 考虑起始涌动电流需求.
■ 允许变更富裕(10% 到 20%).
4-12
系列
90-30 PLC
安装及硬件手册
– 8. 2002 GFK-0356Q
IC693PWR331 高容量电源, 24 VDC 输入
系列 90-30 DC 输入高容量电源(IC693PWR331) 是 30W 宽范围电源,设计为 24 VDC 理论
输入.
用于要求比标准电源
电源消耗全部
30 W
在输入电压低至 12 VDC 时,维持所有输出在规格以内, 但不能在初始输入电压低于
18VDC 下起动.该电源提供下面输出 :
■ +5 VDC 输出.
■ +24 VDC 继电器电源输出,为系列 90-30 输出继电器模块回路提供电源.
■ 隔离 +24 VDC, 为一些模块内部使用,也可以用来给 24 VDC 输入模块提供外部电源.
电源的每一输出负载容量如下表所示.
表 4-10. IC693PWR331 电源容量
(IC693PWR321)
能量
. 可以接受的输入电压范围从 12 VDC 到 30 VDC. 尽管该电源有能力
高出
+5V
电流容量的应用场合.此电源允许
4
+5V
样本号 负载
输入
容量
IC693PWR331
30 瓦
*所有输出组合的总计不能超过 30 瓦 .
IC693PWR331
CONNECTIONS FOR
DC POWER SOURCE
INTERNAL POWER SOURCE
MODULES REQUIRING 24VDC
FOR
12 to 30
VDC
+5 VDC
30 瓦
LITHIUM
BACK-UP
BATTERY
输出容量 (伏特/ 电源 *)
+24 VDC 隔离 20 瓦 +24 VDC 继电器
15 瓦
GE Fanuc
Series 90-30
HIGH CAPACITY
POWER SUPPLY
PROGRAMMABL
E
+
INPUT
24 VDC
50 WATT
+
24 VDC
OUTPUT
0.8A MAX.
B
A
T
T
E
R
Y
PWR
OK
RUN
BATT
CONTROLLER
SYSTEM
STATUS
INDICATORS
RS-485
COMPATIBLE
SERIAL PORT
BATTERY
CONNECTORS
GFK-0356Q
第4章 电源
图 4-8. 系列 90-30 24 VDC 输入高容量电源 - IC693PWR331
4-13
4
表 4-11. IC693PWR331 电源的规格
理论额定电压
输入电压范围
起动
运行
输入功率 全负载时最大 50 瓦
冲击
输出功率 5 VDC: 最大 30 瓦 **
输出电压 5 VDC: 5.0 VDC ~ 5.2 VDC ( 理论上 5.1 VDC)
保护限定
过电压 :
过电流 :
停顿时间: 最小 10 ms
标准 参考数据表, GFK-0867B , 或稍后版本的标准产品的数
24 VDC
18~ 30 VDC
12~ 30 VDC
*
24 VDC 继电器 : 最大 15 瓦
24 VDC 隔离: 最大 20 瓦
注意: 最大总计30瓦(所有三种输出
24 VDC 继电器 : 19.2 to 28.8 VDC
24 VDC 隔离 : 19.2 VDC~ 28.8 VDC
5 VDC 输出 : 6.4~7 V
5 VDC 输出: 最大 7 A
据表,以及常规规范 ..
)
* 依赖于安装和电源阻抗特性.
** 环境温度超过 50°C (122°F)时值减少 .
高温下电流衰减
5 VDC
CURRENT
6.1
6.0
5.8
5.6
5.4
5.2
5.0
4.8
4.6
4.4
4.2
4.0
0
10 30 55
20 50 40
MBIENT TEMPERATURE ( C)
°
图 4-9. 5 VDC 电流输出降低在温度超过 50 (122 )℃℉
60
4-14
系列
90-30 PLC
安装及硬件手册
– 8. 2002 GFK-0356Q
IC693PWR331 输入功率需求计算
使用下面程序来确定 24 VDC 高容量电源的输入功率需求:
■ 根据本章后面列出的每一模块的典型规格确定总输出负载
■ 输出功率乘以 1.5 来确定输入功率值
■ 输入功率除以工作电源从而确定输入电流需求
■ 使用最低输入电压来确定最大输入电流
■ 考虑起始涌动电流需求
■ 允许变更富裕(10% to 20%)
DC仅输入电源的现场配线连接
DC电源连接
4
DC 电源的+ 和 –线连接到端子条顶部的两个端子。+线应该连接到顶部的端子螺钉
上,–线连接到第 2 个螺钉(从上往下计数)。接地线连接到第 3 个螺钉。电源的前面
标有清晰的连接图。
隔离 24 VDC 电源输出连接
电源端子条底部的两个端子提供至隔离+24 VDC 输出的连接,该连接可用于给外部
回路提供电源(在电源功率限定内)。
如果隔离 24 VDC 电源过负荷或短路,可编程逻辑控制器将停
止工作。
当心
GFK-0356Q
第4章 电源
4-15
4
通用系列 90-30 电源特征
所有电源的状态指示器灯
4 个 LED 位于电源面板的右上方,这些 LED 的用途如下:
PWR
顶部的绿色 LED,标记为 PWR ,提供电源的工作状态指示.当电源有正常的功率
源且正常工作时 LED 点亮.当电源发生故障或电源未使用时 LED 熄灭。
OK
第 2 个绿色 LED ,标记为 OK ,如果 PLC 工作正常时稳定点亮.如果有故障被 PLC
检测到时 LED 熄灭。
RUN
BATT
输入过电压保护装置
第 3 个绿色 LED ,标记为 RUN ,当 PLC 进入运行状态时保持点亮。
底部的红色 LED,标记为 BATT ,如果储存器备用电池电量太低以至于在电源丢失
状态下无法维持储存器时点亮;其它时候为熄灭状态.如果 LED 点亮,锂电池必
须在电源从机架拆除前更换,否则 PLC 内存可能丢失。
此信息适用于除 IC693PWR322 和 IC693PWR328 外所有系列 90-30 电源. 该电源
的过电压保护装置在用户端子条内部连接到第 4 针.该插针通常通过跳接线连接到
机架地上(插针 3 ),该连接在出厂前已安装.如果过电压保护不需要或补给逆
流,可以通过拆除针 3 和针 4 的跳接线来取消此特性。
如果用户想用 Hi-pot 测试此电源,在测试时需要移除端子条跳接线取消过电压保
护.测试完后重新安装跳接线恢复过电压保护。
4-16
系列
90-30 PLC
安装及硬件手册
– 8. 2002 GFK-0356Q
1
2
4
Jumper Strap Connects
Overvoltage Protection
Devices to Frame Ground
输出电压连接到底部(所有电源)
下图阐明了三种输出电压在内部如何连接到基板的底板上.安装在基板上的模块需要
的电压和功率通过基板连接器提供。
POWER SUPPLY BACKPLANE
SINGLE
POINT
CONNECTION
3
4
Screw Terminals
on Terminal Board
图4-12. 过电压保护装置及跨接线
24V
I
I
GND
R24V
RGND
DC
DC
P5V
LGND
Frame Ground
USE/COMMENTS
USED INTERNALLY ON ANALOG INPUT,
ANALOG OUTPUT, AND DC INPUT MODULES.
ALSO AVAILABLE ON EXTERNAL
TERMINALS ON DC INPUT MODULES AND
ON FRONT OF POWER SUPPLY FOR
USER APPLICATIONS.
