西門子S7-300AOAI模塊西門子S7-300AOAI模塊

連接現實與數字世界的變頻器

Tapas是西門子研究院專家開發的全新變頻器，它有著無數的潛在用途。與過去的變頻器相比，Tapas有更普遍的應用范圍，因為它失真度小，動態反應快，并且設計極為緊湊。為了深入探索各種可能的用途，西門子組織了一場競賽，鼓勵工程師、科學家和各路創客試用這種新的變頻器，充分挖掘它的潛力。

機械臂、音頻放大器或無人機，所有這些應用都要使用所謂的變頻器。變頻器是一種高功率電子設備，它可在轉瞬之間按要求調節電壓頻率。

如今，許多特定應用領域使用著各式各樣的高度專業化的小型變頻器。這很快將成為歷史，因為西門子研究院的專家已經研發出一種新的通用型變頻器——Tapas。

這種變頻器的創新，主要歸功于氮化鎵（GaN）材料的發展。目前，變頻器使用的主要材料是硅，與之相比，氮化鎵可以支持更高頻率，也能耐受更高溫度。不僅如此，氮化鎵產生的廢熱更少。西門子Tapas變頻器研發負責人Dominic Buchstaller表示，“我們認為，從硅到氮化鎵的轉變，類似于從真空管到晶體管的轉變。一夜之間，各種全新的應用變為可能，這將帶來性影響。”

適用于機器人

與硅相比，氮化鎵仍是一種相對較新的半導體材料，有時成本略高一些。盡管如此，其前景十分廣闊。Buchstaller預測：“氮化鎵材料性能優異，生產過程中，它在半導體晶圓上占用的空間更少。長遠來看，它的成本講降到比硅的成本更低。”

西門子免費提供Tapas，它性能數據令人驚嘆。它們不僅比傳統變頻器的適用范圍更廣，而且失真極小，動態反應速度高達常規系統的10到50倍，外型亦更緊湊。因此，它們十分適用于要求高精度和高速度的機器人應用。然而，Tapas變頻器的應用范圍遠比這更廣闊，譬如，它也可用于無線充電、3D打印、LED和激光技術等。

面向開發人員開放源代碼

創新的靈活變頻技術的實現，不只靠采用氮化鎵材料。新的軟件、高速信號處理器和特種高性能濾波器等，也有助于發揮氮化鎵材料的潛力，提高靈活度。

僅需修改軟件即可對通用型變頻器進行調整，因此，西門子將這種新設備稱為“軟件定義的變頻器（SDI）”。在一定限度內，這種全新的變頻器更像是理想的放大器，而不是傳統的高功率電子系統。此外，這些設備的潛在應用范圍極為廣闊，西門子僅憑一己之力難以遍涉，因此，西門子決定向公眾提供這項技術。

一個系統、多種應用：一名創客在埃爾蘭根紐倫堡大學的SDI實驗室利用“Tapas”做發明創造。

Buchstaller說：“我們已生產了1000多個Tapas變頻器，目前正免費寄給工業工程師、高校研究人員和‘創客社區’的成員。”這些“創客”喜歡搞小發明，他們利用閑暇時間做專業化的事情，譬如，制作無人機。

西門子將Tapas電路板免費分發給開發人員得到了各方面的幫助，包括4家贊助企業：德州儀器、加州的Efficient Power Conversion、Würth Elektronik和傳感器制造商Allegro MicroSystems。它們為Tapas提供了組件。

出人意料的解決方案

不過，對于Tapas，西門子所做的不止于此。西門子希望充分利用社區的創新資源。正因如此，西門子發起TAPAS社區挑戰賽，邀請來自全歐洲的開發人員競相創造出與Tapas有關的創意。

Dominic Buchstaller（右）向西門子*技術官博樂仁解釋Tapas的發展。

這也是為什么，Tapas不僅兼容西門子控制裝置，亦可兼容Raspberry PI，這種大小的微型電腦，成本僅為35美元左右。自2012年以來，Raspberry PI的銷量已高達數百萬臺。它在創客社區以及研究人員和工業企業中得到了廣泛使用。如果這種微型電腦充當設備的“大腦”，那么，Tapas就是它的“肌肉”——連接起數字世界與現實世界。有了合適的程序，系統就能執行各式各樣的任務。

Buchstaller表示，“我們每個人都翹首企盼開發人員的奇思妙想。譬如，將Tapas用作音頻放大器的主意不是我們提出來的，而是一個學生想到的。這正是我們研制Tapas的初衷：激發人們的想象力，另辟蹊徑探尋新的技術方向。”

SIEMENS 可編程控制器
　　1、 SIMATIC S7 系列PLC：S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400、ET-200
　　2、邏輯控制模塊 LOGO！230RC、230RCO、230RCL、24RC、24RCL等
　　3、 SITOP直流電源 24V DC 1.3A、2.5A、3A、5A、10A、20A、40A可并聯.

