s7-200模拟量处理技巧

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S7-200模拟量转换精度计算算法

S7-200模拟量转换精度计算算法

S7-200模拟量转换精度计算算法1. 引言S7-200系列是一种常用的工业自动化控制系统设备,常用于对模拟量信号的转换和处理。

本文档旨在介绍S7-200模拟量转换精度计算算法的原理和步骤,帮助用户更好地了解其工作原理和应用。

2. 算法原理模拟量转换精度计算算法的核心原理在于将输入信号的电压或电流值转换为相应的数字量,以便进行后续的数值处理。

其计算公式如下:模拟量数值 = (AD 数值 - AD 最小值) * 模拟量范围 / (AD 最大值 - AD 最小值)其中:- 模拟量数值:表示模拟量的数值,是转换后的结果。

- AD 数值:表示模拟输入信号的模拟到数字转换器(Analog-to-Digital Converter,ADC)的输出值。

- AD 最小值和 AD 最大值:表示 ADC 可接受的最小和最大模拟量输入值。

- 模拟量范围:表示模拟量输入信号的可测量范围。

3. 算法步骤以下是S7-200模拟量转换精度计算算法的具体步骤:1. 确定模拟量输入信号的最小和最大值,即 AD 最小值和 AD 最大值。

2. 获取 ADC 输出值,即 AD 数值。

3. 将 AD 数值代入计算公式,计算模拟量数值。

4. 根据需要进行附加的处理,比如单位转换、平滑处理等。

5. 使用模拟量数值进行后续的控制或数据分析。

4. 注意事项在使用S7-200模拟量转换精度计算算法时,需要注意以下事项:- 确保输入的 AD 数值在 AD 最小值和 AD 最大值范围内,否则可能会导致结果不准确。

- 注意模拟量范围和计算所需的单位,确保结果的正确性。

- 根据具体的应用场景,可能需要使用平滑滤波算法对模拟量数值进行平滑处理,以减小噪声的影响。

5. 总结S7-200模拟量转换精度计算算法是一种常用的工业自动化控制系统算法,用于将模拟量信号转换为数字量进行后续的处理。

本文介绍了算法的原理和步骤,并给出了注意事项,希望能够对用户在S7-200系统中使用模拟量转换精度计算算法提供帮助。

s7-200 smart 模拟量模块用法

s7-200 smart 模拟量模块用法

当我们在实际的应用中需要对当前的温度或是压力进行采集显示的时候,我们需要用到模拟量模块来对模拟量信号进行采集,在这里我们以S7-200smart PLC的EMAE04模拟输入模块为例来说明如何使用这个模块来采集温度或是压力。

例如:现需要实时监控发电机机组的温度,假设变送器输出的信号为0到10V的电压信号,最大温度值为150。

最小温度值为0度。

要完成正确读取实际的温度值,需要进行以下三步操作:第一、正确的接线第二、正确的硬件组态第三、编写正确的程序1、按照变送器提供的信号输出接线方式进行正确的接线,对于EMAE04模块的信号接入如图所示:若变送器为三线制输出的变送器,则接线时,先把变送器的24V 电源接上,变送器上的信号输出接端0+,0-端子接24V电源负。

2、打开S7-200smart的编程软件,打开其系统块对其进行硬件组态。

如图所示:注意:对于信号类型的选择,通道0的设置对通道1的设置也有效,通道2的设置对通道3 也同样有效。

3、编写转换程序S7-200smartPLC来说其最大的数字量为27648。

我们可以根据其得到的数字量的大小转换成我们实际的温度值。

对其转换程序,我们可以使用S7-200中的scaling模拟量转换库,使用库移植的方法把其移植到S7-200smart的软件中。

其移植方法可以参考前面所介绍的内容。

Input :表示需要转换的数字量,即采样所的数字量Ish:换算对象的高限,即最大模拟量所对应的数字量值(27648)Isl: 换算对象的低限,即最小模拟量所对应的数字量值(0)Osh:换算结果的高限,即测量范围最大值Osl:换算结果的底限,即测量范围最小值。

