Siemens 2010 A5E02886090-01, 06/2010 1

SIMATIC S7-1200 Module d'entres SM 1231 Thermocouple Information produit

Information produit Nouveau module d'entres analogiques Thermocouple S7-1200 disponible Le module d'entres analogiques SM 1231 Thermocouple est venu s'ajouter la famille S7-1200. Le numro de rfrence de ce module d'entres figure dans le tableau ci-dessous : Module d'entres Numro de rfrence SM 1231 AI4 x TC x 16 bit 6ES7 231-5QD30-0XB0

Le module d'entres analogiques SM 1231 Thermocouple (TC) mesure la valeur de la tension connecte aux entres du module. Cette valeur peut correspondre soit une temprature provenant d'un TC, soit des volts. S'il s'agit d'une tension, la valeur pleine chelle de la plage nominale sera 27648 en dcimal. S'il s'agit d'une temprature, la valeur sera notifie en degrs multiplis par dix (par exemple, 25,3 degrs seront indiqus sous la forme 253 en dcimal). Cette information produit contient des dtails sur les caractristiques et les spcifications techniques de ce module d'entres. Pour plus de dtails concernant la famille de produits S7-1200, reportez-vous au manuel systme Automate programmable SIMATIC S7-1200. Aide supplmentaire Adressez-vous votre agence Siemens si certaines de vos questions techniques restent sans rponse, si vous dsirez passer une commande ou si vous voulez connatre les offres de formation.

Module d'entres SM 1231 Thermocouple 2 A5E02886090-01, 06/2010

S7-1200 SM 1231 Analog Input Thermocouple Modle SM 1231 AI4 x TC x 16 bit Numro de rfrence 6ES7 231-5QD30-0XB0 Dimensions L x H x P (mm) 45 x 100 x 75 Poids 180 grammes Dissipation de courant 1.5 W Consommation de courant (bus SM) 80 mA Consommation de courant (24 V-) 1 40 mA Nombre d'entres 4 Type Thermocouple flottant et mV Plage Voir la table de slection du thermocouple Plage nominale Voir la table de slection du thermocouple Dpassement/Sous-dpassement Voir la table de slection du thermocouple Dbordement haut/bas (mot de donnes)

Voir la table de slection du thermocouple

Rsolution Temprature Tension

0,1 C/0,1 F 15 bits plus signe

Tension de tenue maximum 35 V Frquence de 85 dB pour le filtre paramtr (10 Hz, 50 Hz, 60 Hz ou 400 Hz) Rjection en mode commun > 120dB 120 V ~ Impdance 10 M Isolation Site logique Site 24 V- 24 V- logique Voie voie

500 V~ 500 V~ 500 V~ aucune

Prcision (25C / 0 55C) Voir la table de slection du thermocouple Rptabilit 0.05% pleine chelle Principe de mesure Intgration Temps d'actualisation du module Voir le tableau de slection des filtres Erreur de soudure froide 1.5C Longueur de cble (mtres) max. 100 mtres au capteur Rsistance de fil 100 max. Diagnostic Dbordement haut/bas2 Oui Rupture de fil 3 Oui 24 V- basse tension2 Oui

1 20,4 28,8 V- (classe 2, puissance limite, ou alimentation de capteur de l'API) 2 Les informations d'alarmes de diagnostic dbordement haut, dbordement bas et basse tension sont notifies dans les

valeurs de donnes analogiques mme si les alarmes sont dsactives dans la configuration du module. 3 Lorsque l'alarme de rupture de fil est dsactive et qu'un fil est ouvert dans le cblage du capteur, le module peut

mettre des valeurs alatoires.

