GE GFK-0356Q installation Guide

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

Chapter

系列

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

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

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

A1A2A3A4A5A6A7A

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

图 1-4 I/O 模块

1-4

系列

90-30 PLC

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pply

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

N S

I O N

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

B1 2 3 4 5 6 7 8

A1 A2 A3

A4 A5 A6

A7 A8 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7

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

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

1 2 3 4 5 6 7 8

B1 2 3 4 5 6 7 8

A1 A2 A3 A4 A5 A6

A7 A8 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7

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

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

B 1 2 3 4 5 6 7 8

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

B 1 2 3 4 5 6 7 8

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

I/O Bus Expansion Connector

图 1-7 10 槽机架

1-6

系列

90-30 PLC

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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

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

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

I/O BUS

TERMINATOR

PLUG

IC693ACC307

1-8

系列

90-30 PLC

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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

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

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

系列 90-30模板的工作

模板特性

13 81

IC693CPUxxx CPU MODULE 25 MHZ

LISTED xxxxxxx 123456789

123456789

127

2-2

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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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

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

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¦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。

Module Label

a43062

INSTALLATION PROCEDURE

图 2-4. 安装 I/O 模板端子板

REFER TO TEXT FOR

GFK-0356Q

第2章安装

2-5

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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A1A

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。

Holding Screw

Removeable Terminal Board

Holding Screw

A1 2 3 4 5 6 7 8

B1 2 3 4 5 6 7 8

IC693MDL730F

Hinged Cover

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

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

安装和硬件手册

– August 2002 GFK-0356Q

■ 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

(

)

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

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

)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

MACHINERYSERIES 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

XPA

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

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

O N

)

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。

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

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

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

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。

■ 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

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

)~ 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。

■ 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

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