示例 3:分布式配置消耗的电流

简介

本示例针对分布式配置(CANopen 接口模块及其扩展模块)。 通过这些示例,应能够进行 TM5 系统所需的计算。

在分布式配置中,接口配电模块 (IPDM) 可以:

o将外部电源直接连接至 24 Vdc I/O 电源段。

o将外部电源连接到内部电源,后者会生成在 TM5 电源总线上分配的电源,这源自 24 Vdc 主电源连接。

所有电流消耗值都记录在 TM5 消耗表中。

计划示例

此配置示例中包括:

oTM5NCO1 CANopen 接口模块

oTM5SPS3 IPDM

o一些扩展模块:

oTM5C12D8T

oTM5SDO16T

o2 TM5SDO4R

oTM5SD000

oTM5SAI4L

oTM5SBET1

o为计算此示例的消耗,进行了以下假设:

IPDM: 在 24 Vdc I/O 电源段上分配的最大电流受 10000 mA 的外部隔离电源的限制。

TM5C12D8T: 在任意给定时间,连接到模块的所有输出的最大电流之和都不超过 4000 mA。

TM5SDO16T: 在任意给定时间,连接到模块的所有输出的最大电流之和都不超过 4500 mA。

下表显示 TM5 电源总线和 24 Vdc I/O 电源段上供应和消耗的电流(以 mA 为单位):

TM5NCO1

TM5C12D8T

 

IPDM (TM5SPS3)

4 In

4 In

4 In

4 Out

4 Out

TM5SDO16T

TM5SDO4R

TM5SDO4R

TM5SD000

TM5SAI4L

TM5SBET1 简介

图例

750

(1)

 

 

26

26

26

26

26

26

(2)

 

68

56

160

160

50

2

100

(3)

 

68

82

186

186

76

28

126

(4)

 

682

600

414

228

152

124

–2

(5)

10000

 

 

 

 

 

 

(6)

25

80

40

 

 

 

 

30

(7)

 

 

 

 

2000

2000

4500

 

 

 

46

 

8

 

500

300

200

500

300

 

 

 

 

 

 

9

25

580

300

200

2500

2300

4540

0

0

0

46

30

10

9975

9395

9095

8895

6395

4095

-445

-445

-445

-445

-491

-521

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

图例:

内部 TM5 电源总线 5 Vdc 

(1) TM5 电源总线上供应的电流

(2) 总线基板消耗

(3) 电子模块消耗

(4) (2) 与 (3) 之和

(5) 片段消耗后剩余的可用电流

外部隔离 I/O 电源,24 Vdc 

(6) 24 Vdc I/O 电源段上供应的电流

(7) 电子模块消耗

(8) 输出片段的负载消耗

(9) 传感器、执行器或外部设备的电源消耗

(10) (7)、(8) 与 (9) 之和

(11) 片段消耗后剩余的可用电流

24 Vdc I/O 电源段上消耗的电流

24 Vdc I/O 电源段始于嵌入式 TM5SPS3 IPDM,止于 TM5SBET1 发射器模块。 此示例中,此 24 Vdc I/O 电源段的能力上限是 10000 mA。

此示例中,当您添加 TM5SDO16T 电子模块时,24 Vdc I/O 电源段上消耗的总电流超过此段的容量 10000 mA。

这就需要通过添加 PDM,将现有段分为两段。对于此示例,需要在 TM5C12D8T 一体型 I/O 模块和 TM5SDO16T 电子模块之间使用 TM5SPS1F(最大电流为 6300 mA 的内部熔断器)。

PDM 安装好后,第一个 24 Vdc I/O 电源段始于嵌入式 TM5SPS3 IPDM,止于 TM5C12D8T 一体型 I/O 模块。

第二个 24 Vdc I/O 电源段始于 TM5SPS1F PDM,止于TM5SBET1 扩展模块。

第一个 24 Vdc I/O 电源段上消耗的总电流为 5905 mA,尚未超过此段的能力上限 10000 mA。

第二个 24 Vdc I/O 电源段上消耗的总电流为 4650 mA,尚未超过此段的能力上限 6300 mA。

下一步用于计算 TM5 电源总线上消耗的电流,以验证此示例的配置。

下表显示 TM5 电源总线上供应和消耗的电流(以 mA 为单位):

