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PLC Controllore Logico Programmabile
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| Luogo di origine | Germania |
| Marca | SIMENS |
| Numero di modello | 6ES7365-0BA01-0AA0 |
Il Siemens 6ES7365-0BA01-0AA0 è l'IM 365 — la coppia di moduli di interfaccia che consente a un sistema SIMATIC S7-300 di espandersi oltre i limiti del singolo rack. Il backplane standard dell'S7-300 ospita fino a 8 moduli di segnale, funzione e comunicazione oltre alla CPU e all'alimentatore.
Quando una macchina o un processo richiede più punti di I/O o moduli di funzione aggiuntivi rispetto a quelli forniti da un rack, l'IM 365 colma il divario: due slot per moduli — uno nel rack centrale, uno nel rack di espansione — diventano il percorso dati tra i due rack, estendendo efficacemente le posizioni disponibili per i moduli del PLC.
La fornitura in coppia è una delle raffinatezze ingegneristiche pratiche dell'IM 365.
Invece di ordinare due moduli di interfaccia separati e procurarsi un cavo di collegamento, il 6ES7365-0BA01-0AA0 viene spedito come set abbinato in fabbrica: il modulo di invio IM 365 (per il rack 0), il modulo di ricezione IM 365 (per il rack 1) e un cavo da 1 m già collegato permanentemente tra di loro. I moduli sono testati in fabbrica in coppia, il cavo è integrato anziché un connettore separato, e la messa in servizio è semplicemente una questione di installare un modulo in ciascun rack.
La lunghezza del cavo è di 1 m — il che significa che i due rack devono essere installati entro 1 m l'uno dall'altro, tipicamente nello stesso armadio o su sezioni di guida DIN adiacenti.
| Parametro | Valore |
|---|---|
| Moduli nella confezione | 2 (invio + ricezione) |
| Cavo di collegamento | 1 m (collegato permanentemente) |
| Alimentazione totale | 1,2 A |
| Max. Potenza per rack | 0,8 A |
| Instradamento K-Bus | Nessuno (nessun bus di comunicazione verso il rack 1) |
| Assorbimento corrente 5V | 100 mA max |
| Perdita di potenza | 0,5 W tipico |
| Dimensioni (L×A×P) | 40×125×120 mm |
| Max. Coppie per CPU | 1 |
| Stato | Attivo |
La caratteristica tecnica più importante dell'IM 365 è quella che gli manca: non instrada il bus di comunicazione dell'S7-300 (K-Bus o C-Bus) al rack di espansione.
Questa non è una svista — è una scelta architetturale deliberata che definisce dove l'IM 365 si colloca nella gerarchia di espansione dell'S7-300.
Il bus di comunicazione (K-Bus) è il canale attraverso il quale alcuni moduli S7-300 — moduli funzione (FM) e processori di comunicazione (CP) — comunicano direttamente con la CPU.
Un modulo di controllo PID SIMATIC FM 355, ad esempio, scambia dati con la CPU tramite il K-Bus; un modulo di posizionamento FM 351 fa lo stesso.
Questi moduli richiedono il K-Bus per funzionare. Quando vengono installati in un rack collegato da un IM 365, il K-Bus non li raggiunge e non possono comunicare con la CPU — rendendo impossibile la loro installazione nel rack di espansione.
Il modulo di interfaccia alternativo — la coppia IM 360/361 (invio: 6ES7360-3AA01-0AB0, ricezione: 6ES7361-3CA01-0AB0) — instrada il K-Bus ai rack di espansione e consente l'installazione di FM e CP nei rack di espansione.
Il compromesso è che la coppia 360/361 è più costosa e fisicamente più grande, e il cavo non è collegato permanentemente.
Per la maggior parte delle esigenze di espansione dell'S7-300 — aggiunta di più moduli di ingresso e uscita digitali, più moduli analogici, più capacità per moduli di segnale standard — l'architettura più semplice e a basso costo dell'IM 365 è del tutto adeguata.
L'IM 365 fornisce l'alimentazione per il bus dei moduli del rack di espansione, prelevata dall'alimentazione del rack centrale tramite l'interfaccia.
La corrente totale disponibile attraverso l'IM 365 è di 1,2 A alla tensione del backplane — di cui non più di 0,8 A possono essere consumati dai moduli in ciascun singolo rack. Questo budget di alimentazione limita il numero e il tipo di moduli che possono essere installati nel rack di espansione.
La maggior parte dei moduli di segnale digitali standard S7-300 consuma 80–110 mA dall'alimentazione a 5V del backplane. Un rack di espansione con otto moduli di ingresso o uscita digitali standard a 16 canali assorbirebbe circa 640–880 mA — al limite superiore di quanto l'IM 365 può fornire.
Per moduli a corrente più elevata (certi moduli analogici o moduli funzione speciali che assorbono più corrente), la corrente del backplane del rack di espansione deve essere sommata e verificata rispetto al limite di 0,8 A prima che la configurazione sia finalizzata.
