S7-1200 PLC的硬件和硬件組態(tài)概述

1、S7-1200 PLC的硬件和硬件組態(tài)概述S7-1200 PLC 編程及應(yīng)用問題的引入KM2FU1KM1M3FRQL1L3L2正反轉(zhuǎn)主電路控制電路FU2FRSB3SB1KM1KM1KM2KM2SB2KM2KM1傳統(tǒng)電氣控制接線多，硬件觸點(diǎn)多，易因觸點(diǎn)不良造成故障?？刂齐娐稦U2FRSB3SB1KM1KM1KM2KM2SB2KM2KM1引入PLCPLC的引入大大減少了接線和硬件觸點(diǎn)的數(shù)量，同時還可帶來其它的好處。1987年2月，國際電工委員會(IEC)對可編程控制器的定義是：可編程控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，是專為在工業(yè)環(huán)境下的應(yīng)用而設(shè)計的。它采用一類可編程序的存儲器，用于其內(nèi)部存儲程序

2、、執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時、計數(shù)和算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過數(shù)字式或模擬式輸入/輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程?？删幊绦蚩刂破骷捌溆嘘P(guān)外部設(shè)備，都按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)連成一個整體、易于擴(kuò)充功能的原則設(shè)計。PLC的定義1968年，美國最大的汽車制造商通用汽車公司為了適應(yīng)生產(chǎn)工藝不斷更新的需要，期望找到一種新的方法，盡可能減少重新設(shè)計繼電控制系統(tǒng)和重新接線的工作，以降低成本、縮短周期，設(shè)想把計算機(jī)通用、靈活、功能完備等優(yōu)點(diǎn)和繼電控制系統(tǒng)的簡單易懂、價格便宜等優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來，制成一種通用控制裝置，并把計算機(jī)的編程方法和程序輸入方式加以簡化，用面向控制過程、面向問題的“自然語言”進(jìn)行編程，

3、使不熟悉計算機(jī)的人也能方便地使用。1969年，美國數(shù)字設(shè)備公司研制出了第一臺可編程序邏輯控制器，在通用汽車公司的自動裝配線上試用獲得了成功。PLC的起源-1可編程邏輯控制器（Programmable Logic Controller）簡稱PLC，最初只能進(jìn)行計數(shù)、定時及開關(guān)量邏輯控制。隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，可編程邏輯控制的功能不斷擴(kuò)展和完善，其功能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了邏輯控制的范圍，具有了PID、A/D、D/A、算術(shù)運(yùn)算、數(shù)字量智能控制、監(jiān)控、通信聯(lián)網(wǎng)等多方面的功能，它已變成了實(shí)際意義上的一種工業(yè)控制計算機(jī)。于是，美國電器制造商協(xié)會將其正式命名為可編程序控制器（Programmable Controll

4、er），簡稱PC。由于它與個人計算機(jī)(Personal computer)的簡稱PC相同，所以人們習(xí)慣上仍將其稱為PLC。 PLC的起源-2PLC是以微處理器為基礎(chǔ)，綜合了計算機(jī)技術(shù)、自動控制技術(shù)和通信技術(shù)而發(fā)展起來的一種新型、通用的自動控制裝置。其硬件組成與微型計算機(jī)相似。工業(yè)自動控制中使用的可編程控制器的種類很多，不同類型的產(chǎn)品各有特點(diǎn)，但可編程控制器在組成、工作原理及編程方法等許多方面是基本相同的。PLC的基本結(jié)構(gòu) 目前，世界上一些著名電器生產(chǎn)廠家?guī)缀醵荚谏a(chǎn)PLC，產(chǎn)品功能日趨完善，換代周期越來越短。為了進(jìn)一步擴(kuò)大PLC在工業(yè)自動化領(lǐng)域的應(yīng)用范圍，適應(yīng)大、中、小型企業(yè)的不同需要，PLC

