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| 원래 장소 | 독일 |
| 브랜드 이름 | SIMENS |
| 인증 | CE RoHS |
| 모델 번호 | 6ES7222-1HF22-0XA8 |
Siemens 6ES7222-1HF22-0XA8은(는) SIMATIC S7-200 CN 마이크로 PLC 제품군의 8개 릴레이 출력 확장 모듈입니다. S7-22X CPU의 오른쪽에 연결되거나 기존 확장 모듈을 통해 체인으로 연결되어 시스템의 출력 기능에 8개의 무전위 릴레이 접점을 추가합니다.
지난 20년간 S7-200 CN 플랫폼을 기반으로 구축된 수많은 소형 기계 및 장비 제어 애플리케이션의 경우, 플랫폼 자체가 단종되었음에도 불구하고 EM 222 릴레이 모듈은 여전히 필수 예비 부품입니다.
이 모듈의 특징은 릴레이 출력 유형입니다. 릴레이는 전자 기계식 스위치로, PLC의 출력 회로에 의해 여자되는 코일이 기계식 접점 세트를 닫습니다.
접점과 코일은 전기적으로 분리되어 있으며, 둘 사이에 전류 경로가 없습니다. 이 절연은 릴레이 출력을 현장 배선 관점에서 매우 다양하게 만드는 요소입니다. EM 222의 8개 접점은 PLC 공급 전압과 독립적으로 릴레이의 정격 최대값까지 모든 전압에서 작동하는 부하를 전환할 수 있습니다.
하나의 채널은 230VAC 모터 접촉기 코일을 전환할 수 있고, 다음 채널은 24VDC 솔레노이드 밸브를, 다음 채널은 48VDC 비상 신호 릴레이를 전환할 수 있습니다. 이 모든 것이 동일한 확장 모듈에서 전기적 상호 작용 없이 가능합니다.
이러한 전압 유연성에는 한계가 있습니다. 릴레이 접점은 트랜지스터 출력의 마이크로초가 아닌 밀리초 단위로 전환되므로 고주파 스위칭 애플리케이션에는 적합하지 않습니다.
또한 릴레이 접점은 작동 수명 동안 마모됩니다. 기계적으로는 수백만 번의 작동이 가능하지만, 정격 전류에서는 전기적으로 훨씬 적은 횟수만 작동하므로 자주 전환해야 하는 출력에는 트랜지스터 EM 222가 더 나은 선택입니다.
| 매개변수 | 값 |
|---|---|
| 출력 유형 | 릴레이 접점 |
| 출력 수 | 8 |
| 출력 전류 | 접점당 2A |
| 전력 손실 | 일반적으로 2W |
| 단락 보호 | 없음 |
| 치수 (길이×너비×높이) | 62×45×80mm |
| 무게 | 0.25kg |
| 호환 CPU | S7-22X 전용 |
| 승인 | CE 전용 |
| 상태 | 단종된 예비 부품 |
모든 액추에이터, 밸브 및 표시등이 24V DC로 작동하는 순수 24V DC 기계에서는 트랜지스터 출력 모듈이 일반적으로 더 나은 기술적 선택입니다. 더 빠르고, 접점 마모가 없으며, 전자적 고장 보호 기능이 있습니다. 그러나 대부분의 산업 설치는 순수 24V DC가 아닙니다. 많은 공장에서는 최신 24V DC 시스템과 함께 이전의 230VAC 또는 110VAC 제어 회로를 여전히 사용합니다. 공정 플랜트에서는 48VDC 또는 110VDC 신호를 사용합니다.
안전 시스템은 일반 제어 전원과 분리된 전용 공급 전압을 사용할 수 있습니다.
이러한 혼합 전압 환경에서는 릴레이 출력 모듈의 PLC 회로와 전환되는 부하 간의 전기적 절연이 추가적인 중계 하드웨어 없이 비 24V DC 부하를 직접 전환하는 유일한 실용적인 선택이 됩니다.
24V DC와 230VAC 출력이 혼합된 기계의 EM 222 릴레이 모듈은 동일한 모듈에서 두 가지 모두를 처리하며, 각 릴레이 접점은 개별적으로 전환되고 전압은 릴레이 메커니즘에 의해 완전히 분리됩니다.