VD100:换算结果所存储的值。

西门子s7-200plc模拟量的使用

西门子s7-200plc模拟量的使用

西门子S7-200P L C模拟量的使用-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN摘? 要:介绍S7-200 PLC在水处理设备给粉机上的应用,并重点介绍模拟量的处理。

以及模拟量的稳定和抗干扰问题。

关键词:可编程控制器;给粉机;模拟量处理一、引言给粉机是一种机、电、水、气一体化粉(粒)料定量分切式全自动加药装置,它是现代科技发展新兴的一种技术产品。

为达到全自动运转,采用了PLC 控制,通过检测稀释罐中的液位高低来控制给粉机的工作,还控制计量泵将稀释罐中的液体药液送到凝集罐中,凝集罐中已有液体是来自高速过滤器的反冲洗水,药液使该反冲洗水的悬浮物凝集成大块状絮凝物以便进行下一步的水处理工作。

二、控制内容和要求控制内容和要求取决于工艺要求、资源、及可操作性等。

给粉机涉及到的工艺流程如图1所示,首先将粉状凝集助剂倒入料斗,给粉机工作时,通过粉位计检测料斗中是否有料,如果有料,先将干燥空气经气源三联件和气阀吹入出料口,延迟一段时间后,打开淋水器侧的水电磁阀,为送料作好准备,再延迟一段时间,启动给粉机运行。

此时,给粉机将药液定量的连续的注进稀释罐,在稀释罐中,有搅拌机不停的搅拌,搅拌均匀后待用。

使用药液时,用计量泵来运送,从稀释罐中注入到凝集罐一类的设备中。

?给粉机、水阀、气阀、搅拌机、计量泵的工作状况都与稀释罐中的液位密切相关,一般讲,液位控制采用电极式的开关量信号,将有关的4个位置的液位信号送到PLC中参与控制。

但当用户的液位检测装置是液位变送器时,就需采用模拟量模块,稀释罐中的液位是通过液位变送器来检测的,对应一定的液位,送出4-20mA电流信号(4-20mA对应着液位高度0-1M)。

•液位距池底为120mm时,为L2液位,低于L2液位时,报警,不能启动计量泵。

•液位距池底为120mm时,为L1液位,液位低于L1时要启动气阀、水阀、给粉机,当给粉机运行时,搅拌机也要运行。

(完整版)S7-200模拟量详细教程

(完整版)S7-200模拟量详细教程

(完整版)S7-200模拟量详细教程模拟量比例换算因为A/D (模/数)、(D/A)数/模转换之间的对应关系,S7-200 CPU内部用数值表示外部的模拟量信号,两者之间有一定的数学关系。

这个关系就是模拟量/ 数值量的换算关系。

例如,使用一个0- 20mA的模拟量信号输入,在S7-200 CPU内部,0- 20mA对应于数值范围0- 32000;对于 4 - 20mA 的信号,对应的内部数值为6400 - 32000 。

如果有两个传感器,量程都是0 - 16MPa,但是一个是0 - 20mA 输出,另一个是4 - 20mA输出。

它们在相同的压力下,变送的模拟量电流大小不同,在S7-200 内部的数值表示也不同。

显然两者之间存在比例换算关系。

模拟量输出的情况也大致相同。

上面谈到的是0 - 20mA与4 - 20mA之间换算关系,但模拟量转换的目的显然不是在S7-200 CPU中得到一个0 - 32000 之类的数值;对于编程和操作人员来说,得到具体的物理量数值(如压力值、流量值),或者对应物理量占量程的百分比数值要更方便,这是换算的最终目标。

如果使用编程软件Micro/WIN32中的PID Wizard(PID向导)生成PID功能子程序,就不必进行0 - 20mA 与 4 - 20mA 信号之间的换算,只需进行简单的设置。

