PLC 负载 M 2-9数字量输出模块 图2-10数字量输出模块 IL+ DC 24V 负载 图2-11数字量输出模块 SM323是S7-300的数字量输入输出模块,8D/⑧8DO,16DI/l6DO CH 光电隔离 CH7 图2-12模拟量输入模块 表2-13SM331模拟量输入模块的模拟值 极性 超出范围7589% 100000%276486c00H5V 120 mA 正常范围0% OH 00.000%-276489400H|-5V 10V-20mA 于范围-117.593%-325128100H-5879V-11.759V-23.52m 19%-3276880001 5926V-11851V-2370mA
~ 负载 PLC 1L M 背板总线接口 图2-10 数字量输出模块 ~ 负载 L+ M 背板总线接口 图2-9 数字量输出模块 M 嗫 嗫 嗫 嗫 嗫嗫 嗫 嗫 负载 背板总线接口 1L+ 图2-11 数字量输出模块 DC 24V 1M M 嗫 嗫嗫 SM323 是 S7-300 的数字量输入输出模块，8DI/8DO，16DI/16DO。 ADC 逻辑 光电隔离 内部电源 多路开关 嗫 背板总 CH0 CH1 CH6 CH7 图2-12 模拟量输入模块 线接口 L+ M 24V MANA 表 2-13 SM331 模拟量输入模块的模拟值 范围 双极性 百分比 十进制 十六进制 ±5V ±10 V ±20 mA 上溢出 118.515% 32767 7FFFH 5.926 V 11.851V 23.70 mA 超出范围 117.589% 32511 7EFFH 5.879 V 11.759V 23.52 mA 100.000% 27648 6C00H 5V 10 V 20 mA 正常范围 0 % 0 0H 0V 0 V 0mA -100.000% - 27648 9400H -5V - 10 V -20 mA 低于范围 -117.593% - 32512 8100H -5.879 V - 11.759 V -23.52 mA 下溢出 -118.519% - 32768 8000H -5.926 V - 11.851 V -23.70 mA
单极性 范围 U~0V0~20mA c20 mA 上溢出「83%32777HH"H852v72370mA2296mA 超出范围17589%325 52mA2281mA 常范围1000o176480ov120mA区mA 20 mA 于范-17593%-4864 EDOOH 3.52mAI.I8 模拟值的精度小于15位,则模拟值左移,左对齐 【例2-2】压力变送器的量程为0~10MPa,输出信号为4~20mA, 模拟量输入模块的量程为4~20mA,转换后的数字量为0~27648, 设转换后得到的数字为N,试求以kPa为单位的压力值。 解:0~10MPa(0~10000kPa)对应于转换后的数字0~27648,转 换公式为 P=10000×N/27648(kPa 注意在运算时一定要先乘后除,否则可能会损失原始数据的精度。 图2-13量程卡 【例2-3】某发电机的电压互感器的变比为10kV/100V(线电压) 电流互感器的变比为1000A/5A,功率变送器的额定输入电压和额定 输入电流分别为AC100V和5A,额定输出电压为DC±10V,模拟 量输入模块将DC±10ⅴ输入信号转换为数字+27648和-27649。设转 换后得到的数字为N,求以kW为单位的有功功率值。 解:根据互感器额定值计算的原边有功功率额定值为 √3×100010001732100w)=17321(kW)