USED INTERNALLY ON
RELAY OUTPUTS
USED INTERNALLY ON CPU,
INPUTS, OUTPUTS, ETC.
GFK-0356Q
第4章 电源
2 POINT
CONNECTION
FGND
EXTERNAL CONNECTION
TO EARTH GROUND.
图 4-13. 内部电源连接器
4-17
4
过电流保护(所有电源)
5V 逻辑输出限定在 3.5A(高容量电源限定在 7 A).过负荷(包括短路)时,电源内部感应并
导致电源分断.电源将连续试图起动直到过负荷移除.在输入线路的内部保险丝提供备用保
险.在保险丝熔断前电源通常切断.保险丝也能保护电源避免电源内部故障。
时序图
下面的时序图显示了 DC 输入到 DC 输出和电源产生电源 OK 信号(PSOK) 的关系.当电源首
次应用时,PSOK 信号为假.该线路保持假信号至少 20ms ,直到+5V 总线正常后,该线路
变为真。
如果输入电源内部中断,+5V 总线维持正常工作且 PSOK 真状态将维持至少 10ms .然后
PSOK 转为假.+5V 总线将再维持至少 4ms 来支持系统顺次切断。
INPUT
POWER
ON
+5V OUTPUT
(5.1V TYP.)
PSOK
VOLTAGE
OVERSHOOT
5% (MAX)
20MS
(MIN)
MOMENTARY
POWER
LOSS
97% (MIN)
HOLD
UP
TIME*
4MS
(MIN)
*HOLD-UP TIME: 20 ms, minimum for IC693PWR321/330
图 4-14. 所有系列 90-30 电源的时序图
INPUT
POWER
OFF
VOLTAGE
OVERSHOOT
5% (MAX)
20MS
(MIN)
14 ms, minimum for IC693PWR322
10 ms, minimum for IC693PWR331/332
4MS
(MIN)
10MS
(MIN)
HOLD
UP
TIME
4-18
系列
90-30 PLC
安装及硬件手册
– 8. 2002 GFK-0356Q
电源(所有电源)上的 CPU 串行端口连接器
A 15-针 D-型插座连接器, 打开电源右前面的活页门可访问该连接器, 通常与 CPU 串行端
口进行连接:
编程器(通常为个人计算机)用来运行 GE Fanuc PLC 编程软件.
■ GE Fanuc 手持编程器.
■ 其它串行装置.
4
a43832
■ 只有当电源安装在包含 CPU 的基板上,该电源的串行端口连接器才起作用.扩展或远
程基板的电源上的串行端口连接器不起作用.
■ 任何连接到串行端口的装置由系列 90-30 电源供电时,在计算最大功率消耗时要包含在
内.(参考第 12 章“电源负载计算”部分)
CPU 串行端口信息
电源上的串行端口连接器可访问 CPU 串行端口,这是所有系列 90-30CPUs 的特性.关于该串
行端口的详细信息请参考第 5 章。
RS-485
COMPATIBLE
SERIAL PORT
图 4-15. 串行端口连接器
GFK-0356Q
第4章 电源
4-19
4
RAM 存储器的备用电池 (所有电源)
长效锂电池可以维持 CPU CMOS RAM 存储器的内容,移开电源面板底部盖板可看到该电
池.该电池安装在盖板内的塑料夹子上。
该电池接线至一个小的插座连接器上,该连接器与电源印刷电路板上的两个插头连接器中
的任一个相连.该电池可以由 PLC 的供电电源替代。
BATTERY
CONNECTORS
B
A
T
T
E
R
LITHIUM
BACK-UP
BATTERY
图 4-2. RAM 存储器的备用电池
当心
如果产生电池低电量报警 (BATT LED 点亮) ,在移除机架电源前更换位于
电源的电池.否则,可能会出现数据丢失或应用程序从存储器被清空。
附加电池信息
存储器备用电池的附加信息,参考” 存储器备用及备用电池” 一章。
4-20
系列
90-30 PLC
安装及硬件手册
– 8. 2002 GFK-0356Q
Chapter
CPU
5
系列 90-30 PLC CPU 类型
根据不同的速度,I/O 容量,可用寄存器的大小和先进性,系列 90-30 PLC 的 CPU 模板可分
为很多的类型。模板类型的多样性给一个系统提供了多种丰富的、机动的选择以按照计划
设计出适合的系统。CPU 有两种基本的类型,分别为嵌入式和可插入模板式。嵌入式类型
适用于低成本的 PLC ,但同可插入式模板相比它缺少电源,扩展和多功能性,在嵌入式类
型中,CPU 嵌入在底板上,而在插入式类型中,CPU 是包含在插入式模板当中,可插入底
板中。
嵌入式 CPU
嵌入式 CPU 是嵌入式 CPU 底板当中的一部分,在这类产品中,CPU 和存储器的集成电路同
基板中的底板部分是焊接在一起的。本章主要就是说明这类 CPU 的特点,有关基板特点的
详细说明在第 2 章当中。这里有三种不同型号的嵌入式 CPU :311 模板(IC693CPU311),
313 模板(IC693CPU313 )和 323 模板( IC693CPU323 ),这些嵌入式 CPU 有如下一些基本
特性:
■ CPU 类型无法改变,因为它是同基板的底板部分焊接在一起的.
■ 不能使用扩展或者远程机架,因而嵌入式 CPU 基板不能像模板式 CPU 那样使用扩展连
接,这就意味着如果应用当中需要超过 10 个的模板,那么这个系统党中就必须使用模
板式 CPU.
■ 311 和 313 类型 CPU 模板是 5 槽的基板, 323 是 10 槽的基板,因为其不需模板式
CPU,所有的槽位包括第 1 槽都可以用来安装 I/O 模板和其他可选模板.
■ 存储器备用电池安装在电源模板中,如果电源模板从基板上被拔下那么电池将同安装在
底板上的存储器回路分离,然而底板电路板中包含有一个被称作“超级电容”的高电
容,如果电源被切断或者电池被拿去它可以存储足够的电量用来在短时期内以维持存储
器回路的供电,相关部分可参看第 6 章中的“超级备用电容器存储器”.
■ 这类 CPU 没有日期时间的显示.
GFK-0356Q 5-1
5
Replaceable System (firmware) PROM
a44563A
Socket for Optional Program PROM
可插入式 CPU
C
P
PROGRA
PROM
U
1
NON-CPU SLOTS
Description Label
Says "With CPU"
Memory Backup
Warning Label
PROGRAMMABL
CONTROLLER
BASE 5-
WITH CPU
CAUTION
USER
ND REGISTER
ALUES MAY BE
LOST IF POWER
SUPPLY IS
REMOVED FOR
LONGER THAN
1 HOUR
POWER
SUPPLY
SYSTEM
PROM
I/O-1 I/O-2 I/O-3 I/O-4 I/O-5
图 5-1 311 和 313(5 槽)嵌入式 CPU 模板基板
可插入式 CPU 由 CPU 、存储器和插入式模板电路板中的相关电路芯片焊接在一起所组成,
可插入式 CPU 包含 CPU311 模板及更高配置的模板,可插入式 CPU 有以下一些基本特性:
■ 一个 CPU 模板必须安装在可插入式 CPU 模板基板当中的第 1 槽上,第 1 槽仅有适合安
装 CPU 模板(或者其它一些特殊模板)的尺寸和类型。第 1 槽标注有 CPU/1 ,有关可
插入 CPU 基板的详细说明请参看第 2 章.