通用比例换算公式模拟量的输入/输出都可以用下列的通用换算公式换算:Ov = [(Osh - Osl)*(Iv - Isl)/(Ish - Isl)] + Osl其中:Ov: 换算结果Iv: 换算对象Osh: 换算结果的高限Osl: 换算结果的低限Ish: 换算对象的高限Isl: 换算对象的低限它们之间的关系可以图示如下:图 1. 模拟量比例换算关系实用指令库在Step7 - Micro/WIN Programming Tips (Micro/WIN 编程技巧中)的Tip38 就是关于如何实现上述转换的例程。

s7-200em235模拟量处理方法

s7-200em235模拟量处理方法

西门子S7-200模拟量编程韩耀旭本文以EM235为例讲解S7-200模拟量编程,主要包括以下内容:1、模拟量扩展模块接线图及模块设置2、模拟量扩展模块的寻址3、模拟量值和A/D转换值的转换4、编程实例模拟量扩展模块接线图及模块设置EM235是最常用的模拟量扩展模块,它实现了4路模拟量输入和1路模拟量输出功能。

下面以EM235为例讲解模拟量扩展模块接线图,如图1。

图1图1演示了模拟量扩展模块的接线方法,对于电压信号,按正、负极直接接入X+和X-;对于电流信号,将RX和X+短接后接入电流输入信号的“+”端;未连接传感器的通道要将X+和X-短接。

对于某一模块,只能将输入端同时设置为一种量程和格式,即相同的输入量程和分辨率。

(后面将详细介绍)量的单/双极性、增益和衰减。

时,模拟量输入为单极性输入,SW6为OFF时,模拟量输入为双极性输入。

SW4和SW5决定输入模拟量的增益选择,而SW1,SW2,SW3共同决定了模拟量的衰减选择。

6个DIP开关决定了所有的输入设置。

也就是说开关的设置应用于整个模块,开关设置也只有在重新上电后才能生效。

输入校准模拟量输入模块使用前应进行输入校准。

其实出厂前已经进行了输入校准,如果OFFSET和GAIN电位器已被重新调整,需要重新进行输入校准。

其步骤如下:A、切断模块电源,选择需要的输入范围。

B、接通CPU和模块电源,使模块稳定15分钟。

C、用一个变送器,一个电压源或一个电流源,将零值信号加到一个输入端。

D、读取适当的输入通道在CPU中的测量值。

E、调节OFFSET(偏置)电位计,直到读数为零,或所需要的数字数据值。

F、将一个满刻度值信号接到输入端子中的一个,读出送到CPU的值。

G、调节GAIN(增益)电位计,直到读数为32000或所需要的数字数据值。

H、必要时,重复偏置和增益校准过程。

EM235输入数据字格式下图给出了12位数据值在CPU的模拟量输入字中的位置图2可见,模拟量到数字量转换器(ADC)的12位读数是左对齐的。

S7-200PLC PID和模拟量

S7-200PLC  PID和模拟量

S7-200PLC 模拟量处理&PID汇总该资料分为两部分,上半部分主要讲了模拟量模块的信号处理和接线方式。

下半部分主要讲了PID 参数功能汇总和注意事项,以及某些问题的解决方法。

可根据需要看自己需要的那部分资料。

模拟量模块接线和数据处理。

EM235 是最常用的模拟量扩展模块,它实现了4 路模拟量输入和1 路模拟量输出功能。

模拟量扩展模块的接线方法,对于电压信号,按正、负极直接接入X+和X-;对于电流信号,将RX 和X+短接后接入电流输入信号的“+”端;未连接传感器的通道要将X+和X-短接。

对于某一模块,只能将输入端同时设置为一种量程和格式,即相同的输入量程和分辩率。

224XP自带2路模拟量输入和1路模拟量输出。

224XP模拟量部分的共6个端子,分别是模拟量输出的M、I、V和模拟量输入的M、A+、B+。

输出的M与电源的M等电位,V对M输出0-10VDC,I对M输出0-20mA。

但V、I只能使用其一,不能同时使用。

输入的A+对M,B+对M都是输入0-10VDC,两路模拟量输入共用1个M 端子;对应AIW0、AIW2的值是0-320000--10V电压信号和4--20mA电流信号举一例:如下图:模拟电压输入(电流输入、输出与电压接线相似)模拟电压输出224XP没有电流输入端子。