单极性 范围 百分比 十进制 十六进制 0~10 V 0~20 mA 4~20 mA 上溢出 118.515% 32767 7FFFH 11.852 V 23.70 mA 22.96mA 超出范围 117.589% 32511 7EFFH 11.759 V 23.52 mA 22.81mA 正常范围 100.000% 27648 6C00H 10 V 20 mA 20 mA 0 % 0 0H 0 V 0 mA 4 mA 低于范围 - 17.593 % - 4864 ED00H - 3.52 mA 1.185mA 模拟值的精度小于 15 位，则模拟值左移，左对齐。 【例 2-2】压力变送器的量程为 0～10MPa，输出信号为 4～20mA， 模拟量输入模块的量程为 4～20mA，转换后的数字量为 0～27 648， 设转换后得到的数字为 N，试求以 kPa 为单位的压力值。 解：0～10MPa(0～10 000kPa)对应于转换后的数字 0～27 648，转 换公式为 P = 10 000 × N / 27 648 （kPa） 注意在运算时一定要先乘后除，否则可能会损失原始数据的精度。 图 2-13 量程卡 【例 2-3】某发电机的电压互感器的变比为 10kV/100V（线电压）， 电流互感器的变比为 1000A/5A，功率变送器的额定输入电压和额定 输入电流分别为 AC 100V 和 5A，额定输出电压为 DC ±10V，模拟 量输入模块将 DC ±10V 输入信号转换为数字+27648 和-27649。设转 换后得到的数字为 N，求以 kW 为单位的有功功率值。 解：根据互感器额定值计算的原边有功功率额定值为 3 ×10000 ×1000 = 17321000(W) = 17321 (kW)
由以上关系不难推算出互感器原边的有功功率与转换后的数字之 间的关系为17321/27648=062648kW/字。转换后的数字为N时, 对应的有功功率为06265NkW),如果以kW为单位显示功率P,使 用定点数运算时的计算公式为 P=N×6265/10000(kW) 【例2-4】用于测量锅炉炉膛压力(-60Pa~60Pa)的变送器的输 出信号为4~20mA,模拟量输入模块将0~20mA转换为数字0~27 648,设转换后得到的数字为N,试求以0.1Pa为单位的压力值 解:4~20mA的模拟量对应于数字量5530~27648,即-600~600 (0.1Pa)对应于数字量5530~27648,压力的计算公式应为 1200 P 1200 (N-5530)-600 (N-5530)-600(0.Pa) (27648-5530) 电流输出电压输出 a CHO DAC MANA MANA 内部电源 MANA MANA 图2-14模拟量输出模块 1.EX系列数字量模拟量输入输出模块 EX模块在化工等行业使用。将外部的本质-安全设备(用于有爆 炸危险区域的传感器和执行器)与PLC非本质-安全内部回路隔离。 2.F系列数字量模拟量输入/输出模块 这些模块具有故障安全运行的集成安全功能,在ET200M分布式 1O或S7-300F中使用。用于连接有爆炸危险区域的设备 S7-300的功能模块 计数器模块
由以上关系不难推算出互感器原边的有功功率与转换后的数字之 间的关系为 17321/ 27648 = 0.62648 kW / 字。转换后的数字为 N 时， 对应的有功功率为 0.6265 N (kW)，如果以 kW 为单位显示功率 P，使 用定点数运算时的计算公式为 P = N × 6 265 / 10 000 （kW） 【例 2-4】用于测量锅炉炉膛压力（−60 Pa～60 Pa）的变送器的输 出信号为 4～20mA，模拟量输入模块将 0～20mA 转换为数字 0～27 648，设转换后得到的数字为 N，试求以 0.1Pa 为单位的压力值。 解：4～20mA 的模拟量对应于数字量 5 530～2 7648，即−600～600 （0.1Pa）对应于数字量 5 530～27 648，压力的计算公式应为 DAC 光电隔离 内部电源 背板总 L+ M 24V CH0 图2-14 模拟量输出模块 CH1 线接口 QI MANA 0+ 0- S S 0 QV0 MANA QI MANA 1+ 1- S S 1 QV1 MANA 电流输出 电压输出 1．EX 系列数字量模拟量输入/输出模块 EX 模块在化工等行业使用。将外部的本质-安全设备（用于有爆 炸危险区域的传感器和执行器）与 PLC 非本质-安全内部回路隔离。 2．F 系列数字量模拟量输入/输出模块 这些模块具有故障安全运行的集成安全功能，在 ET 200M 分布式 I/O 或 S7-300F 中使用。用于连接有爆炸危险区域的设备。 S7-300 的功能模块 1．计数器模块 ( 5530) 600 (0.1Pa ) 22118 1200 ( 5530) 600 (27648 5530) 1200 − − = − − − P = N N
