詳細(xì)介紹
西門子SM1234模擬量輸入輸出模塊能以二進(jìn)制形式處理模擬值。模擬量輸入模塊用于將模擬過程信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字形式;模擬量輸出模塊用于將數(shù)字輸出值轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)。
1、模擬值的精度
對(duì)于具有相同標(biāo)稱范圍的輸入值和輸出值來說,數(shù)字化的模擬值都相同。模擬值用一個(gè)二進(jìn)制補(bǔ)碼定點(diǎn)數(shù)表示,寬度為16位,模擬值的符號(hào)總是在第15位。如果一個(gè)模擬量模塊的精度少于16位,則模擬值將左移調(diào)整,然后才被保存在模塊中。在未用的低位則填入“0”(所有標(biāo)有“×”的位都置為“0”)。
2.電壓測(cè)量范圍的模擬值表示
電壓測(cè)量范圍為±10~±1v的模擬值表示如表3-11所列;范圍在1~5v和0~10v的模擬值表示如表所列:電流測(cè)量范圍在0~20ma和4~20ma的模擬值表西門子SM1234模擬量輸入輸出模塊示。
二)、模擬值輸入通道的測(cè)量方法和測(cè)量范圍的設(shè)定
設(shè)定模塊測(cè)量方法和測(cè)量范圍主要使用step7和量程卡。
配有量程卡的模擬量模塊(在供貨時(shí)已插入模塊一側(cè)),如果需要更改量程的話,必須重新調(diào)整量程卡,以更改測(cè)量方法和測(cè)量范圍。
量程卡可以設(shè)定為以下位置:“a”、“b”、“c”和“d”。其常見的含義為“a”為熱電阻、熱電偶;“b”為電壓;“c”為四線制電流;“d”為二線制電流。
采取以下步驟調(diào)整量程卡:
①使用改錐,將量程卡從模擬量輸入模塊中松開。如圖3-2所示。
②將(量程卡正確定位①)插入模擬量輸入模西門子SM1234模擬量輸入輸出模塊塊中。所選測(cè)量范圍為指向模塊上標(biāo)記點(diǎn)②的測(cè)量范圍。
③對(duì)于所有其他量程卡采用相同步驟進(jìn)行。
模擬量模塊發(fā)生故障時(shí),總以模塊上sf指示燈來指示。而且,故障信息也可以從診斷緩沖區(qū)中獲得。
三)、模擬值模塊轉(zhuǎn)換、循環(huán)、設(shè)置和響應(yīng)時(shí)間
轉(zhuǎn)換時(shí)間由基本轉(zhuǎn)換時(shí)間和模塊的測(cè)試及監(jiān)控處理時(shí)間組成?;巨D(zhuǎn)換時(shí)間直接取決于模擬量輸入模塊的轉(zhuǎn)換方法(積分方法,瞬時(shí)值轉(zhuǎn)換)。對(duì)于積分轉(zhuǎn)換方法,積分時(shí)間將直接影響轉(zhuǎn)換時(shí)間;積分 時(shí)間取決于step7中所設(shè)置的干擾抑制頻率。
模擬量輸入通道的掃描時(shí)間,即模擬量輸入值本次轉(zhuǎn)換到下一次轉(zhuǎn)換時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間,是指模擬量輸入模塊的所有激活模擬量輸入通道的轉(zhuǎn)換時(shí)間總和。如圖3-4所示為一個(gè)n通道模擬量模塊的掃描時(shí)間的構(gòu)成。
模擬量輸出通道的轉(zhuǎn)換時(shí)間由兩部分組成:數(shù)字?jǐn)?shù)值從cpu存儲(chǔ)器傳送到輸出模塊的時(shí)間和模擬量模塊的數(shù)一模轉(zhuǎn)換時(shí)間。模擬量輸出通道也是順序轉(zhuǎn)換,即模擬量輸出通道依次轉(zhuǎn)換。掃描時(shí)間,即模擬量輸出值本次轉(zhuǎn)換時(shí)間所經(jīng)歷的時(shí)間,是指模擬量輸出模塊的所有激活的模擬量輸出通道的轉(zhuǎn)換時(shí)間總和,如圖3-4所示。
由此可見,可以通過在step7中禁用所有沒有使用的模擬量通道,來降低i/o掃描時(shí)間。
四)、模擬量模塊參數(shù)
模擬量模塊具有許多特性??梢酝ㄟ^參數(shù)賦值,來設(shè)定模塊的特性。參數(shù)分為靜態(tài)參數(shù)和動(dòng)態(tài)參數(shù)兩種。
可以使用step7對(duì)模擬量模塊進(jìn)行靜態(tài)與動(dòng)態(tài)參數(shù)賦值,但此操作必須在cpu處于“stop”模式下才能進(jìn)行。當(dāng)設(shè)定完所有的參數(shù)后,應(yīng)將參數(shù)從編程器下載到cpu。當(dāng)cpu從“stop”模式到“run”模式時(shí),cpu即可將參數(shù)傳送到每個(gè)模擬量模塊。如果沒有用step7進(jìn)行參數(shù)賦值,將使用默認(rèn)設(shè)置。
通過系統(tǒng)功能sfc55,可以修改當(dāng)前用戶程序中的動(dòng)態(tài)參數(shù)。但是,請(qǐng)注意,在cpu進(jìn)行run→stop、stop→run轉(zhuǎn)換后,使用step7所設(shè)定的參數(shù)將再次恢復(fù)。
模擬量模塊的參數(shù)只有診斷功能屬于靜態(tài)參數(shù),其余的都是動(dòng)態(tài)參數(shù)。參數(shù)的具體情況請(qǐng)參見模塊手冊(cè)。