西門子PLC模擬量編程，一次給你講清楚！
給大伙分享的是關(guān)于西門子S7-300PLC模擬量方面的實(shí)例，包含了以下幾個(gè)方面的要點(diǎn)：
1、對變送器進(jìn)行取值，并進(jìn)行控制
2、對模數(shù)功能塊 FC105 進(jìn)行調(diào)用
3、對 AI 模塊進(jìn)行設(shè)置
4、對 AI 量程塊進(jìn)行選擇
這個(gè)實(shí)例， 調(diào)試的是一個(gè)流量調(diào)節(jié)回路中， 流量變送器輸出 2-2-MA DC信號(hào)到 SM331 模擬輸入模塊，模塊將該信號(hào)轉(zhuǎn)換成浮點(diǎn)數(shù)，然后在程序中調(diào)用FC105將該值轉(zhuǎn)換成工程量，我們就可以監(jiān)視實(shí)際工程中的流量值了。
模擬量 AI 采用 SM311 模塊是 8x12Bit（8 通道 12 位）對應(yīng)貨號(hào)是 6ES7 331-7KF02-OABO，在模數(shù)轉(zhuǎn)化上利用傳感器或變送器的， 電壓或電流取出的值，到 AI 模塊上進(jìn)行轉(zhuǎn)換， 然后把值傳給西門子的 CPU 進(jìn)行處理， 從而檢測控制傳感器的值，如圖：
模擬量輸入模塊
模擬量輸入用于連接電壓和電流傳感器、 熱電耦、電阻和熱電阻， 用來實(shí)現(xiàn)PLC 與模擬量過程信號(hào)的連接。
模擬量輸入模塊將從過程發(fā)送來的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成供 PLC 內(nèi)部處理用的數(shù)字信號(hào)。
本次工程用的是 SM311 輸入模塊如下圖所示。該模塊具有如下特點(diǎn)：
分辨率為 9 到 15 位+符號(hào)位（用于不同的轉(zhuǎn)換時(shí)間） ，可設(shè)置不同的測量范圍。
通過量程模塊可以機(jī)械調(diào)整電流 /電壓的基本測量范圍。
用 STEP 7硬件組態(tài)工具可進(jìn)行微調(diào)。模塊把診斷和超限中斷發(fā)送到可編程控制器的 CPU 中。
模塊向 CPU 發(fā)送詳細(xì)的診斷信息。
模擬量輸入模塊的接線方式
兩線制電流和四線制電流都只有兩根信號(hào)線， 它們之間的主要區(qū)別在于：兩線制電流的兩根信號(hào)線既要給傳感器或者變送器供電，又要提供電流信號(hào) ；而四線制電流的兩根信號(hào)線只提供電流信號(hào)。
因此，通常提供兩線制電流信號(hào)的傳感器或者變送器是無源的 ；而提供四線制電流信號(hào)的傳感器或者變送器是有源的。
因此，當(dāng) PLC 的模板輸入通道設(shè)定為連接四線制傳感器時(shí)， PLC 只從模板通道的端子上采集模擬信號(hào)， 如圖 2-3，而當(dāng) PLC 的模板輸入通道設(shè)定為連接二線制傳感器時(shí)，如圖 2-2，PLC 的模擬輸入模板的通道上還要向外輸出一個(gè)直流 24V的電源，以驅(qū)動(dòng)兩線制傳感器工作。
傳感器型號(hào)
◆兩線制 (本身需要供給 24vDC 電源的，輸出信號(hào)為 4-20MA ，電流)即+接 24vdc,負(fù)輸出 4-20mA 電流。
◆四線制 (有自己的供電電源， 一般是 220vac ，信號(hào)線輸出 +為 4-20ma 正，-為 4-20ma負(fù)。
01、(以 2 正、 3 負(fù)為例 )，兩線制時(shí)正極 2 輸出 24VDC 電壓， 3 接收電流 ，所以遇到兩線制傳感器時(shí)， 一種接法是 2 接傳感器正， 3 接傳感器負(fù) ；跳線為兩線制電流信號(hào)。二種接法是 2 懸空，3 接傳感器的負(fù)，同時(shí)傳感器正要接柜內(nèi) 24vdc；跳線為兩線制電流信號(hào)。
02、(以 2 正、3 負(fù)為例 )，四線制時(shí)正極 2 是接收電流， 3 是負(fù)極。(四線制好處是傳感器負(fù)極信號(hào)與柜內(nèi) M 為不同電平時(shí)不會(huì)影響精度很大，因?yàn)槭莻鞲衅鞅旧黼娏鞯幕芈?)遇到四線制傳感器時(shí)，一種方法是 2 接傳感器正， 3 接傳感器負(fù)，plc 跳線為 4 線制電流。
“傳感器正與 plc 的 3 相連， 2 懸空，跳線為兩線制電流?！贝藯l在四線制和二線制傳感器均適用，大家可以自己試驗(yàn)，好用的頂起來。
03、(以 2 正、3 負(fù)為例 )，四線制傳感器與 plc 兩線制跳線接法：信號(hào)線負(fù)與柜內(nèi) M 線相連。將傳感器正與 plc 的 3 相連， 2 懸空，跳線為兩線制電流。
04、(以 2 正、3 負(fù)為例)，電壓信號(hào)：2 接傳感器正， 3 接傳感器負(fù)， plc 跳線為電壓信號(hào)。
量程卡的設(shè)置
量程卡 在模板的左側(cè)裝有量程卡，允許的設(shè)置為“ A”，“B”，“C”和“ D”，分別適用于不同的測量的類型和范圍。在安裝模板前必須正確地設(shè)置它。
沒有量程卡的模擬量模板具有適應(yīng)電壓和電流測量的不同接線端子，這樣，通過正確地連接有關(guān)端子可以設(shè)置測量的類型。
關(guān)于設(shè)置不同的測量類型及測量范圍的簡要說明印在模板上。對于這個(gè)工程，水位的測量采用的是二線制變送器，所以選擇“ D”，如圖 2-4 所示。
輸入模塊設(shè)置
在“硬件”界面下設(shè)置好機(jī)架后，雙擊輸入模塊“ ATBx12bit”，如下圖：
雙擊輸入模塊后會(huì)彈出一個(gè)執(zhí)行框， 點(diǎn)擊“地址”后，將開始地址改為 “256”如下圖：
改完地址后，再點(diǎn)擊“輸入” ，將“測量型號(hào)”中點(diǎn)擊“ 2DMU ”設(shè)置傳感器的類型。（本次用的是兩線的變送器） 。
建立一個(gè)西門子硬件模塊在添加好電源和 CPU 后，在配置文件中選擇AI 模塊如圖 4-1。
在添加完成時(shí)在硬件系統(tǒng)中會(huì)出現(xiàn)此模塊如圖 4-2。
在此操作成功后雙擊進(jìn)行選擇，設(shè)置對話框點(diǎn)輸入。如圖 4-3。
在選擇完成后點(diǎn)確定，就可以了，然后就是程序編寫。
AI 程序
在 S7-300中 AI 模塊的程序已經(jīng)， 廠方已經(jīng)寫好， 只要進(jìn)行功能模塊的調(diào)用就好了，調(diào)用方法 如圖 4-4。
在圖 4-4 的下對話框下找到 FC105 功能塊，如圖 4-5。
IN：使能端。
HI_LIM ：高線。
L0_LIM ：低線。
BIPOLAR ：極性。
RET_VAL ：報(bào)錯(cuò)存入。
OUT：輸出的值（液位）
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