模块的计数器均为0~32位或±31位加减计数器,可以判断脉冲 的方向,模块给编码器供电。达到比较值时发出中断。可以2倍频和 4倍频计数。有集成的DIDO。 FM350-1是单通道计数器模块,可以检测最高达500kHz的脉冲 有连续计数、单向计数、循环计数3种工作模式。FM350-2和CM35 都是8通道智能型计数器模块 2.位置控制与位置检测模块 FM351双通道定位模块用于控制变级调速电动机或变频器。FM 353是步进电机定位模块。FM354伺服电机定位模块。FM357可以 用于最多4个插补轴的协同定位。FM352高速电子凸轮控制器,它 有32个凸轮轨迹,13个集成的DO,采用增量式编码器或绝对式编 码器。 SM338超声波传感器检测位置,无磨损、保护等级高、精度稳定 不变。 3.闭环控制模块 FM35闭环控制模块有4个闭环控制通道,有自优化温度控制算 法和PID算法 4.称重模块 SIWAREX U称重模块是紧凑型电子称,测定料仓和贮斗的料位, 对吊车载荷进行监控,对传送带载荷进行测量或对工业提升机、轧机 超载进行安全防护等。 SIWAREⅩM称重模块是有校验能力的电子称重和配料单元,可
模块的计数器均为 0～32 位或± 31 位加减计数器，可以判断脉冲 的方向，模块给编码器供电。达到比较值时发出中断。可以 2 倍频和 4 倍频计数。有集成的 DI/DO。 FM 350-1 是单通道计数器模块，可以检测最高达 500kHz 的脉冲， 有连续计数、单向计数、循环计数 3 种工作模式。FM 350-2 和 CM 35 都是 8 通道智能型计数器模块。 2．位置控制与位置检测模块 FM 351 双通道定位模块用于控制变级调速电动机或变频器。FM 353 是步进电机定位模块。FM 354 伺服电机定位模块。FM 357 可以 用于最多 4 个插补轴的协同定位。FM 352 高速电子凸轮控制器，它 有 32 个凸轮轨迹，13 个集成的 DO，采用增量式编码器或绝对式编 码器。 SM 338 超声波传感器检测位置，无磨损、保护等级高、精度稳定 不变。 3．闭环控制模块 FM 355 闭环控制模块有 4 个闭环控制通道，有自优化温度控制算 法和 PID 算法。 4．称重模块 SIWAREX U 称重模块是紧凑型电子称，测定料仓和贮斗的料位， 对吊车载荷进行监控，对传送带载荷进行测量或对工业提升机、轧机 超载进行安全防护等。 SIWAREX M 称重模块是有校验能力的电子称重和配料单元，可
以组成多料称系统,安装在易爆区域。 电源模块 PS307电源模块将120/230伏交流电压转换为24V直流电压,为 S7-300/400、传感器和执行器供电。输出电流有2A、5A或10A3种。 电源模块安装在DIN导轨上的插槽1。 @ M+M IM OOnF 参考电位 接地母线 图2-17S7-300的浮动参考电位 某些大型工厂(例如化工厂和发电厂)为了监视对地的短路电流, 可能采用浮动参考电位,可以将M点与接地点之间的短接片去掉
以组成多料称系统，安装在易爆区域。 5．电源模块 PS 307 电源模块将 120/230 伏交流电压转换为 24V 直流电压，为 S7-300/400、传感器和执行器供电。输出电流有 2A、5A 或 10A 3 种。 电源模块安装在 DIN 导轨上的插槽 1。 接地母线 RUN RUN-P STOP MRES M L+ M M L+ M 1M <100nF 参考电位 图 2-17 S7-300 的浮动参考电位 某些大型工厂（例如化工厂和发电厂）为了监视对地的短路电流， 可能采用浮动参考电位，可以将 M 点与接地点之间的短接片去掉