트랜지스터 출력 모듈은 AC 부하를 처리하기 위해 외부 릴레이가 필요하며, 이는 설계에 비용, 패널 공간 및 추가 구성 요소를 추가합니다.
릴레이 접점 출력의 단락 보호 부재는 설계 결함이 아니라 릴레이 접점의 작동 방식에 내재된 것입니다. 릴레이 접점은 닫혔을 때 단순한 전도 경로이며, 전류를 감지하거나 제한하는 메커니즘이 없습니다.
릴레이 출력의 단락은 외부 보호 장치가 차단될 때까지 무제한 전류를 유발합니다.
안전한 설치를 위해 각 릴레이 출력 채널은 릴레이 접점(2A 정격), 현장 배선 및 부하를 보호하도록 정격이 지정된 외부 퓨즈 또는 회로 차단기로 보호해야 합니다. 24V DC 릴레이 출력 회로의 경우 1-2A 정격의 소형 퓨즈가 표준입니다.
230VAC 회로의 경우, 적절한 정격 및 특성(일반적으로 B 또는 C 곡선, 소형 코일 부하의 경우 1-2A)을 가진 소형 회로 차단기(MCB)가 필요한 보호 기능을 제공합니다.
보호 장치는 보호되지 않은 도체의 길이를 최소화하기 위해 가능한 한 확장 모듈의 출력 단자에 가깝게 배치해야 합니다. 일반적으로 인접한 퓨즈 단자 스트립에 배치합니다.
실제로는 부하 자체가 주요 보호 기능을 제공하는 경우가 많습니다. 모터 보호 회로 차단기는 모터 스타터 접촉기 회로를 보호하고, 퓨즈 단자 스트립 퓨즈는 솔레노이드 밸브 회로를 보호합니다.
중요한 것은 적절한 정격의 보호 장치가 모든 릴레이 출력 회로와 직렬로 연결되어 있다는 것입니다.
릴레이 접점은 각 스위칭 이벤트에서의 작동 횟수와 부하 조건 모두에 따라 달라지는 정해진 서비스 수명을 가집니다. 기계적 수명(무부하 또는 매우 가벼운 부하로 스위칭)은 일반적으로 1천만 회 작동 범위입니다.
정격 조건(2A @ 24V DC 또는 동등)에서의 전기적 수명은 일반적으로 100,000 ~ 300,000회 작동입니다.
이는 릴레이 출력이 자주 전환되지 않는 출력에 가장 적합하다는 것을 의미합니다. 예를 들어, 작업자 입력으로 트리거되는 시작/정지 시퀀스, 경보 확인, 교대 시작 모터 명령 또는 배치 트리거 밸브 작동 등입니다.
교대당 수백 또는 수천 번 사이클링되는 출력(예: 고속 포장 라인의 공압 밸브)의 경우, 릴레이의 전기적 수명이 몇 주 안에 만료될 수 있습니다. 이러한 고주기 애플리케이션은 대신 트랜지스터 EM 222를 사용해야 합니다.
부하 유형도 접점 수명에 영향을 미칩니다.
저항성 DC 부하(히터, 저항성 램프)는 가장 무해합니다. 유도성 DC 부하(릴레이 코일, 솔레노이드)는 스위치 오프 시 역전압 스파이크를 발생시켜 접점 아크를 유발합니다. 부하 양단의 프리휠링 다이오드는 이 아크를 억제하고 접점 수명을 크게 연장합니다.
AC 부하(모터 접촉기, 변압기)는 메이크 및 브레이크 모두에서 아크를 발생시킵니다. 접점 양단의 스너버 회로는 아크를 줄이고 서비스 수명을 연장합니다.
Q1: 하나의 S7-22X CPU에 몇 개의 EM 222 릴레이 모듈을 연결할 수 있습니까?
S7-224, S7-224XP 및 S7-226 CPU는 총 7개의 확장 모듈(디지털 입력, 디지털 출력 및 아날로그 모듈의 조합)을 지원합니다.