■ 可插入式 CPU 可提供扩展和远程基板,因此一个用于扩展连接的 25 针的 D 型连接插孔
位于 CPU 基板的最右端,可连接扩展或远程基板.
■ 因为此类 CPU 是可插入式的,因此如果需要的话它可以很容易的被替换或改变.
■ 一个系统只允许有一个 CPU 并且必须安装在 CPU 基板上,如果在一个系统中有不只一
个的基板,那么增加的这些基板中必须是不含有 CPU 的扩展或远程类型.
■ 一个可插入式 CPU 基板缺省指定为 0 号机架.
■ 所有的此类 CPU 都有日期时间显示.
PROGRAMMABLE
CONTROLLER
Memory Backup
Warning Label
BASE 5-SLOT
CAUTION
USER PROGRAM
AND REGISTER
VALUES MAY BE
LOST IF POWER
SUPPLY IS
REMOVED FOR
LONGER THAN
1 HOUR
POWER
SUPPLY
CPU/1
NON-CPU SLOTS
C
P
U
I/O-2 I/O-3 I/O-4 I/O-5
CPU Slot (Slot 1)
E
X
P
A
N
S
I
O
N
I/O Bus
Expansion
Connector
5-2
系列
90-30 PLC I
安装及硬件手册
- 8 。 2002 GFK-0356Q
CPU 特性概述
图 5-2 IC693CHS397 5 槽可插入式 CPU 基板
微处理器
CPU 中微处理器分类:
■ 80188 微处理器用于 311/313/323/331 CPU 模板
■ 80C188XL 微处理器用于 340/341 CPU 模板
■ 80386EX 微处理器用于 350-364 CPU 模板
■ 586 微处理器用于 374 CPU 模板
微处理器提供所有的基本扫描和操作控制并且执行所有的非布尔运算(在这里,术语布尔
指的是如节点和线圈的开关量逻辑)功能,在可插入式 CPU 中布尔运算功能是由专门的
VLSI(超大规模集成电路)指令顺序协处理器(ISCP)来完成,所有的系列 90-30 CPU 均使
用 RAM 作为工作存储空间.
5
CPU 串行口(连接器在电源模板上)
打开电源模板右前侧的活页门,可看到一个 15 针的 D 型插孔连接器,它提供串口连接,这
个连接器可用来连接:
■ 一个安装有 GE Fanuc 编程软件的编程器(通常是一个 PC 机), IC690ACC901 微型转
换电缆可很便捷的访问这个串口,详细说明请参阅附录 D.
■ GE Fanuc 手持式编程器 IC693PRG300 ( CPU374 不支持手持式编程器),详细说明请参
考第 11 章。
■ IC200ACC003 EZ 程序存储器。详细说明参考 GFK-1811.
■ 别的串行设备.
RS-485
COMPATIBLE
SERIAL PORT
GFK-0356Q
图 5-3 电源模板上的 CPU 串口连接器
第 5章
CPUs 5-3
5
■ 串行通讯口与 RS-485 是兼容的,并且使用 GE Faunc SNP 协议( 90 系列协议), 90-30
系列所有 CPU 串口都将 SNP 作为默认协议,350-364 型 CPU 固件使用的是 9.00 版本,
311-341 型 CPU 固件使用的是 8.20 版本,详细说明请参阅 5-13 页.
■ 安装在 CPU 基板中的电源模板里的串口连接器才具有串口连接功能,安装在扩展或远
程基板中的电源模板中的串口则不具有串口连接功能.
■ 任何一个连接到串口的设备都需要+5V 的 DC 电源,该直流电源是由系列 90-30 电源模
板提供的,在这里必须考虑计算最大功率的消耗(参看第 12 章中标题为“电源模板容
量计算”相关部分).
■ 所有的系列 90-30 CPU 都安排有串口, 351、352 和 363 型 CPU 还有附加的串口,在本
章下面的章节当中将有相关说明.
当心
在连接此串口过程中必须注意对共模电压的规范要求,超过规格规定的共
模条件导致传输错误并且/ 或者对 90 系列 PLC 组件造成损害。详细地说明
见附录 A 。当超过规格规定的共模条件时必须使用如 GE Fanuc
IC690ACC903 以隔离串口,有关此串口隔离的说明见附录 G.
存储器的易失性
易失性指的是当供电电源断电时,某个特定的存储器中的内容(数据)可以保留或丢失.
■ 易失存储器— 当供电电源断电后存储器中的内容将丢失。 RAM 存储器中的数据将丢
失,因此当 PLC 断电时为防止 RAM 中的数据丢失必须使用备用电池.
■ 非易失存储器--当供电电源断电后存储器中的内容将保留。各种不同类型的 PROM (可
编程只读存储器)的数据不会丢失.
RAM 存储器
每一种类型的系列 90-30 CPU 为其“工作数据存储”都使用了 RAM 存储器,RAM 芯片使
用的是 CMOS 类型。CMOS RAM 是 Complimentary Metal-Oxide Semiconductor Random
Access Memory 的只取首字母英文的缩写。CMOS RAM 有相关的快速或慢速存储能力,可
以很容易的进行数据的读出或写入.
在嵌入式 CPU 模板中,RAM 存储器安装在背板电路板中,在可插入式 CPU 中,RAM 存储
器安装在 CPU 模板当中。备用电池的作用通常就是在电源断电后可以保留 RAM 中的数据
不丢失.
RAM 存储器备份/ 备用电池信息
5-4
以下相关信息请参看第 6 章:
■ RAM 存储器备份介绍.
■ 备用电池相关信息,如估计使用寿命,替换,电池使用日期等等.
系列
90-30 PLC I
安装及硬件手册
- 8 。 2002 GFK-0356Q
5
■ 无备用电池的运行.
■ 低电量报警.
可编程只读存储器(PROM )类型
在系列 90-30 控制器中有三种不同类型的 PROM 设备:
EPROM :可擦除可编程只读存储器,是一个插针式的集成电路存储器,可以使用紫外线辐
射方式将其存储内容清除。安装在 PLC 当中的 EPROM 是可读的,当然为了在 EPROM 中
写入新的数据,必须将 EPROM 从 PLC 中拆下并且使用一种烧灼设备的 PROM 写入工具.
EEPROM :电可擦除可编程只读存储器,它也是一个插针式的集成电路存储器,安装在
PLC 当中的 EEPROM 可以被擦除和写入.
闪存:是变化后的 EEPROM 类型的一种存储器,它也是一个集成电路存储器,安装在 PLC
当中可以被擦除和写入。具有闪存数据存储的 CPU 是有优势的,通过 PLC 串口可以使用个
人电脑更新闪存中的数据存储,不必为了升级闪存固件而拆卸模板.
PROM 设备在 90-30 CPU 中的使用
PROM 设备在 90-30 CPU 中的应用通常有如下两个方面:
■ 存储 CPU 固件
■ 存储用户数据,包括程序,硬件配置和寄存器数据.
下表列出了各种 CPU 所使用的 PROM 类型.
