西門(mén)子PLC模塊6ES7331-1KF02-0AB0

產(chǎn)品介紹   編輯

S7-300是德國(guó)西門(mén)子公司生產(chǎn)的可編程序控制器(PLC)系列產(chǎn)品之一。其模塊化結(jié)構(gòu)、易于實(shí)現(xiàn)分布式的配置以及性價(jià)比高、電磁兼容性強(qiáng)、抗震動(dòng)沖擊性能好，使其在廣泛的工業(yè)控制領(lǐng)域中，成為一種既經(jīng)濟(jì)又切合實(shí)際的解決方案。

產(chǎn)品特性通過(guò)這些技術(shù)，Zeno機(jī)器人能夠在一定程度上自發(fā)地與孩子互動(dòng)，提供一個(gè)強(qiáng)大的教學(xué)環(huán)境?！翱吹絑ero機(jī)器人使用我們的技術(shù)參與到自閉癥兒童生活中去令人驚喜。孩子們絕對(duì)喜歡機(jī)器人。看到機(jī)器人時(shí)，他們面露喜色。比如有一對(duì)父母反饋說(shuō)，他們六歲患有低語(yǔ)自閉癥的孩子在表達(dá)對(duì)再見(jiàn)到Zero的期待時(shí)第一次開(kāi)口說(shuō)話。這真是令人驚喜的消息?！毖芯繄F(tuán)隊(duì)說(shuō)。此前并無(wú)利用機(jī)器人與兒童進(jìn)行實(shí)時(shí)交流的研究，該項(xiàng)目被認(rèn)為是業(yè)界首例。

