西门子S7-300PLC模拟量输入输出方式

 S7-300的模拟量I/O模块包括模拟量输入模块SM331、模拟量输出模块SM332、模拟量输入/输出模块SM334和SM335。

  1.模拟量变送器

  生产过程中大量的连续变化的模拟量需要用PLC来测量或控制。有的是非电量，例如温度、压力、流量、液位、物体的成分和频率等。有的是强电电量，例如发电机组的电流、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转换为标准量程的直流电流或直流电压信号，例如DC0~10V和DC4~20mA。

  2.SM331模拟量输入模块的基本结构

  模拟量输入模块用于将模拟量信号转换为CPU内部处理用的数字信号，其主要组成部分是A/D(Analog/Digit)转换器(见图2-49中的ADC)。模拟量输入模块的输入信号一般是模拟量变送器输出的标准量程的直流电压、直流电流信号。SM331也可以直接连接不带附加放大器的温度传感器(热电偶或热电阻)，这样可以省去温度变送器，不但节约了硬件

  成本，控制系统的结构也更加紧凑。

  一块SM331模块中的各个通道可以分别或分组使用电流输入或电压输入，并选用不同的量程。大多数模块的分辨率(转换后的二进制数字的位数)可以在组态时设置，转换时间与分辨率有关。

  模拟量输入模块由多路开关、A/D转换器(ADC)、光隔离元件、内部电源和逻辑电路组成。各模拟量输入通道共用一个A/D转换器，用多路开关切换被转换的通道，模拟量输入模块各输入通道的A/D转换过程和转换结果的存储与传送是顺序进行的。

  各个通道的转换结果被保存到各自的存储器，直到被下一次的转换值覆盖。可以用装入指令“LPIW...”来访问转换的结果。

  3.传感器与模拟量输入模块的接线

  传感器与模拟量输入模块的连接分为下列各种情况连接带电隔离的传感器、连接不带电隔离的传感器、连接电压传感器、连接电流传感器、连接电阻和热电阻、连接带内部补偿的热电偶、连接带外部补偿的热电偶。

  4.S7-300模拟量输入模块的技术参数

  除了1KF01-0AB0，其余模块均用红色LED指示组故障。模块与背板总线之间有隔离，热电偶、热电阻输入时进行了线性化处理。

  使用屏蔽电缆时Zui大距离为200m，输入信号为50mV或80mV时，Zui大距离为50m。

  5.模拟量输入模块的扫描时间

  通道的转换时间由基本转换时间和模块的电阻测试和断线监控时间组成，基本转换时间取决于模拟量输入模块的转换方法(例如积分法和瞬时值转换法)。积分转换法的积分时间直接影响转换时间，可以在STEP7中设置积分时间。

  扫描时间是指模拟量输入模块对所有被激活的模拟量输入通道进行转换和处理的时间的总和。如果模拟量输入通道进行了通道分组，还需要考虑通道组之间的转换时间。

  6.模拟量输入模块的量程卡

  模拟量输入模块的输入信号类型用量程卡(或称为量程模块)来设置。量程卡安装在模拟量输入模块的侧面，每两个通道为一组，共用一个量程卡，图2-50中的模块有8个通道，有4个量程卡。量程卡插入输入模块后，如果量程卡上的标记C与输入模块上的箭头标记相对，则量程卡被设置在C位置。各位置对应的测量类型和测量范围都印在模拟量模块上。

  供货时模块的量程卡被放置在默认的位置，如果与组态时给出的量程卡位置不同，用螺钉旋具将量程卡从模拟量输入模块中撬出来，按组态时给出的位置将量程卡插入模拟量输入模块中。

  如果没有正确地设置量程卡，将会损坏模拟量输入模块。

概述

• 用于 SIMATIC S7-1200 的模拟量输入和输出

• 作为单独模块的信号模块；
  可与所有 SIMATIC S7-1200 CPU 配合使用，CPU 1211C 除外

• 作为模块的信号板，适合插到空间受限的 CPU 上；
  可与所有 SIMATIC S7-1200 CPU 配合使用

• 极短转换时间

• 用于连接模拟量执行器和传感器，无需附加放大器

• 用于应对更为复杂的自动化任务

应用

除了现有的集成模拟量输入/输出之外，模拟扩展模块还可以提供更多的模拟量输入/输出使用选择。

这为用户提供了下列优势：

• zuijia适配

• 使用模拟信号模块，用户可以使其控制器zuijia地满足更加复杂的任务要求。

• 在空间有限的情况下，或只需要少数附加输入/输出的情况下，可以使用信号板。通过信号板可以对 S7-1200 CPU进行模块化扩展。这不会增加控制器所需的安装空间。

• 传感器和执行器的直接连接
  高达 14 位的分辨率和不同的输入/输出范围允许在没有附加放大器的情况下连接传感器和执行器

• 灵活性：
  如果任务后续有所扩展，可以升级控制器。更新用户程序非常简单。

设计

信号模块具有与基本设备相同的设计特点。

• 安装在 DIN 导轨上：
  模块安装在右侧 CPU 旁边的导轨上，相互电气、机械地连接，并且通过滑块机构连接到 CPU。

• 直接安装：
  水平或垂直安装在 DIN 导轨上或使用集成插片直接安装在控制柜中。

信号板直接插到每个 S7-1200 CPU 前面的插座中。

• 安装：
  信号板直接插到 SIMATIC S7-1200 CPU 中，可以电气、机械地连接到 CPU。

• CPU 的安装尺寸保持不变。

• 由于所有信号板均配备可拆卸的连接端子（“独立接线”），更换方便。

注

信号模块不能与 CPU 1211C 配合使用。
信号板可与所有 SIMATIC S7-1200 CPU 配合使用。