Beispiel 2: Stromverbrauch einer dezentralen Konfiguration
Dieses Beispiel betrifft eine dezentrale Konfiguration (TM5-Empfängermodul und TM7-E/A-Erweiterungsbausteine). Anhand dieses Beispiels sollten Sie die für Ihr TM7-System erforderlichen Berechnungen vornehmen können.
Sämtliche Stromverbrauchswerte werden im Kapitel Zuordnungs- und Stromverbrauchstabellen dokumentiert.
Dieses Konfigurationsbeispiel umfasst folgende Komponenten:
oDas Sendermodul TM5SBET7.
oEinige Erweiterungsbausteine:
oTM7BDI8B
oTM7BDI16B (x3)
oTM7BDM16A
oTM7BDM16B
oTM7BDO8TAB
oTM7BAI4CLA
oTM7BAO4CLA
oFür die Berechnung der Leistungsaufnahme in diesem Beispiel wird von folgenden Voraussetzungen ausgegangen:
TM7BDI8B: Dieser Baustein wird an die Spannungsversorgung angeschlossen, um 8000 mA an das 24-VDC-E/A-Leistungssegment zu verteilen.
Der den Elektroniksensoren in diesem Beispiel zuzuführende Strom wurde auf 25 mA pro Sensor, d. h. auf insgesamt 200 mA für den Baustein geschätzt.
TM7BDI16B (x3): Der den Elektroniksensoren in diesem Beispiel zuzuführende Strom wurde auf 37,5 mA pro Sensor, d. h. auf insgesamt 500 mA für den Baustein geschätzt.
TM7BDM16A: Die Summe der Stromaufnahme aller mit dem Baustein verbundenen Ausgänge übersteigt zu keinem Zeitpunkt 2500 mA.
Der den Elektroniksensoren in diesem Beispiel zuzuführende Strom wurde auf 12,5 mA pro Sensor, d. h. auf insgesamt 100 mA für den Baustein geschätzt.
TM7BDM16B: Die Summe der Stromaufnahme aller mit dem Baustein verbundenen Ausgänge übersteigt zu keinem Zeitpunkt 2000 mA.
Der den Elektroniksensoren in diesem Beispiel zuzuführende Strom wurde auf 25 mA pro Sensor, d. h. auf insgesamt 200 mA für den Baustein geschätzt.
TM7BDO8TAB: Dieser Baustein wird an die Spannungsversorgung angeschlossen, um 8000 mA an das 24-VDC-E/A-Leistungssegment zu verteilen.
Es sind immer nur 6 der Ausgänge zu einem gegebenen Zeitpunkt aktiv, die maximale Leistungsaufnahme dieser Ausgänge entspricht 1000 mA bzw. insgesamt 5000 mA für den Baustein.
Die folgende Abbildung zeigt die Beispielkonfiguration, angeschlossen an die Spannungsversorgungen PS1 und PS2:
PS1: Externe isolierte 24-VDC-Hauptspannungsversorgung
PS2: Externe isolierte 24-VDC-E/A-Spannungsversorgung
HINWEIS:
Siehe wichtige Informationen in Bezug auf den Anschluss von Spannungsversorgungen:
oTM5SBET7
oPDB
oE/A-Baustein
Die folgende Tabelle zeigt die Leistungsabgabe und -aufnahme in mA auf dem TM7-Leistungsbus und im 24-VDC-E/A-Leistungssegment:
TM5SBET7 |
TM7BDI8B |
TM7BDI16B |
TM7BDI16B |
TM7BDI16B |
TM7BDM16A |
TM7BDM16B |
TM7BDO8TAB |
TM7BAI4CLA |
TM7BAO4CLA |
Legende |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
304 |
(1) |
|||||||||
– |
38 |
38 |
38 |
38 |
38 |
38 |
38 |
38 |
38 |
(2) |
|
266 |
228 |
190 |
152 |
114 |
76 |
38 |
0 |
–38 |
(3) |
|
8000 |
8000 |
(4) |
|||||||
|
42 |
21 |
21 |
21 |
125 |
125 |
84 |
125 |
188 |
(5) |
|
0 |
0 |
0 |
0 |
2500 |
2000 |
