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S7-200模擬量模塊系列

模擬信號是指在一定范圍內(nèi)連續(xù)的信號（如電壓、電流),，這個“一定范圍”可以理解為模擬量的有效量程,。在使用S7-200模擬量時，需要注意信號量程范圍,，撥碼開關(guān)設(shè)置,，模塊規(guī)范接線，指示燈狀態(tài)等信息,。

本文中,，我們按照S7-200模擬量模塊類型進行分類介紹：

1.AI 模擬量輸入模塊

2.AO模擬量輸出模塊

3.AI/AO模擬量輸入輸出模塊

4.常見問題分析

AI 模擬量輸入模塊

A. 普通模擬量輸入模塊：

如果，傳感器輸出的模擬量是電壓或電流信號（如±10V或0~20mA）,，可以選用普通的模擬量輸入模塊,，通過撥碼開關(guān)設(shè)置來選擇輸入信號量程。注意：按照規(guī)范接線,，盡量依據(jù)模塊上的通道順序使用（A->D）,，且未接信號的通道應(yīng)短接。具體請參看《S7-200可編程控制器系統(tǒng)手冊》的附錄A-模擬量模塊介紹,。

4AI EM231模塊：

首先,，模擬量輸入模塊可以通過設(shè)置撥碼開關(guān)來選擇信號量程。開關(guān)的設(shè)置應(yīng)用于整個模塊,，一個模塊只能設(shè)置為一種測量范圍,，且開關(guān)設(shè)置只有在重新上電后才能生效。也就是說,，撥碼設(shè)置一經(jīng)確定后,，這4個通道的量程也就確定了。

8AI EM231模塊：

8AI的EM231模塊,，第0->5通道只能用做電壓輸入,，只有第6、7兩通道可以用做電流輸入，使用撥碼開關(guān)1,、2對其進行設(shè)置：當(dāng)sw1=ON,，通道6用做電流輸入；sw2=ON時,，通道7用做電流輸入,。反之，若選擇為OFF,，對應(yīng)通道則為電壓輸入,。

B. 測溫模擬量輸入模塊（熱電偶TC；熱電阻RTD）：

如果,，傳感器是熱電阻或熱電偶,，直接輸出信號接模擬量輸入，需要選擇特殊的測溫模塊,。測溫模塊分為熱電阻模塊EM231RTD和熱電偶模塊EM231TC,。注意：不同的信號應(yīng)該連接至相對應(yīng)的模塊，如：熱電阻信號應(yīng)該使用EM231RTD,，而不能使用EM231TC,。且同一模塊的輸入類型應(yīng)該一致，如：Pt1000和Pt100不能同時應(yīng)用在一個熱電阻模塊上,。

熱電偶模塊TC： 

EM231 TC支持J,、K、E,、N,、S、T和R型熱電偶,，不支持B型熱電偶,。通過撥碼設(shè)置，模塊可以實現(xiàn)冷端補償,，但仍然需要補償導(dǎo)線進行熱電偶的自由端補償,。另外，該模塊具有斷線檢測功能,，未用通道應(yīng)當(dāng)短接,，或者并聯(lián)到旁邊的實際接線通道上。

熱電阻模塊RTD：

熱電阻的阻值能夠隨著溫度的變化而變化,，且阻值與溫度具有一定的數(shù)學(xué)關(guān)系,，這種關(guān)系是電阻變化率α,。RTD模塊的撥碼開關(guān)設(shè)置與α有關(guān),，就算同是 Pt100，α值不同時撥碼開關(guān)的設(shè)置也不同。在選擇熱電阻時,，請盡量弄清楚α參數(shù),，按 照對應(yīng)的撥碼去設(shè)置

EM231 RTD模塊具有斷線檢測功能，未用通道不能懸空

（1）請將一個電阻按照與已用通道相同的接線方式連接到空的通道,，注意：電阻的阻值必須和RTD的標(biāo)稱值相同,；

（2）將已經(jīng)接好的那一路熱電阻的所有引線，一一對應(yīng)連接到空的通道上,。

因為熱電阻分2線制,、3線制、4線制,，所以RTD模塊與熱電阻的接線有3種方式,，如圖所示。其中,，精度**高的是4線連接,，精度**的是2線連接。

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緊湊型 CPU 1214C 具有：

3 種設(shè)備類型,，帶有不同的電源和控制電壓

集成的電源,，可作為寬范圍交流或直流電源（85 至 264 V 交流或 24 V 直流）

集成的 24 V 編碼器/負載電流源：
用于直接連接傳感器和編碼器。400 mA 的輸出電流也可用作負載電源

14 點集成 24 V 直流數(shù)字量輸入（漏電流/源電流（IEC 1 型漏電流））

10 點集成數(shù)字量輸出,，24 V 直流或繼電器

2 點集成模擬量輸入,，0 至 10 V

2 點脈沖輸出 (PTO)，頻率高達 100 kHz

脈沖寬度調(diào)制輸出 (PWM),，頻率高達 100 kHz

集成以太網(wǎng)接口（TCP/IP native,、ISO-on-TCP）

6 個快速計數(shù)器（3 個大頻率為 100 kHz；3 個大頻率為 30 kHz）,，帶有可參數(shù)化的使能和復(fù)位輸入,，可以同時用作帶有 2 點單獨輸入的加減計數(shù)器，或用于連接增量型編碼器  

通過附加通訊接口擴展,，例如,，RS485 或 RS232

通過信號板使用模擬或數(shù)字信號直接在 CPU 上擴展（保持 CPU 安裝尺寸）

通過信號模塊使用各種模擬量和數(shù)字量輸入和輸出信號擴展

可選存儲器擴展（SIMATIC 存儲卡）

PID 控制器，具有自動調(diào)諧功能

集成實時時鐘

中斷輸入：
對過程信號的上升沿或下降沿作出極為快速的響應(yīng)

所有模塊上均為可拆卸的端子

（可選）：
用于集成輸入和測試用戶程序

豐富的指令集: 
運算種類眾多,，便于編程：

基本操作,如二進制邏輯運算,、結(jié)果賦值、存儲,、計數(shù),、產(chǎn)生時間、裝載,、傳輸,、比較,、移位、循環(huán)移位,、產(chǎn)生補碼,、調(diào)用子程序（帶局部變量）

集成通信命令（例如，USS 協(xié)議,、Modbus RTU,、S7 通信“T-Send/T-Receive”（T 發(fā)送/T 接收）或自由端口模式 (Freeport)）

使用簡便的功能，如脈沖寬度調(diào)制,、脈沖序列功能,、運算功能、浮點運算功能,、PID 閉環(huán)控制,、跳轉(zhuǎn)功能、環(huán)路功能和代碼轉(zhuǎn)換

數(shù)學(xué)函數(shù),，例如 SIN,、COS、TAN,、LN,、EXP

計數(shù): 
用戶友好的計數(shù)功能配以集成的計數(shù)器和高速計數(shù)器指令給用戶開辟了新的應(yīng)用領(lǐng)域。