表 5-1 CPU 固件和 PROM配置
CPU
CPU311 EPROM
CPU313 EPROM
CPU323 EPROM
CPU331 EPROM
CPU340 EPROM N/A N/A
CPU341 EPROM
CPU350 Flash N/A N/A
CPU351 Flash N/A N/A
CPU352 Flash N/A N/A
CPU360 Flash N/A N/A
CPU363 Flash N/A N/A
CPU364 Flash N/A N/A
CPU374 Flash N/A N/A
固件
(标准 )
EPROM
(用户存储器 )
可选 可选
可选 可选
可选 可选
可选 可选
* 可选 * 可选 * 可选
EEPROM
(用户存储器 )
Flash
(用户存储器 )
N/A
N/A
N/A
N/A
可选
标准
标准
标准
标准
标准
标准
标准
GFK-0356Q
* 较早版本的 CPU341 仅提供 EPROM 和 EEPROM 可选项,从硬件
IC693CPU341-J 的和固件 4.61 版本开始的 CPU 仅提供 Flash 可选项。
第 5章
CPUs 5-5
5
CPU固件
CPU 固件包含有对 PLC 的基本操作指令,该固件是由 GE Fanuc 工程产品部开发的,它存储
在 EPROM 或 FLASH 中,挂靠在 CPU 上.
CPU 固件更新
随着时间的推移,新的固件被不断推出,同老版本比较一个新版本的固件会有新的特点和
改进,一旦一个新版本的 CPU 固件被开发出来以后,所有新的 CPU 模板将会使用该版本,
相关技术服务信息在 GE FANUC 网站的 CPU 修订版本列表中查询,版本号同相应的 CPU
特性是对应的。参看第 13 章有关 GE FANUC 网站的信息。有利于用户通过安装新的固件有
选择的升级 CPU ,依据所要更新 CPU 的不同类型,升级分为两种方式。在本章当中的
“CPU 固件和 PROM 配置”表格中说明了每一种 CPU 所具有的固件存储装置,两种类型是:
■ EPROM -对于固件存储在 EPROM 中的 CPU ,升级需要替换 CPU 当中的 EPROM 芯
片,升级工具包含新的 EPROM 芯片、升级标签和安装说明。为了升级嵌入式 CPU 系
统当中的 EPROM ,安装在 1 槽中的模块必须从基板上被拆下来以便获得连接 PROM
(在基板上)的空间。在可插入式 CPU 中,则必须拆下 CPU 模块并打开.
■ Flash - 对于固件存储在闪存中的 CPU ,升级只需要复制一个新的固件文件至 CPU 闪存
中,升级包需要从 GE FANUC 获取,升级包中包含有必需的文件,升级标签和使用说
明,这种升级方法不需要拆分模块,下装文件可通过电源模板中的串口或者安装在
CPU 模板前的口(如果是唯一的),使用方法见升级包中的指导说明书。可下载的固件
升级文件在 GE FANUC 网站中的技术服务支持中找到,相关信息请看第 13 章.
定购升级包,写上位于模板侧面可证明为同一产品的完整的模板代码,终止当前的固件版
本并打电话给 PLC 供货商,如果不确定当前使用的是什么版本的固件,请参看下页标题为
“终止 CPU 修订标准(版本).”
Flash 固件 更新程序
固件操作系统是通过可使用 PLC 串口和运行有包含固件软驱的与 PC 兼容的计算机进行更新
的。
用于此任务的计算机应当是一个具有至少 640K 的 RAM,一个 3.5”或更高密度的 5.25”软
驱,MS-DOS 3.3 或以上版本,一个硬盘和一个 RS-232 串口的 IBM AT 或更高级的 PC 机。
另外,需要一个微型转换/串行电缆,可使用下面的这个微型转换/串行电缆工具。
■ IC690ACC901, 微型转换工具 (RS-232/RS-485) 用电缆和 9 针到 25 针的适配器。 (该产
品的相关说明请参看附录 D 。)
决定 CPU 修订(版本)级别
5-6
如果需要改变系统,那么要知道系统的 CPU 是否支持这些变化。 CPU 的版本(硬件和固件)
决定了它的特性和能力,您可以运用这部分的描述决定 CPU 的修订和相关的特性和容量。
直接方法
■ 可以从重要产品信息(IPI )列表处获得您的 CPU 的相关信息,然而,如果 CPU 固件已
经被更新,IPI 不会指示出当前的修订级别。
系列
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■ 决定 CPU’s 固件修订级别的稳妥的办法是 通过使用您的编程器从 CPU 中读出,您的编
程器必须连接到 PLC 并且处于在线或者监控模式,并且 PLC 必须上电。例如,在
Logicmaster “PLC STATUS 和 CONTROL”屏幕下称作”SOFTWARE REVISION.”的一
条,在此处显示的数据(如 6.04)就是 固件的修订级别,更多的描述请参看 GFK-0466
Logicmaster 90-30 编程软件用户手册 (或者您使用的编程软件用户手册)。
5
间接方法
察看在模板侧面印有模板样本号的标签,在所有的系列 90-30 模板中,这个样本号表明
了模板的修订级别(版本),一些 CPU ,样本号包含的最后一个字母说明了 CPU 全部
的修订级别,例如:
IC693CPU341-J
这告诉我们这个模板的修订级别是 J,以后的 CPU 模板则是两个的修订字母,例如:
IC693CPU351-EK
第一个字母代表 硬件修订级别,第二个字母代表固件 修订级别。
这些字母同固件版本交叉引用,一个包含有 CPU 的系列 90-30 产品的修订历史列表可
在 GE Fanuc 网站技术支持区 (www.gefanuc.com/support/ ) 获得交叉引修订字母,固件版
本和相关特性。同时,如果您想知道各种 CPU 的 IPI 级数 (在 GE Fanuc PLC InfoLink
CD-ROM 可以找到) ,您能得到需要的交叉引用标记。当然,您也可以联系你的发行人
或者 GE Fanuc 以获得帮助。
如果固件在过去已经被更新,更新工具中的一个小标签应当被贴于模板的侧面紧挨着模
板原标签的地方从而指明当前固件修订级别,然而,这个标签也有可能被忘记,因此为
保险起见,您应当用上述的“直接方法”使用 一个编程器从 CPU 中读出相关的信息。
在 EPROM 固件模板上, 固件修订级别也应当印在 EPROM 上。
用户程序存储可选项 EPROM 和 EEPROM
311、313、323、331 型 CPU 模板及较早的 341 型 CPU 模板的版本都有用户可选项,用来掉
电保存存储用户应用程序、寄存器数据和硬件配置数据。应用程序通常是在 CPU 的有备用
电池供电的 RAM 存储器中开发,并且由 RAM 存储器加以执行,如果希望满足程序的完整
性或 PLC 无需电池而工作,那么一种任选的 EEPROM 或 EPROM 可以装于嵌入式 CPU 基
板空插座(标记位 PROGRAM PROM)内,或装于 CPU 331 模块(并且 CPU341 中的硬件
IC693CPU341-J 和固件 4.61 版本之前的)的插座内,331 型(和较早类型的 341)CPU 模块
有一个位于 EEPROM/EPROM 插座旁的跳线(标记为 JP1),以便用户来选用 EEPROM 或
EPROM,这些跳线的位置如下.:
跳接线 选择
3 - 2 EEPROM
2 - 1 EPROM
EPROM 和 EEPROM 的特性比较
GFK-0356Q
一段时间以来,EEPROM 在两者当中应用要更多一些,它不需要任何外部附加的设备就可
以在 PLC 当中进行升级。一个 EPROM 用在升级上是不便利的,它必须使用外部 EPROM
第 5章
CPUs 5-7
5
烧灼器来更新。因为 EPROM 比 EEPROM 的成本低,如果需要在很多相同的控制当中多种
复制一个程序,那么使用 EPROM 是合适的,特别对于那些已经有 EPROM 烧灼器的人.