5、產(chǎn)品大致向兩個方向發(fā)展：小型PLC向體積縮小，功能增強(qiáng)，速度加快，價格低廉的方向發(fā)展，使之能更加廣泛地取代繼電器控制，更便于實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化；大、中型PLC向高可靠性、高速度、多功能、網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展，將PLC系統(tǒng)的控制功能和信息管理功能融為一體，使之能對大規(guī)模、復(fù)雜系統(tǒng)進(jìn)行綜合性的自動控制。 PLC的發(fā)展方向PLC的基本組成 PLC控制系統(tǒng)示意圖組合式PLC組成示意圖 1. 編程方法簡單易學(xué)2. 功能強(qiáng)，性能價格比高3. 硬件配套齊全，用戶使用方便，適應(yīng)性強(qiáng)4. 可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)5. 系統(tǒng)的設(shè)計、安裝、調(diào)試工作量少6. 維修工作量小，維修方便7. 體積小，能耗低PLC的特點(diǎn)中央處理單元是

6、PLC的主要組成部分，是系統(tǒng)的控制中樞。它的主要功能是：1、接收并存儲從編程器鍵入的用戶程序和數(shù)據(jù)；檢查電源、存儲器、I/O以及警戒定時器的狀態(tài)，并診斷用戶程序的語法錯誤。當(dāng)PLC投入運(yùn)行時，首先以掃描方式接收現(xiàn)場各輸入裝置的狀態(tài)或數(shù)據(jù)，并分別存入I/O映像區(qū)；2、然后從用戶程序存儲器中逐條取指令，按指令的規(guī)定執(zhí)行邏輯或算術(shù)運(yùn)算任務(wù)，并將運(yùn)算結(jié)果存入I/O映像區(qū)或數(shù)據(jù)寄存器內(nèi)。3、等到所有用戶程序掃描執(zhí)行完畢后，才將I/O映像區(qū)的各輸出狀態(tài)或輸出寄存器內(nèi)的數(shù)據(jù)傳送到相應(yīng)的輸出裝置。如此循環(huán)運(yùn)行，直至停止運(yùn)行為止。 CPU 1開關(guān)量輸入 按照輸入端電源類型的不同，開關(guān)量輸入可分為直流輸入和交流輸

7、入。 直流輸入的電路如圖所示，外接的直流電源極性可任意，虛線框內(nèi)是PLC內(nèi)部輸入電路，虛線框外為外部用戶接線。 輸入/輸出接口直流輸入電路 2開關(guān)量輸出 按輸出電路所用開關(guān)器件的不同，PLC的開關(guān)量輸出可分為晶體管輸出、雙向晶閘管輸出和繼電器輸出。 (1) 在晶體管輸出電路中，負(fù)載電源只能是直流，由用戶提供。輸出電路負(fù)載能力小(工作電流僅0.5 A)，為無觸點(diǎn)開關(guān)。晶體管輸出接口使用壽命長，響應(yīng)速度快，其延遲一般為1 ms。 輸入/輸出接口開關(guān)量輸出(a) 晶體管輸出；晶體管輸出 (2) 在雙向晶閘管輸出電路中，輸出電路采用的開關(guān)器件是光控雙向晶閘管，負(fù)載電源由用戶提供，它使PLC的負(fù)載可以根

8、據(jù)需要選用直流或交流電源。輸出電路負(fù)載能力較大(工作電流約1 A左右)，響應(yīng)速度較快，一般導(dǎo)通延遲為12ms，關(guān)斷延遲為810 ms。開關(guān)量輸出開關(guān)量輸出(b) 雙向晶閘管輸出雙向晶閘管輸出 (3) 繼電器輸出電路中，負(fù)載電源由用戶提供，可以是交流也可以是直流，視負(fù)載情況而定。輸出電路抗干擾能力強(qiáng)，負(fù)載能力大(工作電流可達(dá)25 A)，但信號響應(yīng)速度較慢，其延遲一般為810 ms。 開關(guān)量輸出開關(guān)量輸出(c) 繼電器輸出 繼電器輸出電源部件將交流電源轉(zhuǎn)換成PLC的中央處理器、存儲器等電路工作所需要的直流電源，使PLC能正常工作。PLC內(nèi)部使用的電源是整機(jī)的供電中心，它的優(yōu)劣直接影響到PLC的功能