4、HMI 觸摸屏TD200 TD400C K-TP OP177 TP177,MP277 MP377,
SIEMENS 交、直流傳動裝置
　　1、交流變頻器 MICROMASTER系列：MM420、MM430、MM440、G110、G120.　　

　　MIDASTER系列：MDV
　　2、全數字直流調速裝置 6RA23、6RA24、6RA28、6RA70、6SE70系列

SIEMENS 數控伺服

SINUMERIK:801、802S 、802D、802D SL、810D、840D、611U、S120

系統及伺報電機，力矩電機，直線電機，伺服驅動等備件銷售。

西門子觸摸屏

KTP1000西門子觸摸屏

SIMATIC系列西門子觸摸

SMART西門子觸摸屏

MP277西門子觸摸屏

TP1500西門子觸摸屏

TD200C西門子觸摸屏

MP377西門子觸摸屏

smart700IE西門子觸摸屏

西門子觸摸屏供應

西門子變頻器

400系列西門子變頻器

G120系列西門子變頻器

430西門子變頻器

420系列西門子變頻器

440系列西門子變頻器

西門子PLC，S7-200系列，S7-300系列，S7-400系列，S7-200CN系列，S7-1200系列，S7-200SMART系列，

西門子PLC

S7-200系列

西門子PLC

S7-300系列

西門子PLC

S7-400系列

西門子PLC

S7-200CN系列

西門子PLC

S7-1200系列

西門子PLC

S7-200SMARTXIL

西門子S7-300數字量輸入模塊概述

數字量輸入
用于連接標準開關和兩線制接近開關 (BERO)

應用領域

數字量輸入模板用來實現PLC與數字量過程信號的連接。使用于連接標準開關和兩線制接近開關 (BERO)。

設計

數字量輸入模塊具有下列機械特性：

緊湊型設計：
堅固的塑料機殼里包括：
- 綠色 LED，用于指示輸入的信號狀態。
- 前連接器插座，通過前門保護。
- 前門上的標簽區。
- 連接器針腳分配，用于在前門內部進行配線。
安裝方便：
沒有插槽規則；輸入地址由插槽決定。
當在 ET 200M 中與有源總線模塊一起使用時，可以進行熱插拔，而不會有任何反應。
方便用戶接線。

