西門(mén)子AQ8模擬量輸出模塊

S7-1500 自動(dòng)化系統(tǒng)具有模塊化的結(jié)構(gòu)，可包含zui多 32 個(gè)模塊。 它擁有豐富的模塊，且這些模塊均可以獨(dú)立地組合使用。S7-1500 自動(dòng)化系統(tǒng)支持單層配置，其中的所有模塊均安裝在一個(gè)安裝導(dǎo)軌上（請(qǐng)參見(jiàn)手冊(cè)以了解前提條件）。

一個(gè)系統(tǒng)包含下列組件：

• 控制器：
  CPU 具有不同性能等級(jí)，并具有集成 PROFINET 接口或 PROFINET 和 PROFIBUS 接口，用于連接分布式 I/O 或用于編程設(shè)備、操作裝置、其它 SIMATIC 控制器或第三方設(shè)備間的通信。

• 計(jì)數(shù)功能組態(tài)實(shí)例：

     1. 本文中所使用的系統(tǒng)硬件及軟件信息：

  名稱(chēng)	訂貨號(hào)	版本
  CPU 1511	6ES7511-1AK00-0AB0	FW V1.5
  TM 2x24V	6ES7550-1AA00-0AB0	FW V1.0
  STEP7 TIA Portal	6ES7822-1AA03-0YA5	V13

• 硬件配置：

• 首先將項(xiàng)目切換到項(xiàng)目視圖，然后從左側(cè)的硬件目錄中找到：工藝模塊->計(jì)數(shù)->TM Count 2x24V, 并將計(jì)數(shù)模塊拖拽到設(shè)備機(jī)架上（圖04）；
  
  
  圖04. TM Count 2x24V 硬件配置 01

  S7-200 SMART 數(shù)據(jù)尋址

• 如何調(diào)用開(kāi)關(guān)量或模擬量信號(hào)？

• 怎樣讀取數(shù)據(jù)？

• 怎么使用輸入信號(hào)？

• 如何輸出控制？

• ……

• 西門(mén)子AQ8模擬量輸出模塊

• 上述問(wèn)題都是關(guān)于如何訪問(wèn)、使用數(shù)據(jù)的問(wèn)題，也就是所謂“尋址"。

  訪問(wèn)S7-200 SMART 中的數(shù)據(jù)

  S7-200 SMART從外部接收信號(hào)輸入（輸入數(shù)據(jù)），在內(nèi)部按照用戶程序運(yùn)算、處理后，再輸出進(jìn)行各種控制、顯示。 電 話：（同號(hào)）

  CPU 將信息存儲(chǔ)在不同存儲(chǔ)單元，每個(gè)位置均具有*的地址。尋址時(shí)，數(shù)據(jù)地址以代表存儲(chǔ)區(qū)類(lèi)型的字母開(kāi)始，隨后是表示數(shù)據(jù)長(zhǎng)度的標(biāo)記，然后是存儲(chǔ)單元編號(hào)；對(duì)于二進(jìn)制位尋址，還需要在一個(gè)小數(shù)點(diǎn)分隔符后位編號(hào)。

  位尋址的舉例如下圖所示：

  
  

  圖1.位尋址舉例

  其中，存儲(chǔ)區(qū)和字節(jié)地址（“M3"）代表 M 存儲(chǔ)器的第 3 個(gè)字節(jié)，用句點(diǎn)（“."）與位地址（位 4）分開(kāi)。

  字節(jié)尋址的舉例如下圖所示：

  

  圖2. 字節(jié)尋址舉例

  可以看出，VW100包括VB100和VB101；VD100包括VW100和VW102，即VB100，VB101，VB102，VB103這4個(gè)字節(jié)。這些地址是互相交疊的。

  當(dāng)涉及到多字節(jié)組合尋址時(shí)，遵循“高地址，低字節(jié)"的規(guī)律。

  下表給出了不同數(shù)據(jù)長(zhǎng)度可表示的整數(shù)值范圍。

  表1.不同數(shù)據(jù)長(zhǎng)度表示的十進(jìn)制和十六進(jìn)制數(shù)范圍

  表示方式	字節(jié)（B)	字（w)	雙字 （DW)
  無(wú)符號(hào)整數(shù)	0到255 16＃00到16＃FF	0到65，535 16＃0000到16＃FFFF	0到4,294,967,295 16＃00000000到16＃FFFFFFFF
  有符號(hào)整數(shù)	-128到+127 16＃80到16＃7F	-32，768到+32，767 16＃8000到16＃7FFF	-2，147，483，648到+2，147，483，647 16＃8000 0000到16＃7FFF FFFF
  實(shí)數(shù)（IEEE32位浮點(diǎn)數(shù)）	不適用	不適用	+1.175495E-38 到 +3.402823E+38（正數(shù)） -1.175495E-38到-3.402823E+38 （負(fù)數(shù)）