9、和可靠性，因此目前大部分PLC采用開關(guān)式穩(wěn)壓電源供電。開關(guān)式穩(wěn)壓電源的輸入電壓范圍寬，體積小，效率高，重量輕，抗干擾性能好。有的PLC還能向外部提供24 V的直流電源，給輸入單元所連接的外部開關(guān)或傳感器供電。 電源部件PLC的工作原理PLC有3種工作模式：RUN(運(yùn)行)、STOP(停止)和STARTUP(啟動)。STOP(停止)：CPU不執(zhí)行用戶程序，所有輸出被禁止或按組態(tài)時的設(shè)置提供替代值或保持最后的輸出值。STARTUP(啟動) ：1. 復(fù)位過程映像輸入?yún)^(qū)(I存儲區(qū))；2. 用上一次RUN模型最后的值 或替化值初如化輸出；3. 執(zhí)行OB，首先執(zhí)行OB100。啟動OB中用指令對過程映象輸入的

10、讀訪問均為0，可以用立即讀指令讀取物理輸入點(diǎn)的當(dāng)前狀態(tài)；4. 將物理輸入狀態(tài)復(fù)制點(diǎn)I存儲區(qū)；5. 將中斷事個保存到隊列，以便在RUN模式進(jìn)行處理；6. 將過程映象輸出區(qū)（Q區(qū)）的值寫到物理輸出。在啟動階段不進(jìn)行循環(huán)時間監(jiān)控。RUN(運(yùn)行) ：將過程映象輸出區(qū)的值寫到物理輸出；將物理狀態(tài)復(fù)制到過程映象輸入?yún)^(qū)；執(zhí)行一個或多個OB，首行執(zhí)行主程序OB1；處理通信請求和進(jìn)行自診斷。上述任務(wù)是順序執(zhí)行的。這種周而復(fù)始的循環(huán)工作方式稱為掃描循環(huán)。在掃描循環(huán)的任意階段（階段 5）出現(xiàn)中斷事件時，執(zhí)行中斷程序。PLC的工作原理掃描過程PLC的工作原理PLC在RUN工作狀態(tài)時，執(zhí)行一次掃描過程所需的時間稱為掃描

11、周期，典型值為1100ms。掃描周期26I/O的存取通過I/O映像寄存器，而不是實(shí)際I/O，優(yōu)點(diǎn)：1、程序執(zhí)行階段輸入固定，執(zhí)行完后再用輸出映像寄存器的值更新輸出點(diǎn)，使系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定；2、用戶程序讀寫I/O映像寄存器比讀寫I/O點(diǎn)快得多，可以提高程序的執(zhí)行速度。過程映像寄存器在程序執(zhí)行的過程中使用立即I/O指令可以直接存取I/O點(diǎn)。用立即I/O指令讀輸入點(diǎn)時，相應(yīng)的輸入過程映像寄存器的值未被更新。用立即I/O指令寫輸出點(diǎn)時，相應(yīng)的輸出過程映像寄存器的值被更新。立即I/O的處理S7-1200 PLC (Programmable Logic Controller) 是西門子公司推出的一款PLC，主要

12、面向簡單而高精度的自動化任務(wù)。S7-1200設(shè)計緊湊、組態(tài)靈活且具有功能強(qiáng)大的指令集，這些特點(diǎn)的組合使它成為控制各種應(yīng)用的完美解決方案。 CPU將微處理器、集成電源、輸入電路和輸出電路組合到一個設(shè)計緊湊的外殼中以形成功能強(qiáng)大的PLC。CPU根據(jù)用戶程序邏輯監(jiān)視輸入并更改輸出，用戶程序可以包含布爾邏輯、計數(shù)、定時、復(fù)雜數(shù)學(xué)運(yùn)算以及與其它智能設(shè)備的通信。S7-1200 PLC 簡介S7-1200 PLC 簡介30S7-1200 PLC 簡介S7-1200 PLC在西門子PLC系列產(chǎn)品中的定位S7-1200 的硬件電源接口可拆卸用戶接線連接器（保護(hù)蓋下面）板載 I/O 的狀態(tài)LEDPROFINET

