Modulo de interface 6ES7365-0BA01-0AA0 6ES7 365-0BA01-0AA0 6ES7365-OBAO1-OAAO

Siemens 6ES7365-0BA01-0AA0 | SIMATIC S7-300 IM 365 — Par de Módulos de Interface de Rack de Expansão, Cabo de Conexão de 1m, Sem K-Bus, Fonte de Alimentação de 1,2A, 40×125×120mm

Visão Geral

O Siemens 6ES7365-0BA01-0AA0 é o IM 365 — o par de módulos de interface que permite que um sistema SIMATIC S7-300 cresça além dos limites de um único rack. O backplane padrão do S7-300 acomoda até 8 módulos de sinal, função e comunicação, além da CPU e da fonte de alimentação.

Quando uma máquina ou processo exige mais pontos de E/S ou módulos de função adicionais do que um rack fornece, o IM 365 preenche a lacuna: dois slots de módulo — um no rack central, um no rack de expansão — tornam-se o caminho de dados entre os dois racks, estendendo efetivamente as posições de módulo disponíveis do PLC.

A entrega em par é um dos refinamentos práticos de engenharia do IM 365.

Em vez de encomendar dois módulos de interface separados e adquirir um cabo de conexão, o 6ES7365-0BA01-0AA0 é enviado como um conjunto combinado de fábrica: o módulo de envio IM 365 (para o rack 0), o módulo de recebimento IM 365 (para o rack 1) e um cabo de 1m já permanentemente conectado entre eles. Os módulos são testados de fábrica em par, o cabo é integrado em vez de um conector separado, e a comissionamento é simplesmente uma questão de instalar um módulo em cada rack.

O comprimento do cabo é de 1m — o que significa que os dois racks devem ser instalados a até 1m um do outro, geralmente no mesmo gabinete ou em seções adjacentes de trilho DIN.

Especificações Principais

Sem Roteamento K-Bus — A Restrição Crítica de Design

A característica técnica mais importante do IM 365 é a que ele não possui: ele não roteia o barramento de comunicação do S7-300 (K-Bus ou C-Bus) para o rack de expansão.

Isso não é uma falha — é uma escolha arquitetônica deliberada que define onde o IM 365 se encaixa na hierarquia de expansão do S7-300.

O barramento de comunicação (K-Bus) é o canal pelo qual certos módulos S7-300 — módulos de função (FMs) e processadores de comunicação (CPs) — se comunicam diretamente com a CPU.

Um módulo de controle PID SIMATIC FM 355, por exemplo, troca dados com a CPU através do K-Bus; um módulo de posicionamento FM 351 faz o mesmo.

Esses módulos exigem o K-Bus para funcionar. Quando instalados em um rack conectado por um IM 365, o K-Bus não os alcança e eles não podem se comunicar com a CPU — tornando impossível sua instalação no rack de expansão.

O módulo de interface alternativo — o par IM 360/361 (envio: 6ES7360-3AA01-0AB0, recebimento: 6ES7361-3CA01-0AB0) — roteia o K-Bus para os racks de expansão e permite a instalação de FMs e CPs em racks de expansão.

A contrapartida é que o par 360/361 é mais caro e fisicamente maior, e o cabo não é permanentemente acoplado.

Para a maioria dos requisitos de expansão do S7-300 — adicionar mais módulos de entrada e saída digitais, mais módulos analógicos, mais capacidade para módulos de sinal padrão — a arquitetura mais simples e de menor custo do IM 365 é totalmente adequada.

Orçamento de Potência — 1,2A Total, 0,8A por Rack

O IM 365 fornece a fonte de alimentação para o barramento de módulos do rack de expansão, extraída da fonte de alimentação do rack central através da interface.

A corrente total disponível através do IM 365 é de 1,2A na tensão do backplane — dos quais não mais de 0,8A podem ser consumidos por módulos em qualquer rack individual. Este orçamento de potência restringe o número e o tipo de módulos que podem ser instalados no rack de expansão.

A maioria dos módulos de sinal digital padrão S7-300 consome 80–110mA da fonte de alimentação de 5V do backplane. Um rack de expansão com oito módulos de entrada ou saída digital padrão de 16 canais consumiria aproximadamente 640–880mA — no limite superior do que o IM 365 pode fornecer.

Para módulos de maior corrente (certos módulos analógicos ou módulos de função especiais que consomem mais corrente), a corrente do backplane do rack de expansão deve ser totalizada e verificada contra o limite de 0,8A antes que a configuração seja finalizada.

Quando o orçamento de potência do rack de expansão se aproxima do limite do IM 365, o engenheiro deve considerar limitar a contagem de módulos, dividir a estação em dois racks menores (não possível com o IM 365, que suporta apenas um rack de expansão) ou atualizar para um módulo de fonte de alimentação separado no rack de expansão.

