西門子模擬量輸入模塊s7-1200

湖南詠靖自動化設(shè)備有限公司

是一家專業(yè)從事西門子工業(yè)自動化產(chǎn)品和數(shù)控系統(tǒng)銷售、技術(shù)服務(wù)及培訓(xùn)的工程服務(wù)公司。

在西門子工業(yè)自動化產(chǎn)品領(lǐng)域，公司憑借雄厚的技術(shù)實力及多年從事 西門子產(chǎn)品的銷售經(jīng)驗，本著樹立公司形象和對用戶認(rèn)真負(fù)責(zé)的精神開展業(yè)務(wù)，贏得了 西門子公司與廣大用戶的好評及大力支持，

    “信譽(yù)*，客戶至上”是公司成立之初所確立的宗旨，在公司領(lǐng)導(dǎo)的嚴(yán)格要求和員工們不折不扣地貫徹執(zhí)行下發(fā)展延續(xù)至今。“假一罰十”一直是我公司的主動承諾。

模擬量輸入/輸出（AI/AO）響應(yīng)速度

模擬量輸入響應(yīng)速度

表1. CPU 模擬量輸入響應(yīng)時間

表2. 擴(kuò)展模板模擬量輸入響應(yīng)時間

模擬量輸出響應(yīng)速度

表3. 信號模板和信號板模擬量輸出響應(yīng)時間

TC 模板響應(yīng)時間

表4. TC 模板響應(yīng)時間

說明：黃色部分?jǐn)?shù)值同樣適用于抑制 100 Hz 和 200 Hz 噪聲。

RTD 模板響應(yīng)時間

表5. RTD 模板響應(yīng)時間

說明：黃色部分?jǐn)?shù)值同樣適用于抑制 100 Hz 和 200 Hz 噪聲。

模擬量模塊、信號板

信號類型

輸入信號精度計算

先明確兩個模擬量輸入模塊參數(shù)：

• 模擬量轉(zhuǎn)換的分辨率
• 模擬量轉(zhuǎn)換的精度（誤差）

分辨率是 A/D 模擬量轉(zhuǎn)換芯片的轉(zhuǎn)換精度，即用多少位的數(shù)值來表示模擬量。S7-1200 模擬量模塊的轉(zhuǎn)換分辨率是12位，能夠反映模擬量變化的最小單位是滿量程的 1/4096 。

數(shù)字化模擬值的表示方法及示例：

如上表所示，當(dāng)轉(zhuǎn)換精度小于16位時，相應(yīng)的位左側(cè)對齊，最小變化位為 16 - 該模板分辨率，未使用的最低位補(bǔ) “ 0 ”。 如表中 12 位 分辨率的模板則是從 16 - 12 = 4，即低字節(jié)的第四位 bit 3 開始變化，為其最小變化單位 = 8 （紅色圖框所示） ，bit 0~bit 2 則補(bǔ)“ 0 ”（紅色圖框黃色背景所示）。則 12 位模板 A/D 模擬量轉(zhuǎn)換芯片的轉(zhuǎn)換精度為 / = 1/4096 。

模擬量轉(zhuǎn)換的精度除了取決于A/D轉(zhuǎn)換的分辨率，還受到轉(zhuǎn)換芯片的外圍電路的影響。在實際應(yīng)用中，輸入的模擬量信號會有波動、噪聲和干擾，內(nèi)部模擬電路也會產(chǎn)生噪聲、漂移，這些都會對轉(zhuǎn)換的最后精度造成影響。這些因素造成的誤差要大于 A/D 芯片的轉(zhuǎn)換誤差。

模擬量量程計算

可以使用STEP 7 Basic 指令列表 "Convert" 中的 “ SCALE_X ” 和 “ NORM_X ” 來轉(zhuǎn)換模擬量值。

計算公式：

SCALE_X_OUT = [（NORM_X_VALUE - NORM_X_MIN）/（NORM_X_MAX - NORM_X_MIN）] * （SCALE_X_MAX - SCALE_X_MIN） + SCALE_X_MIN

一、測量值轉(zhuǎn)換為工程量

如下圖1 程序所示，為標(biāo)準(zhǔn) 0~20 mA 模擬量輸入信號，對應(yīng) 0 ~ 80 MPa 壓力的量程換算示例

圖 1.測量值轉(zhuǎn)換為工程量示例

其中參數(shù)含義如下表1 所示：

表 1.

