S7-200模擬量輸入模塊(EM231,EM235)尋址
每個(ge) 模擬量擴展模塊,按擴展模塊的先後順序進行排序,其中,模擬量根據輸入、輸出不同分別排序。模擬量的數據格式為(wei) 一個(ge) 字長,所以地址必須從(cong) 偶數字節開始,精度為(wei) 12位;模擬量值為(wei) 0-32000的數值。 輸入格式: AIW[起始字節地址] 如AIW0 輸出格式: AQW[起始字節地址] AQW0每個(ge) 模擬量輸入模塊,按模塊的先後順序地址為(wei) 固定的,順序向後排。例::AIW0,AIW2,AIW4……、AQW0,AQW2……。
每個(ge) 模擬量擴展模塊至少占兩(liang) 個(ge) 通道,即使第一個(ge) 模塊隻有一個(ge) 輸出AQW0(EM235隻有一個(ge) 模擬量輸出),第二個(ge) 模塊模擬量輸出地址也應從(cong) AQW4開始尋址,以此類推。
2.傳(chuan) 感器連接到S7-200 模擬量輸入模塊(EM231,EM235)有哪些注意事項?
模擬量輸入模塊可以通過撥碼開關(guan) 設置為(wei) 不同的測量方式(電流電壓)。模塊開關(guan) 的設置應用於(yu) 整個(ge) 模塊,一個(ge) 模塊隻能設置為(wei) 一種測量範圍;而且開關(guan) 設置隻有在重新上電後才能生效。隻能將輸入端同時設置為(wei) 一種量程和格式,即相同的輸入量程和分辨率。
EM235是最常用的模擬量擴展模塊,它實現了4路模擬量輸入和1路模擬量輸出功能。EM235模擬量擴展模塊的接線方法,對於(yu) 電壓信號,按正、負極直接接入X+和X-;對於(yu) 電流信號,將RX和X+短接後接入電流輸入信號的“+”端;未連接傳(chuan) 感器的通道要將X+和X-短接。
注意:為(wei) 避免共模電壓,須將M端與(yu) 所有信號負端連接,未連接傳(chuan) 感器的通道要短接。當模擬量輸入PLC接收到一個(ge) 變動很大的不穩定的值時,原因之一:你可能使用了一個(ge) 自供電或隔離的傳(chuan) 感器電源,兩(liang) 個(ge) 電源沒有彼此連接,所以由此產(chan) 生了一個(ge) 很高的上下振動的共模電壓,影響模擬量輸入值。原因之二:可能是模擬量輸入模塊接線太長或絕緣不好。所以解決(jue) 方法:1.連接傳(chuan) 感器輸入的負端與(yu) 模塊上的公共M 端以補償(chang) 此種波動。 (注意:事前要確定這是兩(liang) 個(ge) 電源間的唯一連接。如果另外一個(ge) 連接已經存在了,當再添加公共連接時可能會(hui) 產(chan) 生一個(ge) 多餘(yu) 的補償(chang) 電流。)
當出現模擬量輸入PLC接收到信號變化很慢,這可能是你使用了濾波器,可以通過降低濾波采樣數,或取消模擬量濾波方式解決(jue) 。
3.關(guan) 於(yu) EM235是否能用於(yu) 熱電阻測溫問題?
EM235不是用於(yu) 與(yu) 熱電阻連接測量溫度的模塊,勉強使用容易帶來故障。
4.關(guan) 於(yu) EM235輸入校準問題:
模擬量輸入模塊使用前應進行輸入校準。其實出廠前已經進行了輸入校準,如果OFFSET和GAIN電位器已被重新調整,需要重新進行輸入校準。其步驟如下:
A、切斷模塊電源,選擇需要的輸入範圍。
B、 接通CPU和模塊電源,使模塊穩定15分鍾。
C、用一個(ge) 變送器,一個(ge) 電壓源或一個(ge) 電流源,將零值信號加到一個(ge) 輸入端。
D、 讀取適當的輸入通道在CPU中的測量值。
E、 調節OFFSET(偏置)電位計,直到讀數為(wei) 零,或所需要的數字數據值。
F、將一個(ge) 滿刻度值信號接到輸入端子中的一個(ge) ,讀出送到CPU的值。
G、 調節GAIN(增益)電位計,直到讀數為(wei) 32000或所需要的數字數據值。
H、必要時,重複偏置和增益校準過程。
5.模擬量值和A/D轉換值的轉換問題:
假設模擬量的標準電信號是A0—Am(如:4—20mA),A/D轉換後數值為(wei) D0—Dm(如:6400—32000),設模擬量的標準電信號是A,A/D轉換後的相應數值為(wei) D,由於(yu) 是線性關(guan) 係,函數關(guan) 係A=f(D)可以表示為(wei) 數學方程:
A=(D-D0)×(Am-A0)/(Dm-D0)+A0。
根據該方程式,可以方便地根據D值計算出A值。將該方程式逆變換,得出函數關(guan) 係D=f(A)可以表示為(wei) 數學方程:
D=(A-A0)×(Dm-D0)/(Am-A0)+D0。
具體(ti) 舉(ju) 一個(ge) 實例,以S7-200和4—20mA為(wei) 例,經A/D轉換後,我們(men) 得到的數值是6400—32000,即A0=4,Am=20,D0=6400,Dm=32000,代入公式,得出:
A=(D-6400)×(20-4)/(32000-6400)+4
假設該模擬量與(yu) AIW0對應,則當AIW0的值為(wei) 12800時,相應的模擬電信號是6400×16/25600+4=8mA。
又如,某溫度傳(chuan) 感器,-10—60℃與(yu) 4—20mA相對應,以T表示溫度值,AIW0為(wei) PLC模擬量采樣值,則根據上式直接代入得出:
T=70×(AIW0-6400)/25600-10
可以用T 直接顯示溫度值。
模擬量值和A/D轉換值的轉換理解起來比較困難,該段多讀幾遍,結合所舉(ju) 例子,就會(hui) 理解。為(wei) 了讓您方便地理解,我們(men) 再舉(ju) 一個(ge) 例子:
某壓力變送器,當壓力達到滿量程5MPa時,壓力變送器的輸出電流是20mA,AIW0的數值是32000。可見,每毫安對應的A/D值為(wei) 32000/20,測得當壓力為(wei) 0.1MPa時,壓力變送器的電流應為(wei) 4mA,A/D值為(wei) (32000/20)×4=6400。由此得出,AIW0的數值轉換為(wei) 實際壓力值(單位為(wei) KPa)的計算公式為(wei) :
VW0的值=(AIW0的值-6400)(5000-100)/(32000-6400)+100(單位:KPa)
編程實例
您可以組建一個(ge) 小的實例係統演示模擬量編程。本實例的的CPU是CPU222,僅(jin) 帶一個(ge) 模擬量擴展模塊EM235,該模塊的第一個(ge) 通道連接一塊帶4—20mA變送輸出的溫度顯示儀(yi) 表,該儀(yi) 表的量程設置為(wei) 0—100度,即0度時輸出4mA,100度時輸出20mA。溫度顯示儀(yi) 表的鉑電阻輸入端接入一個(ge) 220歐姆可調電位器,簡單編程如下:
溫度顯示值=(AIW0-6400)/256
編譯並運行程序,觀察程序狀態,VW30即為(wei) 顯示的溫度值,對照儀(yi) 表顯示值是否一致