  S7-200 SMART 中的數(shù)據(jù)類(lèi)型

  《S7-200 SMART系統(tǒng)手冊(cè)》上關(guān)于PLC概念的第四章，其中對(duì)于S7-200 SMART中數(shù)據(jù)尋址的敘述非常好，建議初學(xué)者必讀！

  幾乎所有的指令、功能都與各種形式的尋址有關(guān)，不弄清楚數(shù)據(jù)尋址會(huì)給工作帶來(lái)*的困難。

  對(duì)本地 I/O 和擴(kuò)展 I/O 進(jìn)行尋址

  CPU 提供的本地 I/O 具有固定的 I/O 地址?？梢酝ㄟ^(guò)在 CPU 的右側(cè)連接擴(kuò)展 I/O 模塊，或通過(guò)安裝信號(hào)板來(lái)增加 I/O 點(diǎn)。 模塊點(diǎn)的地址取決于 I/O 類(lèi)型和模塊在 I/O 鏈中的位置。

  注意：

• 數(shù)字量 I/O 的過(guò)程映像寄存器空間總是以八位（一個(gè)字節(jié)）遞增的形式預(yù)留。 如果模塊沒(méi)有為每個(gè)保留字節(jié)中的每一位提供相應(yīng)的物理點(diǎn)，那些未使用的位就無(wú)法分配給 I/O 鏈中的后續(xù)模塊。 對(duì)于輸入模塊，這些未使用的位會(huì)在每個(gè)輸入更新周期中被清零。

• 模擬量 I/O 點(diǎn)總是以兩點(diǎn)遞增的方式分配。 如果模塊沒(méi)有為這些點(diǎn)分配相應(yīng)的物理 I/O，則這些 I/O 點(diǎn)將丟失，并且不能夠分配給 I/O 鏈中的后續(xù)模塊。

• 注意：不能使用間接尋址訪問(wèn)單個(gè)位或訪問(wèn) HC、L 或累加器存儲(chǔ)區(qū)。

  要?jiǎng)?chuàng)建指針，必須使用“移動(dòng)雙字"指令，將間接尋址的存儲(chǔ)單元地址移至指針位置。；用“&"符號(hào)加上要訪問(wèn)的存儲(chǔ)區(qū)地址可建立一個(gè)指針，當(dāng)指令中的操作數(shù)是指針時(shí)，應(yīng)該在操作數(shù)前加上“*"號(hào)。

  如下圖所示為以創(chuàng)建和使用指針示例。在該示例中，輸入*AC1 表示 AC1 存儲(chǔ)指向“移動(dòng)字"(MOVW) 指令引用的字長(zhǎng)度值的指針，在 VB200 和 VB201 中存儲(chǔ)的值被移至累加器 AC0。

  

  圖3.創(chuàng)建和使用指針舉例

  其中：

• 通過(guò)將VB200的地址（VW100的初始字節(jié)）移動(dòng)到AC1創(chuàng)建指針。

• 移動(dòng)AC1中的指針引用的字值。

• 這是一個(gè)經(jīng)濟(jì)而有效的解決方案；方便用戶的STEP7的用戶界面提供了通訊組態(tài)功能，這使得組態(tài)非常容易、簡(jiǎn)單。

  SIMATICS7—300具有多種不同的通訊接口：多種通訊處理器用來(lái)連接AS—I接口和工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng)；串行通訊處理器用來(lái)連接點(diǎn)到點(diǎn)的通訊系統(tǒng)；多點(diǎn)接口(MPl)集成在CPU中，用于同時(shí)連接編程

  器、PC機(jī)、人機(jī)界面系統(tǒng)及其他SIMATICS7/M7／C7等自動(dòng)化控制系統(tǒng)。CPU支持下列通訊類(lèi)型：

  過(guò)程通訊：通過(guò)總線(AS—I或Pronbus)對(duì)I／O模塊周期尋址(過(guò)程映象交換)。

  數(shù)據(jù)通訊：在自動(dòng)控制系統(tǒng)之間、人機(jī)界面(HMl)和幾個(gè)自動(dòng)化功能塊間相互調(diào)用。

• 下表提供固定映射慣例的示例（由 STEP 7 Micro/WIN SMART 建立，并作為系統(tǒng)塊中I/O 組態(tài)的一部分下載）。

  表2. CPU 映射慣例:

  	CPU	信號(hào)板	信號(hào)模塊 0	信號(hào)模塊 1	信號(hào)模塊 2	信號(hào)模塊 3
  起始地址	I0.0 Q0.0	I7.0 Q7.0 無(wú) AI SB AQ12	I8.0 Q8.0 AI16 AQ16	I12.0 Q12.0 AI32 AQ32	I16.0 Q16.0 AI48 AQ48	I20.0 Q20.0 AI64 AQ64