13、連接器（CPU 的底部）指示CPU運(yùn)行狀態(tài)的LEDCPU模塊特性CPU1211CCPU1212CCPU1214C本機(jī)數(shù)字量I/O本機(jī)模擬量輸入點(diǎn)6I/4O28I/6O214I/10O2脈沖捕獲輸入點(diǎn)數(shù)6814擴(kuò)展模塊個數(shù)-28上升沿/下降沿中斷點(diǎn)數(shù)6/68/812/12集成/可擴(kuò)展的工作存儲器集成/可擴(kuò)展的裝載存儲器25KB/不可擴(kuò)展1MB/24MB25KB/不可擴(kuò)展1MB/24MB50KB/不可擴(kuò)展2MB/24MB高速計數(shù)器點(diǎn)數(shù)/最高頻率3點(diǎn)/100kHz3點(diǎn)/100kHz1點(diǎn)/30kHz3點(diǎn)/100kHz3點(diǎn)/30kHz高速脈沖輸出點(diǎn)數(shù)/最高頻率2點(diǎn)/100kHz(DC/DC/DC型)操作

14、員監(jiān)控功能無有有傳感器電源輸出電流/mA300300400外形尺寸/mm901007590100751110075CPU模塊技術(shù)規(guī)范CPU的共性： 集成的24V傳感器/負(fù)載電源可供傳感器和編碼器使用，也可以用做輸入回路的電源。 集成的2點(diǎn)模擬量輸入(010V)，輸入電阻100k，10位分辨率。 2點(diǎn)脈沖列輸出(PTO)或脈寬調(diào)制(PWM)輸出，最高頻率為100kHz。 有16個參數(shù)自整定的PID控制器。 4個時間延遲與循環(huán)中斷，分辨率為1ms。 可以擴(kuò)展3塊通信模塊和一塊信號板，CPU可以用信號板擴(kuò)展一路模擬量輸出或高速數(shù)字量輸入/輸出。CPU模塊技術(shù)規(guī)范版本電源電壓DI輸入電壓DO輸出電壓D

15、O輸出電流DC/DC/DCDC 24VDC 24VDC 24V0.5A,MOSFETDC/DC/RelayDC 24VDC 24VDC 530VAC 5250V2A,DC30W/ AC200WAC/DC/RelayAC 85264VDC 24VDC 530VAC 5250V2A,DC30W/ AC200WCPU的3種版本：CPU模塊技術(shù)規(guī)范CPU1214C AC/DC/Relay的外部接線圖CPU1214C DC/DC/DC的外部接線圖CPU1214C DC/DC/Relay的外部接線圖通過信號板可以給 CPU 增加 I/O。 SB 連接在 CPU 的前端。 具有 4 個數(shù)字量 I/O（2 x

16、 DC 輸入和 2 x DC 輸出）的 SB 具有 1 路模擬量輸出的 SB 信號板SB (signal board)信號板SB 1221接線圖信號板SB 1222接線圖信號板SB 1223接線圖信號板SB 1232 1x模擬量輸出接線圖可以使用信號模塊給 CPU 增加附加功能。信號模塊連接在 CPU 右側(cè)。 信號模塊 SM (signal module)可以選用8點(diǎn)、16點(diǎn)和32點(diǎn)的數(shù)字量輸入/輸出模塊，來滿足不同的控制需要。數(shù)字量I/O(1) 在工業(yè)控制中，某些輸入量(溫度、壓力、流量、轉(zhuǎn)速等)是模擬量，某些執(zhí)行機(jī)構(gòu)(例如電動調(diào)節(jié)閥和變頻器等)要求PLC輸出模擬量信號，而PLC的CPU只能