S7-221 및 S7-222는 각각 2개의 확장 모듈로 제한됩니다. 여러 EM 222 릴레이 모듈은 이러한 제한 내에서 동일한 스테이션에 결합될 수 있습니다. 7개의 EM 222 릴레이 모듈이 있는 S7-226은 CPU의 온보드 출력 외에 56개의 릴레이 출력 접점을 제공합니다.
CPU의 내부 5V 확장 공급 전류도 연결된 모든 확장 모듈이 소비하는 총 전류와 비교하여 확인해야 합니다.
Q2: EM 222 릴레이 출력이 서로 다른 채널에서 AC 및 DC 부하를 동시에 전환할 수 있습니까?
예. 각 릴레이 접점은 전기적으로 절연되어 있으며, 접점 간에 공통 전기 경로가 없습니다. 채널 1은 230VAC 모터 접촉기 코일을 전환할 수 있고, 채널 2는 24VDC 솔레노이드 밸브를, 채널 3은 48VDC 릴레이를 전환할 수 있습니다. 이 모든 것이 회로 간의 전기적 상호 작용 없이 동시에 가능합니다.
적절한 배선 실습(라벨링, 부하 전압별 그룹화, 다른 전압 등급에 대한 별도의 단자 섹션)은 안전한 설치 및 유지 보수에 중요하지만, 전기적으로 릴레이 접점 간의 절연은 혼합 전압 작동을 완전히 지원합니다.
Q3: 이 모듈과 트랜지스터 출력 EM 222 (6ES7222-1BF22-0XA8)의 차이점은 무엇이며, 둘 중 하나를 어떻게 선택해야 합니까?
릴레이 버전은 정격 최대값까지 모든 전압(AC 또는 DC)을 밀리초 스위칭 속도로 전자 과전류 보호 없이 전환합니다. 트랜지스터 버전은 24V DC만 마이크로초 스위칭 속도로 전자 단락 보호 기능과 함께 전환합니다.
릴레이를 선택하는 경우: 부하에 AC 전압 또는 비 24V DC 전압이 포함되거나, 전기적 절연이 필요하거나, 스위칭 주파수가 낮은 경우.
트랜지스터를 선택하는 경우: 모든 부하가 24V DC이고, 빠르거나 고주파 스위칭이 필요한 경우(스텝 펄스, PWM, 분당 여러 번 사이클링되는 공압 밸브 등) 또는 유지 보수 없이 긴 접점 수명이 중요한 경우.
Q4: 6ES7222-1HF22-0XA8 (CN, CE 전용)은 6ES7222-1HF22-0XA0 (유럽 생산, 전체 승인)과 전기적으로 동등합니까?
예, 전기 사양, 출력 수, 접점 정격 및 S7-22X 확장 버스 호환성은 동일합니다.
차이점은 제품 인증에만 있습니다. XA8(CN 변형)은 CE 인증만 있고, XA0(유럽 변형)은 UL 및 cUL을 포함한 추가 인증을 받았습니다.
CE 인증이 규제 요구 사항을 충족하는 설치의 경우, XA8은 XA0의 직접적인 기능적 드롭인입니다. 하드웨어 변경, PLC 프로그램 변경 또는 재구성할 필요가 없습니다.
Q5: S7-200 CN 플랫폼은 단종되었습니다. EM 222 릴레이 모듈 예비 부품을 아직 구할 수 있습니까?
S7-200 플랫폼은 Siemens에서 단종되었으며, S7-200 CN 제품군도 뒤따랐습니다.
Siemens는 더 이상 이 모듈을 생산하거나 표준 채널을 통해 적극적으로 배포하지 않지만, 전 세계적으로 S7-200 및 S7-200 CN 시스템의 설치 기반이 크고, 예비 모듈의 상당한 재고가 산업용 중고 시장에 존재합니다.
레거시 및 단종된 Siemens 자동화 부품 전문 공급업체는 EM 222 릴레이 모듈을 신품(재고) 및 리퍼비시 상태 모두에서 정기적으로 재고로 보유하고 있습니다.
S7-200 CN 장비를 운영하는 현장의 경우, EM 222를 포함한 중요 모듈의 예비 부품 버퍼를 구축하는 것은 건전한 유지 보수 관행입니다.
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