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计数器模块的计数器均为0~32位或31位加减计数器,可以判断脉冲的方向,模块给编码器供电;有比较功能,达到比较值时,通过集成的数字量输出响应信号,或者通过背板总线向CPU发出中断请求;这些模块可以2倍频和4倍频进行计数,4倍频是指在两个相差90℃的A、B相信号的上升沿、下降沿都计数。通过集成的数字量输入直接接收启动、停止计数器等数字信号。
(1)单通道高速智能计数器模板FM350-1
FM350-1是智能化的单通道高速计数器模板,其功能有以下几点。
①1个通道可进行增计数或减计数,计数范围可根据需要从0~32位或+31位;
②可直接连接增量编码器,如24V编码器、RS-422编码器(5V),接收来自编码器的脉冲频率较高达500kHz;
⑧可进行1次或周期性计数;
④可进行单倍频、双倍频及四倍频的计数:
⑤可通过电平、脉冲(在数字输入端)或软件进行门控;
⑥可通过集成的数字输入端进行设定;
⑦可装入预定义的起始值;
⑧可判断脉冲的方向,并将实际值与两个可选的基准值进行比较;
⑨当达到基准值、过零或**出范围时,可通过集成的背板总线向CPU发出中断请求,也可选择由集成的数字输出端进行控制;
⑩具有1个组态软件包,可采用STEP 7的参数化格式赋值。
图2-37 FM350-1的连接
(2)8通道高速智能计数器模板FM350-2
FM350-2是智能化的8通道高速计数器模板,用于通用的计数和测量任务,其功能有以下几点。
①8个通道可进行增计数或减计数,计数范围为32位;
②可直接连接增量编码器,如24V启动器、24V编码器、24V方向传感器、RS-422编码器(5V)和NAMUR编码器,接收来自24V编码器的较高脉冲频率为10kHz;接收来自24V启动器、24V方向传感器和NAMUR编码器的较大计数频率为20kHz;
③可进行1次或周期性计数;
④可进行单倍频、双倍频及四倍频的计数;
⑤可通过电平、脉冲(在数字输入端)或软件进行门控;
⑥可通过集成的数字输入端进行设定;
⑦可装入预定义的起始值;
⑧可判断脉冲的方向,并将实际值与两个可选的基准值进行比较;
⑨当达到基准值、过零或**出范围时,可通过集成的背板总线向CPU模板发出中断请求,也可选择由集成的数字输出端进行控制;
⑩具有1个组态软件包,可采用STEP7的参数化格式赋值。
FM350-2有7种工作方式,如表2-15所示,FM350-2的连接如图2-38所示。
图2-38 FM350-2的连接
(3) CM35计数器模块
CM35是8通道智能计数器模块,可以执行通用的计数和测量任务,也可以用于较多4轴的简单定位控制。CM35有4种工作方式:加计数或减计数、8通道定时器、8通道周期测量和4轴简易定位。8个数字量输出点用于对模块的高速响应输出,也可以由用户程序*输出功能,计数频率每通道较高10kHz。
CP343-5用于实现S7-300到PROFIBUS-FMS现场总线的连接。它分担CPU的通信任务,并允许进一步的其他连接,为用户提供各种PROFIBUS总线系统服务,可以通过PROFIBUS-FMS对系统进行远程组态和远程编程。
CP343-1 TCP使用标准的TCP/IP通信协议,实现S7-300(只限服务器)、S7-400(服务器和客户机)到工业以太网的连接。它自身具有处理器,在工业以太网上独立处理数据通信并允许进一步的连接,完成与编程器、PC、人机界面装置、S5系列PLC、S7系列PLC的数据通信。
CP343-1用于实现S7-300到工业以太网总线的连接。它自身具有处理器,在工业以太网上独立处理数据通信并允许进一步的连接,完成与编程器、PC、人机界面装置、S5系列PLC、S7系列PLC的数据通信。