如果要输入电流0-20(或4-20)mA,要并联1个电阻,将电流输入转换成电输入。

/CPU 224XP分两种,一是:CPU 224XP DC/DC/DC ;二是:CPU 224XP AC/DC/继电器模拟量都是:2输入1输出。

模拟量输入类型:单端输入;电压范围:±10V ;数据字格式,满量程:- 32,000 至+ 32,000模拟量输入接线端子是:M, A+, B+解释如下:第一个模拟量输入:M与A+之间仅可以输入电压,不可输入电流,可以是正电压,也可以是负电压,两端之间电压不是20伏,可以是正10伏,也可以是负10伏。

S7-200模拟量转换器校准算法

S7-200模拟量转换器校准算法

S7-200模拟量转换器校准算法---简介本文档旨在介绍S7-200控制器中模拟量转换器的校准算法。

校准算法的目的是通过对模拟量转换器的参数进行调整,使得S7-200控制器能够准确地测量和转换模拟信号。

---模拟量转换器校准步骤步骤1: 确定校准点首先,需要确定校准点的个数和位置。

根据实际应用需求,一般选择至少两个校准点。

校准点的位置应覆盖整个模拟量输入范围,并且校准点之间的间距应相对均匀。

步骤2: 收集校准数据在确定了校准点后,需要使用已知准确数值的模拟信号输入到S7-200控制器中,并记录对应的模拟量转换器输出数值。

收集足够数量的校准数据有助于提高校准结果的准确性。

步骤3: 校准曲线拟合得到了足够的校准数据后,可以使用拟合算法将校准数据拟合成校准曲线。

常用的拟合算法包括线性拟合、多项式拟合等。

拟合曲线的选择应根据实际情况和校准点的分布来确定。

步骤4: 校准参数计算通过拟合曲线,可以得到校准曲线的表达式。

根据表达式,计算出校准参数。

常见的校准参数包括增益和偏移量。

增益参数用于调整斜率,而偏移量参数用于调整截距。

步骤5: 校准参数设置最后一步是将计算得到的校准参数设置到S7-200控制器中。

在控制器的配置界面中,找到模拟量转换器校准参数的设置选项,并将计算得到的参数输入其中。

---结论通过以上步骤,我们可以完成S7-200模拟量转换器的校准工作。

校准后的模拟量转换器能够更准确地测量和转换模拟信号,提高了控制系统的精度和稳定性。

以上是S7-200模拟量转换器校准算法的详细步骤和流程,希望对您有所帮助。

---*注意:以上文档仅作参考,具体操作应根据实际情况和设备说明进行。

*。

浅谈S7-200PLC模拟量输入处理方法

浅谈S7-200PLC模拟量输入处理方法

浅谈S7-200PLC模拟量输入处理方法S7-200系列PLC是SIEMENS公司新推出的一种小型PLC。

它以紧凑的结构、良好的扩展性、强大的指令功能、低廉的价格,已经成为当代各种小型控制工程的理想控制器。

S7-200PLC包含了一个单独的S7-200CPU和各种可选择的扩展模块,可以十分方便地组成不同规模的控制系统。

其控制规模可以从几点到上百点。

在生产过程中,存在大量的物理量,如压力、温度、速度、旋转速度、pH值、粘度等。

为了实现自动控制,这些模拟量信号需要被PLC处理。

S7-200PLC模拟量输入扩展模块分为模拟量输入模块、模拟量输入/输出混合模块。

模拟量输入扩展模块提供了模拟量输入功能。

S7-200的模拟量输入扩展模块具有较大的适应性,可以直接与传感器相连,有很大的灵活性,并且安装方便。

1S7-200系列PLC模拟量输入模块介绍1.1主要模块的功能及特性1.1.1模拟量输入模块EM231。

EM231具有4路模拟量输入,输入信号可以是电压也可以是电流,其输入与PLC具有隔离。

输入信号的范围可以由SW1、SW2和SW3设定。

输入特性:4路模拟量输入电源电压:标准24VDC/4mA输入类型:0~10V、0~5V、±5V、±2.5V、0~20mA分辨率:12bit转换速度:250µs隔离:有1.1.2模拟量混合模块EM235。

