Beschreibung
Als leistungsstarke Steuerung für die MELSEC iQ-F-Plattform konzipiert, bietet die speicherprogrammierbare Steuerung Mitsubishi Electric FX5U-80MT/ESS außergewöhnlich hohe Verarbeitungsgeschwindigkeiten und integrierte industrielle Funktionen. Dieses Modul verfügt über 80 integrierte E/A-Kanäle (bestehend aus 40 Source-/Sink-24-V-DC-Eingängen und 40 Transistorausgängen vom Source-Typ) zur Steuerung komplexer Automatisierungsaufgaben. Die Steuerung umfasst integrierte analoge Ein- und Ausgänge, einen dedizierten RS-485-Anschluss und eine Ethernet-Schnittstelle, um vielfältige Anforderungen an die industrielle Kommunikation direkt über die Basiseinheit zu erfüllen, ohne zusätzliche Erweiterungskarten zu benötigen.
Wichtige Merkmale
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Hochgeschwindigkeits-Systembus: Ermöglicht eine ultraschnelle Kommunikation mit Erweiterungsmodulen und minimiert die Signalübertragungsverzögerung.
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Integrierte analoge E/A: Integrierter 2-Kanal-Analogeingang (0 bis 10 V DC) und 1-Kanal-Analogausgang (0 bis 10 V DC) zur direkten Anbindung von Sensoren und Aktoren.
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Erweiterte Positionierung: Unterstützt eine integrierte 4-Achs-Positioniersteuerung mit dedizierten Hochgeschwindigkeits-Zählereingängen.
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Industrielle Kommunikation: Integrierter RJ45-Ethernet-Anschluss und RS-485-Anschluss über Schraubklemmen zur nahtlosen Integration in Werksnetzwerke.
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SD-Kartensteckplatz: Integrierter Speicherkartensteckplatz für die Protokollierung von Programmen, Firmware-Updates und Rezeptverwaltung.
Anwendungen
- Hochgeschwindigkeits-Verpackungs- und Sortiermaschinen.
- Gantry-Systeme für die Mehrachs-Pick-and-Place-Automatisierung.
- Steuerungsschränke für die Wasseraufbereitung mit analoger Durchfluss- und Drucküberwachung.
- Förderanlagensteuerung und Materialtransportsysteme.
Technische Spezifikationen
| Parameter |
Spezifikationswert |
| Hersteller |
Mitsubishi Electric |
| Produktfamilie |
MELSEC iQ-F-Serie (FX5U) |
| Versorgungsspannung |
100 bis 240 V AC (+10 % / -15 %), 50/60 Hz |
| Leistungsaufnahme |
45 W |
| Integrierte E/A-Punkte insgesamt |
80 Punkte (40 Eingänge, 40 Ausgänge) |
| Eingangsspezifikationen |
24 V DC, 5,3 mA (X0 bis X17) / 4,0 mA (X20 und höher), Sink oder Source konfigurierbar |
| Ausgangsspezifikationen |
Transistor (Source-Typ), 5 bis 30 V DC, 0,5 A pro Punkt |
| Integrierte Analogeingänge |
2 Kanäle (0 bis 10 V DC, Eingangswiderstand 115 kOhm, 12-Bit-Auflösung) |
| Integrierter Analogausgang |
1 Kanal (0 bis 10 V DC, Lastwiderstand 2 kOhm bis 1 MOhm, 12-Bit-Auflösung) |
| Integrierte Kommunikationsanschlüsse |
1x RJ45-Ethernet (100Base-TX/10Base-T), 1x RS-485 (Klemmenblock) |
| Betriebstemperatur |
0 bis 55 °C (32 bis 131 °F) |
| Herkunftsland |
Japan |
| Versandgewicht (berechnet) |
1,2 kg (netto), 1,45 kg (verpackt) |
| Abmessungen der Verpackung (berechnet) |
305 mm x 110 mm x 100 mm |
Anschlüsse und Schnittstellen
| Klemmenblockabschnitt |
Signal-/Pinbelegung |
Beschreibung der Verdrahtung |
