如何使用故障安全电源模块实现24V电压分级？

在项目的设计中，24V直流电压至少会被分成两个级别：一类是普通24V电压，另一类是安全级别的24V电压。普通24V电压的线路，在接通控制电压后就呈带电状态；安全级别的24V电压，只有当系统处于安全状态时线路才处于带电状态；当系统处于非安全状态时（比如拍下急停按钮、安全传感器报错等），线路将处于断电状态以保证安全。安全级别24V电压一般用于数字量输出模块的供电，以保证在紧急情况下模块的电源可以被切断。实现24V电压分级的方法很多，可以使用安全继电器或者故障安全电源模块。今天这篇文章，我们来介绍下如何使用西门子ET200S的故障安全电源模块PM-E F pm 24VDC 来实现24V电压分级。

PM-E F pm 24VDC是ET200S的故障安全电源模块，它有两路继电器输出（最大负载电流10A）和两路晶体管输出（最大负载电流2A）；负载电压24V DC；最大安全等级可达AK6/SIL3/Category 4；具有在线诊断功能。其外观如下图：

PM-E F pm 24VDC模块的左上方是系统故障（SF）指示灯，点亮为红色；左下方是电源（POWER）指示灯，点亮为绿色；右边有三个输出通道（9、13、15）指示灯；与该电源模块配套的底板模块为TM-P30S44-A0或者TM-P30C44-A0，端子示意图如下：

底板模块各接线端子的含义如下：

• 2,6为外部24V电源正极（外部供电）；

• 3,7为外部24V电源负极（外部供电）；

• 9,10为故障安全数字量输出通道0（DO0），其中9为24V正极，10为负极；该通道的最大负载电流2A；

• 13,14为故障安全数字量输出通道1（DO1），其中13为24V正极，14为负极；该通道的最大负载电流2A；

• 11,12及15,16为两路故障安全继电器输出（Relay Output）通道（DO2），其中11,15为24V正极；12,16为24V负极；通道的最大负载电流为10A；

要注意的是，如果使用通道2（DO2）且负载的电流很大，需要将11,15并联，同时将12,16并联，以防止电流过大造成端子发热。

PM-E F pm 24VDC模块的接线原理图如下：

在硬件上连接好线路之后，还需要在软件上编程来实现24V电压分级。假设PM-E F pm 24VDC故障安全模块的地址为900，那么通道2（DO2）的地址为Q900.2。在PLC的安全程序中，通过将Q900.2置位，就可以输出安全级别的24V电压。该电压是受故障安全电源模块和PLC的安全程序共同控制的。当故障安全模块检测到故障，或者PLC的安全程序不能满足置位的要求，Q900.2就被复位，于是该线路的24V电压被切断，以保证安全。

好了，这篇文章我们介绍了西门子故障安全电源模块PM-E F pm 24VDC的接线及如何使用它来实现24V电压分级