具有8、16、32或64通道的模塊。

功能

數字量輸入模塊將來自過程的外部數字信號電平轉換成控制器的內部信號電平（邏輯“0”或“1”）。

多種輸入電壓，可支持連接不同的控制信號：

24 V DC
48 - 125 V DC
120/230 V AC

除了經濟性以及易于處理的特點外，該模塊還具有其他特殊功能：

可在等時模式下使用
過程和診斷報警
使用源電流或漏電流

特殊模塊還可處理過程工程，例如支持 NAMUR 標準。

技術規格

	6ES7321-1BH02-0AA0	6ES7321-1BH50-0AA0	6ES7321-1BL00-0AA0	6ES7321-1BP00-0AA0	6ES7321-1BH10-0AA0
電源電壓
負載電壓 L+
額定值(DC)	24 V	24 V	24 V	24 V	24 V
輸入電流
從背板總線 5 V DC，zui大	10 mA	10 mA	15 mA	100 mA	110 mA
功耗
功耗，典型值	3.5 W	3.5 W	6.5 W	7 W	3.8 W
數字量輸入
數字/二進制輸入	16	16	32	64	16
輸入特性曲線符合 IEC 61131，Type 1	√	√	√	√	√
同時可控制輸入的路數
水平安裝
zui高40 °C時，zui大	16	16	32	64	16
zui高60°C時，zui大	16	16	16	32	16
垂直安裝
zui高40 °C時，zui大	16	16	32	32	16
輸入電壓
輸入電壓類型	DC	DC	DC	DC	DC
額定值(DC)	24 V	24 V	24 V	24 V	24 V
用于信號“0”	-30 至 +5 V	-5 至 +30 V	-30 至 +5 V	-30 至 +5 V	-30 至 +5 V
用于信號“1”	13 至 30 V	-13 至 -30 V	13 至 30 V	13 至 30 V	13 至 30 V
輸入電流
“1”信號，典型值	7 mA	7 mA	7 mA	4.2 mA；典型值	7 mA
輸入延時（在輸入額定電壓時）
標準輸入
可設定	X	X	X	X	X
“0”到“1”，zui小	1.2 ms	1.2 ms	1.2 ms	1.2 ms	25 µs
"0" 到 "1"，zui大	4.8 ms	4.8 ms	4.8 ms	4.8 ms	75 µs
電纜長度
屏蔽電纜長度，zui長	1 000 m	1 000 m	1 000 m	1 000 m	1 000 m
非屏蔽電纜長度，zui長	600 m	600 m	600 m	600 m	600 m
編碼器
可連接的編碼器
2 線制傳感器	√	√	√	X	√
允許靜態電流（2 線制傳感器），zui大值	1.5 mA	1.5 mA	1.5 mA		1.5 mA
等時同步模式
同步操作（一直同步至端子）	X	X	X	X	√
中斷/診斷/狀態信息
報警
報警	X	X	X	X	X
診斷報警	X	X	X	X	X
硬件中斷	X	X	X	X	X
診斷消息
診斷功能	X	X	X	X	X
診斷指示燈
數字量輸入狀態指示（綠色）	√	√	√	√	√
電隔離
電流隔離數字量輸入
通道之間	X	X	X	X	X
通道間每組點數	16	16	16	16	16
通道和背板總線之間	√，光電耦合	√，光電耦合	√，光電耦合	√，光電耦合	√，光電耦合
隔離
隔離測試電壓	500 V DC	500 V DC	500 V DC	500 V DC	500 V DC
連接
所需前連接器	20 針	20 針	40 針	電纜:6ES7 392-4Bxx0-0AA0 端子排：6ES7 392-1xN00-0AA0	20 針
外形尺寸
寬	40 mm	40 mm	40 mm	40 mm	40 mm
高	125 mm	125 mm	125 mm	125 mm	125 mm
深	120 mm	120 mm	120 mm	112 mm	120 mm
重量
重量，約	200 g	200 g	260 g	230g；約	200 g

	6ES7321-7BH01-0AB0	6ES7321-1CH00-0AA0	6ES7321-1CH20-0AA0	6ES7321-1FH00-0AA0
電源電壓
負載電壓 L+
額定值(DC)	24 V	24 V	48 V
負載電壓L1
額定值(AC)		24 V		230 V；120/230 V AC；所有負載電壓必須具有相同相位。
輸入電流
從負載電壓L+消耗(空載)，zui大	90 mA
從背板總線 5 V DC，zui大	130 mA	100 mA	40 mA	29 mA
功耗
功耗，典型值	4 W	1.5 W；24 V 時；2,8 W，48 V 時	4.3 W	4.9 W
數字量輸入
數字/二進制輸入	16	16	16	16
輸入特性曲線符合 IEC 61131，Type 1		√	√	√
輸入特性曲線符合 IEC 61131，Type 2	√
同時可控制輸入的路數
水平安裝
zui高40 °C時，zui大	16	16	8	16
zui高60°C時，zui大	16	16	8; 6 - Ue 146 V	16
垂直安裝
zui高40 °C時，zui大	16	16	8	16
輸入電壓
輸入電壓類型	DC	AC/DC	DC	AC
額定值(AC)		24 V; AC 24 或 48 V		230 V ； 120/230 VAC
額定值(DC)	24 V	24 V; DC 24 或 48 V	48 V; 48 - 125 V DC
用于信號“0”	-30 至 +5 V	-5 至 +5 VAC	-146 - +15 V DC	0 至 40 V
用于信號“1”	13 至 30 V	14 至 60 VAC	30 - 146 V DC	79 至 264 V
頻率范圍		0 至 63 Hz		47 至 63 Hz
輸入電流
“1”信號，典型值	7 mA	2.7 mA	3.5 mA	6.5 mA; (120V, 60Hz), 16mA (230V, 50Hz)
輸入延時（在輸入額定電壓時）
標準輸入
可設定	√；0.1 / 0.5 / 3 / 15 /20 ms	X	X	X
“0”到“1”，zui小		16 ms	0.1 ms	25 ms
"0" 到 "1"，zui大		16 ms	3.5 ms	25 ms
電纜長度
屏蔽電纜長度，zui長	1 000 m	1 000 m	1 000 m	1 000 m
非屏蔽電纜長度，zui長	600 m	600 m	600 m	600 m
編碼器
可連接的編碼器
2 線制傳感器	√	√	√	√
允許靜態電流（2 線制傳感器），zui大值	2 mA	1 mA	1 mA	2 mA
等時同步模式
同步操作（一直同步至端子）	√	X	X	X
中斷/診斷/狀態信息
報警
報警	√	X	X	X
診斷報警	√；可參數化	X	X	X
硬件中斷	√；可參數化	X	X	X
診斷消息
診斷功能	√；可參數化	X	X	X
診斷指示燈
數字量輸入狀態指示（綠色）	√	√	√	√
電隔離
電流隔離數字量輸入
通道之間	X	√	X	X
通道間每組點數	16	1	8	4
通道和背板總線之間	√，光電耦合	√，光電耦合	√，光電耦合	√，光電耦合
隔離
隔離測試電壓	500 V DC	1500 V AC	1500 V DC	4000 VDC
連接
所需前連接器	20 針	40 針	20 針	20 針
外形尺寸
寬	40 mm	40 mm	40 mm	40 mm
高	125 mm	125 mm	125 mm	125 mm
深	120 mm	120 mm	120 mm	120 mm
重量
重量，約	200 g	260 g	200 g	240 g

