6ES7331-7KF02-0AB0技术参数
抽出式
内部辅助触点连接到开关侧的阳连接器上。*插入时，接头和导向框中的滑动触头模块连接。从而可用各种适配器来完成配线。
固定式安装
在这种情况下，辅助电源连接器直接连接到断路器上。接头都配有密码销，以防止接头被误换。
操作员面板
操作员面板设计成可由柜门开孔中凸出，这样当控制柜柜门关闭后，所有控制装置和显示器仍显而易见，可直接操作。所有断路器的操作员面板都是相同的（固定式/抽屉式，3/4极）。操作员面板可以确保达到防护等级 IP41。
安全可靠
要保护断路器和设备不受非法开关，并保护维护和操作人员，系统包括许多闭锁装置。其它的可以改装。
其它安全功能包括：
可从的顶部或底部馈电，如所要求的那样
当断路器本体被取出后，可将导向框架锁定（标准）
可将可抽出式断路器锁定（标准），以防断路器被移动
高保护等级,防护罩 IP55
作为标准配置的、过载或短路脱扣后的机械闭合锁定装置。
断路器一般应配有相当数量的辅助电源接头
标准型
SENTRON 3WL 断路器具有下列特性（标准）：
机械合闸及分闸按钮
带有机械合闸功能的手动操作机构
开关位置指示器
合闸就绪显示器
存贮器状态指示器
辅助触点 2 对常开触点 + 2 对常闭触点
后部水平主电路接头,用于固定安装及可抽出式型号（电流高达5000 A），和后部竖直主电路接头，用于6300A的应用场合及电流为4000A 的规格II。
4极断路器中，安装在左侧的第4个孔（通中性(N)线）能够*承受负载额定电流
主触头的接触磨损指示器
带有 SIGUT 螺钉式端子的辅助回路插接系统
交货时包括与内部零部件相连接的全部辅助电路连接器，含编码装置，用以防止固定式安装断路器用辅助电源连接器的不正确安装
机械“脱扣"指示器，用于电子脱扣器系统
脱扣后机械合闸锁定
不能在断路器处于 ON 位置时取下操作员面板
可抽出式断路器的附加功能：
主触头：
导向框架上的插入片，以及在可抽出式断路器上的观察片
可抽出式断路器操作员面板上的位置指示器
用于移动抽屉式断路器的受控手摇曲柄
带导柜的导向框架移动可抽出式断路器
锁定可抽出式断路器防止从位置滑出
抽屉式断路器位于 ON 位置时不能移动
引导框架与抽屉式断路器之间采用额定电流编码。
辅助脱扣器
可以安装两个辅助脱扣器。包括下列各项：
一个分励脱扣装置
或 1 欠压脱扣器
或者两个分励脱扣装置
或者一个分励脱扣装置
+ 1 欠压脱扣器。
用于辅助脱口装置的信号开关
每个辅助脱扣器都有一个信号触头，用于确定辅助脱扣器的位置。
分励脱扣器
当工作电压连接到分励脱扣器时，断路器即立即分闸。并联脱扣装置有多种型号可选，5 % 的过激励 OP 和 * 的激励OP。这意味着也可以防止断路器晃动闭合。
分励脱扣器储能装置可确保当控制电压消失后，仍可使断路器分闸。
欠压脱扣器
欠电压脱扣器可使断路器在工作电压低于特定值或消失后，分闸。如果欠电压脱扣器没有连接工作电压，则断路器不能手动或通过电气接通命令合闸。欠电压脱扣器没有标配继电器。客户可以设置一个介于 td小于80ms和 td小于200ms 之间的延时。
可以提供延时时间介于 0.2 到 3.2s 的欠电压脱扣器。
合闸螺线管
合闸线圈用于通过就地电气接通命令或遥控装置电气合闸断路器。
电动操作机构
该操作机构用于自动加载储能弹簧。
当储能弹簧卸载，并且施加有控制电压时，操作机构即激活。
加载后会自动关断。这不会影响储能弹簧的手动操作。
指示器、信号装置和控制元件
电机关断开关
关断电动操作机构（自动加载）的控制开关
动作次数计数器
电动操作机构通过一个 5 位动作次数计数器供电。储能弹簧*加载一次，计数器即显示加 1。
复位手动“脱扣"信号
断路器的脱扣可通过电子脱扣器上凸出的机械脱扣指示器指示。当该指示器激活时，脱扣线圈和脱扣信号将复位。如果需要遥控复位，则可在复位按钮上安装一个复位线圈。
使用复位线圈，可实现断路器的手动和电动复位。
合闸闭锁装置的自动复位
当电子脱扣器激活时，可防止在脱扣器电动或手动复位之前断路器重新合闸。如果使用“合闸闭锁装置自动复位"，则预加载的断路器在脱扣后即立即合闸就绪。该选件不能复位手动脱扣指示器。
脱扣信号触头
如果断路器由于过载、短路、接地故障或扩展保护功能而脱扣，则使用脱扣信号触头来指示。该信号触头作为选件使用。如果断路器用于通讯，则标配该选件。