EM235具有4路模拟量输入和1路模拟量输出。

它的输入信号可以是不同量程的电压或电流。

其电压、电流的量程是由开关SW1、SW2到SW6设定。

EM235有1路模拟量输出,其输出可以是电压也可以是电流。

1.2模块的寻址方式和模拟量值的表示方法1.2.1模拟量输入模块的寻址—模拟量输入映像区(AI区)。

模拟量输入映像区是S7-200CPU为模拟量输入端信号开辟的一个存贮区。

S7-200将测得的模拟值(如温度、压力)转换成1个字长的(16bit)的数字量,模拟量输入用区域标识符(AI)、数据长度(W)及字节的起始地址表示。

S7-200 SMART 模拟量应用(1)

S7-200 SMART 模拟量应用(1)
【例】当温度小于1.5MP时,变频器以45HZ的频率运行,当压力在1.5~3.5MP时,变频器以30HZ运行。当压力在 3.5MP以上时,变频器以20HZ频率运行,压力传感器输出信号为4到20mA,检查压力为0到5MP,变频器频率通过 模拟量给定,信号为0到10V。
D/A模块
A/D模块
[1]模拟量应用说明——模拟量模块说
4
[1]模通道配置的信号类型是相同的,如通道0配置为电压的信号类型,则通道1也自动配 置为电压的信号类型。
[1]模拟量应用说明——控制方式说明
4
(1)开环控制:主要用于对数据的采集(即反馈)和输出的控制(输出多少由用户设定)
干 扰
控制值
控制器
执行器
被控对象
被控制
(2)闭环控制:主要根据反馈值与设定值之间的关系来决定输出的大小是多少。
2
PLC的模拟量功能应用主要有模拟量输入功能应用,模拟量的输出功能应用,模拟量输入功能主要用于多现 场过程信号的采集,模拟量输出可用于对一些接收模拟量信号的设备进行控制。
[1]模拟量应用说明——模拟量模块使用示意图
3
S7-200SMART系列PLC本身并不具备模拟量信号采集和模拟量信号输出功能,需要使用时必须使用模拟量的输 入模块和模拟量的输出模块实现对模拟量信号的采集和模拟量信号的输出。
Ø 模拟量输入/输出模块 EM AM03、EM AM06
使用注意模拟量输入信号及模拟量的对应数字量范围
[1]模拟量应用说明——转换关系说明
4
S7-200SMARTPLC的模拟量模块可以分别接收电压或是电流信号,具体接收那种信号时,要求需要在编程软件 中的系统块中进行相应的组态。在系统块组态中可以设置模块接收的信号类型,信号范围,滤波以及超上下限 报警等。

S7-200模拟量使用应该搞清的16个基本问题

S7-200模拟量使用应该搞清的16个基本问题

S7-200模拟量使用应该搞清的16个基本问题2010-07-16 08:37:59| 分类:工控| 标签:|字号大中小订阅1. 什么是单极性、双极性?双极性就是信号在变化的过程中要经过“零”,单极性不过零。

由于模拟量转换为数字量是有符号整数,所以双极性信号对应的数值会有负数。

在S7- 200中,单极性模拟量输入/输出信号的数值范围是0-32000;双极性模拟量信号的数值范围是-32000-+32000。

2. 同一个模块的不同通道是否可以分别接电流和电压型输入信号?可以分别按照电流和电压型信号的要求接线。

但是DIP开关设置对整个模块的所有通道有效,在这种情况下,电流、电压信号的规格必须能设置为相同的DIP开关状态。

如0-5V和0-20mA信号具有相同的DIP设置状态,可以接入同一个模拟量模块的不同通道。

3. 模拟量应该如何换算成期望的工程量值?模拟量的输入/输出都可以用下列的通用换算公式换算:Ov=[(Osh-Osl)*(Iv-Isl)/(Ish-Isl)]+Osl其中:Ov:换算结果;Iv:换算对象;Osh:换算结果的高限;Osl:换算结果的低限;Ish:换算对象的高限;Isl:换算对象的低限4. S7-200模拟量输入信号的精度能达到多少?拟量输入模块有两个参数容易混淆:1)模拟量转换的分辨率2)模拟量转换的精度(误差)分辨率是A/D模拟量转换芯片的转换精度,即用多少位的数值来表示模拟量。

