西門子S7-300PLC的模擬量示例包括以下幾點(diǎn):

1.評(píng)估變送器并控制它。

2.調(diào)用模塊功能塊FC105

3.設(shè)置人工智能模塊

4.選擇AI范圍塊。

本例中，在一個(gè)流量調(diào)節(jié)回路中，流量變送器輸出2-2ma的DC信號(hào)到SM331模擬輸入模塊，由sm 331模擬輸入模塊將信號(hào)轉(zhuǎn)換成浮點(diǎn)數(shù)，然后在程序中調(diào)用FC105將數(shù)值轉(zhuǎn)換成工程量，這樣我們就可以在實(shí)際工程中監(jiān)測(cè)流量值。

SM311模塊為模擬量8x12Bit(8通道12位)，對(duì)應(yīng)的貨號(hào)為6ES7 331-7KF02-OABO。在模數(shù)轉(zhuǎn)換中，從傳感器或變送器提取的電壓或電流值被轉(zhuǎn)換到AI模塊，然后將該值傳送到西門子CPU進(jìn)行處理，從而檢測(cè)和控制傳感器的值，如圖所示:

模擬輸入模塊

模擬輸入用于連接電壓和電流傳感器、熱電偶、電阻和熱電阻，實(shí)現(xiàn)PLC與模擬過程信號(hào)的連接。

模擬輸入模塊將過程發(fā)送的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，供PLC內(nèi)部處理。

本項(xiàng)目使用的SM311輸入模塊如下圖所示。該模塊具有以下特點(diǎn):

分辨率為9至15位+符號(hào)位(針對(duì)不同的轉(zhuǎn)換時(shí)間)，可以設(shè)置不同的測(cè)量范圍。

電流/電壓的基本測(cè)量范圍可以通過測(cè)量范圍模塊進(jìn)行機(jī)械調(diào)整。

STEP 7硬件配置工具可用于微調(diào)。模塊診斷和超限中斷被發(fā)送到可編程控制器的CPU。

向模塊的CPU發(fā)送詳細(xì)的診斷信息。

模擬輸入模塊的連接方式

兩線制電流和四線制電流只有兩條信號(hào)線。兩者的主要區(qū)別在于雙線電流的兩條信號(hào)線不僅要給傳感器或變送器供電，還要提供電流信號(hào)。而四線電流的兩條信號(hào)線只提供電流信號(hào)。

因此，通常提供雙線電流信號(hào)的傳感器或變送器是無源的；而提供四線電流信號(hào)的傳感器或變送器是激活的。

因此，當(dāng)PLC的模板輸入通道被設(shè)置為連接到四線傳感器時(shí)，PLC僅從模板通道的端子收集模擬信號(hào)，如圖2-3所示。當(dāng)PLC的模板輸入通道設(shè)置為連接二線制傳感器時(shí)，如圖2-2所示，24V DC電源將從PLC的模擬輸入通道輸出，驅(qū)動(dòng)二線制傳感器工作。

傳感器型號(hào)

◆兩線制(如果需要提供24vDC電源，輸出信號(hào)為4-20mA帶電流)，即接+24vdc，負(fù)輸出為4-20MA電流。

◆四線制(自帶電源，一般為220vac，信號(hào)線輸出+為正4-20ma，-為負(fù)4-20ma。

01.(以2正3負(fù)為例)，使用兩線制時(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)，一種連接方式是2個(gè)傳感器接正極傳感器，3個(gè)傳感器接負(fù)極傳感器；跨接導(dǎo)線是一個(gè)雙線電流信號(hào)。兩種連接方式2懸空，3接傳感器負(fù)極，傳感器即將接24vdc在內(nèi)閣中；跨接導(dǎo)線是一個(gè)雙線電流信號(hào)。

02.(以2正3負(fù)為例)。在四線系統(tǒng)中，正電極2是接收電流，負(fù)電極3是負(fù)電極。(四線制的好處是，當(dāng)傳感器的負(fù)信號(hào)與柜內(nèi)M處于不同的水平時(shí)，不會(huì)對(duì)精度造成很大影響，因?yàn)槭莻鞲衅鞅旧黼娏鞯幕芈贰?遇到四線傳感器，一種方法是2個(gè)傳感器接正信號(hào)，3個(gè)傳感器接負(fù)信號(hào)，plc跳線是四線電流。

“傳感器接plc的3，2懸空，跳線是兩線電流?！边@篇文章對(duì)四線和兩線傳感器都適用，你可以自己測(cè)試一下，效果不錯(cuò)。

03.(以2正3負(fù)為例)，四線傳感器接plc兩線跳線:負(fù)信號(hào)線接柜內(nèi)M線。將傳感器連接到plc的3和2，跳線為雙線電流。

04.(以2正3負(fù)為例)，電壓信號(hào):2接傳感器正極，3接傳感器負(fù)極，plc跳線為電壓信號(hào)。

量程卡的設(shè)置

量程卡安裝在模板的左側(cè)。允許的設(shè)置有“A”、“B”、“C”和“D”，適用于不同的測(cè)量類型和范圍。安裝模板之前，必須對(duì)其進(jìn)行正確設(shè)置。

不帶量程卡的模擬量模板具有不同的電壓和電流測(cè)量連接端子，因此可以通過正確連接相關(guān)端子來設(shè)置測(cè)量類型。

設(shè)置不同測(cè)量類型和測(cè)量范圍的簡(jiǎn)要說明打印在模板上。對(duì)于本項(xiàng)目，水位由雙線變送器測(cè)量，因此選擇“D ”,如圖2-4所示。

進(jìn)入模塊設(shè)置。

在硬件界面設(shè)置好機(jī)架后，雙擊輸入模塊ATBx12bit，如下圖所示:

雙擊輸入模塊后會(huì)彈出一個(gè)執(zhí)行框。點(diǎn)擊“地址”后，將起始地址改為“256”，如下圖所示:

更改地址后，點(diǎn)擊“輸入”，在“測(cè)量模式”中點(diǎn)擊“2DMU”設(shè)置傳感器類型。(這次使用的是雙線變送器)。

人工智能系統(tǒng)

建立西門子硬件模塊。添加電源和CPU后，在配置文件中選擇AI模塊，如圖4-1所示。

添加完成后，該模塊將出現(xiàn)在硬件系統(tǒng)中，如圖4-2所示。

此操作成功后，雙擊選擇，并設(shè)置對(duì)話框的輸入。如圖4-3所示。

選擇完成后點(diǎn)擊確定，程序就寫好了。

人工智能程序

在S7-300中，AI模塊的程序由制造商編寫。只需調(diào)用功能模塊。調(diào)用方法如圖4-4所示。

在圖4-4的下方對(duì)話框中找到FC105功能塊，如圖4-5所示。

輸入:啟用終端。

HI_LIM:高線。

L0_LIM:低線。

兩極:極性。

RET_VAL:錯(cuò)誤報(bào)告存款。

OUT:輸出值(液位)