合闸准备就绪信号触头
SENTRON 3WL断路器标配有一个光学合闸准备就绪指示器。合闸准备就绪状态可通过信号触头传送。如果断路器用于通讯，则标配信号触头。
西门子驱动模块6SL3120-2TE13-0AD0
体积小巧，扩展性强，，自带以太网口，适用于运动控制，软件界面友好，可配合SIMATIC SMARTLINE系列触摸屏和SINAMICS V20变频器使用，是中小型自动化项目的zui解决方案
SIMATIC S7-200 SMART系列产品亮点：
机型丰富，更多选择
选件扩展，定制
高速芯片，性能
以太互联，经济便捷
三轴脉冲，运动自如
通用SD 卡，方便下载
软件友好，编程
整合，无缝集成
CPU
全新的S7-200SMART带来两种不同类型的CPU 模块，标准型和经济型，满足不同行业、不同客户，不同设备的各种需求。标准型作为可扩展CPU模块，可满足对I/O规模有较大需求，逻辑控制较为复杂的应用；而经济性CPU模块直接通过单机本体满足相对简单的控制需求。
西门子S7-200 SMART EM AI04 模拟量输入模块西门子S7-200 SMART EM AI04 模拟量输入模块西门子S7-200 SMART EM AI04 模拟量输入模块
图2 S7-300 CP341 RS422/485 通讯口引脚定义
3.2.2 接线示意图
图3 硬件结构和接线示意图
4. 组态设置和编程
4.1 S7-200做Modbus主站的设置
S7-200CPU上的通信口在电气上是标准的RS-485半双工串行通信口，此串行字符通信的格式：1个起始位；7/8位数据位；1位奇/偶/无校验；1停止位。通信波特率可以设置为1200、2400、4800、9600、19200、38400、57600或112500，符合这些格式的串行通讯设备可以和S7-200进行自由口通讯，ModbusRTU指令库就是使用自由口编程实现的。
4.1.1 Modbus RTU主站库
使用Modbus 主站指令库时需要注意的几点：
需要S7-200的编程软件是 Micro/WIN V4.0 SP5及以上版本；
Modbus RTU 主站库对CPU的版本有要求，CPU 的版本必须为 2.00 或者 2.01（即订货号为6ES721*－***23-0BA*）；
Modbus主站可读/写的zui大数据量为120个字（指每一个 MBUS_MSG 指令）；
Modbus 主站库支持Port0和Port1（从站库只支持Port0口），本例中用Port0；
使用Modbus 库时必须对库存储区进行分配，见下图设置，分配的空间不能和程序中其它空间冲突，否则编译调用会报错。
图4 库存储区设置
Modbus主站库支持的功能码和地址对应关系：
Modbus 地址读 /写Modbus 从站须支持的功能00001~09999读功能1：读输出点数字量输出写功能5：写单个输出点功能15：写多个输出点10001~19999读功能2：读输入点数字量输入30001~39999读功能4：读输入寄存器输入寄存器40001~49999读功能3：读保持寄存器保持寄存器写功能6：写单个寄存器
功能16：写多个寄存器
表2需要从站支持的功能
4.1.2 S7-200 Modbus主站编程
编程时，使用SM0.0调用MBUS_CTRL完成主站的参数初始化，详细见下表，参数的说明也可以从子程序的局部变量表中找到。
SENTRON 3VL断路器可与整机一起提供内部附件（例如辅助触头，欠压脱扣器或分励脱扣器）。可用型号，请参见表中订货号后缀。
固定式、插入式或抽出式
固定式断路器为基本型号。它们通过选配适当的安装部件可容易地改装成插入式或抽出式断路器。该配件含有插入式断路器用的刀形触头、联锁销和端子盖。抽出式断路器套件还包括侧盖和一个移动机构。安装有遮光框，抽出式机械手柄仍可进行闭门抽出。
操作机构
SENTRON3VL 断路器在其基本类型中都含有扳动手柄操作机构，该操作机构也可用作位置指示器。其不仅显示合闸（ON）和分闸（OFF），还显示自由脱扣（TRIPPED）位置。
如果内部脱扣机构是通过过电流脱扣操作（例如过载或短路等）而动作，则扳动手柄处于自由脱扣（TRIPPED）位置。由欠压脱扣器或分励脱扣器引起的动作，也将使扳动手柄处于自由脱扣（TRIPPED）位置。在断路器可进行重合闸之前，扳动手柄必须移到分闸/复位（OFF/RESET）位置。这就可实现内部脱扣器机构的复位，以及实现断路器主触头的重合闸。