S7-200模拟量模块的转换分辨率是12位,能够反映模拟量变化的最小单位是满量程的1/4096。

模拟量转换的精度除了取决于A/D转换的分辨率,还受到转换芯片的外围电路的影响。

在实际应用中,输入的模拟量信号会有波动、噪声和干扰,内部模拟电路也会产生噪声、漂移,这些都会对转换的最后精度造成影响。

这些因素造成的误差要大于A/D芯片的转换误差。

5. 为什么模拟量是一个变动很大的不稳定的值?可能是如下原因:你可能使用了一个自供电或隔离的传感器电源,两个电源没有彼此连接,即模拟量输入模块的电源地和传感器的信号地没有连接。

S7-200模拟量转换器校准算法

S7-200模拟量转换器校准算法

S7-200模拟量转换器校准算法概述本文档旨在介绍S7-200模拟量转换器校准算法。

模拟量转换器是一种用于将模拟信号转换为数字信号的设备,通常用于工业自动化系统中。

校准是确保模拟量转换器精确度的重要步骤,本文将介绍一种简单且可靠的校准算法。

校准算法以下是S7-200模拟量转换器的校准算法步骤:1. 准备工作:确保S7-200模拟量转换器正常工作,连接正确并供电稳定。

2. 收集参考值:使用已知准确的模拟量输入信号,记录对应的模拟量转换器输出值。

至少需要收集3个参考值,以确保校准的准确性。

3. 线性插值计算:根据收集的参考值,可以确定模拟量输入和输出之间的线性关系。

使用线性插值算法计算模拟量输入和输出之间的其他值,以获得更准确的校准结果。

4. 更新校准曲线:将计算得到的模拟量输入和输出关系更新到S7-200模拟量转换器的校准曲线中。

5. 验证校准:使用其他准确的模拟量输入信号,检查校准后的模拟量转换器输出是否与预期输出一致。

6. 记录结果:将校准过程中使用的参考值、计算结果和验证结果记录下来,以备将来参考。

注意事项在进行S7-200模拟量转换器校准时,需要注意以下事项:- 确保模拟量输入信号的准确性和稳定性,避免干扰和误差。

- 使用多个参考值进行校准可以提高校准的准确性。

- 定期检查和重新校准模拟量转换器,以确保其持续准确工作。

总结本文介绍了S7-200模拟量转换器的校准算法,包括准备工作、收集参考值、线性插值计算、更新校准曲线、验证校准和记录结果。

在进行校准时,务必注意模拟量输入信号的准确性和稳定性,并定期检查和重新校准模拟量转换器,以确保其持续准确工作。

西门子S7-200PLC模拟量波动问题解决

西门子S7-200PLC模拟量波动问题解决

西门子S7-200PLC模拟量问题1:S7-200模拟量输入模块(EM231,EM235)如何寻址?回答: 模拟量输入和输出为一个字长,所以地址必须从偶数字节开始, 精度为12位,模拟量值为0-32000的数值。

格式: AIW[起始字节地址] AIW6 ;AQW[起始字节地址] AQW0每个模拟量输入模块,按模块的先后顺序地址为固定的,顺序向后排。

例: AIW0 AIW2 AIW4 AIW6每个模拟量输出模块占两个通道,即使第一个模块只有一个输出AQW0 (EM235只有一个模拟量输出), 第二个模块模拟量输出地址也应从AQW4开始寻址,依此类推。

(注: 每一模块的起始地址都可在step7 micro/win 中Plc/Inf ormation里在线读到)。

问题2:如何将传感器连接到S7-200 模拟量输入模块(EM231,EM23 5)以及有哪些注意事项?回答:模拟量输入模块可以通过拨码开关设置为不同的测量方法。

开关的设置应用于整个模块,一个模块只能设置为一种测量范围。

(注:开关设置只有在重新上电后才能生效)输入阻抗与连接有关:电压测量时,输入是高阻抗为10 MOhm ;电流测量时,需要将Rx 和x 短接,阻抗降到250 Ohm 。

