1、整理ppt1第第 1 章章S7-1200 PLC的硬件與硬件組態的硬件與硬件組態整理ppt21968年，美國最大的汽車制造商通用汽車公司為了適應生產工藝年，美國最大的汽車制造商通用汽車公司為了適應生產工藝不斷更新的需要，期望找到一種新的方法，盡可能減少重新設計不斷更新的需要，期望找到一種新的方法，盡可能減少重新設計繼電控制系統和重新接線的工作，以降低成本、縮短周期，設想繼電控制系統和重新接線的工作，以降低成本、縮短周期，設想把計算機通用、靈活、功能完備等優點和繼電控制系統的簡單易把計算機通用、靈活、功能完備等優點和繼電控制系統的簡單易懂、價格便宜等優點結合起來，制成一種通用控制裝置，并把計懂、

2、價格便宜等優點結合起來，制成一種通用控制裝置，并把計算機的編程方法和程序輸入方式加以簡化，用面向控制過程、面算機的編程方法和程序輸入方式加以簡化，用面向控制過程、面向問題的向問題的“自然語言自然語言”進行編程，使不熟悉計算機的人也能方便進行編程，使不熟悉計算機的人也能方便地使用。地使用。1969年，美國數字設備公司研制出了第一臺可編程序邏輯控制器，年，美國數字設備公司研制出了第一臺可編程序邏輯控制器，在通用汽車公司的自動裝配線上試用獲得了成功。在通用汽車公司的自動裝配線上試用獲得了成功。PLC的起源的起源-1整理ppt3可編程邏輯控制器（可編程邏輯控制器（Programmable Logic

3、Controller）簡稱）簡稱PLC，最初只能進行計數、定時及開關量邏輯控制。，最初只能進行計數、定時及開關量邏輯控制。隨著計算機技術的發展，可編程邏輯控制的功能不斷擴展和完隨著計算機技術的發展，可編程邏輯控制的功能不斷擴展和完善，其功能遠遠超出了邏輯控制的范圍，具有了善，其功能遠遠超出了邏輯控制的范圍，具有了PID、A/D、D/A、算術運算、數字量智能控制、監控、通信聯網等多方面、算術運算、數字量智能控制、監控、通信聯網等多方面的功能，它已變成了實際意義上的一種工業控制計算機。的功能，它已變成了實際意義上的一種工業控制計算機。于是，美國電器制造商協會將其正式命名為可編程序控制器于是，美國電

4、器制造商協會將其正式命名為可編程序控制器（Programmable Controller），簡稱），簡稱PC。由于它與個人計算機由于它與個人計算機(Personal computer)的簡稱的簡稱PC相同，所以相同，所以人們習慣上仍將其稱為人們習慣上仍將其稱為PLC。 PLC的起源的起源-2整理ppt41987年年2月，國際電工委員會月，國際電工委員會(IEC)對可編程控制器的定義是：對可編程控制器的定義是：可編程控制器是一種數字運算操作的電子系統，是專為在工業可編程控制器是一種數字運算操作的電子系統，是專為在工業環境下的應用而設計的。環境下的應用而設計的。它采用一類可編程序的存儲器，用于其內

5、部存儲程序、執行邏它采用一類可編程序的存儲器，用于其內部存儲程序、執行邏輯運算、順序控制、定時、計數和算術操作等面向用戶的指令，輯運算、順序控制、定時、計數和算術操作等面向用戶的指令，并通過數字式或模擬式輸入并通過數字式或模擬式輸入/輸出，控制各種類型的機械或生產輸出，控制各種類型的機械或生產過程。過程。可編程序控制器及其有關外部設備，都按易于與工業控制系統可編程序控制器及其有關外部設備，都按易于與工業控制系統連成一個整體、易于擴充功能的原則設計。連成一個整體、易于擴充功能的原則設計。PLC的定義的定義整理ppt5PLC的基本結構的基本結構PLC是以微處理器為基礎，綜合了計算機技術、自動控制技

6、術和是以微處理器為基礎，綜合了計算機技術、自動控制技術和通信技術而發展起來的一種新型、通用的自動控制裝置。其硬件通信技術而發展起來的一種新型、通用的自動控制裝置。其硬件組成與微型計算機相似。組成與微型計算機相似。工業自動控制中使用的可編程控制器的種類很多，不同類型的產工業自動控制中使用的可編程控制器的種類很多，不同類型的產品各有特點，但可編程控制器在組成、工作原理及編程方法等許品各有特點，但可編程控制器在組成、工作原理及編程方法等許多方面是基本相同的。多方面是基本相同的。整理ppt6PLC控制系統示意圖控制系統示意圖整理ppt7PLC的特點的特點 1. 編程方法簡單易學編程方法簡單易學2. 功