扳动手柄加长件将随 SENTRON VL1250 和 VL1600 断路器一起提供。对于 SENTRON VL400 -VL800 断路器来说，如有需要，该附件将单独订货。
正面旋转操作机构
这些操作机构直接安装于断路器的正面，并且将扳动手柄动作从直线运动形式变成旋转形式。
对于带超前动作辅助触头的断路器来说，可提前提供欠压脱扣器电源，这将使断路器可以闭合。
门偶合旋转操作机构（整套操作机构）
如果断路器安装在开关柜和配电板内，则断路器还提供有门偶合旋转操作机构和移动式盖。这些是作为成套装置供货的，包括活动关节轴机构。
分断状态指示及复位（RESET）位置，对扳动机构适用的也同样适用于旋转操作机构。操作杆的位置指示状态。
所有旋转操作机构均可借助于适当的挂锁锁定在关位置。所有装有这些操作机构和相应端子盖的 SENTRON 3VL断路器都可用作主开关。装有这些操作机构和相应端子盖的 SENTRON 3VL 断路器都可用作主开关。
辅助脱扣器和辅助触头
欠压脱扣器，超前动作辅助触头
如果没有电压，则断路器不能合闸。如果脱扣器没有上电，则断路器的动作会造成空载分断。
频繁重脱扣会影响断路器的使用寿命。
所有的欠电压脱口装置的设计和测试都符合IEC 60947 的所有相关要求（脱口电压0.70到0.35Ue，响应电压0.85到1.10Ue）
对于带超前动作辅助触头的断路器来说，可提前提供欠压脱扣器电源，这将使断路器可以闭合。
对于 SENTRON 3VL断路器，超前动作辅助触头可通过正面旋转操作机构或整套操作机构供电。有关详情，请见附件选型和订购表。
分励脱扣器
分励脱扣器用于断路器的远程脱扣。
分励脱扣器的线圈只是为短时操作而设计的。线圈跳闸在内部完成。
这些装置符合 IEC60947 标准（脱扣电压 0.70-1.10Ue)。
分励脱扣器不能连续施加脱扣信号来达到防止断路器脱扣时合闸。
线圈标准提供有一个中间抽头，用于检查线圈的导电性。
SENTRON 3VL 断路器中的绝缘分部的设备选件
在订货之前，可使用上表来确认分励脱扣器、欠压脱扣器和辅助触头、报警触头的组合是否可行。
辅助触头
辅助触头用于信号指示和控制。辅助触头同主触头一起开关和闭合。
报警触头
断路器已由于过电流，如过载和短路脱扣后，报警触头（AS）打开。如果断路器是由于分励脱扣器或欠压脱扣器而脱扣，则报警触头也动作。
安装内部附件
用于安装附件（辅助脱扣器和辅助触头/报警触头）的绝缘辅助母排，名称为 X1、X2 和 X4。
是否为断路器配备内部附件以及是否为断路器配置辅助脱扣装置和辅助/报警触头均取决于安装位置和该断路器的尺寸（见图解说明“3VL 断路器的绝缘附件子部分的适当补充说明"）。
PLC 控制
辅助触头和报警触头都可向 PLC 发送信号。这些开关同属西门子 3SB3 系列。
超前动作辅助触头
“分闸-合闸"或“合闸-分闸"超前动作辅助触头作为旋转操作机构的改装配件提供。
VL160 - VL1600 电子脱扣器 – 功能概述
限流功能
SENTRON3VL 断路器是根据触点磁斥的原理而设计的。在达到短路电流预期峰值之前，触点开启。SENTRON 3VL断路器的限流作用将有效保护系统部件在电气故障时免受短路电流的热效应和动态效应的影响。
接地故障保护
接地故障脱扣器“G"能检测流过接地端，能导致设备火灾的故障电流。几个串联断路器可借助可调的延时时间实现选择性保护
下面的测量方法可用于检测中性线和接地故障电流：
矢量和（*种测量方法）
在对称负载系统中进行接地故障检测
三相电流按照矢量和电流予以计算。
极断路器，电流互感器在互感器的接地中性点上。
互感器保护
SENTRON 3VL 断路器可防止配电系统在进线互感器低压侧过载和短路。用于系统保护的 SENTRON 3VL断路器（装备热磁（TM）或电子式过电流脱扣器（ETU 或 LCD ETU））能够可靠满足电流和/或时间上的要求。
热磁过电流脱扣器
应用：系统保护 - TM、LI/LIN 功能
过载保护（不可调），短路保护（不可调）；VL160X （安装在开关外壳中的脱扣器）的具体选型，见选型表。
