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SIMATIC ET 200 产品家族概览 用于控制柜内的解决方案（IP20） SIMATIC ET 200SP – 用户友好，可灵活扩展的新一代分布式I/O • PROFINET总线适配器带来多种连接选择
• 无需单独的供电模块形成各个负载组
• 系统支持接线，热插拔，模块空缺运行
• 扩展诊断功能 • 更加节省空间的直插式端子，单手接线无需工具
• 单线或者多线连接的端子
• 易于辨识的的彩色编码标签，标识牌
ET 200SP CPU SIMATIC ET 200SP CPU 是 S7-1500 控制器家族的新成员，是一款兼备 S7-1500 的突出性能与 ET 200SP I/O简单 易用，身形小巧于一身的控制器。对机柜空间大小有要求的机器制造商或者分布式控制应用提供了解决方案。 ET 200SP 开放式控制器，CPU 1515SP PC，是将 PC-based 平台与 ET 200SP 控制器功能相结合的可靠、紧凑的 控制系统。可以用于特定的 OEM设备以及工厂的分布式控制。控制器右侧可直接扩展 ET 200SP I/O 模块。
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SIMATIC DP，电源模块 PM-E 用于 ET 200S， 24-48V DC，24-230V AC， 含诊断和熔断器
ET200S电源概述
ET200电源模块 PM-E西门子6ES7 138-4CB11-0AB0ET 200分布式系统是自动化系统的基础，现场层的各个组件和相 应的分布式设备通过PROFINET和PROFIBUS和上层的可编程控制器 （PLC）实现快速的数据交换，是可编程控制器系统的重要组成部 分。开放的PROFINET和PROFIBUS通讯标准，给自动化系统带来灵 活的连接方式。 PROFINET－的、开放的、工业以太网标准。 PROFINET具有众多特性，例如，共享设备（Shared- Device），智能设备（I-Device）， 介质冗余（MRP），高 速及创新的诊断功能等；采用PROFINET，已经建立的IT服务 （例如，web服务，远程服务，TCP/IP通讯）很容易使用； PROFINET也可以集成已有的现场总线系统。 共享设备（Shared Device）功能允许两个控制器访问同一个 PROFINET IO设备。由于可以减少远程设备安装，从而工程 开发，接线和安装成本可以降低。模块可以灵活的分配给两 个CPU中一个。
SIMATIC ET200具有丰富的产品线，从用于控制柜内的IP20产品到 无需控制柜的IP67产品，可以节省电缆，并且具有快速的反应时 间。通讯采用PROFINET和PROFIBUS，统一的工程开发，透明的诊 断，实现与SIMATIC控制器和HMI的集成。
ET 200SP 接口模块
通讯接口模块将 ET 200SP 与 PROFIBUS DP 总线或者 PROFINET 工业以太网相连接。
根据模块的型号不同, 可用于电压监控, 负载的熔断器保护，以及为传感器供电。
可插入到 TM-E端子模块中，带有自动编码
可以提供电压监控的诊断信息和熔断器是否熔断的信息 (也可以通过组态关闭这一功能)
带有安全保护功能的电源模块PM-E F PROFIsafe用于保护性跳闸，保护串列连接的24 V DC 数字输出模块（大可达10 A）或外部负载；还有3 个辅助的集成安全保护输出：24 V DC / 2 A
24 - 48 V DC PM-E 电源模块
状态信息和“负载电压存在”诊断
为选件的控制供电
PM-E 24 V DC 至 230 V AC 电源模块
通用的电源模块
修改后的过电压检测电路
（3）第三，修改了过电压检测电路后重新进行浪涌冲击试验，电源输出仍然会中断。在优化峰值检波器电路后，这个输入过压保护电路在浪涌注入时就不会动作了。但是PFC会控制IC停止工作导致整流器没有输出。
当浪涌进入到AC端口时，一个大的浪涌电流中一小部分会通过PFC的电流采样电阻。通过这个采样电阻，一个较大的负峰尖刺就产生了，并干扰PFC的控制IC进入保护模式一定时间。期间电源模块仍然是工作的。
在浪涌发生后，PFC控制IC停止工作但开关电源模块仍然保持输出。链路电压跌落后也导致了电源模块输出跌落并后中断。
我们在控制IC的检测管脚增加了钳位二极管，如图6所示。修改后再次进行浪涌注入试验，就没有保护产生了。
这个电源由输入单元、有源功率因数校正单元、开关功率转换及输出单元组成。其中有源PFC即主动式PFC使用主动组件、控制线路及功率型开关式组件，基本运作原理为调整输入电流波型使其与输入电压波形尽可能相似，功率因素校正值可达近乎.另外主动式PFC可使电源供应器输入电压范围从90V直流）扩增到264 V（直流）。功率转换单元包括电子开关、脉宽调制控制及反馈等功能；输出单元包括二次整流和平滑滤波等功能。
2 试验现象
这是一个对数字电子产品进行浪涌冲击试验的案例。这款电子设备采用220V交流供电，经过内部电源模块（包括开关电源及控制电路）变为53V直流供后面的数字电路使用。
按照GB/T 17626.5规定的测试方法，对这款设备的AC输入端口注入2kV的混合波时，发现设备重启。首先判断是电源部分导致的重启还是因为数字处理电路部分受到干扰导致的重启。反复进行试验，监测电源输出和重要的系统启动等信号状态，发现在浪涌冲击时电源输出的直流电压中断。
从示波器抓到的电源输出波形图可以看出，电源模块的输出中断大概100ms并自动重启恢复输出53.5V.
期间电源模块前面板绿色指示灯闪烁一次。为确认不是后面数字电路的影响，把电源模块单独拿出来连接电阻负载重新进行试验，复现了这种情况。
3 问题分析
（1）首先，怀疑在浪涌注入时整流器次级MCU重启。但是在增强次级辅助电源滤波器和重启管脚的滤波器后没有什么作用。检查这个MCU的信号管脚，并没有错误发生。所以这个整流器停止工作原因在初级。
（2）其次，在做过多次测试后，确定AC侧过压检测电路动作。这个过压动作原因是浪涌的尖刺进入到电压保持电路中。通过图 可知，这里没有保持时间，当浪涌注入时，这个输入过压电路立刻动作。正常的过压保护点在300V.
这个峰值检波器总是很敏感，采用RC滤波器就可以滤除浪涌尖刺，避免下一个比较电路动作，如图所示。
过电压检测电路