7、能強，性能價格比高功能強，性能價格比高3. 硬件配套齊全，用戶使用方便，適應性強硬件配套齊全，用戶使用方便，適應性強4. 可靠性高，抗干擾能力強可靠性高，抗干擾能力強5. 系統的設計、安裝、調試工作量少系統的設計、安裝、調試工作量少6. 維修工作量小，維修方便維修工作量小，維修方便7. 體積小，能耗低體積小，能耗低整理ppt8PLC的工作原理的工作原理 掃描過程整理ppt9掃描周期掃描周期 PLC在在RUN工作狀態時，執行一次掃描過程所需的時間稱為工作狀態時，執行一次掃描過程所需的時間稱為掃描周期，典型值為掃描周期，典型值為1 100ms。整理ppt10I/O的存取通過的存取通過I/O映像寄存

8、器，而不是實際映像寄存器，而不是實際I/O，優點：，優點：1、程序執行階段輸入固定，執行完后再用輸出映像寄存器的、程序執行階段輸入固定，執行完后再用輸出映像寄存器的值更新輸出點，使系統運行穩定；值更新輸出點，使系統運行穩定；2、用戶程序讀寫、用戶程序讀寫I/O映像寄存器比讀寫映像寄存器比讀寫I/O點快得多，可以提點快得多，可以提高程序的執行速度。高程序的執行速度。過程映像寄存器過程映像寄存器整理ppt11立即立即I/O的處理的處理在程序執行的過程中使用立即在程序執行的過程中使用立即I/O指令可以直接存取指令可以直接存取I/O點。點。用立即用立即I/O指令讀輸入點時，相應的輸入過程映像寄存器的值

9、未指令讀輸入點時，相應的輸入過程映像寄存器的值未被更新。被更新。用立即用立即I/O指令寫輸出點時，相應的輸出過程映像寄存器的值被指令寫輸出點時，相應的輸出過程映像寄存器的值被更新。更新。整理ppt12S7-1200 PLC (Programmable Logic Controller) 是西門子公司推是西門子公司推出的一款出的一款PLC，主要面向簡單而高精度的自動化任務。，主要面向簡單而高精度的自動化任務。S7-1200設計緊湊、組態靈活且具有功能強大的指令集，這些特設計緊湊、組態靈活且具有功能強大的指令集，這些特點的組合使它成為控制各種應用的完美解決方案。點的組合使它成為控制各種應用的完美解

10、決方案。 CPU將微處理器、集成電源、輸入電路和輸出電路組合到一個設將微處理器、集成電源、輸入電路和輸出電路組合到一個設計緊湊的外殼中以形成功能強大的計緊湊的外殼中以形成功能強大的PLC。CPU根據用戶程序邏輯監視輸入并更改輸出，用戶程序可以包含根據用戶程序邏輯監視輸入并更改輸出，用戶程序可以包含布爾邏輯、計數、定時、復雜數學運算以及與其它智能設備的通布爾邏輯、計數、定時、復雜數學運算以及與其它智能設備的通信。信。1.1 S7-1200 PLC 簡介簡介整理ppt131.1 S7-1200 PLC 簡介簡介S7-1200 PLC在西門子在西門子PLC系列產品中的定位系列產品中的定位整理ppt1

11、41.2 S7-1200 的硬件的硬件整理ppt15電源接口電源接口可拆卸用戶接線可拆卸用戶接線連接器（保護蓋連接器（保護蓋下面）下面）板載板載 I/O 的狀態的狀態LEDPROFINET 連接器（連接器（CPU 的底部）的底部）1.2 S7-1200 的硬件的硬件 CPU模塊模塊指示指示CPU運行狀態運行狀態的的LED整理ppt161.2 S7-1200 的硬件的硬件 CPU模塊技術規范模塊技術規范特性CPU1211CCPU1212CCPU1214C本機數字量I/O本機模擬量輸入點6I/4O28I/6O214I/10O2脈沖捕獲輸入點數6814擴展模塊個數-28上升沿/下降沿中斷點數6/68