CP342-5用于实现S7-300到PROFIBUS-DP现场总线的连接。它分担CPU的通信任务,并允许增加其他连接,为用户提供各种PROFIBUS总线系统服务,可以通过PROFIB US-DP对系统进行远程组态和远程编程。
当CP342-5作为主站时,可完全自动处理数据传输,允许CP从站或ET200-DP从立占连接到S7-300。当CP342-5作为从站时,允许S7-300与其他PROFIBUS主站交换数据。
S7-300/400的CPU用16位二进制补码**数来表示模拟量值。其中较高位(*15位)为符号位,正数的符号位为0,负数的符号位为1。
模拟量模块的模拟值位数(即转换精度)可以设置为9~15位(与模块的型号有关,不包括符号位),如果模拟量值的精度小于15位,则模拟量值左移,使其较高位(符号位)在16位字的较高位(*15位),模拟量值左移后未使用的低位则填入“0”,这种处理方法称为“左对齐”。设模拟量值的精度为12位,加上符号位,未使用的低位(*0~2位)为0,相当于实际的模拟值被乘以8。
表2-8给出了模拟量输入模块的模拟量值与模拟量之间的对应关系,模拟量量程的上、下限(±**)分别对应于十六进制模拟量值6COOH和9400H(H表示十六进制数)。
表2-8模拟量输入模块的模拟量值与模拟量的对应关系
表2-8模拟量输入模块的模拟量值与模拟量的对应关系
模拟量输入模块在模块通电前或模块参数设置完成后*一次转换之前,或上溢出时,其模拟量值为7FFFH,下溢出时模拟值为8000H。上、下溢出时SF指示灯闪烁,有诊断功能的模块可以产生诊断中断。
模拟量输入模块用于将模拟量信号转换为CPU内部处理用的数字信号,其主要组成部分是A/D(Analog/Digit)转换器。模拟量输入模块的输入信号一般是模拟量变送器输出的标准直流电压、电流信号。SM331也可以直接连接不带附加放大器的温度传感器(热电偶或热电阻),这样可以省去温度变送器,不但节约了硬件成本,而且控制系统的结构也更加紧凑。
SM374 IN/OUT 16(订货号:6ES7 374-2XH01-OAAO)主要用于程序的调试,比较适合于教学,它可以仿真16 DI、16 DO、8 DI/8 DO的数字量模块。如图2-14所示为SM374的操作面板。SM374面板上有一个功能设定开关,用螺钉旋具改变功能设定开关的位置,即可仿真所需的数字量模块;有16个输入状态开关,用于输入状态的设置;有16个绿色LED指示灯,用于指示I/O状态。
图2-14 SM374仿真模块的操作面板
图2-14 SM374仿真模块的操作面板
SM374仿真模块没有列入STEP 7的模块目录中,也就是说,STEP 7不能识别仿真模块的订货号。因此,当给仿真模块的参数赋值时,必须填入被仿真模块的订货号。例如,如果将SM374设置为16点输入,则组态时需输入16DI数字量输入模块的订货号(如6ES7321-1BH02- OAAO);如果将SM374设置为16点输出,则组态时需输入16DO数字量输出模块的订货号(如6ES7 322-1BH01-OAAO);如果将SM374功能设定为8点输入和8点输出,则组态时需输入8DI/8DO数字量模块的订货号(如6ES7 323-1BH02-OAAO)。
SM323是S7-300的数字量I/O模块,它有两种型号可供选择。一种是8点输入和8点输出的模块,输入点和输出点均只有一个公共端;另一种有16点输入(8点1组)和16点输出(8点1组)。这两种模板的I/O特性相同。输入、输出的额定电压均为DC24V,输入电流为7mA,较大输出电流为0.5A,每组总输出电流为4A。输入电路和输出电路通过光电耦合器与背板总线相连,输出电路为晶体管型,有电子保护功能。