模拟量模块简介

1.S7-200系列模拟量模块简介

（1）模拟量I／O扩展模块的规格

模拟量I／O扩展模块包括模拟量输入模块、模拟量输出模块和模拟量输入输出模块。部分模拟量模块的规格见表5-7。

表5-7 模拟量I／O扩展模块规格表

（2）模拟量I／O扩展模块的接线

S7-200系列的模拟量模块用于输入和输出电流或者电压信号。模拟量输出模块的接线如图5-13所示。

图5-13 EM 232模块接线图

模拟量输入模块有两个参数容易混淆，即模拟量转换的分辨率和模拟量转换的精度（误差）。分辨率是A-D模拟量转换芯片的转换精度，即用多少位的数值来表示模拟量。若S7-200模拟量模块的转换分辨率是12位，能够反映模拟量变化的最小单位是满量程的1／4096。模拟量转换的精度除了取决于A-D转换的分辨率，还受到转换芯片的外围电路的影响。在实际应用中，输入的模拟量信号会有波动、噪声和干扰，内部模拟电路也会产生噪声和漂移，这些都会对转换后的精度造成影响。这些因素造成的误差要大于A-D芯片的转换误差。

当模拟量扩展模块的输入点／输出点有信号输入或者输出时，LED指示灯不会亮，这点与数字量模块不同，因为西门子模拟量模块上的指示灯没有与电路相连。

使用模拟量模块时，要注意以下问题：

①模拟量模块有专用的扁平电缆与CPU通信，并通过此电缆由CPU向模拟量模块提供DC 5V的电源。此外，模拟量模块必须外接DC 24V电源。(www.xing528.com)

②每个模块能同时输入／输出电流或者电压信号。双极性就是信号在变化的过程中要经过“零”，单极性不过零。由于模拟量转换为数字量是有符号整数，所以双极性信号对应的数值会有负数。在S7-200 PLC中，单极性模拟量输入／输出信号的数值范围是0～32000；双极性模拟量信号的数值范围是-32000～＋32000。

③一般电压信号比电流信号容易受干扰，应优先选用电流信号。电压型的模拟量信号，由于输入端的内阻很高（S7-200 PLC的模拟量模块为10 MΩ），极易引入干扰。一般电压信号用于控制设备柜内电位器设置，或者距离非常近、电磁环境好的场合。电流型信号不容易受到传输线沿途的电磁干扰，因而在工业现场获得广泛的应用。电流信号的传输距离比电压信号远得多。

④对于模拟量输出模块，电压型和电流型信号的输出信号的接线不同，各自的负载接到各自的端子上。

⑤模拟量输出模块总是要占据两个通道的输出地址。即便有些模块（EM235）只有一个实际输出通道，它也要占用两个通道的地址。在编程计算机和CPU实际联机时，使用Mi⁃cro／WIN的菜单命令“PLC→信息（Information）”，可以查看CPU和扩展模块的实际I／O地址分配。

2.S7-300系列模拟量模块简介

（1）S7-300系列模拟量模块的分类

S7-300系列模拟量模块的种类比较多，主要有模拟量输入模块SM331系列、模拟量输出模块SM332系列以及模拟量输入／输出模块SM334和SM335系列，具体型号超过30种。按照分辨率分类，通常可分为8位、12位和16位。

（2）接线方案

下面以SM334（334-0CE01-0AA0）模块为例介绍模拟量模块的接线图。SM334的接线图如图5-14所示。

图5-14 SM334的接线图