创建一个 EPROM 的步骤
1. 在 PLC 的 PROM 插槽中安装一个 EEPROM 后即可用来开发应用程序 .
2. 开发并且调试存储在 RAM 中的程序,然后将其写入 EEPROM 中。
3. 将 EEPROM 从 PLC 中拆下并且装在 EPROM 烧灼器中,将它作为一个母板可以得到一
个或更多的 EPROM。
4. 在 EPROM 烧灼器中装一个空白的 EPROM 并且将 EEPROM 中的程序复制到这个空白
的 EPROM 中 .
5. 在 PLC 的 PROM 插槽中安装 EPROM,将 EPROM 中的内容复制到 RAM 存储器中,之
后 EPROM 将成为 RAM 存储器安装在模板中的备用存储器.
注意:CPU 可以配置成在 CPU 断电时存储在 PROM 设备中的应用程序会自动下装到 RAM
存储器中。参看第 6 章“没有存储器备用电池的运行”.
当心
如果 PROM 被配置(在 CPU 配置菜单中)为 power-up 程序资源并且
PROM 设备没有 PROM 插槽,或者将一个空白的 PROM 安装在插槽中,
那么在重新上电后,一个空的程序将被复制到 CPU RAM 存储器中并且原
先存储在 RAM 存储器中的程序将丢失,因此为避免突发事件的发生最好
经常备份当前使用的程序.
EEPROM 和 EPROM 设备在下表中列出,由 GE FANUC 提供.
表 5-2 EPROM 和 EEPROM 的产品代码
样本号
IC693ACC305 (Qty 4) 28C256 EEPROM, 350ns 44A725999-000 XICOR X28C256P
IC693ACC306 (Qty 4) 32Kx8 UV EPROM, 150ns 44A723379-000 NEC PD27C256AD-15
描述
GE Fanuc
零件号
第三方供货商
零件号
XICOR X28C256P25
XICOR X28HC256P-15
Atmel AT27C256-15DC1
Toshiba TC57256AD-15
Hitachi HN27C256AG-15
AMD AM27C256-150DC
Intel TD27C256A-1
5-8
闪存
340 、341 (较新版本的)350 、361 、352 、360 、363 、364 和 374 型 CPU 为用户存储程序提
供了闪存。(需要说明 341 型 CPU 4.61 之前的较早版本提供的是 EEPROM 存储器)。使用
闪存的用户,程序的读/ 写/ 修改同使用 EEPROM 的操作是完全一样的,闪存操作(读、
写、修改)在 Logicmaster 90-30/20 程序软件包中的相关程序功能菜单中.
系列
90-30 PLC I
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系列 90-30 CPU 容量
下表描述了系列 90-30 PLC CPU 的最大容量和操作特性,对于 CPU 的状态逻辑,参看第 9
章中的“系列 90-30 状态逻辑 CPU 系统描述”.
表 5-3 系列 90-30 CPU 容量
5
CPU 类 型 速度,
(MHz)
CPU311 10 80188 160 1 160
CPU313 10 80188 160 1 160 1
CPU323 10 80188 320 2 320
CPU331 10 80188 512 512
CPU340 20 80C188XL 512 512
CPU341 20 80C188XL 512 512
CPU350 25 80386EX 2048 2048
CPU351 25 80386EX 2048 2048 Note 3 Note 4 yes
CPU352 25 80386EX 2048 2048 Note 3 Note 4 yes
CPU360 25 80386EX 2048 2048 Note 3 Note 4 yes
CPU363 25 80386EX 2048 2048 Note 3 Note 4 yes
CPU364 25 80386EX 2048 2048 Note 3 Note 4 yes
CPU374 133 586 2048 2048 Note 3 Note 4 yes5
处理器
输入点数 输出点数 寄存器
存储器
1
1K (字节 ) 6K (字节)
2K (字节 ) 12K (字节)
2
2K (字节 ) 12K (字节)
4K (字节 ) 16K (字节)
19.9K (字节 ) 32K (字节)
19.9K (字节 ) 80K (字节)
19.9K (字节 ) 32K (字节)
用户程序存储器
(最大)
浮点数
1 IO 最大容量为 160 点.
2
IO 最大容量为 320 点 .
3 可配置的范围从 128 到 32640 个字 .
可配置的字( %R,%AQ,%AI)最多为 240K 字节 .
4
CPU352 和 CPU374 是基于硬件的浮点运算,其他 CPU 是基于固件的浮点运算 .
5
no
no
no
no
no
no
yes
5
用户存储地址(标记符)
存储在系列 90-30 PLC 程序中的数据是通过它的存储地址标记的,一个标记符即是存储于
PLC 当中的数据,在存储类型中一个标记符需要指明它的存储类型和一个准确地位置(编
号),例如:
%I00001 在 INPUT 中指明地址 1.
%R00256
存储地址和变量名的区别
%用于区别存储地址和变量名,例如 %I17(或 %I000017)是存储地址,类似的情况, I17 被
PLC 认为是变量名并且可以给它分配任何一个存储地址,例如,如果在现场有一个叫做
“INFEED No.17 ”的电机,通常希望把它叫做 I17 ,并且希望将 I17 作为变量名为输出线圈
(%Q11 )起动电机,这样做是可以的,因为 PLC 能够区别变量名 I17 (存储地址为%Q11
的变量名)和存储地址%I17.
GFK-0356Q
第 5章
在寄存器中指明地址 256.
CPUs 5-9
5
用户存储器标记符类型
用户存储器标记指的就是下表中的内容,其说明在系列 90-30 PLC CPU 标记功能手册当
中,编号为 GFK-0467.
表 5-4 311-341 型 CPU 模板标记符的范围和大小
标记符 (存储器) 类型
用户程序逻辑 没有可用的 6K 字节 没有可用的 CPU331: 16K 字节
数字量输入
数字量输出
全局数字量
内部线圈
临时线圈
系统状态标记符
%SA001 – %SA032
%SB001 – %SB032
%SC001 – %SC032
系统寄存器标记符
%R0001 – %R1024 (313)
模拟量输入
%AI0001 – %AI1024
模拟量输出
%AQ001 – %AQ256
系统寄存器**
模板 311/313/323 模板 331/340/341
标记符范围 尺寸 标记符范围 尺寸
CPU340: 32K 字节
CPU341: 80K 字节
%I0001 – %I0320*
%Q0001 – %Q0320
%G0001 – %G1280
%M0001 – %M1024
%T0001 – %T0256
%S0001 – %S0032
%R0001 – %R0512 (311)
%AI001 – %AI064
%AQ001 – %AQ032
%SR001 – %SR016
512 位
512 位
*
1280 位
1024 位
256 位
32 位
32 位
32 位
32 位
512 字
1024 字
64 字
32 字
16 字
%I0001 – %I0512
%Q0001 – %Q0512
%G0001 – %G1280
%M0001 – %M1024
%T0001 – %T0256
%S0001 – %S0032
%SA0001 – %SA0032
%SB0001 – %SB0032
%SC0001 – %SC0032
%R0001 – %R2048
%R0001 – %R9999
%AI0001 – %AI0128
%AQ001 – %AQ064
%SR001 – %SR016
512 位
512 位
1280 位
1024 位
256 位
32 位
32 位
32 位
32 位
2K 字 (331)
9999 字 (340/341)
128 字 (331)
1024 字 (340/341)
64 字 (331)
256 字 (340/341)
16 字
5-10
* 安装 16 点的模板最多可以有 160 个 IO 点,32 点的模板可以有 320 个 .