TM5NCO1

TM5C12D8T

 

IPDM (TM5SPS3)

4 In

4 In

4 In

4 Out

4 Out

TM5SPS1F

TM5SDO16T

TM5SDO4R

TM5SDO4R

TM5SD000

TM5SAI4L

TM5SBET1

图例

750

(1)

 

 

26

26

26

26

26

26

26

(2)

 

68

40

56

160

160

50

2

100

(3)

 

68

66

82

186

186

76

28

126

(4)

 

682

616

534

348

162

86

58

–68

(5)

10000

6300

(6)

25

80

34

40

 

 

 

 

30

(7)

 

 

 

 

2000

2000

 

4500

 

 

 

46

 

8

 

500

300

200

500

300

 

 

 

 

 

 

 

9

25

580

300

200

2500

2300

34

4540

0

0

0

46

30

10

9975

9395

9095

8895

6395

4095

6266

1726

1726

1726

1726

1680

1650

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

图例:

内部隔离主电源,24 Vdc 

(1) TM5 电源总线上供应的电流

(2) 总线基板消耗

(3) 电子模块消耗

(4) (2) 与 (3) 之和

(5) 片段消耗后剩余的可用电流

外部隔离 I/O 电源,24 Vdc 

(6) 24 Vdc I/O 电源段上供应的电流

(7) 电子模块消耗

(8) 输出片段的负载消耗

(9) 传感器、执行器或外部设备的电源消耗

(10) (7)、(8) 与 (9) 之和

(11) 片段消耗后剩余的可用电流

TM5 电源总线上消耗的电流

IPDM 在 TM5 电源总线上生成 750 mA 的电流,以对扩展片段供电。TM5 电源总线始于 TM5C12D8T 一体型 I/O 模块,止于 TM5SBET1 扩展模块。

TM5 电源总线上消耗的总电流为 818 mA,超过了此段的能力上限 750 mA。

必须将 TM5SPS1F PDM 替换为 TM5SPS2F 类型 PDM ,以加强 TM5 电源总线。

下表显示 TM5 电源总线上供应和消耗的电流(以 mA 为单位):

TM5NCO1

TM5C12D8T

 

IPDM (TM5SPS3)

4 In

4 In

4 In

4 Out

4 Out

TM5SPS2F 简介

TM5SDO16T

TM5SDO4R

TM5SDO4R

TM5SD000

TM5SAI4L

TM5SBET1

图例

750

1136

(1)

 

 

26

26

26

26

26

26

26

(2)

 

68

0

56

160

160

50

2

100

(3)

 

68

26

82

186

186

76

28

126

(4)

 

682

1792

1710

1524

1338

1262

1234

1108

(5)

10000

6300

(6)

25

80

34

40

 

 

 

 

30

(7)

 

 

 

 

2000

2000

 

4500

 

 

 

46

 

8

 

500

300

200

500

300

 

 

 

 

 

 

 

9

25

580

300

200

2500

2300

34

4540

0

0

0

46

30

10

9975

9395

9095

8895

6395

4095

6266

1726

1726

1726

1726

1680

1650

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

图例:

内部隔离主电源,24 Vdc 

(1) TM5 电源总线上供应的电流

(2) 总线基板消耗

(3) 电子模块消耗

(4) (2) 与 (3) 之和

(5) 片段消耗后剩余的可用电流

外部隔离 I/O 电源,24 Vdc 

(6) 24 Vdc I/O 电源段上供应的电流

(7) 电子模块消耗

(8) 输出片段的负载消耗

(9) 传感器、执行器或外部设备的电源消耗

(10) (7)、(8) 与 (9) 之和

(11) 片段消耗后剩余的可用电流

IPDM 和 TM5SPS2F PDM 向 TM5 电源总线提供 1886 mA (750 mA + 1136 mA) 的电流。

TM5 电源总线上消耗的总电流为 778 mA,尚未超过 TM5 电源总线的能力上限 1886 mA。

上表显示了示例的最终配置以及在 TM5 电源总线和 24 Vdc I/O 电源段上供应和消耗的电流(以 mA 为单位)。