应用：系统保护 - TM、LI/LIN 功能
过载保护（可调 IR = 0.8 to 1× In，短路保护（不可调）（安装在开关外壳中的脱扣器）的具体选型，见VL160X选型表。
应用：系统保护 - TM、LI/LIN 功能
过载保护，可调 IR = 0.8 to 1 × In短路保护（可调Ii = 5 to10 × In，用于VL160 到 VL630
应用：起动器保护 – M、I 功能
短路保护，可调Ii = 7 to 15x In，用于VL160到VL630-根据规格而定，参见订货数据。
固态过电流脱扣器 ETU
用于 VL160 - VL1600 型
通用信息：
脱扣器无需使用辅助电压
所有 ETU 都有一个热象存储器
绿色闪烁 LED 表明微处理器运行正确。
过载状态（I > 1.05 × IR）由一个持续的黄色LED（报警）来指示。
集成自检功能
测试装置用插入端口
应用：系统保护 – ETU10， LI/LIN 功能
过载保护 IR = 0.4; 0.45; 0.5 - 0.95; 1× In，时滞等级 tR = 2.5 - 30
短路保护（瞬时），Ii = 1.25 - 11 In-根据规格而定，参见订货数据。
中性导线保护
IN = 50 %/100 % × IR, "TA" 和"NA" 型。
应用：系统和发电机保护 - ETU20，LSI/LSIN 功能
过载保护 IR = 0.4; 0.45; 0.5 to 0.95; 1 × In，
短路保护（短延时）Isd = 1.5 - 10 xIR - 取决于尺寸，见选型数据。
tsd = 0 ~ 0.5s, I2t, 可选择开/关
短路保护（瞬时），Ii = 11 × In（不可调）) -根据规格而定，参见订货数据。
中性导线保护
IN = 50 %/100 % × IR, "TF" 和"NF" 型。
应用：系统保护 – ETU12、LIG/LING 功能
短路保护（瞬时），I = 1.25 to 11 × In -根据规格而定，参见订货数据。
用于 4 极断路器
中性导线保护 50 %/100 % x IR
接地故障保护：*种测量方法：
Ig = 0.6/1.0 In, tg = 0.1/0.3 s,
（GR）三相/零线（4 线系统）中的电流矢量和电流形成；IΔn = In，"SL"、"SF"；"ML"、"MF"、"TN"、"NN" 型，
应用：系统和发电机保护 - ETU22、LSIG/LSING 功能
短路保护（短延时）Isd = 1.5 - 10 ?IR，tsd = 0 - 0.5 s，
I2t可选择开/关
用于 4 极断路器
中性导线保护 50 %/100 % x IR
接地故障保护：*种测量方法：
Ig = 0.6/1.0 In, tg = 0.1/0.3 s,
(GR) 三相/零线(4 线系统)中的电流矢量和；
IΔn = In, "SG", "SH", "MG", "MH", "TH", "NH" 型。
应用：电动机保护 - ETU10M，LI 功能
过载保护，微调IR = 0.41; 0.42 to 0.98; 0.99；1× In脱扣等级 tc = 10（不可调）
热像图
短路保护（瞬时），Ii = 1.25 - 11 In – 1)-根据规格而定，参见订货数据-具有相位故障灵敏性（40%不可调）。
应用：电动机保护 - ETU30M、LI 功能
过载保护，微调IR = 0.41; 0.42 to 0.98; 0.99；1× In脱扣等级 tc = 10、20和30
热像图
短路保护（瞬时），Ii = 6 to 11 × In，带有相位故障灵敏性（40%不可调）
固态过电流脱扣器LCD ETU
通用信息：
脱扣器无需使用辅助电压
电流指示器
带背光照明 LCD 显示器表明微处理器运行正确
过载状态（I > 105 % IR）由 LCD 显示器显示“过载"
通过各键直接采用安培值以用户友好的菜单驱动方式整定保护参数
集成自检功能
测试装置用插入端口
与 PROFIBUS DP 的通讯集成，参见 "通讯" 章节。
短路保护（短时延滞），用于ETU40 Isd = 1.5 to 10× IR, tsd = 0 to0.5 s, I2t，开/关可选，用于ETU40
短路保护（瞬时），Ii = 1.25 - 11 In依据规格而定，参见订货数据。