注意:为避免共模电压,须将M端与所有信号负端连接, 未连接传感器的通道要短接, 如下列各图。

下列各图是各种传感器连接到S7-200 模拟量输入模块的示例图1: 4线制-外供电-测量图2: 2线制-测量为了防止模拟量模块短路,可以串入传感器一个750 Ohm电阻。

它将串接在内部250 Ohm电阻上并保证电流在32 m A以下。

图3: 电压测量注意:如果你使用一个4-20mA 传感器, 测量值必须通过编程进行相应的转换.输入转换: X=32000 *(AIWx –6400) /(32000 –6400)PLC输出转换: Y=计算值*(32000 –6400)/32000 + 6400问题3:为什么使用S7-200 模拟量输入模块时接收到一个变动很大的不稳定的值?回答:1.你可能使用了一个自供电或隔离的传感器电源,两个电源没有彼此连接。

西门子S7-200模拟量使用中的16个基本问题,一定要搞清楚

西门子S7-200模拟量使用中的16个基本问题,一定要搞清楚

西门子S7-200模拟量使用中的16个基本问题,一定要搞清楚1. 什么是单极性、双极性?双极性就是信号在变化的过程中要经过“零”,单极性不过零。

由于模拟量转换为数字量是有符号整数,所以双极性信号对应的数值会有负数。

在S7- 200中,单极性模拟量输入/输出信号的数值范围是0-32000;双极性模拟量信号的数值范围是-32000-+32000。

2. 同一个模块的不同通道是否可以分别接电流和电压型输入信号?可以分别按照电流和电压型信号的要求接线。

但是DIP开关设置对整个模块的所有通道有效,在这种情况下,电流、电压信号的规格必须能设置为相同的DIP开关状态。

如0-5V和0-20mA信号具有相同的DIP设置状态,可以接入同一个模拟量模块的不同通道。

3. 模拟量应该如何换算成期望的工程量值?模拟量的输入/输出都可以用下列的通用换算公式换算:Ov=[(Osh-Osl)*(Iv-Isl)/(Ish-Isl)]+Osl其中:Ov:换算结果;Iv:换算对象;Osh:换算结果的高限;Osl:换算结果的低限;Ish:换算对象的高限;Isl:换算对象的低限。

4. S7-200模拟量输入信号的精度能达到多少?模拟量输入模块有两个参数容易混淆:1)模拟量转换的分辨率2)模拟量转换的精度(误差)分辨率是A/D模拟量转换芯片的转换精度,即用多少位的数值来表示模拟量。

S7-200模拟量模块的转换分辨率是12位,能够反映模拟量变化的最小单位是满量程的1/4096。

模拟量转换的精度除了取决于A/D转换的分辨率,还受到转换芯片的外围电路的影响。

在实际应用中,输入的模拟量信号会有波动、噪声和干扰,内部模拟电路也会产生噪声、漂移,这些都会对转换的最后精度造成影响。

这些因素造成的误差要大于A/D芯片的转换误差。

5. 为什么模拟量是一个变动很大的不稳定的值?可能是如下原因:你可能使用了一个自供电或隔离的传感器电源,两个电源没有彼此连接,即模拟量输入模块的电源地和传感器的信号地没有连接。

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S7-200模拟量的使用事项
1 S7-200模拟量输入模块(EM231,EM235)如何寻址?
回答:模拟量输入和输出为一个字长,所以地址必须从偶数字节开始,精度为12位,模拟量值为0-32000的数值。

格式:AIW【起始字节地址】AIW6;
AQW【起始字节地址】AQW0
每个模拟量输入模块,按模块的先后顺序地址为固定的,顺序向后排。

例:AIW0AIW2AIW4AIW6每个模拟量输出模块占两个通道,即使第一个模块只有一个输出AQW0(EM235只有一个模拟量输出),第二个模块模拟量输出地址也应从AQW4开始寻址,依此类推。

