西门子代理商SIMATIC S7-200 CN，数字输出端 EM 222 6ES7222-1BF22-0XA8

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*** 备件 *** SIMATIC S7-200 CN，数字输出端 EM 222，仅用于 S7-22X CPU，8数字输出，24V DC， 此 S7-200 CN 产品 只具有 CE 认证

产品商品编号(市售编号)6ES7222-1BF22-0XA8产品说明*** 备件 *** SIMATICS7-200 CN，数字输出端 EM 222，仅用于 S7-22X CPU， 8数字输出，24V DC， 此 S7-200 CN 产品只具有 CE 认证产品家族未提供产品生命周期 (PLM)PM410:停止批量生产 / 仅供应有限备件PLM有效日期产品停产时间：2021.1价格数据价格组 /总部价格组2ET列表价（不含税）显示价格您的单价（不含税）显示价格金属系数无交付信息出口管制规定ECCN : EAR99H / AL: N工厂生产时间10 天净重 (Kg)0.137 Kg包装尺寸7.10 x 10.00 x 6.10包装尺寸单位的测量CM数量单位1件包装数量1其他产品信息EAN4025515073369UPC未提供商品代码85389091LKZ_FDB/CatalogIDST72-CN产品组4557组代码R131原产地中国Compliance with the substancerestrictions according to RoHS directiveRoHS 合规开始日期:2008.03.31产品类别A: 问题无关，即刻重复使用电气和电子设备使用后的收回义务类别是REACH Art. 33责任信息Lead CAS 号 7439-92-1 > 0, 1 % (w / w)Lead monoxide (lead ...CAS-No. 1317-36-8 > 0, 1 % (w / w)lblREACHCode0236 > 0, 1 %(w / w)一个wanneng的程序搞定西门子PLC模拟量输入信号换算

“引言：在实际的一些项目中，会使用几十上百个模拟量输入信号，这些模拟量输入信号可能是电压、电流或者热电阻信号等等，如果每个都单独处理的话，非常耗费时间。我们就想着能不能使用一个程序，简单配置一下，就能处理所有的模拟量输入信号呢？当然是可以实现，这也是我们这篇文章要解答的问题，请接着往下看。”