  間接尋址

  間接尋址是指用指針來(lái)訪問(wèn)存儲(chǔ)區(qū)的數(shù)據(jù)。指針以雙字的形式 存儲(chǔ)其它存儲(chǔ)區(qū)的地址，只能將 V 存儲(chǔ)單元、L 存儲(chǔ)單元或累加器寄存器（AC1、AC2、AC3）用作指針。

  

  變頻器機(jī)座號(hào) FSA；0.12 kW 至 0.37 kW

  

  變頻器機(jī)座號(hào) FSA；0.55 kW 至 0.75 kW

  

  變頻器機(jī)座號(hào) FSA，帶有平板散熱片；0.12 kW 至 0.75 kW

  
  

  變頻器機(jī)座號(hào) FSB；1.1 kW 至 1.5 kW

  

  變頻器機(jī)座號(hào) FSC；2.2 kW 至 3.0 kW

  
  

  使用螺釘和墊片進(jìn)行安裝
  （不在供貨范圍內(nèi)）

  
  

• 機(jī)座號(hào) FSA：2 × M4

• 機(jī)座號(hào) FSB：4 × M4

• 機(jī)座號(hào) FSC：4 ?M5

• 
  

  安裝有操作員面板（BOP），安裝深度增加 8 mm（0.31 英寸）。

  
  

  所有尺寸均以 mm計(jì)算（括號(hào)中的數(shù)值以英寸計(jì)算）

  集成 EMC 濾波器

  帶有集成 EMC濾波器 A 和 B 級(jí)的型號(hào)可在相應(yīng)的環(huán)境中使用。

• A 級(jí)
  使用zui長(zhǎng)為 10 m（機(jī)座號(hào)為 FSA）或 25 m（機(jī)座號(hào)為 FSB 和 FSC）的屏蔽電纜時(shí)，符合上述要求。傳導(dǎo)干擾性的限值應(yīng)符合 EN 55011 A 級(jí)。

• B 級(jí)
  使用zui長(zhǎng)為 5 m 的屏蔽電纜時(shí)，符合上述要求。傳導(dǎo)干擾性的限值應(yīng)符合 EN 55011 B 級(jí)。

• 帶有集成 EMC 濾波器的變頻器可以和 30 mA 剩余電流斷路器連用，并且只適合采用固定布線方式安裝。

  不帶濾波器的變頻器，與“B 級(jí)低泄漏電流 EMC 濾波器"一起使用，其泄漏電流小于 3.5 mA（zui長(zhǎng) 5 m 的屏蔽電機(jī)電纜）

  輔助的 B 類(lèi) EMC 濾波器

  用于帶內(nèi)置 EMC 濾波器的變頻器。

  使用該濾波器，變頻器符合傳導(dǎo)干擾輻射標(biāo)準(zhǔn) EN 55011 B 級(jí)。

  使用zui長(zhǎng)為 25 m 的屏蔽電纜即符合上述要求。

  泄漏電流低的 B 級(jí) EMC 濾波器

  使用該濾波器，未經(jīng)濾波的變頻器符合傳導(dǎo)干擾輻射標(biāo)準(zhǔn) EN 55011 B 級(jí)。漏電電流減至 < 3.5 mA。

  因此，未經(jīng)濾波的變頻器可以用于C1類(lèi)別裝置中的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。

  使用zui大長(zhǎng)度為 5 m的屏蔽電纜可以符合要求。

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• 
  

• 姓名： 邵工

• 
  

• ｛話｝：182  -  21+79  -  69+61

• 
  

• 扣: Q354 + 8508 +227

• zui長(zhǎng)為 5 m 的屏蔽電纜

• 變頻器安裝于一個(gè)金屬外殼中（如，控制柜）

• 脈沖頻率 16 kHz（僅適用于機(jī)座號(hào)為 FSB 和 FSC）

• 帶有 C1 類(lèi)別裝置，一般* 16 kHz 的脈沖頻率，用于在不可聞?lì)l譜內(nèi)的變頻器運(yùn)行和無(wú)聲電機(jī)運(yùn)行。

  電源電抗器

  線路電抗器用來(lái)平抑電壓峰值或者橋接整流偏角。

  線路電抗器同時(shí)也降低了諧波對(duì)變頻器和電源的影響。

  如果變頻器額定功率與電源短路功率之比小于 1%，則必須使用線路電抗器以降低電流峰值。

  根據(jù) EN 61000-3-2 規(guī)程“諧波電流-設(shè)備輸入電流小于等于 16 A每相"，120 W-550 W 和230 V單相電源有特殊的方面，這些電源可以用于非工業(yè)應(yīng)該環(huán)境中（環(huán)境1）。

