西门子 S7-1500 PLC 电源选型指南:系统电源与负载电源的核心区别

发布于:2025-07-21 ⋅ 阅读:(15) ⋅ 点赞:(0)

在西门子 S7-1500 PLC 的硬件配置中,电源模块是确保系统稳定运行的 “基石”。很多初学者容易混淆系统电源(PS)和负载电源(PM)的功能与应用场景,本文将从型号参数、功能差异到选型原则,帮你理清两者的核心区别,避免选型失误。

一、系统电源(PS):背板总线的 “能量中枢”

系统电源(PS)的核心作用是为 S7-1500 的背板总线提供稳定的系统电压,直接为模块电子元件、LED 指示灯供电。当 CPU、通信模块等未连接负载电源时,系统电源还能临时为其供电,是 PLC “核心电路” 的保障。

1. 主流型号与参数

西门子目前提供 3 种系统电源,覆盖不同输入电压需求:

型号

额定输入电压

输出功率

核心特性

PS 25W DC 24V

DC 24V

25W

适用于小型系统,支持电气隔离和诊断中断

PS 60W 24/48/60V DC

DC 24V/48V/60V

60W

多电压输入,适合直流供电场景

PS 60W 120/230V AC/DC

AC/DC 120V/230V

60W

宽幅电压自适应,兼容交流 / 直流输入

2. 结构与连接特点

以 PS 25W DC 24V 为例,其前盖板后包含 LED 指示灯(显示运行 / 诊断状态)、电源开关和专用电源连接器。连接器自带接触防护和反极性保护,必须始终接线,内部电缆夹可固定线缆,确保连接可靠。

二、负载电源(PM):外设供电的 “独立管家”

负载电源(PM)与背板总线无直接连接,主要为输入 / 输出回路的外设(如传感器、执行器)供电,也可作为补充电源为 CPU、系统电源提供 DC 24V 电压。

1. 主流型号与参数

目前常见的负载电源有两种,均支持 AC 120/230V 自适应输入:

型号

额定输入电压

输出电压

额定输出电流

输出功率

PM 70W AC 120/230V

AC 120/230V

DC 24V

3A

60W

PM 190W AC 120/230V

AC 120/230V

DC 24V

8A

190W

2. 结构与连接特点

以 PM 190W 为例,其配备 LED 指示灯(运行 / 诊断状态)、电源连接器和插拔式 DC 24V 输出端子。输出端子支持 DC 24V 设备直接连接,自带反极性保护,接线电缆截面积需在 0.5-2.5mm² 之间。注意:输入侧必须配备小型断路器或电机保护断路器,防止过载。

三、系统电源与负载电源的核心差异

对比维度

系统电源(PS)

负载电源(PM)

功能定位

为背板总线、CPU 核心电路供电

为 I/O 外设、补充 CPU/PS 供电

供电方式

通过 U 形连接器接入背板总线,需硬件组态

直接线缆连接端子,无需硬件组态

输入电压

DC 24V/48V/60V 或 AC/DC 120V/230V

仅 AC 120/230V(自适应电网)

固件版本

有(需与系统兼容)

配置位置

可在 CPU 前或 I/O 机架中组态

仅能组态在 CPU 或接口模块前

典型应用

支撑 PLC 内部电路运行

驱动外部传感器、执行器

四、选型与配置建议

  1. 功率匹配:系统电源需满足 CPU、通信模块的总功耗;负载电源需计算所有 I/O 设备的总电流(如 32 点 DI 模块 + 16 点 DO 模块的总电流),预留 20% 余量。
  2. 电压适配:根据现场供电类型选择(如工厂多 AC 220V,可选 PS 60W AC/DC 或 PM 190W)。
  3. 冗余设计:关键场景可采用双负载电源冗余供电,避免单电源故障导致外设停机。
  4. 硬件组态:系统电源必须在博途(TIA Portal)中配置,负载电源无需组态,但需确认容量是否满足外设需求。

结语

S7-1500 的电源设计体现了 “分工明确、灵活适配” 的特点:系统电源保障核心电路稳定,负载电源专注外设供电。选型时需结合系统规模、供电类型和外设功耗,明确两者的功能边界,才能搭建可靠的自动化系统。掌握这些知识,你就能避免 “电源选错导致系统瘫痪” 的坑,让 PLC 稳定运行更有底气!


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