12、/812/12集成/可擴展的工作存儲器集成/可擴展的裝載存儲器25KB/不可擴展1MB/24MB25KB/不可擴展1MB/24MB50KB/不可擴展2MB/24MB高速計數器點數/最高頻率3點/100kHz3點/100kHz1點/30kHz3點/100kHz3點/30kHz高速脈沖輸出點數/最高頻率2點/100kHz(DC/DC/DC型)操作員監控功能無有有傳感器電源輸出電流/mA300300400外形尺寸/mm901007590100751110075整理ppt17CPU的共性：的共性： 集成的集成的24V傳感器傳感器/負載電源可供傳感器和編碼器使用，也可以負載電源可供傳感器和編碼器使用，也

13、可以用做輸入回路的電源。用做輸入回路的電源。 集成的集成的2點模擬量輸入點模擬量輸入(0 10V)，輸入電阻，輸入電阻100k ，10位分辨率。位分辨率。 2點脈沖列輸出點脈沖列輸出(PTO)或脈寬調制或脈寬調制(PWM)輸出，最高頻率為輸出，最高頻率為100kHz。 有有16個參數自整定的個參數自整定的PID控制器。控制器。 4個時間延遲與循環中斷，分辨率為個時間延遲與循環中斷，分辨率為1ms。 可以擴展可以擴展3塊通信模塊和一塊信號板，塊通信模塊和一塊信號板，CPU可以用信號板擴展可以用信號板擴展一路模擬量輸出或高速數字量輸入一路模擬量輸出或高速數字量輸入/輸出。輸出。1.2 S7-120

14、0 的硬件的硬件 CPU模塊技術規范模塊技術規范整理ppt181.2 S7-1200 的硬件的硬件 CPU模塊技術規范模塊技術規范版本版本電源電壓電源電壓DI輸入電壓輸入電壓DO輸出電壓輸出電壓DO輸出電流輸出電流DC/DC/DCDC 24VDC 24VDC 24V0.5A,MOSFETDC/DC/RelayDC 24VDC 24VDC 5 30VAC 5 250V2A,DC30W/ AC200WAC/DC/Relay AC 85 264V DC 24VDC 5 30VAC 5 250V2A,DC30W/ AC200WCPU的的3種版本：種版本：整理ppt191.2 S7-1200 的硬件的硬

15、件 CPU1214C AC/DC/Relay的外部接線圖的外部接線圖整理ppt201.2 S7-1200 的硬件的硬件 CPU1214C DC/DC/DC的外部接線圖的外部接線圖整理ppt211.2 S7-1200 的硬件的硬件 CPU1214C DC/DC/Relay的外部接線圖的外部接線圖整理ppt221.2 S7-1200 的硬件的硬件信號板信號板SB (signal board)通過信號板可以給 CPU 增加 I/O。 SB 連接在 CPU 的前端。 l 具有 4 個數字量 I/O（2 x DC 輸入和 2 x DC 輸出）的 SB l 具有 1 路模擬量輸出的 SB 整理ppt231

16、.2 S7-1200 的硬件的硬件信號板信號板SB 1221接線圖接線圖整理ppt241.2 S7-1200 的硬件的硬件信號板信號板SB 1222接線圖接線圖整理ppt251.2 S7-1200 的硬件的硬件信號板信號板SB 1223接線圖接線圖整理ppt261.2 S7-1200 的硬件的硬件信號板信號板SB 1232 1x模擬量輸出接線圖整理ppt271.2 S7-1200 的硬件的硬件信號模塊信號模塊 SM (signal module)可以使用信號模塊給 CPU 增加附加功能。信號模塊連接在 CPU 右側。 整理ppt281.2 S7-1200 的硬件的硬件數字量數字量I/O可以選用

17、可以選用8點、點、16點和點和32點的數字量輸入點的數字量輸入/輸出模塊，來滿足不同輸出模塊，來滿足不同的控制需要。的控制需要。整理ppt291.2 S7-1200 的硬件的硬件模擬量模擬量I/O在工業控制中，某些輸入量在工業控制中，某些輸入量(溫度、壓力、流量、轉速等溫度、壓力、流量、轉速等)是模擬是模擬量，某些執行機構量，某些執行機構(例如電動調節閥和變頻器等例如電動調節閥和變頻器等)要求要求PLC輸出模輸出模擬量信號，而擬量信號，而PLC的的CPU只能處理數字量。只能處理數字量。模擬量模擬量I/O模塊的任務就是實現模塊的任務就是實現A/D和和D/A。模擬量首先被傳感器和變送器轉換為標準量