  對(duì)于 120 W 到 370 W 的設(shè)備，必須安裝*的線路電抗器，或者從供電公司獲得許可以便連接到公用電力系統(tǒng)。

  根據(jù) EN 61000-3-12 的規(guī)格（每相諧波電流大于 16 A 小于等于 75 A 的限值），必須經(jīng)供電公司批準(zhǔn)才能操作連接至公用低壓網(wǎng)中的設(shè)備。關(guān)于諧波電流，參見(jiàn)操作手冊(cè)。

  選型和訂貨數(shù)據(jù)

  此處所列的線路側(cè)電源組件必須根據(jù)特定變頻器進(jìn)行選擇。EMC 濾波器和輸入電抗器無(wú)法作為基本部件安裝。

  變頻器和相關(guān)的線路側(cè)電源組件的額定電壓相同。

  所有的線路側(cè)組件均根據(jù) UL 進(jìn)行認(rèn)證（熔斷器除外）對(duì)于歐洲國(guó)家，建議使用 3NA3 熔斷器和 3RV10 斷路器。

  北美地區(qū)必須使用通過(guò) UL 認(rèn)證的熔斷器（例如，Bussmann 的 NON 級(jí)熔斷器系列）或者符合 標(biāo)準(zhǔn) UL 489 的 SIRIUS 3RV 和 SENTRON 3VL 系列經(jīng)批準(zhǔn)的斷路器（類(lèi)別控制編號(hào) CCN：DiV Q）。

  更多關(guān)于所列熔斷器和斷路器的信息，可以參見(jiàn)產(chǎn)品目錄 LV 1 AO、LV 10.1 和 IC 10。

  功率		泄漏電流低的 B 級(jí)濾波器	電源電抗器	輔助的 B 類(lèi) EMC 濾波器	熔斷器	斷路器
  kW	[hp]	訂貨號(hào)	訂貨號(hào)	訂貨號(hào)	訂貨號(hào)	訂貨號(hào)
  線路側(cè)電源組件，用于不帶 EMC 濾波器的變頻器
  0.12	0.16	6SE6400-2FL01-0AB0	6SE6400-3CC00-4AB3	–	3NA3803	3RV1021-1DA10
  0.25	0.33	6SE6400-2FL01-0AB0	6SE6400-3CC00-4AB3	–	3NA3803	3RV1021-1FA10
  0.37	0.50	6SE6400-2FL01-0AB0	6SE6400-3CC01-0AB3	–	3NA3803	3RV1021-1HA10
  0.55	0.75	6SE6400-2FL01-0AB0	6SE6400-3CC01-0AB3	–	3NA3803	3RV1021-1JA10
  0.75	1.0	6SE6400-2FL01-0AB0	6SE6400-3CC01-0AB3	–	3NA3805	3RV1021-1KA10
  1.1	1.5	6SE6400-2FL02-6BB0	6SE6400-3CC02-6BB3	–	3NA3807	3RV1021-4BA10
  1.5	2.0	6SE6400-2FL02-6BB0	6SE6400-3CC02-6BB3	–	3NA3810	3RV1021-4CA10
  2.2	3.0	6SE6400-2FL02-6BB0	6SE6400-3CC02-6BB3	–	3NA3814	3RV1031-4EA10
  3.0	4.0	–	6SE6400?3CC03?5CB3	–	3NA3820	3RV1031-4FA10
  線路側(cè)電源組件，用于帶集成式 A/B 級(jí) EMC 濾波器的變頻器
  0.12	0.16	–	6SE6400-3CC00-4AB3	6SE6400-2FS01-0AB0	3NA3803	3RV1021-1DA10
  0.25	0.33	–	6SE6400-3CC00-4AB3	6SE6400-2FS01-0AB0	3NA3803	3RV1021-1FA10
  0.37	0.50	–	6SE6400-3CC01-0AB3	6SE6400-2FS01-0AB0	3NA3803	3RV1021-1HA10
  0.55	0.75	–	6SE6400-3CC01-0AB3	6SE6400-2FS01-0AB0	3NA3803	3RV1021-1JA10
  0.75	1.0	–	6SE6400-3CC01-0AB3	6SE6400-2FS01-0AB0	3NA3805	3RV1021-1KA10
  1.1	1.5	–	6SE6400-3CC02-6BB3	6SE6400-2FS02-6BB0	3NA3807	3RV1021-4BA10
  1.5	2.0	–	6SE6400-3CC02-6BB3	6SE6400-2FS02-6BB0	3NA3810	3RV1021-4CA10
  2.2	3.0	–	6SE6400-3CC02-6BB3	6SE6400-2FS02-6BB0	3NA3814	3RV1031-4EA10
  3.0	4.0	–	6SE6400-3CC03-5CB3	6SE6400-2FS03-5CB0	3NA3820	3RV1031-4FA10