广东西门子PLC模块代理

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    在使用模拟量输入模块时，根据测量方法的不同，可以将电压、电流传感器或电阻器等不同类型的传感器连接到模拟量输入模块。

    为了减少电子干扰，对于模拟信号应使用屏蔽双绞线电缆，并且电缆的屏蔽层应两端接地。如果电缆两端存在电位差，将会在屏蔽层中产生等电势耦合电流，造成对模拟信号的干扰，在这种情况下，应让电缆的屏蔽层一点接地。

    对于带隔离的模拟量输入模块，在CPU的M端和测量电路的参考点MANA之间没有电气连接。如果测量电路参考点M ANA和CPU的M端存在一个电位差UISO，则必须选用隔离模拟量输入模块。通过在MAM端子和CPU的M端子之间使用一根等电位连接导线，可以确保UISO不会超过允许值。

    对于不带隔离的模拟量输入模块，在CPU的M端和测量电路的参考点MANA之间，必须建立电气连接。为此，应连接MANA端子与CPU或IM 53的M端子。MANA和CPU或IM153的M端子之间的电位差会造成模拟信号的中断。

  模拟量输出模块用于将S7-300的数字信号转换为系统所需要的模拟量信号，控制模拟量调节器、执行机械，或者作为其他设备的模拟量的给定信号，其核心部件为D/A转换器。SM332模块目前有4种规格：AO 8×12位、AO 4×12WUG、AO 2×12位和AO 4×16位，所有模块内均设有光电隔离电路。其主要功能主要包括如下几项：

    ①分辨率：从12位到15位。

    ②输出通道有2通道和4通道两种形式。

    ③模拟量输出通道的转换时间和模块的循环时间：每个通道的大转换时间为0.8~1.5 ms，建立时间为0.1~0.5 ms，模板的循环时间为所有激活的AO通道的转换时间与建立时间的总和。

    ④输出信号可为电压或电流输出：输出的电流和电压范围可调，用参数化软件可以为每个通道设定独立的调节范围。电压的输出范围可调为：1~5 V、0～10 V、-10～10 V。电流的输出范围可调为：0~20 mA、4～20 mA、-20~20 mA。

    ⑤具有诊断能力：可将大量的诊断信息送到CPU中。

    ⑥具有中断能力：当发生错误时，可将诊断信息和极限中断值传送到CPU中。

    例如，模块SM332：AO 4×12位，共有4个通道，每个通道的分辨率均为12位，可分别设置为电流输出或电压输出。电流输出为两线式，电压输出为两线式或四线式。采用四线式时．其中两个端子的引出线用于测量负载两端的电压，这样可以提高电压的输出精度。

    图2-13为AO 2×12位模拟量输出模块的端子接线图及框图。

    SM332与负载/执行机构的连接：可以输出电压或者电流。在输出电压时，与负载的连接可采用2线回路或4线回路，4线回路的输出精度较高，如图2-14所示。采用2线回路时，S+和S-可以保持开路。在输出电流时，将负载连接到QI及MANA即可。

SM331用于将现场各种模拟量测量传感器输出的直流电压或电流信号转换为PLC内部处理用的数字信号。该类模块主要由A/D转换器、转换开关、恒流源、补偿电路、光隔离器及逻辑电路等组成。图2-12为AI 8x12位模拟量输入模块的端子接线图及内部电路图。从中可以看出，SM331内部只有一个A/D转换器，各路模拟信号可通过转换开关的切换，按顺序依次完成转换。其主要功能主要包括如下几项：

    ①分辨率可调，可以从9～15位加符号位。

    ②A/D转换器采用积分法，4挡积分时间为2.5 ms，16.7 ms，20 ms和100 ms。

    ③测量范围广，电压和电流传感器、热电偶，电阻和电阻式温度计均可作为传感器与之连接。

    ④具有极限值诊断和中断诊断。

    在实际应用中，应该用STEP 7的组态工具对未使用的模拟量通道进行屏蔽。

    SM331目前有8种规格的模块，所有模块内部均设有光隔离电路，输入一般采用屏蔽电缆，长为100 m或200 m。

  生产过程中有大量连续变化的模拟量需要用PLC来测量或控制。有的是非电量（如温度、压力、流量、液位、物体的成分和频率等）；有的是强电电量（如发电机和电动机组的电流、电压、有功功率和无功功率、功率因数等）。变送器用于将传感器提供的电量或非电量信号转换为标准的直流电流或直流电压信号，如直流0～10 V或直流4～20 mA信号。

    S7-300/400的CPU用16位二进制补码定点数来表示模拟量值。A/D转换的结果是按16位二进制补码形式存储，即占用1个字（两个字节）的长度。其中，高位（第15位）为符号位，正数的符号位为0，负数的符号位为1。

    模拟量模块的模拟值位数（即转换精度）可以设置为9～15位（与模块的型号有关，不包括符号位），如果模拟量值的精度小于15位，则模拟量值左移，使其高位（符号位）在16位字的高位（第15位），模拟量值左移后未使用的低位则填入“0”，这种处理方法称为“左对齐”。设模拟量值的精度为12位，加上符号位，未使用的低位（第0~2位）为0，相当于实际的模拟值被乘以8。

    三种转换精度的数据存储格式见表2-1。S位为符号位，标有“×”的位被补为0。

    数字量I/O模块SM323有两种类型：一种是8点输入和8点输出的模块，输入点和输出点均只是一个公共端；另一种有16点输入（8点1组）和16点输出（8点1组），输入点和输出点均只有一个公共端。这两种模块的I/O特性相同。输入、输出的额定电压均为直流24 V，输入电压为“1”信号时，电平为11～30 V，输入电压为“0”信号时，电平为-3~+5 V，输入电流为7 mA，大输出电流为0.5 A，每组总输出电流为4A。输入电路和输出电路通过光耦合器与背板总线相连，输出电路为晶体管型，有电子短路保护功能。在额定输入电压下，输入延迟为1.2～4.8 ms。

    SM323数字量I/O模块是在一块模块上同时具备输入点和输出点的信号模块。S7-300有两种类型的数字量I/O模块。

  数字量输出模块SM322将S7-300内部信号电平转换成过程所要求的外部信号电平，同时有隔离和功率放大的作用，可直接用于驱动电磁阀、接触器、小型电动机、灯和电动机启动器等，输出电流的典型值为0.5～2 A，负载电源由外部现场提供。

    按负载回路使用的电源不同，它可分为直流输出模块（晶体管输出方式）、交流输出模块（晶闸管输出方式）和交直流两用输出模块（继电器输出方式）。

    模块的每个输出点有一个绿色发光二极管显示输出状态，输出为逻辑“1”时，发光二极管点亮。

    数字量输出模块SM 322有多种型号可供选择，常用的模块有8点数字量晶体管输出、16点数字量晶体管输出、32点数字量晶体管输出、8点数字量晶闸管输出、16点数字量晶闸管输出、8点数字量继电器输出和16点数字量继电器输出。

在选择数字量输出模块时，应注意负载电压的种类和大小、工作频率和负载的类型（电阻性负载、电感性负载、机械负载或白炽灯）。除了每一点的输出电流外，还应注意每一组的大输出电流。此外，由于每个模块的端子共地情况不同，还要考虑现场输出信号负载回路的供电情况。例如，现场需要输出4点信号，但每点用的负载回路电源不同，此时8点继电器输出模块将是的选择，选用别的输出模块将会增加模块的数量。

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