SM471 8通道热电偶输入模块(-2.5mV-20mV)使用说明书

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SM471
安装和拆卸
安装
安装模块前， 首先要将机笼底板的防 混销分别拨到“A”位置和“3”位置，使 之与模块的防混销位置相一致， 如图 9 所 示。
图 9 模块安装
拆卸
按下模块上、下两部位的卡销，使其脱离卡槽，然后水平拉出模块。
产品信息
SM471.................................................................................8 通道热电偶型模拟量输入模块（-2.5~20mV) SM3310...............................................................................通用端子模块 SM3311................................................................................通用端子模块 SM3470................................................................................8 通道热电偶输入端子模块 SM120.................................................................................主控机笼 SM121..................................................................................I/O 机笼
通讯
通讯协议.........................................................ProfiBus-DP 通讯速率.........................................................9.6kbps, 19.2kbps, 45.45kbps, 93.75kbps, 500kbps 可选
信号通道
通道数.............................................................8 路 信号类型.........................................................热电偶信号或一般毫伏信号 量程 量程代号 2 机器码值 量程范围 0x0000~0xFFFF -2.5~20mV
表4 接线端子说明
通道号 1 2 3 4 5 6 7 8
接线端子号 Vin+ A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 VinB1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8
* Vin+、Vin-表示现场热电偶毫伏信号输入的正、负端； * VC、GND 为 24VDC 测试点，实际应用中禁止接线。
图5 4
接线示意图（以任意两路为例）
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SM471
24V
An
Bn
SM3311
图6
SM471
电路接口示意图（仅以一路为例）
z 配置 SM3470 热电偶端子模块与现场设备连接 现场信号线直接连接到 SM3470 热电偶输入端子模块的单列端子上， 每路采用两根导线 （屏蔽电缆） 连接到对应的单列端子上，接线端子号与对应通道号见表 4 所示，接线示意图如图 7 所示，电路接口 示意图如图 8 所示。
工作环境
工作温度.....................................................................................................0~50℃ 工作湿度.................................................................................................... 5%~95%，无凝结 保存温度....................................................................................................-20℃~70℃ 保存湿度.................................................................................................... 5%~95%，无凝结
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SM471
SM471
8 通道热电偶输入模块(-2.5mV～+20mV)
基本功能
•8 通道 •-2.5～+20mV 热电偶或一般毫伏电压信号输入 •支持断偶检测 •支持热插拔 •支持软件滤波 •支持 ProfiBus-DP 从站协议 •冗余双通讯收发器 •现场电源与系统电源隔离 •盒式插件结构
图 2 SM471 工作原理框图
使用说明
状态指示灯
模块上电后，其面板上的状态指示灯（RUN 灯和 COM 灯）显示当前的工作和通讯状态。具体组合 状态及含义如表 1 所示。
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接线说明
SM471 模块与底板之间依靠 64 针欧式连接器连接，并通过配套的端子模块与现场设备连接，构成 完整的 I/O 单元。用户可以采用如下方式与现场设备连接： z 配置 SM3310 通用端子模块与现场设备连接 现场信号线直接连接到 SM3310 通用端子模块的双列端子上，每路采用两根导线（屏蔽电缆）连接 到对应的端子上，接线端子号与对应通道号见表 2 所示，接线示意图如图 3 所示，电路接口示意图如 图 4 所示。
图7
接线示意图（以任意两路为例）
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SM471
24V
An
1 2 3
Bn
SM3470
SM471
差分输入方式 图8 电路接口示意图（仅以一路为例）
单端输入方式
如图 8 所示，跳线器 1、2 短接为差分输入；跳线器 2、3 短接为单端输入。产品出厂时，跳线器 置于差分输入方式。 当需要更改跳线器设置时，须先将模块的盖板用力拨开，重新设置完毕后，再将盖板盖好扣紧。
输入阻抗.........................................................大于 1MΩ 信号输入带宽.................................................5Hz 稳定度.............................................................0.1%F.S. 最大引用误差 输入电压范围 -2.5~20mV 最大绝对误差 输入电压范围 -2.5~20mV 15℃~35℃最大绝对误差 45uV 热电偶信号 滤波 不滤波 7~8S 3S 0℃~50℃最大绝对误差 67.5uV 15℃~35℃最大引用误差 0.2% F.S. 0℃~50℃最大引用误差 0.3% F.S.