Quando il budget di alimentazione del rack di espansione si avvicina al limite dell'IM 365, l'ingegnere dovrebbe considerare di limitare il numero di moduli, dividere la stazione in due rack più piccoli (non possibile con l'IM 365 che supporta un solo rack di espansione), o passare a un modulo di alimentazione separato nel rack di espansione.
La limitazione dell'IM 365 a un solo rack di espansione e l'esclusione dell'instradamento K-Bus sono i fattori che determinano se l'IM 365 o l'IM 360/361 sia la scelta giusta per una determinata applicazione.
Un semplice quadro decisionale:
Utilizzare IM 365 quando: è necessario un solo rack di espansione, tutti i moduli nel rack di espansione sono moduli di segnale standard (nessun FM o CP), e il carico di corrente combinato del backplane rientra nel limite di 0,8 A per rack.
Utilizzare IM 360/361 quando: sono necessari più rack di espansione (l'IM 360/361 supporta fino a tre rack di espansione), moduli funzione o processori di comunicazione devono essere installati nei rack di espansione, o i requisiti di corrente del backplane superano la capacità di alimentazione dell'IM 365.
Il design a coppia singola, rack singolo, senza K-Bus dell'IM 365 è esattamente adatto per applicazioni di espansione I/O semplici — che rappresentano la maggior parte delle esigenze di espansione dell'S7-300.
Per tali applicazioni, fornisce tutto il necessario a un costo inferiore e con un'installazione più semplice rispetto alla soluzione completa IM 360/361.
D1: Una singola CPU S7-300 può utilizzare contemporaneamente sia un IM 365 che una coppia IM 360/361?
No. La CPU S7-300 supporta una configurazione di interfaccia di espansione — o una coppia IM 365 (un rack di espansione) o un modulo di invio IM 360/361 con fino a tre moduli di ricezione IM 361. Questi tipi di interfaccia non possono essere mescolati nella stessa stazione S7-300.
La scelta tra i due deve essere fatta durante la progettazione del sistema, e la configurazione hardware in HW Config di STEP 7 deve riflettere il tipo di interfaccia installato.
D2: Qual è il numero massimo di moduli di segnale che possono essere installati nel rack di espansione IM 365?
Il rack di espansione può ospitare fino a 8 moduli di segnale (il massimo come il rack centrale), soggetto al budget di corrente del backplane di 0,8 A per il rack di espansione.
Il numero effettivo di moduli dipende dal consumo di corrente di ciascun modulo installato — un rack di otto moduli I/O digitali standard a 16 canali rientra tipicamente nel budget; un rack di moduli con un consumo di corrente più elevato potrebbe essere limitato a un minor numero di posizioni.
Lo strumento di configurazione hardware STEP 7 segnalerà errori di configurazione se la corrente totale supera l'alimentazione disponibile.
D3: Il cavo di collegamento è collegato permanentemente. Cosa succede se il cavo viene danneggiato?
Il cavo di collegamento da 1 m non è sostituibile sul campo — è parte integrante della coppia di moduli IM 365. Se il cavo viene danneggiato (tagliato, schiacciato o il connettore danneggiato), l'intera coppia IM 365 deve essere sostituita.
Questa è una considerazione di manutenzione quando si pianifica il percorso del cavo tra i rack: il cavo dovrebbe essere instradato attraverso canaline che lo proteggano da danni meccanici, con un'asola di servizio sufficiente per consentire l'estrazione dei rack per la manutenzione senza sollecitare il cavo.
D4: Il rack di espansione IM 365 può essere di un tipo diverso di rack S7-300 (ad esempio, una guida di lunghezza diversa)?
Il rack di espansione può essere qualsiasi guida di montaggio S7-300 standard, comprese guide di lunghezza diversa dalla guida del rack centrale. Il modulo di ricezione IM 365 si installa nello slot più a sinistra della guida di montaggio del rack di espansione, e gli slot rimanenti sono disponibili per i moduli di segnale.
Il rack di espansione richiede il proprio modulo di alimentazione S7-300 (serie PS 307) se i moduli nel rack di espansione assorbono potenza dalla rete — tuttavia, l'alimentazione da 1,2 A fornita tramite la connessione IM 365 potrebbe essere sufficiente per le esigenze di alimentazione del backplane senza un alimentatore separato nel rack di espansione, a seconda del mix di moduli.
D5: L'espansione IM 365 influisce sul tempo di scansione dell'S7-300 e ci sono restrizioni funzionali per i moduli nel rack di espansione?
L'aggiunta di un rack di espansione tramite IM 365 aggiunge un piccolo contributo al ciclo di scansione della CPU — la CPU deve includere gli I/O espansi in ogni scansione. Questo tempo di ciclo aggiuntivo è tipicamente trascurabile per le applicazioni standard.
La restrizione funzionale è la limitazione del K-Bus: gli FM (moduli funzione) e i CP (processori di comunicazione) che richiedono la comunicazione K-Bus con la CPU non possono essere installati nel rack di espansione IM 365 e non funzioneranno correttamente lì.
I moduli di segnale digitali e analogici standard (serie SM 321/322/323/331/332/334) non hanno tale restrizione e funzionano normalmente nel rack di espansione.
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