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Principe fondamental du thermocouple Un thermocouple est compos de deux conducteurs mtalliques de nature diffrente, relis lectriquement par soudure l'un l'autre. Une tension proportionnelle la temprature de la soudure froide est gnre. Cette tension est faible ; un microvolt peut reprsenter beaucoup de degrs. Mesurer la tension provenant d'un thermocouple, compenser les soudures supplmentaires, puis linariser le rsultat constituent le principe fondamental des mesures de temprature l'aide de thermocouples. Lorsque vous raccordez un thermocouple au module SM 1231 Thermocouple, les deux fils mtalliques de nature diffrente sont relis au module, au niveau du connecteur de signaux du module. L'endroit o les deux fils sont relis l'un l'autre constitue le point de mesure du thermocouple. Deux autres thermocouples sont constitus l'endroit o les deux fils de nature diffrente sont raccords au connecteur de signaux. La temprature du connecteur provoque une tension qui s'ajoute la tension du thermocouple capteur. Si l'on ne corrige pas cette tension, la temprature indique sera diffrente de la temprature du capteur. On utilise donc la compensation de soudure froide pour compenser le thermocouple du connecteur. Les tables de donnes de thermocouples se basent sur une temprature de soudure de rfrence, 0 degr Celsius en gnral. La compensation de soudure froide compense le connecteur 0 degr Celsius. Elle restaure la tension ajoute par les thermocouples du connecteur. La temprature du module est mesure en interne, puis convertie en une valeur ajouter la conversion de capteur. On linarise ensuite la conversion de capteur corrige l'aide des tables de thermocouples. Pour un fonctionnement optimal de la compensation de soudure froide, le module Thermocouple doit se trouver dans un environnement thermique stable. Une variation lente (infrieure 0,1 C/minute) une temprature ambiante du module est correctement compense dans les limites des spcifications du module. Un dplacement d'air travers le module entranera galement des erreurs de compension de la soudure froide. Si une meilleure compensation d'erreur de soudure froide est souhaite, un bornier isotherme externe peut tre utilis. Le module Thermocouple met disposition un bornier rfrenc 0 C ou 50 C. Tableau de slection du module SM 1231 Thermocouple Les plages et la prcision des diffrents types de thermocouple pris en charge par le module d'entres SM 1231 Thermocouple sont prsentes dans le tableau ci-dessous. Type de thermocouple

Sous-dpassement minimum

Limite basse plage nominale

Limite haute plage nominale

Dpassement haut maximum

Prcision 1, 2 plage normale 25C

Prcision 1, 2 plage normale 0C 55C

J -210.0C -150.0C 1200.0C 1450.0C 0.3C 0.6C K -270.0C -200.0C 1372.0C 1622.0C 0.4C 1.0C T -270.0C -200.0C 400.0C 540.0C 0.5C 1.0C E -270.0C -200.0C 1000.0C 1200.0C 0.3C 0.6C R & S -50.0C +100.0C 1768.0C 2019.0C 1.0C 2.5C N -270.0C -200.0C 1300.0C 1550.0C 1.6C 1.0C C 0.0C 100.0C 2315.0C 2500.0C 0.7C 2.7C TXK/XK(L) -200.0C -150.0C 800.0C 1050.0C 0.6C 1.2C Tension -32512

-94.0715mV -27648 -80mV

27648 80mV

32511 94.071mV

0.05% 0.1%

1 L'erreur de soudure froide interne est 1.5C pour toutes les plages. Cette valeur s'ajoute l'erreur indique dans ce tableau. Le module requiert au minimum 30 minutes d'chauffement pour atteindre cette spcification.

2 En prsence de rayonnement de radio-frquences de 970 MHz 990 MHz, la prcision peut s'en trouver rduite.

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Tableau de slection des filtres

Rjection des bruits (Hz) Temps d'intgration (ms)

Temps dactualisation du module 4 voies (secondes)

10 100 1.205 50 20 0.245 60 16.67 0.205

4001 10 0.125 1 Le temps d'intgration est de 10 ms pour conserver la rsolution et la prcision du module lorsque la rjection 400 Hz

est slectionne. Cette slection correspond galement une rjection des bruits 100 Hz et 200 Hz. Il est recommand d'utiliser un temps d'intgration de 100 ms pour la mesure des thermocouples. Le choix de temps d'intgration infrieurs augmentera l'erreur de rptabilit des tempratures lues.

Remarque Aprs sa mise sous tension, le module excute un talonnage interne pour le convertisseur analogique-numrique. Pendant ce temps, il met une valeur de 32767 sur chaque voie jusqu' ce que des donnes valables soient disponibles sur cette voie. Il peut tre ncessaire que le programme API prvoie ce temps d'initialisation.

Schma de cblage du SM 1231 AI4 x TC

6ES7 231-5QD3-0XB0

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