A Alternativa IM 360/361 — Quando o IM 365 Não é Suficiente

A limitação do IM 365 a um rack de expansão e a exclusão do roteamento K-Bus são os fatores que determinam se o IM 365 ou o IM 360/361 é a escolha certa para uma determinada aplicação.

Um quadro de decisão simples:

Use IM 365 quando: Apenas um rack de expansão é necessário, todos os módulos no rack de expansão são módulos de sinal padrão (sem FMs ou CPs), e a carga combinada de corrente do backplane está dentro do limite de 0,8A por rack.

Use IM 360/361 quando: Mais de um rack de expansão é necessário (o IM 360/361 suporta até três racks de expansão), módulos de função ou processadores de comunicação devem ser instalados em racks de expansão, ou os requisitos de corrente do backplane excedem a capacidade de fornecimento do IM 365.

O design de par único, rack único, sem K-Bus do IM 365 é exatamente adequado para aplicações de expansão de E/S diretas — que representam a maioria das necessidades de expansão do S7-300.

Para essas aplicações, ele fornece tudo o que é necessário com menor custo e instalação mais simples do que a solução completa IM 360/361.

FAQ

P1: Uma única CPU S7-300 pode usar um par IM 365 e um par IM 360/361 ao mesmo tempo?

Não. A CPU S7-300 suporta uma configuração de interface de expansão — seja um par IM 365 (um rack de expansão) ou um módulo de envio IM 360/361 com até três módulos de recebimento IM 361. Esses tipos de interface não podem ser misturados na mesma estação S7-300.

A escolha entre os dois deve ser feita durante o projeto do sistema, e a configuração de hardware no HW Config do STEP 7 deve refletir o tipo de interface instalado.

P2: Qual é o número máximo de módulos de sinal que podem ser instalados no rack de expansão IM 365?

O rack de expansão pode acomodar até 8 módulos de sinal (o mesmo máximo do rack central), sujeito ao orçamento de corrente do backplane de 0,8A para o rack de expansão.

A contagem real de módulos depende do consumo de corrente de cada módulo instalado — um rack de oito módulos de E/S digitais padrão de 16 canais geralmente está dentro do orçamento; um rack de módulos com maior consumo de corrente pode ser limitado a menos posições. 

A ferramenta de configuração de hardware do STEP 7 sinalizará erros de configuração se a corrente total exceder o fornecimento disponível.

P3: O cabo de conexão é permanentemente acoplado. O que acontece se o cabo for danificado?

O cabo de conexão de 1m não é substituível em campo — é parte integrante do par de módulos IM 365. Se o cabo for danificado (cortado, esmagado ou o conector danificado), todo o par IM 365 deve ser substituído.

Esta é uma consideração de manutenção ao planejar o roteamento do cabo entre os racks: o cabo deve ser roteado através de dutos de cabos que o protejam de danos mecânicos, com loop de serviço suficiente para permitir que os racks sejam puxados para frente para manutenção sem tensionar o cabo.

P4: O rack de expansão IM 365 pode ser um tipo diferente de rack S7-300 (por exemplo, um trilho de comprimento diferente)?

O rack de expansão pode ser qualquer trilho de montagem S7-300 padrão, incluindo trilhos de comprimentos diferentes do trilho do rack central. O módulo de recebimento IM 365 é instalado no slot mais à esquerda do trilho de montagem do rack de expansão, e os slots restantes estão disponíveis para módulos de sinal.

O rack de expansão requer seu próprio módulo de fonte de alimentação S7-300 (série PS 307) se os módulos no rack de expansão consumirem energia da rede elétrica — no entanto, a potência de 1,2A fornecida através da conexão IM 365 pode ser suficiente para as necessidades de energia do backplane sem uma fonte de alimentação separada no rack de expansão, dependendo da combinação de módulos.

P5: A expansão IM 365 afeta o tempo de varredura do S7-300 e existem restrições funcionais para módulos no rack de expansão?

A adição de um rack de expansão via IM 365 adiciona uma pequena quantidade ao ciclo de varredura da CPU — a CPU deve incluir a E/S expandida em cada varredura. Este tempo de ciclo adicional é tipicamente insignificante para aplicações padrão.

A restrição funcional é a limitação do K-Bus: FMs (módulos de função) e CPs (processadores de comunicação) que requerem comunicação K-Bus com a CPU não podem ser instalados no rack de expansão IM 365 e não operarão corretamente lá.

Módulos de sinal digital e analógico padrão (série SM 321/322/323/331/332/334) não têm essa restrição e funcionam normalmente no rack de expansão.