کارت ورودی آنالوگ SM1231 4AI زیمنس

توضیحات

معرفی ماژول ورودی آنالوگ Siemens SM 1231 4xAI

ماژول Siemens SM 1231 4xAI یکی از پرکاربردترین کارت‌های توسعه آنالوگ برای PLCهای سری S7-1200 زیمنس است. این ماژول دارای ۴ ورودی آنالوگ است که به شما اجازه می‌دهد سیگنال‌های پیوسته از سنسورهای مختلف (مانند سنسورهای فشار، جریان، سطح و غیره) را به مقادیر دیجیتال قابل فهم برای PLC تبدیل کنید. ویژگی برجسته این کارت، انعطاف‌پذیری آن در پذیرش هر دو نوع سیگنال استاندارد ولتاژی و جریانی است که از طریق تنظیمات نرم‌افزاری در TIA Portal تعیین می‌شود.

مشخصات فنی و جدول داده‌های Siemens SM 1231 4xAI

در جدول زیر، مشخصات الکتریکی و عملیاتی این ماژول برای استفاده در طراحی‌های مهندسی آورده شده است:

کاربردها و قابلیت‌های Siemens SM 1231 4xAI

استفاده از ماژول Siemens SM 1231 4xAI امکانات زیر را در اختیار سیستم کنترل قرار می‌دهد:

• تطبیق پذیری بالا: هر کانال را می‌توان به طور مستقل برای سیگنال ولتاژی یا جریانی پیکربندی کرد.

• دقت مناسب: با رزولوشن ۱۳ بیت، این ماژول برای اکثر کاربردهای صنعتی عمومی که نیاز به دقت بسیار بالا (مانند کارت‌های ۱۶ بیتی) ندارند، ایده‌آل و مقرون به صرفه است.

• تشخیص خطا (Diagnostics): قابلیت تشخیص قطع شدن سیم (در حالت ۴ تا ۲۰ میلی‌آمپر) و تشخیص مقادیر خارج از محدوده (Overflow/Underflow).

• سرعت پردازش: نرخ نمونه‌برداری بالا که پاسخگویی سریع به تغییرات فرآیند را تضمین می‌کند.

نکات نصب و ملاحظات فنی Siemens SM 1231 4xAI

برای جلوگیری از نویز و اطمینان از صحت مقادیر قرائت شده، رعایت نکات زیر الزامی است:

۱. سیم‌کشی تغذیه: این ماژول نیاز به اتصال ۲۴ ولت DC به ترمینال‌های تغذیه خود دارد. حتماً از منبع تغذیه پایدار و بدون نویز استفاده کنید.

۲. استفاده از کابل شیلددار: سیگنال‌های آنالوگ به شدت در برابر نویزهای الکترومغناطیسی حساس هستند. حتماً از کابل‌های زوج به‌هم‌تابیده شیلددار (Shielded Twisted Pair) استفاده کرده و شیلد را به شینه ارت متصل کنید.

۳. نصب در سمت راست: این ماژول جزو کارت‌های ورودی/خروجی (SM) محسوب می‌شود و باید همیشه در سمت راست CPU (یا بعد از کارت‌های SM قبلی) نصب شود.

۴. پیکربندی نرم‌افزاری: در TIA Portal، در بخش Hardware Configuration، حتماً نوع سیگنال (جریان یا ولتاژ) و بازه آن را مطابق با خروجی سنسور خود تنظیم کنید.

موارد استفاده اصلی و سناریوهای کاربردی Siemens SM 1231 4xAI

این کارت در پروژه‌های اتوماسیون با نیازهای زیر به طور گسترده به کار می‌رود:

• مانیتورینگ مخازن: دریافت سیگنال از سنسورهای التراسونیک یا خازنی جهت کنترل سطح مایعات.

• کنترل فشار: اتصال پرشر ترانسمیترها در سیستم‌های بوستر پمپ و خطوط انتقال گاز.

• سیستم‌های تهویه (HVAC): قرائت مقادیر سنسورهای رطوبت و کیفیت هوا.

• اندازه‌گیری جریان (Flow): دریافت دیتای فلومترها برای محاسبه میزان دبی عبوری در تصفیه‌خانه‌ها.

• اتصال پتانسیومتر: برای تعیین موقعیت مکانیکی بازوها یا شیرهای کنترلی.

سوالات متداول تخصصی درباره Siemens SM 1231 4xAI

۱. آیا می‌توان سنسورهای ۲ سیمه و ۴ سیمه را به این ماژول متصل کرد؟

بله، این ماژول از هر دو نوع سنسور پشتیبانی می‌کند. در سنسورهای ۲ سیمه، تغذیه سنسور معمولاً از مسیر سیگنال تأمین می‌شود که نیاز به سیم‌کشی سری دارد، اما در ۴ سیمه، تغذیه و سیگنال کاملاً مجزا هستند.

۲. اگر ورودی آنالوگ نوسان داشته باشد، چه باید کرد؟

ابتدا از اتصال صحیح شیلد کابل مطمئن شوید. سپس در تنظیمات ماژول در TIA Portal، مقدار “Smoothing” را افزایش دهید. این کار با میانگین‌گیری از مقادیر ورودی، نوسانات جزئی و نویزها را فیلتر می‌کند.

۳. تفاوت این مدل با مدل SM 1231 8AI چیست؟

تنها تفاوت در تعداد کانال‌ها است. مدل 4AI چهار ورودی و مدل 8AI هشت ورودی آنالوگ در اختیار شما قرار می‌دهد، در حالی که مشخصات فنی رزولوشن و دقت آن‌ها مشابه است.

جمع‌بندی نهایی ماژول Siemens SM 1231 4xAI

ماژول Siemens SM 1231 4xAI یک راهکار استاندارد و قابل اعتماد برای وارد کردن دنیای متغیرهای آنالوگ به PLCهای S7-1200 است. این کارت با اشغال فضای اندک و نصب آسان، ابزاری ضروری برای هر سیستم کنترلی است که با مقادیر متغیری نظیر فشار، دما (از طریق ترانسمیتر) و سطح سر و کار دارد. با رعایت اصول حفاظتی و شیلدینگ، این ماژول دقتی پایدار را در محیط‌های پرنویز صنعتی فراهم می‌آورد.