西門子S200係列PLC附加模擬量擴展模塊EM231能實現模擬量輸入/輸出的功能，並能通過對EM231的設置靈活兼容各種類型的模擬量信號

一、工具/原料
EM231主要特性：
總線、電源、通道間全隔離，可靠性高，抗幹擾能力強
16位采樣精度，采用硬件濾波技術，測量值更加準確穩定
供電電源有反接保護和浪湧吸收功能，適用於(yu) 惡劣的工業(ye) 環境
集成先進的模糊邏輯控製算法，不占CPU資源，無需編程即可實現準確的溫度控製，動態性能好
PID控製輸出可以是PWM或模擬量，雙極性輸出，可以控製加熱和冷卻
使用規範
信號線應采用屏蔽線，屏蔽線需單端接地
在係統有良好接地的情況下模塊的接地端應接到地線上，否則不接地

西門子s7－200PLC

二、使用方法/步驟
EM231模擬量模塊設置

應用模擬量模塊EM231時，需要根據輸入信號的規格設置右下角的DIP開關(guan) 。DIP開關(guan) 隻對輸入信號有效，並且對所有的輸入通道都是相同的。EM231帶模擬量輸入通道的模塊，還分別有電位器用於(yu) 對輸入信號進行校正。EM231上的增益電位器用於(yu) 調整輸入信號和轉換數值的放大關(guan) 係。EM231模塊的DIP開關(guan) 功能

 EM231模擬量模塊的接線

模擬量輸入模塊可以通過DIP撥碼開關(guan) 設置為(wei) 不同的測量方法。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。(注:開關(guan) 設置隻有在重新上電後才能生效) ，EM231的接線如圖2所示。

模擬量比例換算

因為(wei) A/D（模/數）、D/A（數/模）轉換之間的對應關(guan) 係，S7-200 CPU內(nei) 部用數值表示外部的模擬量信號，兩(liang) 者之間有一定的數學關(guan) 係。這個(ge) 關(guan) 係就是模擬量/數值量的換算關(guan) 係。

例如，使用一個(ge) 0 - 20mA的模擬量信號輸入，在S7-200 CPU內(nei) 部，0 - 20mA對應於(yu) 數值範圍0 - 32000；對於(yu) 4 - 20mA的信號，對應的內(nei) 部數值為(wei) 6400 - 32000。

如果有兩(liang) 個(ge) 傳(chuan) 感器，量程都是0 - 16MPa，但是一個(ge) 是0 - 20mA輸出，另一個(ge) 是4 - 20mA輸出。它們(men) 在相同的壓力下，變送的模擬量電流大小不同，在S7-200內(nei) 部的數值表示也不同。顯然兩(liang) 者之間存在比例換算關(guan) 係。模擬量輸出的情況也大致相同。

上麵談到的是0 - 20mA與(yu) 4 - 20mA之間換算關(guan) 係，但模擬量轉換的目的顯然不是在S7-200 CPU中得到一個(ge) 0 - 32000之類的數值；對於(yu) 編程和操作人員來說，得到具體(ti) 的物理量數值（如壓力值、流量值），或者對應物理量占量程的百分比數值要更方便，這是換算的最終目標。

模擬量的輸入/輸出都可以用下列的通用換算公式換算：

Ov = [(Osh - Osl)*(Iv - Isl)/(Ish - Isl)] + Osl

其中：

Ov: 換算結果

Iv: 換算對象

Osh: 換算結果的高限

Osl: 換算結果的低限

Ish: 換算對象的高限

Isl: 換算對象的低限

模擬量數據格式與(yu) 尋址

模擬量輸入/輸出數據是有符號整數，占用一個(ge) 字長（兩(liang) 個(ge) 字節），所以地址必須從(cong) 偶數字節開始。模擬量的轉換精度為(wei) 12位，但在PLC中表示為(wei) -32000－+32000之間的整數值（實際上數值可以是整個(ge) 16位有符號整數的範圍，但標準輸入信號如10V/20mA被標定為(wei) 對應32000，模擬量超過標準值一點也因此可以表示）。在S7-200中，單極性模擬量輸入/輸出信號的數值範圍是 0 - 32000；雙極性模擬量信號的數值範圍是 -32000－+32000。

格式：

輸入：AIW[起始字節地址]——如AIW6

輸出：AQW[起始字節地址]——如AQW0

每個(ge) 模擬量輸入模塊，按模塊的先後順序和輸入通道數目，以固定的遞增順序向後排地址。 例如： AIW0、AIW2、AIW4、AIW6、AIW8等。對於(yu) EM231 RTD（熱電阻）兩(liang) 通道輸入模塊，不再占用空的通道，後麵的模擬量輸入點是緊接著排地址的。每個(ge) 有模擬量輸出的模塊占兩(liang) 個(ge) 輸出通道。即使第一個(ge) 模塊隻有一個(ge) 輸出AQW0，第二個(ge) 模塊的輸出地址也應從(cong) AQW4開始尋址（AQW2被第一個(ge) 模塊占用），依此類推。溫度模擬量輸入模塊（EM231 TC、EM231 RTD）也按照上述規律尋址，但是所讀取的數據是溫度測量值的10倍（攝氏或華氏溫度）。如520相當於(yu) 52.0度。

實用指令庫

在編程軟件中為(wei) 便於(yu) 用戶使用，現已將其導出成為(wei) “自定義(yi) 指令庫”，用戶可以添加到自己的Micro/WIN編程軟件中應用。在這個(ge) 指令庫中，子程序Scale_I_to_R可用來進行模擬量輸入到S7-200內(nei) 部數據的轉換；子程序Scale_R_I可用於(yu) 內(nei) 部數據到模擬量輸出的轉換。

 S_ITR和S_RTI 以及S_RTR指令用法，梯形圖編程舉(ju) 例：