1模拟量信号的分类

西门子S7-1200/1500 PLC中模拟量模块的类型包括电压/电流、电阻/热电阻、热电偶，如图所示：

这三类模拟量模块的信号，又可以概况为四种情况：

a) 单极性信号。

零的模拟量信号变化为单极性信号，比如0~5V、4~20mA、0~300Ω。

单极性模拟量信号的额定测量范围为0~27648，其转化公式为：

以一个检测距离0~200mm，模拟量信号为0~10V的传感器，当In等于13824时，带入公式的Out的物理量实际值等于100mm。

b) 双极性信号。

过零的模拟量信号变化为双极性信号，比如±10V、±80mV。

双极性模拟量信号的额定测量范围为±27648，其转化公式为：

以一个检测角度±90°，模拟量信号为±10V的倾角传感器，当In等于-13824时，带入公式的Out的物理量实际值等于-90°。

c) 标准型温度测量。

将Pt100这类温度传感器的阻值转化成温度的类型。

其转化公式为：

这个公式是将模拟量测量值除以10.0得到实际的温度，比如说当前模拟量测量值为12345，那么实际的温度就是1234.5℃。

需要注意的是，如果使用热电偶，其也按照标准温度公式来转化。

d) 气候型温度测量。

气候型温度是一种特殊的类型，它是用来描述实际去天气温度，比如天气预报说，深圳明天的气温为10~20℃；哈尔滨明天的气温为-3~12℃。

其转化公式为：

这个公式是将模拟量测量值除以100.0得到实际的温度，比如说当前模拟量测量值为2062，那么实际的温度就是20.62℃。

2模拟量实际案例

在一个项目中，具有64个模拟量输入信号，其信号地址和类型如下所示：

按照该项目需求，进行程序编写，主要分为一下几个步骤：PLC和模块组态、将模拟量地址映射到数组、新建FB模板程序、编写控制程序。

a) 步骤1：PLC和模块组态

按照实际的模拟量模块进行组态，并设置好对应的模拟量类型，如图所示：

b) 将模拟量地址映射到数组

添加一个PLC数据类型（UDT），并命名为“typeChannel”，如图所示。

在PLC变量中，添加一个名称为 “AIChannel”，数据类型为“typeChannel”的数据，如图所示：

c) 新建FB模板程序

添加一个名称为“typeAI”，并添加模拟量通道的元素，如图所示：

再添加一个名称为“AIConvert”的FB函数块，并在接口中添加参数，如图所示：

d) 编写控制程序

使用一个FOR循环指令来进行初级处理，如果“enable”为TRUE，则启用该通道，并根据该通道的类型进行CASE判断，并处理程序，如图所示：

将该FB在OB1中进行调用，并新建全局变量，并关联形参，如图所示：

为了便于仿真测试，添加一个数组用于模拟AI信号值，如图所示：

仿真在线监控，这里将前三个模拟量通道配置为单极性，物理值范围为0~100.0Mpa，当模拟量通道有信号输入时，得到的模拟量转化值如图所示：

3

回到Zui开始的那个问题，我们使用一个FB程序块，简单配置后，就实现了所有模拟量信号的转化。这个程序为第一个版本，后续可以根据需要对模拟量通道故障进行处理，模拟量的滤波也可以在该程序上进行修改和晚上。如果你本案例有用，请关注公众号，并点赞转发让更多人知道。

CPU 416F概述

用于构建故障安全型自动化系统，提高工厂的安全性

高端高性能 CPU

安全等级可达 SIL 3 (IEC 61508) 和 PL e (ISO 13849.1)

通过一个 CPU 即可胜任标准任务和安全任务

允许多处理器模式

经由采用 PROFIsafe 行规的 PROFIBUS DP，与分布式 I/O 设备进行安全通信

故障安全 I/O 模块可通过集成接口（CPU416F-3 PN/DP 的 DP 和 PN）和/或通过通信模块（CP443-5Extended 和 CP443-1 Advanced）进行分布式连接。

标准模块的集中式和分布式使用，可满足非故障安全的应用

应用

CPU 416F-2 和 CPU 416F-3 PN/DP 是 SIMATICS7-400 系列中的高性能 CPU。使用这些 CPU，可为具有较高安全要求的工厂构建一个故障安全自动化系统。

通过 CPU 416F-2 的集成 PROFIBUS DP接口，可作为一个主站或从站，直接连接到 PROFIBUS DP 现场总线。

在通过 IF 964-DP 接口模块连接 CPU 416F-3 PN/DP的情况下，可以连接一个 DP 主站系统。

通过使用 ERTEC 400-ASIC，CPU 416F-3 PN/DP 的集成PROFINET 接口实现了交换机功能。它提供了可从外部接触到的两个 PROFINET端口。这意味着，除分层网络拓扑结构之外，也可通过新型 S7-400 控制器实现总线型结构。

注：
只能使用 6ES7964-2AA04-0AB0 接口模块。

故障安全 I/O 模块可连接到所有集成接口，连接到 IF964-DP，和/或通过通信模块（CP443-5 Extended 和 CP443-1 Advanced）进行连接。通过采用PROFIsafe 行规的 PROFIBUS DP，实现安全通信。

设计

两种 CPU 都具有：

高性能的处理器：
CPU 执行每条二进制指令时间仅为 0.03 µs 。

CPU 416F-2 ：8 MB 主存储器（程序或数据各占用 4MB）；
CPU 416F-3 PN/DP：11.2 MB 主存储器（程序或数据各 5.6MB）；
快速主存储器用于对于执行十分重要的用户程序部分。

灵活扩展能力：
Zui多 262144 点数字量和 16384 点模拟量输入/输出。

MPI 多点接口：
通过 MPI，可在高达 12 Mbps 的数据传输速率下，建立包含Zui多 32 个站的简单网络。CPU 可与通信总线（C 总线）和MPI 的站建立Zui多 44 个连接。

模式选择开关：
拨位按钮设计

诊断缓存：
Zui后的 120 个错误和中断事件出于诊断目的而保存在一个环形缓存中。可以对输入数目进行设定。

实时时钟：
CPU 的诊断报警带有日期和时间标记。

存储卡：
用于扩展内置装载存储器。RAM 卡和 FEPROM 卡（FEPROM 甚至在零电压下也可保存数据）。

MPI/DP 组合接口和内置 PROFIBUS-DP 接口 (CPU 416F-2)：
通过 PROFIBUS DP 主站接口，可以实现分布式自动化组态，从而提高了速度，便于使用。从用户的角度来看，分布式 I/O的处理与集中式 I/O 的处理是相同的（相同的组态、编址和编程）。
混合安装：SIMATIC S5 和 SIMATIC S7 作为符合 EN 50170 的 PROFIBUS 主站。

