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 回复:S7-300系统电源设计探讨

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作者 主题
东方红一红
版主

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楼主    2007-12-13 17:18:23
主题:S7-300系统电源设计探讨
根据从业多年的经历,国内绝大多数工程师在设计S7-300系统的电源时,都将CPU的电源、模块工作电源、传感器电源等。我个人认为这是不对的,起码是欠妥的。理由如下:
1,CPU供电的可靠性应该更高些。
2,模块和传感器电源的工况和面对环境比CPU的复杂,前者工作电源出现故障的概率要高得多,因此有必要隔离前者电源故障对CPU的影响;
3,混为一体会使局部故障导致全局停机。
4,局部故障导致CPU停机,丧失了CPU提供的系统诊断能力。
... ...
仔细想,给CPU设置单独的电源还会带来其他便利和好处。虽然多付出几百块,综合考虑还是值得!很遗憾,或因眼界窄,在国内尚未发现有工程师单独设置CPU电源。
今天就此话题发帖,希望同行高人能参与讨论,以期相互间能分享成熟的设计思想,共同提高。

有见地的帖都将置精加分,以资鼓励。


知其道,用其妙!
Zane
版主

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发帖数:21052
精华帖:399
    2007-12-13 21:43:49
精华帖  主题:回复:S7-300系统电源设计探讨
我得建议是:
1.和CPU及通讯有关的,只要是电缆连接的应该采用一个24V开关电源,此时电源线,PE线,通讯线一起同向并行布线,可以走同一个线槽,而220VAC布线则不是那么方便。要求电源要有足够的容量,并且电源线要有足够的线径,防止线路压降过大。
2.对于I/O来说,宜尽量多的采取分电源,比如输入/输出分开,模拟量/开关量分开,大功率驱动与小信号电路分开等等,这样比较容易排故。如果采取大容量电源集中供电,也未尝不可,比如采用DC24直流UPS供电的系统,就不可能分很多个DC UPS供电,这时应考虑采用速熔分电源组,尽量分细,而且速熔的容量要合适,防止设备短路后短路电流只占电源容量的一小部分,结果电源没事儿,只相当于增加了一些负载,而故障设备因长时间短路而烧毁,甚至影响到其他部分的电路,如果没有分断电路,甚至很难判断故障点的具体位置。
Zane 注册自动化系统工程师 Always save before download
凌波微步
奇侠

经验值:8842
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精华帖:72
    2007-12-14 09:12:51
精华帖  主题:回复:S7-300系统电源设计探讨
在我看来:电源一定要使用可靠的产品,我的项目中从来不使用国产电源,虽然便宜,但可靠性较差。试想,电源出现故障影响面太大!
我们常用的方法如下,个人认为比较可靠,可借鉴:
1。一般现场提供的AC(220V/380V)电源都是2路电源,1路厂用电 ,1路UPS供电,互为备用,可靠性非常的高;
2。控制柜当中使用双开关电源,即冗余配置;容量的考虑当然也要按照冗余的配置考虑,即正常运行的情况下,其中一个开关电源的容量就足以支撑整个系统;这样的配置可以保证供电的可靠性;
3。CPU的供电仍然采用PS系列的产品单独供电,因备板总线5V电压是开关电源所不能提供的。
4。模块的供电:一组分布式I/O一个空开(断路器)控制,每个模块使用熔丝端子控制,这样保证“组-单”之间的分别控制,成本也不高。
对于控制开关(断路器,熔丝端子等)的容量选择当然要考虑不能过大,但也不要过于接近理论值;过大会导致该跳得时候不跳,过于接近理论值会导致误动作。 

对于柜内布线,个人认为过多的考虑电缆,电线的走向不现实,而且一般距离较近,也没有强电,对于干扰来说可以忽略不计;而且可以考虑双絞接法,提高抗干扰能力。
但一定要保证良好的接地!静电因素还是要考虑的!
线径对应容量一定要考虑,且留有余量。
通讯电缆尽量使用带有屏蔽的,而且屏蔽要严格接地.

提醒:切记,电源一定要就近取,尤其是DC24V,取电距离不能过长,不然线损过大会导致压降过大,麻烦啊!

再者需要考虑的就是重要部件(如电源等)需要摆放的位置应该较高一些,防止误动,而且要考虑散热问题!
不以物喜,不以己悲; 达则兼济天下,穷则独善其身。
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