注意：SM1231 新的模擬量模塊(例如 6ES7 231-4HD32-0XB0)增加了 4~20 mA范圍, 對于非標(biāo)準(zhǔn)信號例如電流通道接入 4 ~ 20 mA ，可以設(shè)置電流范圍 0-20mA 或者 4-20mA, 如下圖所示：

但是設(shè)置 0-20mA 或者 4-20mA 對應(yīng)不同的量程范圍和 NORM_X 通道測量值下限。如下表所示：

二、工程量轉(zhuǎn)換為測量值

如下圖2 程序所示，為標(biāo)準(zhǔn) 4~20 mA 模擬量輸入信號，對應(yīng) 0 ~ 80 MPa 壓力的量程換算示例，同理需修正通道測量輸出值下限 SCALE_X_LO_LIM 為 5530

圖 2. 工程量轉(zhuǎn)換為測量值

其中參數(shù)含義如下表2 所示：

表 2.

說明：工程量相關(guān)值取決于使用現(xiàn)場，是無法確定有效值的，能確定的關(guān)系是工程量給定或輸出值在工程量的下限值和上限值之間，在此不作過多表述。

更多量程計算的方法可參考如下連接文檔：

如何轉(zhuǎn)換S7-1200 CPU模擬量

TC & RTD 模塊

負(fù)載類型

• SM 1231 AI 4 x TC x 16 bit : J、K、T、E、R、S、N、C、TXK/XK(L)、 Votage（電壓信號） 范圍：± 80mV
   
• SM 1231 AI 4 x RTD x 16 bit：Pt、Cu、Ni、電阻

模板量程計算

SM 1231 AI 4 x TC x 16 bit

• 電壓信號（Votage） ：滿量程對應(yīng)測量值 27648
   
• 溫度：測量值除以 10.0 得到溫度值；如通道測量值為 253，則對應(yīng)的溫度值為 25.3 度

SM 1231 AI 4 x RTD x 16 bit

• 電阻信號：滿量程對應(yīng)測量值 27648
   
• 溫度：測量值除以 10.0 得到溫度值；如通道測量值為 253，則對應(yīng)的溫度值為 25.3 度

上述數(shù)據(jù)來自《 S7-1200 系統(tǒng)手冊》。

常見問題

使用了模擬量轉(zhuǎn)換 FC105/106 庫的 TIA V10.5 或 TIA V11 的原項目, 用 TIA V13 打開后報錯，提示有密碼， 如何解決？

之前 S7-1200 的 FC105/106 的庫文件是基于 TIA V10.5 或 TIA V11 的，在 TIA V12 及以后的版本無法使用，提示有密碼。

西門子新出了 TIA V13 SP1 的庫文件， 建議使用新的 TIA V13 SP1 中的庫文件。

關(guān)于庫文件下載和使用， 請參考以下鏈接地址：

在 STEP 7 (TIA Portal) 中如何標(biāo)準(zhǔn)化和逆標(biāo)準(zhǔn)化模擬量值?

以及售后服務(wù)更有保障。購買西門子原裝正品，質(zhì)保一年，西門子質(zhì)保，您在使用產(chǎn)品之時沒有后顧之憂。
關(guān)于快遞：默認(rèn)德邦快遞 由于每個地方各快遞到達(dá)速度不一樣，如需快到達(dá)請您聯(lián)系店主備注發(fā)貨方式，如發(fā)順豐快遞加運費或者到付.
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西門子模擬量輸入模塊s7-1200