6ES7331-7KF02-0AB0

El 6ES7331-7KF02-0AB0 de Siemens (División Digital Industries) es un módulo de entradas analógicas universales de alta precisión y aislamiento galvánico (Analog Input Module SM 331), perteneciente a la familia de controladores lógicos programables SIMATIC S7-300 / ET 200M. Su función tecnológica clave es la adquisición, filtrado y conversión analógica a digital de señales de proceso procedentes de sensores industriales, transmisores de 2 y 4 hilos, termorresistencias (RTD) y termopares (TC), siendo un estándar en sistemas de automatización industrial para la monitorización de temperatura, presión, caudal, nivel y variables fisicoquímicas en plantas químicas, petroquímicas, tratamiento de aguas, líneas de manufactura y distribución de energía.

Construido en formato modular compacto para montaje sobre perfil soporte específico SIMATIC S7-300 con grado de protección IP20, opera con una tensión de alimentación de carga de 24 VDC (rango admisible de 20.4 a 28.8 VDC) y un consumo propio típico de 30 mA desde la tensión de carga (y 60 mA desde el bus de fondo del backplane a 5 VDC). Incorpora 8 canales de entrada analógica configurables por software y mediante cubos adaptadores de rango mecánicos (Range Cards / Coding Keys), resolución seleccionable de 9 a 14 bits (incluyendo bit de signo), aislamiento galvánico entre canales y el bus de fondo de la CPU mediante optoacopladores (500 VDC), alarmas de límite configurables por canal, diagnóstico de rotura de hilo / cortocircuito y compatibilidad con conectores frontales estándar de 20 pines.

Specs

Fabricante: Siemens AG (Digital Industries / Automatización Industrial, Nuremberg, Alemania)

Modelo / Referencia: 6ES7331-7KF02-0AB0 (SM 331, AI 8 x 12 Bit)

Código de Producto / UNSPSC: 32151705 / 43201500 (Módulos de E/S analógicas para PLC / SIMATIC S7-300 I/O Modules)

Familia / Serie: SIMATIC S7-300 / periferia descentralizada ET 200M

Tipo de Componente: Módulo de entradas analó

Tipo de Montaje: Fijación a presión sobre carril DIN/perfil soporte específico SIMATIC S7 (con conector de bus de fondo)

Asignación de Pines / Terminales (Pinout)

Tipo de Conector / Regleta: Conector frontal extraíble de 20 polos (Front Connector, referencia 6ES7392-1AJ00-0AA0 por tornillo o resorte)

Distribución de Pines / Bornes (Frontal de 20 pines):

Pin 1 (L+): Alimentación de carga +24 VDC

Pines 10 y 11 (COMP): Borne de compensación para termopares (Comp+ / Comp-)

Pin 20 (M): Masa / Retorno de alimentación 0 VDC

Nota: Para medición de corriente a 2 hilos se utilizan las conexiones de alimentación de transductor correspondientes asociadas por canal.

Desglose de la Nomenclatura

6ES7: Familia de productos de automatización SIMATIC S7

331: Tipo de módulo SM (Signal Module - Módulo de entradas analógicas)

7KF02: Código de diseño funcional: 8 entradas universales (tensión, corriente, RTD, TC) con resolución de 12 bits nominal

0AB0: Versión de hardware/firmware estándar para montaje en rack S7-300

Especificaciones Eléctricas de Entrada (Alimentación y Bus)

Tensión de Carga Nominal (L+): 24 VDC (rango admisible: 20.4 VDC a 28.8 VDC)

Consumo de Corriente (de L+): Aprox. 30 mA a 200 mA (dependiendo de la alimentación suministrada a transmisores de 2 hilos)

Consumo de Corriente del Bus de Fondo (5 VDC): Aprox. 50 mA a 60 mA

Pérdida de Potencia Típica: 1.0 W

Especificaciones de Entradas Analógicas y Rangos de Medida

Número de Entradas Analógicas: 8 entradas diferenciales (o 4 canales para sensores de resistencia / RTD a 4 hilos)

Rangos de Medida de Tensión: ±80 mV, ±250 mV, ±500 mV, ±1 V, ±2.5 V, ±5 V, 1 a 5 V, ±10 V

Rangos de Medida de Corriente: ±3.2 mA, ±10 mA, ±20 mA, 0 a 20 mA, 4 a 20 mA (transmisores de 2 y 4 hilos)

Rangos de Medida para Termorresistencias (RTD): Pt 100, Ni 100

Rangos de Medida para Termopares (TC): Tipo B, E, J, K, L, N, R, S, T, U (con compensación interna o externa)

Resolución:

9 bits (para tiempo de integración de 2.5 ms)

12 bits + signo (para tiempo de integración de 16.6 / 20 ms)

14 bits + signo (para tiempo de integración de 100 ms)

Límite de Error Operativo: ±0.5% del rango de medición (a 25 °C)

Tensión de Entrada Máxima Admisible: 30 V continua (tensión) / 40 mA continuo (corriente)

Funciones Especiales / Diagnóstico / Configuración

Llaves de Codificación Mecánica: 4 cubos laterales de codificación de rango (posiciones A: Tensión, B: Tensión/TC, C: Corriente 4 hilos, D: Corriente 2 hilos)

Alarmas y Diagnóstico: Alarma de límite superior/inferior programable, alarma de diagnóstico por rotura de hilo, cortocircuito y fuera de escala

Aislamiento Dieléctrico: 500 VDC entre los canales analógicos y el bus de fondo del sistema

Construcción Mecánica y Dimensiones

Formato Constructivo: Carcasa plástica modular estándar SIMATIC S7-300

Dimensiones Físicas:

Anchura: 40 mm

Altura: 125 mm

Profundidad: 117 mm

Materiales: Carcasa en termoplástico industrial de alta resistencia mecánica

Peso Aproximado: Aprox. 250 g

Condiciones Ambientales y Seguridad

Temperatura de Operación: 0 °C a +60 °C (montaje horizontal) / 0 °C a +40 °C (montaje vertical)

Temperatura de Almacenamiento: -40 °C a +70 °C

Humedad Relativa: 10% a 95% sin condensación

Grado de Protección: IP20

Normativas y Homologaciones: CE, UL 508, CSA C22.2 No. 142, FM Class I Div 2, marcado C-Tick y directiva RoHS

Monitorización de bucles de control de procesos analógicos de 4-20 mA en plantas químicas y petroquímicas.

Adquisició

Medición de presión, caudal y nivel en estaciones de tratamiento y distribución de agua potable y residual.

Integración en cabeceras remotas ET 200M bajo redes industriales PROFIBUS DP o PROFINET.

Supervisió