表3 接线端子说明
通道号 1 2 3 4 5 6 7 8
接线端子号 Vin+ A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 VinB1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8
* Vin+、Vin-表示现场热电偶毫伏信号输入的正、负端； * VC、GND 为 24VDC 测试点，实际应用中禁止接线；
图3
接线示意图（以任意两路为例）
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图4
电路接口示意图（仅以一路为例）
z 配置 SM3311 通用端子模块与现场设备连接 现场信号线直接连接到 SM3311 通用端子模块的单列端子上，每路采用两根导线（屏蔽电缆）连接 到对应的单列端子上，接线端子号与对应通道号见表 3 所示，接线示意图如图 5 所示，电路接口示意 图如图 6 所示。
图 1 SM471 模块外观图
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常用热电偶的测温范围和对应毫伏信号范围见最后的附录 1
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SM471
工作原理
概述
SM471 依靠 64 针连接器，通过配套的端子模块从现场引入 8 路热电偶毫伏信号。热电偶输入信 号经过电压放大，滤波等一系列转换之后，进入 A/D 转换电路，把模拟信号转换成数字信号，然后通 过现场总线(ProfiBus-DP) 上传至主控单元。原理框图如图 2 所示。
表2 接线端子说明
通道号 1 2 3 4 5 6 7 8
* Bn(n=1~16)、NC 不接线。
接线端子号 Vin+ A1 A3 A5 A7 A9 A11 A13 A15 VinA2 A4 A6 A8 A10 A12 A14 A16
* Vin+、Vin-表示现场热电偶毫伏信号输入的正、负端； * VC、GND 为 24VDC 测试点，实际应用中禁止接线；
阶跃响应时间（90%）
差模抑制比（50Hz）................................................................................优于 50 dB 共模抑制比（50Hz）................................................................................优于 90 dB 温漂............................................................................................................±100ppm/℃
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SM471
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技术指标
型号................................................................SM471 电源
电压................................................................5.1VDC±3% /24.5VDC±5% 功耗................................................................3W，MAX
屏蔽
IN 1+
A1 B1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12 A13 A14 A15 A16 NC VC B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 B10 B11
热电偶 信号
IN 1-
屏蔽
mv
B12
IN 7+
B13
IN 7-
B14 B15 B16 NC
毫伏信号
冷端温度补偿
SM471 模块由于量程范围的限制，无法与带冷端补偿的端子模块 SM3471 连用。实际运用中，如果 需要冷端温度补偿，可选用 SM470 或 SM472 模块。
组态参数设置
参数有 10 个字节： 第 1 个字节是软件滤波参数，0：不采用软件滤波，1：采用软件滤波。缺省值为 0，即不采用软 件滤波。 第 2 个字节是断偶报警输入，0：上报 00，1：上报 FF。缺省值为 1，即上报 FF。 第 3~10 个字节分别是 8 个通道的量程范围，只能为 2，即-2.5~20mV。
物理特性
尺寸............................................................................................................. 162mm x 127mm x 40mm 安装方式.....................................................................................................机笼导轨安装 防混销位置..................................................................................................A3 状态指示灯 RUN 灯（绿色）.......................................................................................运行指示灯 COM 灯（黄色）.......................................................................................通讯指示灯
概述
SM471 是 SM 系列硬件产品中的 8 通道热电偶型模拟量输入模块。通过 64 针欧式连接器与机笼 1 底板连接，与对应端子模块配套使用，处理从现场来的热电偶毫伏电压 和一般毫伏电压输入信号。 SM471 与 J、K、N、E、S、B、R、T 型热偶一次测温元件相连，可处理工业现场的温度信号。通过 组态软件正确组态，该模块可以对在-2.5mV～+20mV 范围内的毫伏信号采样处理。并且具有断偶检 测功能。 SM471 采用模块化设计，整体结构为盒式插件结构，机笼轨道安装，卡销固定。模块背板上的防 混销唯一固定。