| Versorgungsklemmen |
L, N, PE |
Versorgungsleitung mit 100 bis 240 V AC, Neutralleiter und physischer Schutzerdung. |
| Eingangsklemmen |
S/S, X0 bis X47 |
Konfigurieren Sie die S/S-Klemme für den Senkenbetrieb (an 24 V angeschlossen) oder den Quellenbetrieb (an 0 V angeschlossen). |
| Ausgangsklemmen |
+V0 bis +V4, Y0 bis Y47 |
Quellende Transistorausgänge. Die externe Last wird zwischen der Y-Klemme und der 0-V-Leitung angeschlossen. |
| Analoge Klemmen |
V+, V-, CH1, CH2 |
Spannungseingänge/-ausgänge (0 bis 10 V DC) zur direkten Verarbeitung. Abgeschirmte Kabel erforderlich. |
Empirische technische Erkenntnisse
Alternative Modelle und Kompatibilität
Diese Steuerung ist der direkte evolutionäre Upgrade-Pfad für ältere FX3U-Systeme. Die Migration von FX3U zu FX5U erfordert eine Softwarekonvertierung über GX Works3. Beachten Sie, dass die Ausrichtung des E/A-Klemmenblocks und die physische Grundfläche von älteren Ausführungen abweichen. Aktualisieren Sie daher die Layoutdiagramme, um das kompakte Gehäuse des FX5U-Modells zu berücksichtigen.
Anwendungsfallen und technische Hinweise
Bei kontinuierlichem Schalten aller 40 Transistorausgänge mit maximaler Schaltleistung in einem vollständig bestückten Schaltschrank können die lokalen thermischen Grenzwerte erreicht werden. Stellen Sie sicher, dass das Gehäuse eine ausreichende passive Belüftung oder aktive Kühlung bietet, damit die Umgebungstemperatur unter 55 °C bleibt. Um Schäden durch induktive Rückströme zu verhindern, müssen externe Freilaufdioden parallel zu den an Y0–Y47 angeschlossenen induktiven Gleichstromlasten (Magnetventile, Schützspulen) montiert werden.
Tipps zur Inbetriebnahme und Verdrahtung
Zur Konfiguration der digitalen Senken-/Quelleneingänge muss die S/S-Klemme ausdrücklich gebrückt werden. Der Anschluss von S/S an 24 V stellt einen Senkeneingangskreis her, während der Anschluss von S/S an 0 V einen Quellenkreis herstellt. Lassen Sie die S/S-Klemme nicht offen. Aktivieren Sie bei RS-485-Kommunikation den Abschlusswiderstand (110 Ohm oder 330 Ohm) über den integrierten Schalter an den physikalischen Busgrenzen, um Datenreflexionen und eine Signalverschlechterung zu verhindern.
Installationsrichtlinien
WICHTIGER WARNHINWEIS: Trennen Sie vor der Montage, dem Anschließen oder Änderungen an der Verdrahtung der SPS sämtliche primären Stromversorgungen. Wird die Stromversorgung nicht isoliert, kann dies zu dauerhaften Geräteschäden, Lichtbogenüberschlägen oder Verletzungen führen. Stellen Sie sicher, dass die Hilfsstromversorgung mit 24 V DC überwacht und durch eine externe, flink auslösende Sicherung geschützt wird.
1
Montieren Sie die SPS auf einer standardmäßigen 35-mm-DIN-Schiene in einem Schutzschaltschrank mit mindestens der Schutzart IP54, um Verunreinigungen durch leitfähigen Staub oder Feuchtigkeit zu vermeiden.
2
Stellen Sie sicher, dass die physische Erdungsklemme (PE) direkt über einen kurzen Leiter mit niedriger Impedanz (mindestens 2 mm² Kupferleitung) mit der Haupterdungsschiene des Schaltschranks verbunden ist.
3
Trennen Sie Hochspannungs-Wechselstromleitungen von Niederspannungs-Gleichstrom- und Kommunikationsleitungen und führen Sie sie in separaten Kabelkanälen, um eine EMV-Kopplung zu vermeiden.