	6ES7321-1EL00-0AA0	6ES7321-1FF01-0AA0	6ES7321-1FF10-0AA0
電源電壓
負載電壓L1
額定值(AC)	120 V	230 V ； 120/230 VAC	230 V；120/230 V AC；所有負載電壓必須具有相同相位。
輸入電流
從背板總線 5 V DC，zui大	16 mA	29 mA	100 mA
功耗
功耗，典型值	4 W	4.9 W	4.9 W
數字量輸入
數字/二進制輸入	32	8	8
輸入特性曲線符合 IEC 61131，Type 1		√	√
輸入特性曲線符合 IEC 61131，Type 2	√
同時可控制輸入的路數
水平安裝
zui高40 °C時，zui大	32
zui高60°C時，zui大	24	8	8
垂直安裝
zui高40 °C時，zui大	32	8	8
輸入電壓
輸入電壓類型	AC	AC	AC
額定值(AC)	120 V	230 V ； 120/230 VAC	120 V ； 120/230 VAC
用于信號“0”	0 至 20 V	0 至 40 V	0 至 40 V
用于信號“1”	74 至 132 V	79 至 264 V	79 至 264 V
頻率范圍	47 至 63 Hz	47 至 63 Hz	47 至 63 Hz
輸入電流
“1”信號，典型值	21 mA	6.5 mA; (120 V); 11 mA (230 V)	7.5 mA; (120 V); 17.3 mA (230 V)
輸入延時（在輸入額定電壓時）
標準輸入
可設定	X	X	X
"0" 到 "1"，zui大	15 ms	25 ms	25 ms
電纜長度
屏蔽電纜長度，zui長	1 000 m	1 000 m	1 000 m
非屏蔽電纜長度，zui長	600 m	600 m	600 m
編碼器
可連接的編碼器
2 線制傳感器	√	√	√
允許靜態電流（2 線制傳感器），zui大值	4 mA	2 mA	2 mA
等時同步模式
同步操作（一直同步至端子）	X	X	X
中斷/診斷/狀態信息
報警
報警	X	X	X
診斷報警	X	X	X
硬件中斷	X	X	X
診斷消息
診斷功能	X	X	X
診斷指示燈
數字量輸入狀態指示（綠色）	√；每通道	√	√
電隔離
電流隔離數字量輸入
通道之間	X	X	√
通道間每組點數	8	2	1
通道和背板總線之間	√，光電耦合	√，光電耦合	√，光電耦合
隔離
隔離測試電壓	2500 V DC	4000 VDC	1500 V AC
連接
所需前連接器	40 針	20 針	40 針
外形尺寸
寬	40 mm	40 mm	40 mm
高	125 mm	125 mm	125 mm
深	120 mm	120 mm	120 mm
重量
重量，約	300 g	240 g	240 g