18、程的電壓或電流，模擬量首先被傳感器和變送器轉換為標準量程的電壓或電流，例如例如4 20mA，1 5V， 0 10V，PLC用模擬量輸入模塊的用模擬量輸入模塊的A/D轉轉換器將它們轉換成數字量。帶正負號的電流或電壓在換器將它們轉換成數字量。帶正負號的電流或電壓在A/D轉換后轉換后用二進制補碼來表示。用二進制補碼來表示。模擬量輸出模塊的模擬量輸出模塊的D/A轉換器將轉換器將PLC中的數字量轉換為模擬電壓中的數字量轉換為模擬電壓或電流，再去控制執行機構。或電流，再去控制執行機構。A/D和和D/A的二進制位數反映了它們的分辨率，位數越多，分辨的二進制位數反映了它們的分辨率，位數越多，分辨率越高。率越高

19、。整理ppt301.2 S7-1200 的硬件的硬件集成的集成的PROFINET接口接口 1/3實時工業以太網是現場總線發展的趨勢，實時工業以太網是現場總線發展的趨勢，PROFINET是基于工業是基于工業以太網的現場總線，是開放式的工業以太網標準，它使工業以太以太網的現場總線，是開放式的工業以太網標準，它使工業以太網的應用擴展到了控制網絡最底層的現場設備。網的應用擴展到了控制網絡最底層的現場設備。S7-1200與編程計算機的通信與編程計算機的通信整理ppt311.2 S7-1200 的硬件的硬件集成的集成的PROFINET接口接口 2/3S7-1200與精簡系列面板的通信與精簡系列面板的通信整

20、理ppt321.2 S7-1200 的硬件的硬件集成的集成的PROFINET接口接口 3/3利用工業以太網交換機利用工業以太網交換機CSM 1277 進行多設備的連接進行多設備的連接整理ppt331.2 S7-1200 的硬件的硬件通信模塊通信模塊 (Communication module) 1/2有兩種通信模塊：有兩種通信模塊：CM1241 RS232 和和CM1241 RS485 l CPU 最多支持最多支持 3 個通信模塊個通信模塊 l 各各 CM 連接在連接在 CPU 的左側（或連接到另一的左側（或連接到另一 CM 的左側）的左側） 整理ppt341.2 S7-1200 的硬件的硬件

21、通信模塊通信模塊 (Communication module) 2/2在編程接口模式下利用在編程接口模式下利用 CM1241 進行點對點連接進行點對點連接整理ppt35SIMATIC STEP 7 Basic 是西門子公司開發的高集成度工程組態是西門子公司開發的高集成度工程組態系統，包括面向任務的系統，包括面向任務的HMI智能組態軟件智能組態軟件SIMATIC Wincc Basic。上述兩個軟件集成在一起，也稱為上述兩個軟件集成在一起，也稱為TIA (Totally Integrated Automation，全集成自動化，全集成自動化)Portal， 它提供了直觀易用的編輯它提供了直觀易用

22、的編輯器，用于對器，用于對S7-1200 和精簡系列面板進行高效組態。和精簡系列面板進行高效組態。除了支持編程以外，除了支持編程以外，STEP 7 Basic還為硬件和網絡組態、診斷等還為硬件和網絡組態、診斷等提供通用的工程組態框架。提供通用的工程組態框架。STEP 7 Basic 提供了兩種編程語言提供了兩種編程語言(LAD 和和 FBD) 。 有兩種視圖：有兩種視圖：Portal(門戶門戶)視圖，可以概覽自動化項目的所有任視圖，可以概覽自動化項目的所有任務；項目視圖，將整個項目務；項目視圖，將整個項目(包括包括PLC和和HMI)按多層結構顯示在按多層結構顯示在項目樹中。項目樹中。 1.3

23、編程工具編程工具STEP 7 Basic特點特點整理ppt361.3 編程工具編程工具STEP 7 Basic典型的自動化系統典型的自動化系統 1/2典型的自動化系統包含以下內容：典型的自動化系統包含以下內容：l 借助程序來控制過程的借助程序來控制過程的PLC；l 用來操作和可視化過程的用來操作和可視化過程的 HMI 設備。設備。整理ppt371.3 編程工具編程工具STEP 7 Basic典型的自動化系統典型的自動化系統 2/2TIA Portal 可用來幫助您創建自動化系統，關鍵的組態步驟為：可用來幫助您創建自動化系統，關鍵的組態步驟為： l 創建項目創建項目 l 配置硬件配置硬件 l 聯

