第2篇SIMATIC S7-300系列.ppt

(3) 图2.15所示是热电阻(如Ptl00)与输入模块的4线连接回路示意图。通过端IC+和IC－将恒定电流送到电阻型温度计或电阻，通过M+和M－端子测得在电阻型温度计或电阻上产生的电压，4线回路可以获得很高的测量精度。如果接成2线或3线回路，则必须在M+和IC+之间以及在M－和IC－之间插入跨接线，不过这将降低测量结果的精度。 图2.15 热电阻(如Ptl00)与输入模块的4线连接回路示意图 (4) 与热电偶的连接：热电偶是把两根不同金属或合金导线的端头相互焊接或熔焊在一起制成的。根据使用材料的成分，热电偶有不同的类型，例如K、J、E和N型热电偶。不过，所有热电偶的测量原理都是相同的，与类型没有关系。如果热电偶测量端和自由端的温度不同，则在自由端之间将产生一个电压或热电动势，生成热电动势的幅值取决于测量端的温度和自由端的温度之间的差别大小，同时还取决于热电偶使用的材料组合。因为热电偶总是测量温度差，为了确定测量端的温度，自由端应该在参考点处保持已知的温度。热电偶可以用补偿导线从其连接点延伸到近似为恒定温度的一个参考点，补偿导线是用与热电偶导线相同的材料构成的。 SM331模块与热电偶连接时，根据参考点的位置选用内部补偿或外部补偿。如果使用内部补偿，则模块的内部温度作为比较的温度；如果使用外部补偿，则通过补偿盒来考虑热电偶的参考接点的温度。把补偿盒接到模块的COMP端子上，同时把补偿盒放到热电偶的参考接点旁。补偿盒装有一个用于确定参考接点温度的电桥，热电偶的补偿导线端头的连接点构成参考端。如果实际温度偏离补偿温度，则对温度敏感的桥臂电阻也改变，结果会产生正的或负的补偿电压，叠加在热电动势上。 SM331使用参考接点温度为0℃的补偿盒，补偿盒必须有一个带隔离的电源，电源应有适当的滤波措施。外部补偿只能适用于同一种类型的热电偶，也就是说，和补偿盒连接的所有通道必须使用同一种类型的热电偶。图2.16和图2.17表示带补偿盒和不带补偿盒的热电偶连接示意图。另外，在图2.12～2.17中使用的缩写和助记符含义如下： M+、M－：测量线(正、负)；MANA：模拟量测量回路的参考电位；M：接地端子；L+：24 V直流电源端子；IC+、IC－：恒电流导线(正、负)。 图2.16 带补偿盒的热电偶连接示意图 图2.17 不带补偿盒的热电偶连接示意图 2. 模拟量输出模块SM332 模拟量输出(简称模出(AO))模块SM332目前有三种规格型号，即4AO×l2位模块、2AO×12位模块和4AO×l6位模块，分别为4通道的12位模拟量输出模块、2通道的12位模拟量输出模块、4通道的16位模拟量输出模块。其中具有12位输入的模块除通道数不一样外，其工作原理、性能、参数设置等各方面都完全一样。图2.18是SM332 4AO×12位模出模块的端子接线及电气原理图。下面主要以4AO×12位模出模块为例介绍S7-300的模拟量输出模块SM332。 图2.18 SM332 4AO×12位模出模块的端子接线及电气原理图 1) 模拟量输出通道的转换、循环和响应时间 模出模块的转换时间包括内部存储器传送数字化输出值的时间和数/模转换的时间，模拟量输出各通道的转换是顺序进行的。模块的循环时间是所有活动的模拟量输出通道的转换时间的总和。模出的响应时间是一个比较重要的指标，响应时间就是在内部存储器中出现数字量输出值开始到模拟输出达到规定值所用时间的总和。它和负载特性有关，负载不同(如容性、阻性和感性负载)，响应时间也不一样。 2) SM332与负载/执行装置的连接 SM332可以输出电压，也可以输出电流。在输出电压时，可以采用2线回路和4线回路两种方式与负载相连。采用4线回路能获得比较高的输出精度。如图2.19所示，检测线S+和S－直接接到负载上，这样，可在负载端直接测量和校准电压。采用2线回路时，S+和S－可以保持开路，但是输出精度不如4线回路高。在电流输出方式时，将负载连接到QI和MANA上即可。QI和QV实际上是同一个端子。 图2.19 通过4线回路将负载与隔离的模出模块相连 3) SM332 4AO×12位模块的特性和技术规格说明 SM332 4AO×12位模块上有四个通道，每个通道都可单独编程为电压输出或电流输出，输出精度为12位，模块对CPU背板总线和负载电压都有光电隔离。 4) SM332 4AO×12位模块的参数设定 使用STEP 7组态工具或SFC系统功能调用，可以设定诊断中断允许、