您可以組建一個(gè)小的實(shí)例系統(tǒng)演示模擬量編程。本實(shí)例的的CPU是CPU222，僅帶一個(gè)模擬量擴(kuò)展模塊EM235，該模塊的第一個(gè)通道連接一塊帶4—20mA變送輸出的溫度顯示儀表，該儀表的量程設(shè)置為0—100度，即0度時(shí)輸出4mA，100度時(shí)輸出20mA。溫度顯示儀表的鉑電阻輸入端接入一個(gè)220歐姆可調(diào)電位器，簡(jiǎn)單編程如下： 溫度顯示值＝（AIW0-6400）/256 編譯并運(yùn)行程序，觀察程序狀態(tài)，VW30即為顯示的溫度值，對(duì)照儀表顯示值是否一致。
 WWW.PLCWORLD.CN 未連接傳感器的通道要將X＋和X－短接。 對(duì)于某一模塊，只能將輸入端同時(shí)設(shè)置為一種量程和格式，即相同的輸入量程和分辨率。（后面將詳細(xì)介紹）EM235的常用技術(shù)參數(shù)：模擬量輸入特性模擬量輸入點(diǎn)數(shù)4電壓（單極性）0～10V0～5V0～1V 0～500mV0～100mV0～50mV 電壓（雙極性）±10V±5V±2.5V±1V±500mV±250mV±100mV±50mV±25mV輸入范圍電流0～20mA 數(shù)據(jù)字格式 雙極性全量程范圍-32000～+32000單極性全量程范圍0～32000分辨率 12位A/D轉(zhuǎn)換器 模擬量輸出特性模擬量輸出點(diǎn)數(shù)1 信號(hào)范圍 電壓輸出±10V電流輸出0～20mA 數(shù)據(jù)字格式 電壓-32000～+32000電流0～32000 分辨率電流電壓12位 電流11位 下表說(shuō)明如何用DIP開(kāi)關(guān)設(shè)置EM235擴(kuò)展模塊，開(kāi)關(guān)1到6可選擇輸入模擬量的單/雙極性、增益和衰減。
 EM235開(kāi)關(guān) 開(kāi)關(guān)SW1SW2SW3SW4SW5SW6 單/雙極性選擇增益選擇增益選擇衰減選擇 衰減選擇ON單極性  OFF雙極性 OFFOFFX1OFFONX10ONOFFX100   onON 無(wú)效 ONOFFOFF0.8OFFONOFF     0.4 OFFOFFON0.2 由上表可知，DIP開(kāi)關(guān)SW6決定模擬量輸入的單雙極性，當(dāng)SW6為ON時(shí)，模擬量輸入為單極性輸入，SW6為OFF時(shí)，模擬量輸入為雙極性輸入。 W W W .P LC W O R LD.C N
WWW.PLCWORLD.CN SW4和SW5決定輸入模擬量的增益選擇，而SW1，SW2，SW3共同決定了模擬量的衰減選擇。根據(jù)上表6個(gè)DIP開(kāi)關(guān)的功能進(jìn)行排列組合，所有的輸入設(shè)置如下表：    6個(gè)DIP開(kāi)關(guān)決定了所有的輸入設(shè)置。也就是說(shuō)開(kāi)關(guān)的設(shè)置應(yīng)用于整個(gè)模塊，開(kāi)關(guān)設(shè)置也只有在重新上電后才能生效。輸入校準(zhǔn) 模擬量輸入模塊使用前應(yīng)進(jìn)行輸入校準(zhǔn)。其實(shí)出廠前已經(jīng)進(jìn)行了輸入校準(zhǔn)，如果OFFSET和GAIN電位器已被重新調(diào)整，需要重新進(jìn)行輸入校準(zhǔn)。
其步驟如下：A、切斷模塊電源，選擇需要的輸入范圍。 B、接通CPU和模塊電源，使模塊穩(wěn)定15分鐘。 C、用一個(gè)變送器，一個(gè)電壓源或一個(gè)電流源，將零值信號(hào)加到一個(gè)輸入端。D、讀取適當(dāng)?shù)妮斎胪ǖ涝贑PU中的測(cè)量值。 E、調(diào)節(jié)OFFSET（偏置）電位計(jì)，直到讀數(shù)為零，或所需要的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)值。F、將一個(gè)滿刻度值信號(hào)接到輸入端子中的一個(gè)，讀出送到CPU的值。
G、調(diào)節(jié)GAIN（增益）電位計(jì)，直到讀數(shù)為32000或所需要的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)值。H、必要時(shí)，重復(fù)偏置和增益校準(zhǔn)過(guò)程。EM235輸入數(shù)據(jù)字格式 下圖給出了12位數(shù)據(jù)值在CPU的模擬量輸入字中的位置。  西門(mén)子PLC模塊6ES7331-1KF02-0AB0
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 圖2 可見(jiàn)，模擬量到數(shù)字量轉(zhuǎn)換器（ADC）的12位讀數(shù)是左對(duì)齊的。最高有效位是符號(hào)位，0表示正值。在單極性格式中，3個(gè)連續(xù)的0使得模擬量到數(shù)字量轉(zhuǎn)換器（ADC）每變化1個(gè)單位，數(shù)據(jù)字則以8個(gè)單位變化。在雙極性格式中，4個(gè)連續(xù)的0使得模擬量到數(shù)字量轉(zhuǎn)換器每變化1個(gè)單位，數(shù)據(jù)字則以16為單位變化。 EM235輸出數(shù)據(jù)字格式 圖3給出了12位數(shù)據(jù)值在CPU
的模擬量輸出字中的位置： 圖3 數(shù)字量到模擬量轉(zhuǎn)換器（DAC）的12位讀數(shù)在其輸出格式中是左端對(duì)齊的，最高有效位是符號(hào)位，0表示正值。 模擬量擴(kuò)展模塊的尋址，每個(gè)模擬量擴(kuò)展模塊，按擴(kuò)展模塊的先后順序進(jìn)行排序，其中，模擬量根據(jù)輸入、輸出不同分別排序。模擬量的數(shù)據(jù)格式為一個(gè)字長(zhǎng)，所以地址必須從偶數(shù)字節(jié)開(kāi)始。例如：AIW0，AIW2，AIW4……、AQW0，AQW2……。每個(gè)模擬量擴(kuò)展模塊至少占兩個(gè)通道，即使第一個(gè)模塊只有一個(gè)輸出AQW0,第二個(gè)模塊模擬量輸出地址也應(yīng)從AQW4開(kāi)始尋址，以此類(lèi)推。
圖4演示了CPU224后面依次排列一個(gè)4輸入/4輸出數(shù)字量模塊，一個(gè)8輸入數(shù)字量模塊，一個(gè)4模擬輸入/1模擬輸出模塊，一個(gè)8輸出數(shù)字量模塊，一個(gè)4模擬輸入/1模擬輸出模塊的尋址情況，其中，灰色通道不能使用。 W W W .P LC W O R LD.C N
WWW.PLCWORLD.CN  圖4 模擬量值和A/D轉(zhuǎn)換值的轉(zhuǎn)換 假設(shè)模擬量的標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)是A0—Am（如：4—20mA），A/D轉(zhuǎn)換后數(shù)值為D0—Dm（如：6400—32000），設(shè)模擬量的標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)是A，A/D轉(zhuǎn)換后的相應(yīng)數(shù)值為D，由于是線性關(guān)系，函數(shù)關(guān)系A(chǔ)＝f（D）可以表示為數(shù)學(xué)方程： A＝（D－D0）×（Am－A0）／（Dm－D0）＋A0。
根據(jù)該方程式，可以方便地根據(jù)D值計(jì)算出A值。將該方程式逆變換，得出函數(shù)關(guān)系D＝f（A）可以表示為數(shù)學(xué)方程：