CPU 416F-3 PN/DP 还具有：

子模块接口：
使用 IF 964-DP 接口模块，可连接到一个的 PROFIBUS DP 主站系统。

带 2 个端口（交换机）的 PROFINET 接口

PROFINET IO，可连接 256 个 IO 设备

PROFINET CBA

功能

块保护：
通过密码保护用户程序，未经授权无法访问。

集成 HMI 服务:
对于 HMI 设备，用户只需指定数据源和数据目标。这些数据将由系统自动循环传输。

集成通信功能：

编程器/OP 通信

全局数据通信

S7 基本通信

S7 通信

通过网络更新固件

CPU 416F-3PN/DP ：

通过 TCP/IP、UDP 和 ISO-on-TCP (RFC1006) 进行开放式通信

在基于组件的自动化中实现分布式智能系统 (PROFINET)

通过集成的 web 服务器获得附加诊断功能

可参数化的特性

使用 STEP 7 硬件组态工具，可对 S7-400（包括CPU）的特性和响应进行参数化，例如：

MPI 多点接口：

定义站地址。

启动/循环响应

定义Zui大循环时间和通信负荷。

地址分配：
I/O 模块编址。

保持区域：
定义具有保持特性的位存储器、计数器、定时器、数据块和时钟位存储器的数量

过程映像，局部数据的大小。

诊断缓存区的长度。

保护等级：
指定程序和数据的访问权限。

系统诊断：
定义诊断报警的处理和范围。

循环中断：
定义周期时间

CPU 416F-3PN/DP ：

PROFINET 接口

通过 NTP 协议对时间同步进行参数化

信息和显示功能

状态和故障 LED：
LED 可指示出内部和外部故障和运行状态，如 RUN（运行）、STOP（停止）、调试和测试功能等。

测试功能：
编程器用于在程序执行过程中指示信号状态，独立于用户程序修改过程变量，输出堆栈存储器的内容，执行各步程序，并禁用某些程序部分。

信息功能：
编程器可用于获取有关 CPU 的存储器容量和运行模式以及工作和装载存储器的当前负荷的信息。

通信

中央控制器与故障安全 ET 200 模块之间的安全通信和标准通信是通过PROFIBUS DP 和/或 PROFINET 完成的。 专门开发的 PROFIBUS 行规 PROFIsafe支持在标准数据报文帧中传送安全功能的用户数据。无需其它硬件组件，例如特殊安全总线。所需的软件既可以作为一个操作系统的扩展功能集成在硬件组件中，也可以作为一个软件块装载到CPU 中。

操作模式

F-CPU 的安全功能包含在 CPU 的 F 程序中以及故障安全信号模块中。

信号模块采用差异分析方法和测试信号注入技术来监视输入和输出信号。

CPU通过周期性自检、命令测试以及基于逻辑和时间的程序执行检测，检查控制器运行的正确性。通过“活跃标志（sign-of-life）”请求，还可以对I/O 进行检测。

当系统诊断出一个故障时，系统将进入安全状态。

CPU 416F-2 和 CPU 416F-3 PN/DP 的运行无需使用一份 F运行版授权。

编程

CPU 416F-2 和 CPU 416F-3 PN/DP 的编程方式与其它SIMATIC S7 系统的编程方式相同。通过诸如 STEP 7 编程工具可创建非安全型用户程序。

选件包 SIMATIC S7 Distributed Safety(Classic) 和 SIMATIC Safety Advanced V12 (TIA Portal V12)

STEP 7 选件包“SIMATIC S7 DistributedSafety”(Classic) 或 SIMATIC Safety Advanced V12 (TIA Portal V12)用于对与安全型程序段进行编程。 选件包中包括所有用来创建 F 程序的所有功能和块。

带有安全功能的 F 程序链接在 F-FBD 或 F-LAD 或使用 F库中的特殊功能块。使用 F FBD 或 F LAD 可简化工厂的组态与编程，也因与特定工厂无关的统一表示形式而简化了验收测试。无需借助额外的功具，程序员就可以完全专注于组态安全型应用。对安全型程序段进行编程需要 STEP 7 选件包“SIMATIC S7Distributed Safety”。选件包中包括所有用来创建 F 程序的所有功能和块。