17、處理數(shù)字量。(2) 模擬量I/O模塊的任務(wù)就是實(shí)現(xiàn)A/D和D/A。(3) 模擬量首先被傳感器和變送器轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)量程的電壓或電流，例如420mA，15V， 010V，PLC用模擬量輸入模塊的A/D轉(zhuǎn)換器將它們轉(zhuǎn)換成數(shù)字量。帶正負(fù)號的電流或電壓在A/D轉(zhuǎn)換后用二進(jìn)制補(bǔ)碼來表示。(4) 模擬量輸出模塊的D/A轉(zhuǎn)換器將PLC中的數(shù)字量轉(zhuǎn)換為模擬電壓或電流，再去控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)。(5) A/D和D/A的二進(jìn)制位數(shù)反映了它們的分辨率，位數(shù)越多，分辨率越高。模擬量I/O實(shí)時工業(yè)以太網(wǎng)是現(xiàn)場總線發(fā)展的趨勢，PROFINET是基于工業(yè)以太網(wǎng)的現(xiàn)場總線，是開放式的工業(yè)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，它使工業(yè)以太網(wǎng)的應(yīng)用擴(kuò)展到了控制網(wǎng)絡(luò)最

18、底層的現(xiàn)場設(shè)備。S7-1200與編程計算機(jī)的通信集成的PROFINET接口 S7-1200與精簡系列面板的通信集成的PROFINET接口 利用工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)CSM 1277 進(jìn)行多設(shè)備的連接集成的PROFINET接口 有兩種通信模塊：CM1241 RS232 和CM1241 RS485 CPU 最多支持 3 個通信模塊 各 CM 連接在 CPU 的左側(cè)（或連接到另一 CM 的左側(cè)） 簡介通信模塊 (Communication module)1/2在編程接口模式下利用 CM1241 進(jìn)行點(diǎn)對點(diǎn)連接簡介通信模塊 (Communication module)2/2Q & A53SIMATIC ST

19、EP 7 Basic 是西門子公司開發(fā)的高集成度工程組態(tài)系統(tǒng)，包括面向任務(wù)的HMI智能組態(tài)軟件SIMATIC Wincc Basic。上述兩個軟件集成在一起，也稱為TIA (Totally Integrated Automation，全集成自動化)Portal， 它提供了直觀易用的編輯器，用于對S7-1200 和精簡系列面板進(jìn)行高效組態(tài)。除了支持編程以外，STEP 7 Basic還為硬件和網(wǎng)絡(luò)組態(tài)、診斷等提供通用的工程組態(tài)框架。STEP 7 Basic 提供了兩種編程語言(LAD 和 FBD) 。 有兩種視圖：Portal(門戶)視圖，可以概覽自動化項目的所有任務(wù)；項目視圖，將整個項目(包括P

20、LC和HMI)按多層結(jié)構(gòu)顯示在項目樹中。 1.3 編程工具STEP 7 Basic特點(diǎn)541.3 編程工具STEP 7 Basic典型的自動化系統(tǒng) 1/2典型的自動化系統(tǒng)包含以下內(nèi)容： 借助程序來控制過程的PLC； 用來操作和可視化過程的 HMI 設(shè)備。551.3 編程工具STEP 7 Basic典型的自動化系統(tǒng) 2/2TIA Portal 可用來幫助您創(chuàng)建自動化系統(tǒng)，關(guān)鍵的組態(tài)步驟為： 創(chuàng)建項目 配置硬件 聯(lián)網(wǎng)設(shè)備 對PLC 編程 組態(tài)可視化 加載組態(tài)數(shù)據(jù) 使用在線和診斷功能 561.3 編程工具STEP 7 Basic工程組態(tài)系統(tǒng)可以使用 TIA Portal 在同一個工程組態(tài)系統(tǒng)中組態(tài)