应用：系统保护 – ETU42、LSIG/LSING 功能
过载保护IR = 0.4 to 1 x In； 时滞等级 tR = 2.5 -30
有/无可选热像图
I2t可选择开/关
接地故障保护：*种测量方法：
（GR）三相/零线（4 线系统）中的电流矢量和电流形成；IΔn = 0.4 -1 × In，CL,CM和CN型，
第二种测量方法：
(GGND) 通过电流互感器来直接检测接地故障电流， Ig = 0.4 to 1× In,tg = 0.1 to 0.5 s;CM型
用于 4 极断路器
= 中性导线保护：50 - 100 % IR可调，或可关断
应用：系统保护- ETU40、LSI/LSIN 功能和电动机保护 - ETU40M，LI 功能
过载保护 IR = 0.4 to 1 × In，
脱扣等级 tc = 5 ~ 30，用于 ETU40M,
时滞等级 tR = 2.5 ~ 30，用于 ETU40
热象存储器，开/关可选，具有相位故障灵敏性，用于ETU40M（5 – 50 % IR可调）
西门子驱动模块6SL3120-1TE32-0AA3
FreeRTOS是广泛使用的开源实时操作系统, 被众多芯片厂商包括NXP所支持, 本文就展示在NXP iMX7ARM处理器上面的M4核心上面部署FreeRTOS.
NXPiMX7 ARM处理器是NXP推出的异构双核处理器,主核心为单核或者双核Cortex-A7,通常运行Linux/WinCE操作系统来作为嵌入式应用主程序界面环境;副核心为Cortex-M4, 通常运行实时操作系统来为嵌入式应用提供高效可靠的实时应用处理.一个简略的iMX7芯片框图如下所示.
由上图可见, 多种类型的内存可供使用, 包括M4专属的内存空间 (Tightly Coupled Memory, TCM),很小CPU可以无延迟访问; 多个OCRAM区域 (On-ChipRAM, 通常是SRAM),同样访问非常快提供相对大的容量; 后就是DRR3主内存空间. 出于性能考虑, 请尽可能优先使用片内内存资源.
M4有两个总线连接到AXI/AHB interconnect, 一个负责数据传输,另一个负责指令传输,为了的性能优化, 我们需要将数据放置与连接数据总线的区域,而指令代码放置与连接指令总线的区域. 例如, 对于TCM,则放置代码于TCML空间, 而放置数据于TCMU空间.
关于Resource Domain Controller (RDC),对于iMX7,由于Cortex-A7和Cortex-M4核心内存和外设的访问都是共享且平等的,为了保证不产生资源冲突,通过这个控制器来从硬件层面对内存和外设的访问权限进行保护.RDC 允许定义多4个resource domains, 并将不同的内存和外设资源到这些resource domain中.默认情况下, A7核心和相关外设被于domain 0, 当FreeRTOS firmware运行后,M4核心以及相关外设初也是domain 0, 但马上被重新到domain 1. 如果一个外设需要被M4使用, 但A7Linux kernel也使用了, 就需要修改A7 Linux Device Tree来禁止这个外设(详细操作方法请见这里).
本文就基于Toradex ColibriiMX7 (基于NXP iMX7 SoC) ARM计算机模块搭配ColibriEvaBoard开发板来演示编译和部署FreeRTOS应用. 区别与传统的MCU处理器, firmware通常从内置的NORFlash加载, Colibri iMX7则并没有这样的配置, 而是将firmware存放于外部存储设备中如SD卡或者模块上的NandFlash, 这些存储并不是 “memory mapped", CPU无法直接执行存储在这里的firmware,而是要先被加载到内存区域后才能被执行.
对于Colibri iMX7, 系统总是由Cortex-A7核心来启动, 先执行内部bootROM后启动如U-boot这样的boot loader, 由bootloader从上述的存储设备加载firmware到内存,后在触发Cortex-M4核心去执行这个firmware.而如果需要更新或者替换firmware,只需要更改存储设备上面的firmware镜像即可.