仅可以在使用便携式编程器时看到(参看便携式编程器用户手册, GFK-0402),不可以成为用户逻辑程序
**
中的标记符
系列
90-30 PLC I
.
安装及硬件手册
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表 5-5 350-374 型 CPU 模板标记符的范围和大小
标记符类型 类型 350/351/352/360/3 63/364/374 CPU
标记符范围 大小
5
最大限度的用户存储*
数字量输入
数字量输出
全局数字量
内部线圈
临时线圈
系统状态标记符
%SA001 – %SA032
%SB001 – %SB032
%SC001 – %SC032
系统寄存器标记符
模拟量输入
模拟量输出
系统寄存器**
* 依赖于用户在存储配置中定义的值 .
** 仅可以在使用便携式编程器时看到(参看便携式编程器用户手册, GFK-0402),不可以成为
用户逻辑程序中的标记符.
没有可用的
%I0001 – %I2048
%Q0001 – %Q2048
%G0001 – %G1280
%M0001 – %M4096
%T0001 – %T0256
%S0001 – %S0032
%R0001 – %R32640*
%AI001– %AI32640*
%AQ001–%AQ32640*
%SR001 – %SR028
240K 字节 , 可配置
(CPU350: 32K 字节, 固定的)
2048 位
2048 位
1280 位
4096 位
256 位
32 位
32 位
32 位
32 位
128 – 32,640 字, 可配置.
(CPU350: 9999 字, 固定的,)
128 – 32,640 字, 可配置.
(CPU350: 2048 字, 固定的 )
128 – 32,640 字, 可配置.
(CPU350: 512 字, 固定的 )
28 字
GFK-0356Q
应用程序兼容性
已开发好的存储在系列 90-30 311-341 型 CPU 中的程序通过程序软件自动转化为使用
350-374 型 CPU 的 PLC 中,已创建或开发好的存储在 350-374 型 CPU 中的程序也可自动转
化为使用 311-341 型 CPU 的 PLC 中,然而需要说明的是一些 CPU 的支持特性,例如浮点型
运算或数据较大的存储等不被别的 CPU 支持的特性,在这种情况下,尝试下装到不支持的
一个或更多程序或硬件配置特性的 CPU 中则会报错误,然而,在此情况下,通过编辑修改
程序或者硬件配置让其适用于目标 CPU 是可能的.
CPU 时间和日期(TOD )表的精确性
在使用环境温度范围在 0-60°C 内,系列 90-30 时间和日期的精确性为一天误差在 9 秒钟
以内,在任何温度下其精确性都有一个相对的稳定性。为了满足较高精确度的应用,提出
如下一些建议方法:
■ 为使 CPU 在各种环境温度下都具有稳定性,需要在 24 小时的一个时间周期内测出时间
的偏差,然后在梯形图中设置一个“修正”系数周期性的增加或者减小时间以保持
第 5章
CPUs 5-11
5
CPU 时间的精确性。此种情况下的使用说明为#7 服务请求 t ,“改变/读时间-日期时
钟”。在一个适当的时间,服务请求会访问时间日期时钟,一个增量指令会添加在修正
值中,并且另外的一个服务请求 t 会在将新的数值写入时间日期时钟当中,这种方法的
一个缺点是如果更换一个 CPU,将不得不测出一个新的修正系数,同时环境 温度的变
化对这种方法的修正也是有影响的,因此这种方法的成功要求 CPU 放置于一个稳定的
周围环境之中.
■ 如果需要更高的精度,PLC 需要使用同第三方厂家的诸如无线电连接或者全球卫星定位
系统的接口.
Breakfree SNP 协议
在所有的系列 90-30 CPU 中 Breakfree SNP 是缺省协议,开始于 350-364 型 CPU 9.00 固件版
本和 311-341 型 CPU 8.20 固件版本。Breakfree 特性使协议同多样的调制解调器相兼容,这
个特性同现有的 SNP 主控单元如运行 PLC 程序软件的计算机或可编程协处理器(PCM )模
板是兼容一致的。在多数的应用中,需要多重的网络通讯和很短的扫描时间,用户对控制
执行能力或许希望失去 Breakfree SNP 功能,Breakfree SNP 可以配置为失效或重新使能。通
讯要求说明,系列 90 PLC 串行通讯用户手册,GFK-0582 中介绍了这些通讯要求的说明.
350 –374 型 CPU
350–374 型系列 CPU 是随着客户对于存储容量的增大、快速的处理速度和在 311–341 型
CPU 中不具备的功能,为满足用户需求而开发的 CPU.
手持式编程器和存储卡的兼容
■ 在 CPU 350-374 型号中使用系列 90-30 手持式编程器(IC693PRG300 )不能察看或编辑
■ 系列 90 存储卡(用于手持式编程器)不支持 350-374 型 CPU.
■ 手持式编程器程序模式仅支持从 CPU 闪存中的写入和读出操作.
■ 虽然手持式编程器配置模式在这类 CPU 中可被用来配置基本的硬件,但是不能处理如
■ 手持式编程器可以用来改变时间日期时钟,除非写保护功能配置参数被设为使能并且开
■ 手持式编程器可以用来编辑%R 寄存器中的数值.
■ 手持式编程器可以调用或者清除 350-364 型 CPU 当中的内容
■ CPU374 不支持手持式编程器.
用户程序,必须使用 GE Fanuc 程序软件包去创建或者编辑 350-374 型 CPU 的用户程序.
那些在 CPU 364/374 中的与嵌入式以太网接口的配置.
关选在了 ON(保护)状态.
5-12
系列
90-30 PLC I
安装及硬件手册
- 8 。 2002 GFK-0356Q
350-374 型 CPU 高级功能
5
350 – 374
CPUs 的高
级特性
特性
存储器
串口
浮点运算
闪存
钥匙开关
连续事件记
录仪
嵌入式以太
网接口
CPU350 CPU351 CPU352 CPU360 CPU363 CPU364 CPU374
32K
固定的
1 3 3 1 3 1 1
Yes1
(固件 )
Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes
Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes
1
Yes
No No No No No Yes
1
240K
可配置
Yes1
(固件 )
1
Yes
240K1
可配置
Yes
(硬件 )
1
Yes
240K1
可配置
Yes1
(固件 )
1
Yes
标注 1 的特性只在 9.0 固件版本及之后的版本的 CPU 才具有 r.
350-374 型 CPU 高级功能的详细说明
240K1
可配置
Yes1
(固件 )
1
Yes
240K1
可配置
Yes1
(固件 )
1
Yes
1
240K1
可配置
Yes1
(硬件 )
Yes1
Yes1
浓缩各版本 CPU 的功能
老版本的 CPU 固件不支持上表中的一些功能(参看脚注),这些 350-360 型 CPU 需要通过
更新 9.0 或以后版本的固件才可具备这些功能(363 和 364 型 CPU 作为新的产品在其中已经
预装了固件的 9.0 版)。对于这些更新不需要任何的硬件改变,更多对于更新的详细请参看
在本章前面标题为“CPU 固件更新”的内容.