21、PLC 和可視化。所有數(shù)據(jù)均存儲在一個項目中，STEP 7和WinCC不是單獨(dú)的程序，而是可以訪問公共數(shù)據(jù)庫。所有數(shù)據(jù)均存儲在一個公共的項目文件中。 571.3 編程工具STEP 7 Basic數(shù)據(jù)管理在 TIA Portal 中，所有數(shù)據(jù)都存儲在一個項目中。修改后的應(yīng)用程序數(shù)據(jù)（如變量）會在整個項目內(nèi)(甚至跨越多臺設(shè)備)自動更新。 581.3 編程工具STEP 7 Basic界面總覽任務(wù)卡詳細(xì)視圖工作區(qū)巡視區(qū)設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)概覽區(qū)編輯器欄591.3 編程工具STEP 7 Basic創(chuàng)建新項目“項目”“新建”，出現(xiàn)“創(chuàng)建新項目”對話框：601.3 編程工具STEP 7 Basic添加新設(shè)備雙擊項目樹

22、中的“添加新設(shè)備”：611.3 編程工具STEP 7 Basic參數(shù)設(shè)置“選項”“設(shè)置”：621.4 硬件組態(tài)組態(tài)的任務(wù)設(shè)備組態(tài) (configuring)的任務(wù)就是在設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)編輯器中生成一個與實(shí)際的硬件系統(tǒng)對應(yīng)的模擬系統(tǒng)，包括系統(tǒng)中的設(shè)備(PLC和HMI)，PLC各模塊的型號、訂貨號和版本。模塊的安裝位置和設(shè)備之間的通信連接，都應(yīng)與實(shí)際的硬件系統(tǒng)完全相同。此外還應(yīng)設(shè)置模塊的參數(shù)，即給參數(shù)賦值，或稱為參數(shù)化。自動化系統(tǒng)啟動時，CPU比較組態(tài)時生成的虛擬系統(tǒng)和實(shí)際的硬件系統(tǒng)，如果兩個系統(tǒng)不一致，將采取相應(yīng)的措施。631.4 硬件組態(tài)添加模塊在硬件組態(tài)時，需要將I/O模塊或通信模塊放置到工作區(qū)的

23、機(jī)架的插槽內(nèi)：用“拖放”的方法放置硬件對象；用“雙擊”的方法放置硬件對象。641.4 硬件組態(tài)過濾器如果激活了硬件目錄的過濾器功能，則硬件目錄只顯示與工作區(qū)有關(guān)的硬件。例如用設(shè)備視圖打開PLC的組態(tài)畫面時，則硬件目錄不顯示HMI，只顯示PLC的模塊。651.4 硬件組態(tài)刪除硬件組件可以刪除設(shè)備視圖或網(wǎng)絡(luò)視圖中的硬件組態(tài)組件，被刪除的組件的地址可供其他組件使用。不能單獨(dú)刪除CPU和機(jī)架，只能在網(wǎng)絡(luò)視圖或項目樹中刪除整個PLC站。刪除硬件組件后，可以對硬件組態(tài)進(jìn)行編譯。編譯時進(jìn)行一致性檢查，如果有錯誤將會顯示錯誤信息，應(yīng)改正錯誤后重新進(jìn)行編譯。661.4 硬件組態(tài)信號模塊和信號板的地址分配 1/3

24、添加了CPU、信號板或信號模塊后，他們的I/O地址是自動分配的。選中“設(shè)備概覽”，可以看到CPU集成的I/O模板、信號板、信號模塊的地址。671.4 硬件組態(tài)信號模塊和信號板的地址分配 2/3選中模塊，通過巡視窗口的“I/O地址/硬件標(biāo)識符”，可以修改模塊的地址：也可以直接在設(shè)備概覽中修改：681.4 硬件組態(tài)信號模塊和信號板的地址分配 3/3DI/DO的地址以字節(jié)為單位分配，沒有用完一個字節(jié)，剩余的位也不能作它用。AI/AO的地址以組為單位分配，每一組有兩個輸入/輸出點(diǎn)，每個點(diǎn)(通道)占一個字或兩個字節(jié)。建議不要修改自動分配的地址。691.4 硬件組態(tài)數(shù)字量輸入點(diǎn)的參數(shù)設(shè)置 1/2選中設(shè)備視

