### S7-200模拟量使用事项详解
#### 一、S7-200模拟量输入模块的寻址规则
西门子S7-200系列PLC广泛应用于工业自动化领域,其模拟量输入模块(如EM231、EM235等)在控制系统中扮演着重要角色。为了正确配置和使用这些模块,了解其寻址规则至关重要。
**模拟量输入和输出寻址原则:**
- **模拟量输入和输出均为一个字长**,因此地址必须从偶数字节开始,确保数据的完整性和准确性。
- **精度为12位**,这意味着模拟量值的范围为0-32000的数值。
- **格式说明**:
- 输入地址表示:AIW【起始字节地址】,例如AIW6;
- 输出地址表示:AQW【起始字节地址】,例如AQW0。
**模块地址分配规则:**
- 对于每个模拟量输入模块,其地址是固定的,并且按照模块安装顺序依次分配。
- 例如,假设第一个模块地址为AIW0,则后续模块地址依次为AIW2、AIW4、AIW6等。
- 对于模拟量输出模块,即使只有一个输出通道,第二个模块的模拟量输出地址也应从AQW4开始,以此类推。
- 在Step 7 Micro/WIN软件中,可通过“PLC/Information”选项在线查看每个模块的起始地址。
#### 二、传感器与S7-200模拟量输入模块的连接及注意事项
**连接方式:**
- **模拟量输入模块**(如EM231、EM235)可通过拨码开关设置不同的测量方法。
- **拨码开关设置**应用于整个模块,意味着一个模块只能设置为一种测量范围。
**注意事项:**
- **输入阻抗**与连接方式相关:
- 电压测量时,输入阻抗较高,约为10MΩ;
- 电流测量时,需要将Rx和x短接,此时阻抗降至约250Ω。
- 为了避免共模电压的影响,**需将M端与所有信号负端连接**。对于未连接传感器的通道,应进行短接处理。
- 为了防止模拟量模块短路,可以在传感器回路中串联一个750Ω的电阻,该电阻与内部250Ω电阻串联,从而确保电流不超过32mA。
- 如果使用的是4-20mA传感器,**测量值必须通过编程进行相应的转换**。
#### 三、模拟量输入不稳定的原因及解决办法
**模拟量输入不稳定的原因可能包括:**
1. **电源问题**:使用了自供电或隔离的传感器电源,导致两个电源之间产生共模电压,进而影响模拟量输入值。
2. **接线问题**:模拟量输入模块的接线过长或绝缘性能不佳。
**解决方案:**
- **电源连接**:连接传感器输入的负端与模块上的公共M端,以减少电压波动。
- **使用模拟量输入滤波器**:在Micro/WIN软件中,通过“View > System block > Analog Input Filters”选项启用模拟量输入滤波器,调整采样数量和死区值来改善稳定性。
#### 四、模拟量输入响应缓慢的问题
如果使用了模拟量输入滤波器,可能会导致信号响应变慢。此时,可以在Micro/WIN软件中降低滤波采样数或关闭滤波功能,以提高响应速度。
#### 五、EM231RTD(热电阻)模块的应用技巧
**接线与设置:**
- EM231RTD模块的详细接线方法和DIP开关设置请参考《S7-200系统手册》中的附录A。
- 当模块上的SF红灯闪烁时,通常表示模块检测到热电阻断线或输入超出范围。
- 解决SF灯闪烁的方法之一是在空闲通道接入一个100Ω的电阻。
**正向标定与负向标定:**
- 正向标定值为3276.7度(华氏或摄氏),而负向标定值为-3276.8度。
- 当检测到断线或输入超出范围时,相应通道的数值将被自动设置为上述标定值。
**热电阻类型设置:**
- 使用EM231RTD模块时,如果不清楚热电阻的具体参数,建议采用默认设置。
- 在系统块中设置模拟量通道滤波时,应注意禁用与EM231RTD模块相关的滤波功能。
#### 六、EM235模块不适合用于热电阻测温
EM235模块虽然具备一定的模拟量输入能力,但并非专为热电阻测温设计。因此,若需要进行热电阻测温,推荐使用EM231RTD模块以获得更稳定准确的测量结果。
#### 七、EM231TC(热电偶)模块使用指南
**热电偶类型支持情况:**
- EM231TC模块支持J、K、E、N、S、T和R型热电偶,但不支持B型热电偶。
**补偿导线的重要性:**
- 即使EM231TC模块可以设置为实现冷端补偿,但在实际应用中仍需使用补偿导线来进行热电偶的自由端补偿。
**SF灯闪烁的原因:**
- SF灯闪烁通常表示模块检测到热电偶断线或输入超出范围。
- 遇到此问题时,应检查热电偶连接是否正确,确保冷端补偿导线的连接无误。
通过上述详尽的介绍,相信您对S7-200系列PLC中的模拟量模块有了更加深入的理解。无论是模拟量输入模块的正确配置、传感器的合理连接,还是解决实际操作中遇到的问题,都有助于提升整个系统的可靠性和效率。