存储器/ 可配置的存储器
从 CPU 固件 9.0 版本开始,351-374 型 CPU 有 240K 的用户可配置存储器,350 型 CPU 有
32K 的混合存储器,可配置存储器功能允许列出%R, %AI, 和 %A Q 这些字存储器和开关量
存储器(%I, %Q, %M 等)的总和。存储器的大小是不可配置的,字存储器的配置在 128 字的
基础上可从 128 到 32640,可提供 255 个可能的大小。对于用户可使用的存储器总和依赖于
配置的字的大小.
注意:可配置的存储器在 Logicmaster 9.02 及以后版本中是受限制的(限制
为 16K 的%R 字存储器,8K 的%AI 字存储器和 8K 的%AQ 字存储
器),在 Control(2.2 及以后版本),Versapro(所有版本)和
CIMPLICITY Machine Edition Developer-PLC(所有版本)是不受
限制的.
GFK-0356Q
第 5章
CPUs 5-13
5
附加的串口(CPU351 ,CPU352 ,CPU363 )
虽然所有的系列 90-30 CPU 都有一个安装在电源模板上的串口连接器,但每个 CPU351 ,
CPU352 和 CPU363 都有两个附加的串口,这两个附加的串口连接器位于 CPU 模板的前方,
这两个附加串口提供了不需要通过基板就可以去访问 CPU 的途径,因此具有更好的系统性
能,这两个串口提供 SNP/SNP-X 主站和从站协议(参看 5-13 页中 BREAKFREE SNP 协
议),RTU 从站协议(在 8.0 及以后固件版本)和系列 I/O 允许建立一个连续输出的功能
(在 8.0 及以后固件版本),如何使用这些串口请参看 GFK-0528C 或以后版本的
PLC
串口通讯用户手册
.
系列
90
浮点运算
所有的 90-30 CPU 都可以进行整数运算。(整数运算包括所有的正数和负数,包括 0 )。浮
点运算功能使 CPU 能够在整数基础上添加的小数进行运算,同时也具有三角函数,对数函
数,指数函数和弧度转化的计算功能。浮点运算也具有“实数”运算功能。352 和 374 型
CPU 通过在硬件中加入数学运算芯片从而实现浮点运算。在 350-364 型 CPU 从 9.0 及以后
CPU 固件版本中都具有了浮点运算能力的固件基础。虽然 352 和 374 型 CPU 因其基于浮点
硬件运算速度的不同和固件基础的不同类型,但是在多数应用中这并不会产生什么影响,
对于快速性很重要的应用来说,352 和 374 型 CPU 是最好的选择,浮点运算用法的说明请
参看 GFK-0467 或以后版本的
系列
90-30 PLC CPU
使用说明手册
.
闪存
所有的 350-374 型 CPU 都装有闪存,主要有两个目的:
■ 为 CPU 固件提供不丢失的存储.
■ 在不丢失的闪存中提供了可存储的程序,硬件配置和寄存器的数据的可选项,使用这种
存储有两种方法:(1)在用户存储中存储一个基于板子的备份 (虽然我们仍然推荐在完
成程序后保留分开的备份)。(2)运行在缺少电池的情况下。详细说明请参看第 6 章.
钥匙开关
所有的 350-374 型 CPU 都有钥匙开关,但是一些版本的 CPU 固件并不支持钥匙开关的所有
功能(参看本章之前的“CPU 版本的说明”)。这些不同在这部分中加以说明,注意在一
些 CPU 中的钥匙开关标记有 ON/OFF 和 OFF/STOP ,在另外的 CPU 中标记为 ON 和 OFF 。
不管是怎么标记的,所有钥匙开关的功能如下:
■ 闪存保护:这是标准的硬件功能,可以用来保护闪存不被未经许可的人(这些人没有钥
匙)改变,当钥匙开关置于 ON 的位置,闪存不能被改变(写入),钥匙开关功能总是
有效的,无论下面的这两种配置功能被怎样设置.
■ 运行/停止(可配置的):这个功能在 CPU 固件 7.0 版本时提出,在默认状态下它是失
效的。只有通过设置在 CPU 配置菜单中的 R/S 开关功能设置为 ENABLE 时此功能才会
起作用,如果此功能设置为 ENABLE ,可以通过将开关拨到 OFF 位置从而停止 PLC 的
运行,或者通过将此开关打在 ON 的位置启动 PLC 的运行(如果其中没有故障).
5-14
如果 PLC 有非致命故障, 将开关从 OFF 打到 ON 的位置会引起电源的运行灯闪烁 5 秒
钟,如果重新将开关打在 OFF 上,然后在 5 秒钟之内又打至 ON,故障将会被清除并且
PLC 会进入运行模式(并且运行灯会一直亮着).
系列
90-30 PLC I
安装及硬件手册
- 8 。 2002 GFK-0356Q
如果 PLC 有一个致命故障,将不能使用这个钥匙开关清除故障或者使 PLC 进入运行模
式,必须在重新进行操作前找到引起故障的原因.
■ RAM 存储器和写入保护(可配置的):这个功能在 CPU 固件 8.0 版本时提出,在默认
状态下它是失效的。只有通过设置在 CPU 配置菜单中的 MEM PROTECT 功能设置为
ENABLE 时此功能才会起作用,如果此功能设置为 ENABLE 并且开关拨到 ON 的位置,
那么(1 )用户 RAM 存储器不能改变(2 )数字量点不能写入和(3 )时间日期时钟不
能通过手持式编程器改变(然而,时间日期时钟仍然可以通过程序软件改变).
看管好您的钥匙. E 每个新的 350-374 型 CPU 为钥匙开关的使用都提供了两把钥匙,如果
您使用了上述的一个或者更多的钥匙保护功能,建议您小心的看管好您的钥匙,如果它们
丢失、不在身旁或者已经被偷,您将在此工作着的 PLC 中取消此功能,这样一个未经许可
的人也可以访问该 PLC 。这些钥匙的替代品可以购买,其购买编号为 44A736756-G01 。这
个产品包包含了三把 CPU 的钥匙,所有的 350-374 型 CPU 使用的都是同一型号的钥匙.
当然,您可以不使用这个钥匙开关保护功能,将钥匙开关置于 OFF 的位置,并且不去改变
钥匙开关的默认属性(失效),这样,您就不需要使用一把钥匙去访问 PLC.
5
实时事件纪录(SER )用法
此功能的用法(在梯形图中编程)介绍在 9.0 固件版本中,并且所有的 350-374 型的 CPU 都
具有带此种固件,SER 的目的就是提供一种动态的故障解决办法和调试工具,为实现此功
能,需要一组指定的数字量点的开/ 关状态的“快照” ,也需要指定需要多少个“快照”,
什么时间和怎样去用以及它们需要存储在什么地方。存储好的快照可以用来分析这些位样
本之间的关系,这些功能的详细说明请参看 GFK-0467K 或以后版本的
使用说明手册,
■ 一个 SER 功能块的每一个采样可集中最多 32 个相邻或不相邻的位.
■ 每一个 SER 功能块可以容纳最多 1024 个采样.
■ 如果 SER 被嵌入在一个周期性扫描的子程序块中,那么取样速率将由周期性扫描的子
程序的执行速度所决定.