25、圖中的CPU、信號模塊或信號板，然后選中巡視窗口，設(shè)置輸入端的濾波器時間常數(shù)：701.4 硬件組態(tài)數(shù)字量輸入點(diǎn)的參數(shù)設(shè)置 2/2可以激活輸入點(diǎn)的上升沿和下降沿中斷功能，以及設(shè)置產(chǎn)生中斷時調(diào)用的硬件中斷OB：激活輸入端的脈沖捕捉(Pulse Catch)功能，即暫時保持窄脈沖的ON狀態(tài)，直到下一次刷新輸入過程映像 711.4 硬件組態(tài)數(shù)字量輸出點(diǎn)的參數(shù)設(shè)置選擇在CPU進(jìn)入STOP時，數(shù)字量輸出保持最后的值，或使用替換值。 選擇“使用替換值”，可以設(shè)置替換值：選中復(fù)選框表示替換值為1，反之為0 721.4 硬件組態(tài)模擬量輸入點(diǎn)的參數(shù)設(shè)置積分時間越長，精度越高，快速性越差，干擾抑制頻率越低；為了抑制

26、工頻干擾，積分時間一般選擇20ms 測量種類和范圍 濾波用平均值數(shù)字濾波來實(shí)現(xiàn)，濾波等級越高，模擬值越穩(wěn)定，但快速性越差 是否啟用超出上限值或低于下限值時的診斷功能 731.4 硬件組態(tài)模擬量輸出點(diǎn)的參數(shù)設(shè)置激活電壓輸出的短路診斷功能 激活電流輸出的斷路診斷功能 超出上限值32511或下限值-32512的診斷功能 CPU進(jìn)入STOP時輸出點(diǎn)的值 模擬量輸出類型(電壓或電流)和范圍 741.4 硬件組態(tài)模擬量如轉(zhuǎn)換后模擬值表示 1/2模擬量輸入輸出模塊中模擬量對應(yīng)的數(shù)字稱為模擬值，模擬值用16位二進(jìn)制補(bǔ)碼(整數(shù))表示。最高位(第16位)為符號位，正數(shù)的符號位為0，負(fù)數(shù)的符號位為1。模擬量經(jīng)A/D

27、轉(zhuǎn)換后得到的數(shù)值的位數(shù)如果小于16，則自動左移，使其符號位在16位字的最高位，未使用的低位則填入0，稱為“左對齊”。設(shè)模擬量的精度為12位加符號位，左移3位后，相對于實(shí)際的模擬值被乘以8。這種處理方法的優(yōu)點(diǎn)在于模擬量的量程與移位處理后的數(shù)字的關(guān)系是固定的，與左對齊之前的轉(zhuǎn)換值無關(guān)，便于后續(xù)的處理。范圍雙極性單極性十進(jìn)制十六進(jìn)制百分比10,5,2.5V十進(jìn)制十六進(jìn)制百分比020mA上溢出，斷電327677FFFH118.515%11.851V327677FFFH118.515%23.70mA超出范圍325117EFFH117.589%11.759V325117EFFH117.589%23.52m

28、A正常范圍276486C00H100.000%10V276486C00H100.000%20mA00H0%0V00H0%0mA- 276489400H- 100.00%-10V低于范圍-325128100H-117.593%-11.759V下范圍，斷電-327688000H-118.519-11.851V751.4 硬件組態(tài)模擬量如轉(zhuǎn)換后模擬值表示 2/2761.4 硬件組態(tài)轉(zhuǎn)換舉例 1/3根據(jù)模擬量輸入模塊的輸出值計算對應(yīng)的物理量時，應(yīng)考慮變送器的輸入/輸出量程和模擬量輸入模塊的量程，找出被測物理量與A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)字之間的比例關(guān)系。例：壓力變送器的量程為010MPa，輸出信號為010V，模擬量輸入模塊的量程為010V，轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量為027648。設(shè)轉(zhuǎn)換后得到的數(shù)字為N，試求以kPa