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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。