6000 |
– |
– |
(6) |
|
200 |
500 |
500 |
500 |
100 |
200 |
– |
– |
– |
(7) |
|
242 |
521 |
521 |
521 |
2725 |
2325 |
6084 |
125 |
188 |
(8) |
|
7758 |
7237 |
6716 |
6195 |
3470 |
1145 |
1916 |
1791 |
1603 |
(9) |
Legende: Externe isolierte 24-VDC-Hauptspannungsversorgung (1) Leistungsabgabe für den TM7-Leistungsbus (2) Leistungsaufnahme des TM7-E/A-Bausteins (3) Nach der Leistungsaufnahme der Bausteine noch verfügbarer Reststrom Externe isolierte 24-VDC-E/A-Spannungsversorgung (4) Leistungsabgabe für das 24-VDC-E/A-Leistungssegment (5) Leistungsaufnahme der Elektronik des TM7-E/A-Bausteins (6) Leistungsaufnahme der Lasten auf den Ausgangskanälen (7) Leistungsaufnahme von Sensoren, Aktoren und externen Geräten (8) Leistungsaufnahme der TM7-E/A-Bausteine insgesamt (9) Nach der Leistungsaufnahme der Bausteine noch verfügbarer Reststrom |
Stromverbrauch auf dem TM7-Leistungsbus
Der TM5SBET7 erzeugt 304 mA auf dem TM7-Leistungsbus für die Versorgung der Erweiterungsbausteine. Der TM7-Leistungsbus beginnt mit dem Baustein TM7BDI8B und endet mit dem Erweiterungsbaustein TM7BAO4CLA.
Der kumulierte Strombedarf auf dem TM7-Leistungsbus beträgt 342 mA und überschreitet damit die Kapazität des Segments von 304 mA.
Sie müssen den TM7-Leistungsbus ergänzen, indem Sie einen TM7SPS1A zwischen den Bausteinen TM7BDO8TAB und TM7BAI4CLA hinzufügen.
Die folgende Tabelle zeigt die Leistungsabgabe und -aufnahme in mA auf dem TM7-Leistungsbus:
TM5SBET7 |
TM7BDI8B |
TM7BDI16B |
TM7BDI16B |
TM7BDI16B |
TM7BDM16A |
TM7BDM16B |
TM7BDO8TAB |
TM7SPS1A |
TM7BAI4CLA |
TM7BAO4CLA |
Legende |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
304 |
|
|
|
|
|
|
|
750 |
|
|
(1) |
|
38 |
38 |
38 |
38 |
38 |
38 |
38 |
|
38 |
38 |
(2) |
|
266 |
228 |
190 |
152 |
114 |
76 |
38 |
788 |
750 |
712 |
(3) |
|
8000 |
|
|
|
|
|
8000 |
|
|
|
(4) |
|
42 |
21 |
21 |
21 |
125 |
125 |
84 |
|
125 |
188 |
(5) |
|
0 |
0 |
0 |
0 |
2500 |
2000 |
6000 |
|
– |
– |
(6) |
|
200 |
500 |
500 |
500 |
100 |
200 |
– |
|
– |
– |
(7) |
|
242 |
521 |
521 |
521 |
2725 |
2325 |
6084 |
|
125 |
188 |
(8) |
|
7758 |
7237 |
6716 |
6195 |
3470 |
1145 |
1916 |
|
1791 |
1603 |
(9) |
Legende: Externe isolierte 24-VDC-Hauptspannungsversorgung (1) Leistungsabgabe für den TM7-Leistungsbus (2) Leistungsaufnahme des TM7-E/A-Bausteins (3) Nach der Leistungsaufnahme der Bausteine noch verfügbarer Reststrom Externe isolierte 24-VDC-E/A-Spannungsversorgung (4) Leistungsabgabe für das 24-VDC-E/A-Leistungssegment (5) Leistungsaufnahme der Elektronik des TM7-E/A-Bausteins (6) Leistungsaufnahme der Lasten auf den Ausgangskanälen (7) Leistungsaufnahme von Sensoren, Aktoren und externen Geräten (8) Leistungsaufnahme der TM7-E/A-Bausteine insgesamt (9) Nach der Leistungsaufnahme der Bausteine noch verfügbarer Reststrom |
Der kumulierte Strombedarf auf dem TM7-Leistungsbus beträgt 342 mA und überschreitet nicht die Buskapazität von 1054 mA.