24、網設備聯網設備 l 對對PLC 編程編程 l 組態可視化組態可視化 l 加載組態數據加載組態數據 l 使用在線和診斷功能使用在線和診斷功能 整理ppt381.3 編程工具編程工具STEP 7 Basic工程組態系統工程組態系統可以使用可以使用 TIA Portal 在同一個工程組態系統中組態在同一個工程組態系統中組態 PLC 和可視化。和可視化。所有數據均存儲在一個項目中，所有數據均存儲在一個項目中，STEP 7和和WinCC不是單獨的程序，不是單獨的程序，而是可以訪問公共數據庫。而是可以訪問公共數據庫。所有數據均存儲在一個公共的項目文件中。所有數據均存儲在一個公共的項目文件中。 整理ppt3

25、91.3 編程工具編程工具STEP 7 Basic數據管理數據管理在在 TIA Portal 中，所有數據都存儲在一個項目中。修改后的應用中，所有數據都存儲在一個項目中。修改后的應用程序數據（如變量）會在整個項目內程序數據（如變量）會在整個項目內(甚至跨越多臺設備甚至跨越多臺設備)自動更新。自動更新。 整理ppt401.3 編程工具編程工具STEP 7 Basic界面總覽界面總覽任務卡詳細視圖工作區巡視區設備或網絡概覽區編輯器欄整理ppt411.3 編程工具編程工具STEP 7 Basic創建新項目創建新項目“項目項目”“新建新建”，出現，出現“創建新項目創建新項目”對話框：對話框：整理ppt

26、421.3 編程工具編程工具STEP 7 Basic添加新設備添加新設備雙擊項目樹中的雙擊項目樹中的“添加新設備添加新設備”：整理ppt431.3 編程工具編程工具STEP 7 Basic參數設置參數設置“選項選項”“設置設置”：整理ppt441.4 硬件組態硬件組態組態的任務組態的任務設備組態設備組態 (configuring)的任務就是在設備和網絡編輯器中生成一的任務就是在設備和網絡編輯器中生成一個與實際的硬件系統對應的模擬系統，包括系統中的設備個與實際的硬件系統對應的模擬系統，包括系統中的設備(PLC和和HMI)，PLC各模塊的型號、訂貨號和版本。各模塊的型號、訂貨號和版本。模塊的安裝位

27、置和設備之間的通信連接，都應與實際的硬件系統模塊的安裝位置和設備之間的通信連接，都應與實際的硬件系統完全相同。完全相同。此外還應設置模塊的參數，即給參數賦值，或稱為參數化。此外還應設置模塊的參數，即給參數賦值，或稱為參數化。自動化系統啟動時，自動化系統啟動時，CPU比較組態時生成的虛擬系統和實際的硬比較組態時生成的虛擬系統和實際的硬件系統，如果兩個系統不一致，將采取相應的措施。件系統，如果兩個系統不一致，將采取相應的措施。整理ppt451.4 硬件組態硬件組態添加模塊添加模塊在硬件組態時，需要將在硬件組態時，需要將I/O模塊或通信模塊放置到工作區的機架模塊或通信模塊放置到工作區的機架的插槽內：

28、用的插槽內：用“拖放拖放”的方法放置硬件對象；用的方法放置硬件對象；用“雙擊雙擊”的方法的方法放置硬件對象。放置硬件對象。整理ppt461.4 硬件組態硬件組態過濾器過濾器如果激活了硬件目錄的過濾器功能，則硬件目如果激活了硬件目錄的過濾器功能，則硬件目錄只顯示與工作區有關的硬件。錄只顯示與工作區有關的硬件。例如用設備視圖打開例如用設備視圖打開PLC的組態畫面時，則硬的組態畫面時，則硬件目錄不顯示件目錄不顯示HMI，只顯示，只顯示PLC的模塊。的模塊。整理ppt471.4 硬件組態硬件組態刪除硬件組件刪除硬件組件可以刪除設備視圖或網絡視圖中的硬件組態組件，被刪除的組件可以刪除設備視圖或網絡視圖中