■ 触发采样的时序是固定的,触发采样时间是 BCD (最长时间 1 秒)或 POSIX (最短时
间 10 毫秒)格式。仅在触发点到来时才会被触发,SER 每个记录当中不能够提供多于
一个的触发时间.
■ SER 功能块可以配置为触发前,触发期间,触发后三种模式。
嵌入式以太网接口(CPU364 和 CPU374)
将 CPU 和以太网接口组合在一个模块中,之前这些模板如果需要以太网通讯都必须使用一
个同 CPU 分开的以太网板 IC693CMM321 ,CPU364 和 CPU374 相比于一个分离的 CPU 和
以太网模板具有以下一些有利条件:
■ 同需要占用 2 个槽的使用分离的 CPU 和以太网模板相比它仅占用基板中的一个槽 .
下面列举一些重要的功能:
系列
90-30 PLC CPU
GFK-0356Q
■ CPU374 有两个嵌入式的 10/100 BASE-T/TX 网络连接口.
■ IC693CMM321 以太网板需要一个外部的收发器,CPU364 因其已置于模板内因而不需
要收发器,通过使用这个内置的收发器可以连接 10 BASE-T 口,然而,如果选择外部
收发器来连接 CPU364 的 AAUI 口,将旁路内置收发器(参看附录 J GE Faunc 收发器信
息).
第 5章
CPUs 5-15
5
■ CPU374 中的 10/100 BASE-T/TX 口不需要外部的收发器.
■ 因为 CPU 和以太网接口都安装在 CPU 模板中,因此它们之间的通讯不需要经过基板,
这样相比于必须通过 PLC 基板使用较慢路径访问的分离的 CPU 和以太网模板具有更快
的通讯速度.
■ 从 9.1 固件版本开始,以太网全局数据( EGD )和可配置的名称决议的功能已经添加在
了 CPU364 中,CPU374 支持 EGD ,但不支持名称决议。这些功能 IC693CMM321 以太
网模板都不支持,Logicmaster 软件也不支持这些功能。只在 2.2 版本或以后的
CONTROL,所有的 VersaPro 软件版本和 CIMPLICITY Machine Edition 软件逻辑开发-
PLC。有关这些功能的详细说明,请参看 GFK-1541A 或以后的
太网通讯用户手册
.
系列
90 PLC TCP/IP
以
5-16
系列
90-30 PLC I
安装及硬件手册
- 8 。 2002 GFK-0356Q
350-364型 CPU 的硬件功能特性
CPU350 和 CPU 360 的硬件功能特性
这两个模板除了标签不一样外看上去是同样的.
■ 这些模板都有一个标记为“PS Port ”的发光二极管,它表示装在 PLC 电源模板中的串
口已经被激活,当数据通过串口传输时发光二极管会闪烁,当串口不工作时灯灭.
■ 这些模板都有钥匙开关,在本章稍早的部分有说明,在 350-364 型 CPU 中都是一样的 .
CPU 固件升级
安装于闪存中的 CPU 固件是通过 PLC 电源模板上的串口连接器更新的.
5
PS
PORT
CPU 350
ON
OFF
PS
PORT
CPU 360
ON
OFF
GFK-0356Q
第 5章
CPUs 5-17
5
CPU351 ,CPU352 和 CPU363 的硬件功能特性
这三种模块在特性和功能性上来说是类似的,CPU351 和 CPU352 除标签外看上去是相同
的,CPU363 同另外两个具有相同的功能,但是它的接口 1 和接口 2 的连接器同 CPU351 和
CPU352 是相反的,并且它的发光二极管指示灯,钥匙开关和接地连接器也同 CPU351 和
CPU352 的位置是不同的。( CPU363 的标注为“ FRAME”的接地连接器安装在面板的正
面,但 CPU351 和 CPU352 则位于模板的底部。)
PIN 1
PS
P1
P2
PORT
CPU 363
ON
PORT 1
RS-232
PORT 2
RS-485
FRAME
OFF
PIN 1
Shield Ground
Connecto
CPU 351
OFF/
STOP
PORT 1
RS-232
PORT 2
RS-485
SNP
P1
P2
ON/RUN
PIN 1
图 5-4, CPU351,CPU352 和 CPU363
CPU固件升级
安装于闪存中的 CPU 固件升级是通过面板上 Port 1 连接器,使用固件下装软件升级包来更
新升级的。电缆 IC693CBL316 可被用来实现此功能。(关于此电缆请参看第 10 章).
钥匙开关
这是一个标准的 CPU 钥匙开关,在本章之前有说明.
5-18
系列
90-30 PLC I
安装及硬件手册
- 8 。 2002 GFK-0356Q
5
接地连接器端子
这个端子位于 CPU351 和 CPU352 模板的面板正面,CPU363 模板的底部,用来连接接地保
护。为达到这一功能需要连接一个电线在此端子上。请参看第 2 章关于“模板接地”的相关
部分说明.
串口
CPU351 、CPU352 和 CPU363 有三个串口,一个是通过装在 PLC 电源模板上的连接器访问
(所有的系列 90-30 CPU 都有标准的串口),另外两个连接器位于面板上,标记为 Port 1 ,
Port 2.
CPU351、 CPU352 和 CPU363 串口可通过使用程序软件配置功能进行配置,每个口也可以
使用 COMM_REQ 进行配置。有关使用这些接口和 COMM_REQ 的详细说明请参看 GFK-
系列
0528 ,
90 PLC
串口通讯用户手册
.
位于面板前方的串口连接器
■ Port 1 , 上方的接口是 RS-232 连接,这个接口是 6 针的 RJ-11 连 接器,此连接器是插
孔连接器,类似于电话和调制解调器的连接。IC693CBL316 可以用来访问此端口,它提
供了一种直接而不需要转化器连接 RS-232 的工具,参看第 10 章中的关于此电缆的说明
■ Port 2, 下方的接口是 RS-485 连接,访问此接口需要 15 针的 D 型连接器,此连接器是
插孔连接器.
串口状态指示灯
CPU351 和 CPU352 有三个指示 CPU 串口当前状态的指示灯.
■ 在 CPU351 和 CPU352 上的 SNP 指示灯在 CPU363 中被称作 PS 接口,它指的是在 PLC
电源模板上的串口连接器上的接口,当串口不工作时此灯熄灭.
■ P1 灯闪烁表明数据正在通过串口 1 的 RS-232 接口传输数据,当串口不工作时此灯熄灭.
■ P2 灯闪烁表明数据正在通过串口 2 的 RS-485 接口传输数据,当串口不工作时此灯熄灭.
GFK-0356Q
第 5章
CPUs 5-19
5
支持协议
从 9.00 固件版本开始,在这些模板中的三个串口中 BREAKFREE SNP 成为缺省协议,详细说
明参看 5-13 页的“BREAKFREE SNP 协议”.
SNP 接口(位于电源模板的连接器)
■ SNP 从站
■ SNP -X从站
接口1和接口2(位于面板正面的连接器)
■ SNP 主站和从站
■ SNP -X主站和从站
■ RTU从站(开始于8.0固件版本)
■ 系列I/O-限制性的功能(只能写)开始于8.0的固件版本,从10.0固件版本开
始就具有了完全的功能(读和写),可用来自动进行拨号,为使用这一功能需要配置一
系列
些参数,详细说明参看 GFK-0528 ,
90 PLC
串口通讯用户手册
.
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系列
90-30 PLC I
安装及硬件手册
- 8 。 2002 GFK-0356Q