Die folgende Abbildung zeigt die Beispielkonfiguration (mit dem PDB), angeschlossen an die Spannungsversorgungen PS1 und PS2:
PS1: Externe isolierte 24-VDC-Hauptspannungsversorgung
PS2: Externe isolierte 24-VDC-E/A-Spannungsversorgung
Wichtige Informationen zum Anschluss von Spannungsversorgungen:
oTM5SBET7
oPDB
oE/A-Baustein
Im nächsten Schritt wird der Strombedarf auf dem 24-VDC-E/A-Leistungssegment berechnet, um die Konfiguration in diesem Beispiel bestätigen zu können.
Stromverbrauch am 24-VDC-E/A-Leistungssegment
In diesem Beispiel gilt Folgendes:
oDas erste 24-VDC-E/A-Leistungssegment beginnt mit dem TM7BDI8B und endet mit dem TM7BDM16B. Die Kapazität dieses Segments ist auf 8000 mA begrenzt.
oDas zweite 24-VDC-E/A-Leistungssegment beginnt mit dem TM7BDO8TAB und endet mit dem TM7BAO4CLA. Die Kapazität dieses Segments ist auf 8000 mA begrenzt.
Die folgende Tabelle zeigt die Leistungsabgabe und -aufnahme in mA im 24-VDC-E/A-Leistungssegment:
TM5SBET7 |
TM7BDI8B |
TM7BDI16B |
TM7BDI16B |
TM7BDI16B |
TM7BDM16A |
TM7BDM16B |
TM7BDO8TAB |
TM7SPS1A |
TM7BAI4CLA |
TM7BAO4CLA |
Legende |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
304 |
|
|
|
|
|
|
|
750 |
|
|
(1) |
|
38 |
38 |
38 |
38 |
38 |
38 |
38 |
|
38 |
38 |
(2) |
|
266 |
228 |
190 |
152 |
114 |
76 |
38 |
|
0 |
–38 |
(3) |
|
8000 |
|
|
|
|
|
8000 |
|
|
|
(4) |
|
42 |
21 |
21 |
21 |
125 |
125 |
84 |
|
125 |
188 |
(5) |
|
0 |
0 |
0 |
0 |
2500 |
2000 |
6000 |
|
– |
– |
(6) |
|
200 |
500 |
500 |
500 |
100 |
200 |
– |
|
– |
– |
(7) |
|
242 |
521 |
521 |
521 |
2725 |
2325 |
6084 |
|
125 |
188 |
(8) |
|
7758 |
7237 |
6716 |
6195 |
3470 |
1145 |
1916 |
|
1791 |
1603 |
(9) |
Legende: Externe isolierte 24-VDC-Hauptspannungsversorgung (1) Leistungsabgabe für den TM7-Leistungsbus (2) Leistungsaufnahme des TM7-E/A-Bausteins (3) Nach der Leistungsaufnahme der Bausteine noch verfügbarer Reststrom Externe isolierte 24-VDC-E/A-Spannungsversorgung (4) Leistungsabgabe für das 24-VDC-E/A-Leistungssegment (5) Leistungsaufnahme der Elektronik des TM7-E/A-Bausteins (6) Leistungsaufnahme der Lasten auf den Ausgangskanälen (7) Leistungsaufnahme von Sensoren, Aktoren und externen Geräten (8) Leistungsaufnahme der TM7-E/A-Bausteine insgesamt (9) Nach der Leistungsaufnahme der Bausteine noch verfügbarer Reststrom |
In diesem Beispiel beläuft sich der kumulierte Strombedarf im 24-VDC-E/A-Leistungssegment auf 6855 mA und überschreitet damit nicht die Segmentkapazität von 8000 mA.
Der kumulierte Strombedarf im zweiten 24-VDC-E/A-Leistungssegment beträgt 6397 mA und überschreitet ebenfalls nicht die Segmentkapazität von 8000 mA.
HINWEIS: Wenn der Stromverbrauch der Geräte im 24-VDC-E/A-Leistungssegment die Segmentkapazität übersteigt, muss ein neues Segment erstellt werden. Um ein neues Segment zu erstellen, schließen Sie eine weitere externe isolierte Spannungsversorgung an den IN-Steckverbinder für 24-VDC-Spannung des Bausteins an, durch den andernfalls die Überschreitung der Strombegrenzung erfolgen würde.