(注:每一模块的起始地址都可在step7micro/win中Plc/Information里在线读到)。

2 如何将传感器连接到S7-200模拟量输入模块(EM231,EM235)以及有哪些注意事项?
回答:
模拟量输入模块可以通过拨码开关设置为不同的测量方法。

开关的设置应用于整个模块,一个模块只能设置为一种测量范围。

(注:开关设置只有在重新上电后才能生效)输入阻抗与连接有关:电压测量时,输入是高阻抗为10MOhm;电流测量时,需要将Rx和x短接,阻抗降到250Ohm。

注意:
为避免共模电压,须将M端与所有信号负端连接,未连接传感器的通道要短接,
为了防止模拟量模块短路,可以串入传感器一个750Ohm电阻。

它将串接在内部250Ohm电阻上并保证电流在32m A以下。

注意:
如果你使用一个4-20mA传感器,测量值必须通过编程进行相应的转换.
输入转换:X=32000*(AIWx–6400)/(32000–6400)
输出转换:Y=计算值*(32000–6400)/32000+6400
3 为什么使用S7-200模拟量输入模块时接收到一个变动很大的不稳定的值?
回答:
1.你可能使用了一个自供电或隔离的传感器电源,两个电源没有彼此连接。

这将会产生一个很高的上下振动的共模电压,影响模拟量输入值。

2.另一个原因可能是模拟量输入模块接线太长或绝缘不好。

补救措施:
1.连接传感器输入的负端与模块上的公共M端以补偿此种波动。

注意:
事前要确定,这是两个电源间的唯一连接。

如果另外一个连接已经存在了,当再添加公共连接时可能会产生一个多余的补偿电流。

背景:
•模拟量输入模块不是内部隔离的.
•共模电压不能大于12V.
•对于60Hz的共模干扰是40dB
2.使用模拟量输入滤波器:
在Micro/Win中进入"View>System block>Tab:Analog Input Filters".
•选择模拟量输入滤波.
•选择"Number of samples"和"Deadband".
"Number of samples"区域包含了由几个采样的平均值计算得出的值。

用过去已有的N个采样值计算该值,N即为"Number of samples"。

死区(Deadband)定义了允许偏离于平均值的最大值
4为什么使用S7-200模拟量输入模块时接收到信号变化很慢?
回答:因为你使用了滤波器,可以在View>System block>Tab:Analog Input Filters中降低滤波采样数,或取消模拟量滤波。

5EM231RTD(热电阻)模块接线
EM231RTD模块的详细接线和DIP开关设置请参照《S7-200系统手册》中的附录A。

EM231RTD模块常见问题
•模块上的SF红灯为何闪烁?
SF红灯闪烁有两个原因:模块内部软件检测出外接热电阻断线,或者输入超出范围。

由于上述检测是两个输入通道共用的,所以当只有一个通道外接热电阻时,SF灯必然闪烁。

解决方法是将一个100Ohm的电阻,按照与已用通道相同的接线方式连接到空的通道。

•什么是正向标定、负向标定?
正向标定值是3276.7度(华氏或摄氏),负向标定值是-3276.8度。

如果检测到断线、输入超出范围时,相应通道的数值被自动设置为上述标定值。

•热电阻的技术参数不是很清楚,如何在DIP开关上设置类型?
应该尽量弄清除热电阻的参数。

否则可以使用缺省设置。

注意
EM231RTD模块占用的模拟量通道,在系统块中设置模拟量通道滤波时,应禁止滤波功能。

6EM235是否能用于热电阻测温?
EM235不是用于与热电阻连接测量温度的模块,勉强使用容易带来故障。

强烈建议使用EM231RTD模块。

问题7:EM231TC(热电偶)模块常见问题
•EM231TC(热电偶)模块是否支持B型热电偶?
EM231TC支持J、K、E、N、S、T和R型热电偶,不支持B型热电偶。

•EM231TC是否需要补偿导线?
EM231TC可以设置为由模块实现冷端补偿,但仍然需要补偿导线进行热电偶的自由端补偿。

•EM231TC模块SF灯为何闪烁?
o如果选择了断线检测,则可能是断线。

应当短接未使用的通道。

o输入超出范围。

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