廣東西門(mén)子PLC模塊代理

    在使用模擬量輸入模塊時(shí)，根據(jù)測(cè)量方法的不同，可以將電壓、電流傳感器或電阻器等不同類(lèi)型的傳感器連接到模擬量輸入模塊。

    為了減少電子干擾，對(duì)于模擬信號(hào)應(yīng)使用屏蔽雙絞線(xiàn)電纜，并且電纜的屏蔽層應(yīng)兩端接地。如果電纜兩端存在電位差，將會(huì)在屏蔽層中產(chǎn)生等電勢(shì)耦合電流，造成對(duì)模擬信號(hào)的干擾，在這種情況下，應(yīng)讓電纜的屏蔽層一點(diǎn)接地。

    對(duì)于帶隔離的模擬量輸入模塊，在CPU的M端和測(cè)量電路的參考點(diǎn)MANA之間沒(méi)有電氣連接。如果測(cè)量電路參考點(diǎn)M ANA和CPU的M端存在一個(gè)電位差UISO，則必須選用隔離模擬量輸入模塊。通過(guò)在MAM端子和CPU的M端子之間使用一根等電位連接導(dǎo)線(xiàn)，可以確保UISO不會(huì)超過(guò)允許值。

    對(duì)于不帶隔離的模擬量輸入模塊，在CPU的M端和測(cè)量電路的參考點(diǎn)MANA之間，必須建立電氣連接。為此，應(yīng)連接MANA端子與CPU或IM 53的M端子。MANA和CPU或IM153的M端子之間的電位差會(huì)造成模擬信號(hào)的中斷。

  模擬量輸出模塊用于將S7-300的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)所需要的模擬量信號(hào)，控制模擬量調(diào)節(jié)器、執(zhí)行機(jī)械，或者作為其他設(shè)備的模擬量的給定信號(hào)，其核心部件為D/A轉(zhuǎn)換器。SM332模塊目前有4種規(guī)格：AO 8×12位、AO 4×12WUG、AO 2×12位和AO 4×16位，所有模塊內(nèi)均設(shè)有光電隔離電路。其主要功能主要包括如下幾項(xiàng)：

    ①分辨率：從12位到15位。

    ②輸出通道有2通道和4通道兩種形式。

    ③模擬量輸出通道的轉(zhuǎn)換時(shí)間和模塊的循環(huán)時(shí)間：每個(gè)通道的大轉(zhuǎn)換時(shí)間為0.8~1.5 ms，建立時(shí)間為0.1~0.5 ms，模板的循環(huán)時(shí)間為所有激活的AO通道的轉(zhuǎn)換時(shí)間與建立時(shí)間的總和。

    ④輸出信號(hào)可為電壓或電流輸出：輸出的電流和電壓范圍可調(diào)，用參數(shù)化軟件可以為每個(gè)通道設(shè)定獨(dú)立的調(diào)節(jié)范圍。電壓的輸出范圍可調(diào)為：1~5 V、0～10 V、-10～10 V。電流的輸出范圍可調(diào)為：0~20 mA、4～20 mA、-20~20 mA。

    ⑤具有診斷能力：可將大量的診斷信息送到CPU中。

    ⑥具有中斷能力：當(dāng)發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)，可將診斷信息和極限中斷值傳送到CPU中。

    例如，模塊SM332：AO 4×12位，共有4個(gè)通道，每個(gè)通道的分辨率均為12位，可分別設(shè)置為電流輸出或電壓輸出。電流輸出為兩線(xiàn)式，電壓輸出為兩線(xiàn)式或四線(xiàn)式。采用四線(xiàn)式時(shí)．其中兩個(gè)端子的引出線(xiàn)用于測(cè)量負(fù)載兩端的電壓，這樣可以提高電壓的輸出精度。

    圖2-13為AO 2×12位模擬量輸出模塊的端子接線(xiàn)圖及框圖。

    SM332與負(fù)載/執(zhí)行機(jī)構(gòu)的連接：可以輸出電壓或者電流。在輸出電壓時(shí)，與負(fù)載的連接可采用2線(xiàn)回路或4線(xiàn)回路，4線(xiàn)回路的輸出精度較高，如圖2-14所示。采用2線(xiàn)回路時(shí)，S+和S-可以保持開(kāi)路。在輸出電流時(shí)，將負(fù)載連接到QI及MANA即可。

SM331用于將現(xiàn)場(chǎng)各種模擬量測(cè)量傳感器輸出的直流電壓或電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為PLC內(nèi)部處理用的數(shù)字信號(hào)。該類(lèi)模塊主要由A/D轉(zhuǎn)換器、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、恒流源、補(bǔ)償電路、光隔離器及邏輯電路等組成。圖2-12為AI 8x12位模擬量輸入模塊的端子接線(xiàn)圖及內(nèi)部電路圖。從中可以看出，SM331內(nèi)部只有一個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器，各路模擬信號(hào)可通過(guò)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)的切換，按順序依次完成轉(zhuǎn)換。其主要功能主要包括如下幾項(xiàng)：

    ①分辨率可調(diào)，可以從9～15位加符號(hào)位。

    ②A/D轉(zhuǎn)換器采用積分法，4擋積分時(shí)間為2.5 ms，16.7 ms，20 ms和100 ms。

    ③測(cè)量范圍廣，電壓和電流傳感器、熱電偶，電阻和電阻式溫度計(jì)均可作為傳感器與之連接。

    ④具有極限值診斷和中斷診斷。

    在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)該用STEP 7的組態(tài)工具對(duì)未使用的模擬量通道進(jìn)行屏蔽。

    SM331目前有8種規(guī)格的模塊，所有模塊內(nèi)部均設(shè)有光隔離電路，輸入一般采用屏蔽電纜，長(zhǎng)為100 m或200 m。

  生產(chǎn)過(guò)程中有大量連續(xù)變化的模擬量需要用PLC來(lái)測(cè)量或控制。有的是非電量（如溫度、壓力、流量、液位、物體的成分和頻率等）；有的是強(qiáng)電電量（如發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)組的電流、電壓、有功功率和無(wú)功功率、功率因數(shù)等）。變送器用于將傳感器提供的電量或非電量信號(hào)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的直流電流或直流電壓信號(hào)，如直流0～10 V或直流4～20 mA信號(hào)。

    S7-300/400的CPU用16位二進(jìn)制補(bǔ)碼定點(diǎn)數(shù)來(lái)表示模擬量值。A/D轉(zhuǎn)換的結(jié)果是按16位二進(jìn)制補(bǔ)碼形式存儲(chǔ)，即占用1個(gè)字（兩個(gè)字節(jié)）的長(zhǎng)度。其中，高位（第15位）為符號(hào)位，正數(shù)的符號(hào)位為0，負(fù)數(shù)的符號(hào)位為1。

    模擬量模塊的模擬值位數(shù)（即轉(zhuǎn)換精度）可以設(shè)置為9～15位（與模塊的型號(hào)有關(guān)，不包括符號(hào)位），如果模擬量值的精度小于15位，則模擬量值左移，使其高位（符號(hào)位）在16位字的高位（第15位），模擬量值左移后未使用的低位則填入“0”，這種處理方法稱(chēng)為“左對(duì)齊”。設(shè)模擬量值的精度為12位，加上符號(hào)位，未使用的低位（第0~2位）為0，相當(dāng)于實(shí)際的模擬值被乘以8。

    三種轉(zhuǎn)換精度的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格式見(jiàn)表2-1。S位為符號(hào)位，標(biāo)有“×”的位被補(bǔ)為0。

    數(shù)字量I/O模塊SM323有兩種類(lèi)型：一種是8點(diǎn)輸入和8點(diǎn)輸出的模塊，輸入點(diǎn)和輸出點(diǎn)均只是一個(gè)公共端；另一種有16點(diǎn)輸入（8點(diǎn)1組）和16點(diǎn)輸出（8點(diǎn)1組），輸入點(diǎn)和輸出點(diǎn)均只有一個(gè)公共端。這兩種模塊的I/O特性相同。輸入、輸出的額定電壓均為直流24 V，輸入電壓為“1”信號(hào)時(shí)，電平為11～30 V，輸入電壓為“0”信號(hào)時(shí)，電平為-3~+5 V，輸入電流為7 mA，大輸出電流為0.5 A，每組總輸出電流為4A。輸入電路和輸出電路通過(guò)光耦合器與背板總線(xiàn)相連，輸出電路為晶體管型，有電子短路保護(hù)功能。在額定輸入電壓下，輸入延遲為1.2～4.8 ms。

    SM323數(shù)字量I/O模塊是在一塊模塊上同時(shí)具備輸入點(diǎn)和輸出點(diǎn)的信號(hào)模塊。S7-300有兩種類(lèi)型的數(shù)字量I/O模塊。

  數(shù)字量輸出模塊SM322將S7-300內(nèi)部信號(hào)電平轉(zhuǎn)換成過(guò)程所要求的外部信號(hào)電平，同時(shí)有隔離和功率放大的作用，可直接用于驅(qū)動(dòng)電磁閥、接觸器、小型電動(dòng)機(jī)、燈和電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)器等，輸出電流的典型值為0.5～2 A，負(fù)載電源由外部現(xiàn)場(chǎng)提供。

    按負(fù)載回路使用的電源不同，它可分為直流輸出模塊（晶體管輸出方式）、交流輸出模塊（晶閘管輸出方式）和交直流兩用輸出模塊（繼電器輸出方式）。

    模塊的每個(gè)輸出點(diǎn)有一個(gè)綠色發(fā)光二極管顯示輸出狀態(tài)，輸出為邏輯“1”時(shí)，發(fā)光二極管點(diǎn)亮。

    數(shù)字量輸出模塊SM 322有多種型號(hào)可供選擇，常用的模塊有8點(diǎn)數(shù)字量晶體管輸出、16點(diǎn)數(shù)字量晶體管輸出、32點(diǎn)數(shù)字量晶體管輸出、8點(diǎn)數(shù)字量晶閘管輸出、16點(diǎn)數(shù)字量晶閘管輸出、8點(diǎn)數(shù)字量繼電器輸出和16點(diǎn)數(shù)字量繼電器輸出。

在選擇數(shù)字量輸出模塊時(shí)，應(yīng)注意負(fù)載電壓的種類(lèi)和大小、工作頻率和負(fù)載的類(lèi)型（電阻性負(fù)載、電感性負(fù)載、機(jī)械負(fù)載或白熾燈）。除了每一點(diǎn)的輸出電流外，還應(yīng)注意每一組的大輸出電流。此外，由于每個(gè)模塊的端子共地情況不同，還要考慮現(xiàn)場(chǎng)輸出信號(hào)負(fù)載回路的供電情況。例如，現(xiàn)場(chǎng)需要輸出4點(diǎn)信號(hào)，但每點(diǎn)用的負(fù)載回路電源不同，此時(shí)8點(diǎn)繼電器輸出模塊將是的選擇，選用別的輸出模塊將會(huì)增加模塊的數(shù)量。

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