29、的硬件組態組件，被刪除的組件的地址可供其他組件使用。不能單獨刪除的地址可供其他組件使用。不能單獨刪除CPU和機架，只能在網和機架，只能在網絡視圖或項目樹中刪除整個絡視圖或項目樹中刪除整個PLC站。站。刪除硬件組件后，可以對硬件組態進行編譯。編譯時進行一致性刪除硬件組件后，可以對硬件組態進行編譯。編譯時進行一致性檢查，如果有錯誤將會顯示錯誤信息，應改正錯誤后重新進行編檢查，如果有錯誤將會顯示錯誤信息，應改正錯誤后重新進行編譯。譯。整理ppt481.4 硬件組態硬件組態信號模塊和信號板的地址分配信號模塊和信號板的地址分配 1/3添加了添加了CPU、信號板或信號模塊后，他們的、信號板或信號模塊后，他

30、們的I/O地址是自動分配的。地址是自動分配的。選中選中“設備概覽設備概覽”，可以看到，可以看到CPU集成的集成的I/O模板、信號板、信號模板、信號板、信號模塊的地址。模塊的地址。整理ppt491.4 硬件組態硬件組態信號模塊和信號板的地址分配信號模塊和信號板的地址分配 2/3選中模塊，通過巡視窗口的選中模塊，通過巡視窗口的“I/O地址地址/硬件標識符硬件標識符”，可以修改，可以修改模塊的地址：模塊的地址：也可以直接在設備概覽中修改：也可以直接在設備概覽中修改：整理ppt501.4 硬件組態硬件組態信號模塊和信號板的地址分配信號模塊和信號板的地址分配 3/3DI/DO的地址以字節為單位分配，沒有

31、用完一個字節，剩余的位的地址以字節為單位分配，沒有用完一個字節，剩余的位也不能作它用。也不能作它用。AI/AO的地址以組為單位分配，每一組有兩個輸入的地址以組為單位分配，每一組有兩個輸入/輸出點，每輸出點，每個點個點(通道通道)占一個字或兩個字節。占一個字或兩個字節。建議不要修改自動分配的地址。建議不要修改自動分配的地址。整理ppt511.4 硬件組態硬件組態數字量輸入點的參數設置數字量輸入點的參數設置 1/2選中設備視圖中的選中設備視圖中的CPU、信號模塊或信號板，然后選中巡視窗口，、信號模塊或信號板，然后選中巡視窗口，設置輸入端的濾波器時間常數：設置輸入端的濾波器時間常數：整理ppt521

32、.4 硬件組態硬件組態數字量輸入點的參數設置數字量輸入點的參數設置 2/2可以激活輸入點的上升沿和下降沿中斷功能，以及設置產生中斷可以激活輸入點的上升沿和下降沿中斷功能，以及設置產生中斷時調用的硬件中斷時調用的硬件中斷OB：激活輸入端的脈沖捕捉激活輸入端的脈沖捕捉(Pulse Catch)功功能，即暫時保持窄脈沖的能，即暫時保持窄脈沖的ON狀態，直到狀態，直到下一次刷新輸入過程映像下一次刷新輸入過程映像 整理ppt531.4 硬件組態硬件組態數字量輸出點的參數設置數字量輸出點的參數設置選擇在CPU進入STOP時，數字量輸出保持最后的值，或使用替換值。 選擇“使用替換值”，可以設置替換值：選中復

33、選框表示替換值為1，反之為0 整理ppt541.4 硬件組態硬件組態模擬量輸入點的參數設置模擬量輸入點的參數設置積分時間越長，精度越高，快速性越差，干擾抑制頻率越低；為了抑制工頻干擾，積分時間一般選擇20ms 測量種類和范圍 濾波用平均值數字濾波來實現，濾波等級越高，模擬值越穩定，但快速性越差 是否啟用超出上限值或低于下限值時的診斷功能 整理ppt551.4 硬件組態硬件組態模擬量輸出點的參數設置模擬量輸出點的參數設置激活電壓輸出的短激活電壓輸出的短路診斷功能路診斷功能 激活電流輸出的斷激活電流輸出的斷路診斷功能路診斷功能 超出上限值超出上限值32511或下限值或下限值-32512的的診斷功能

34、診斷功能 CPU進入進入STOP時時輸出點的值輸出點的值 模擬量輸出類型模擬量輸出類型(電電壓或電流壓或電流)和范圍和范圍 整理ppt561.4 硬件組態硬件組態模擬量如轉換后模擬值表示模擬量如轉換后模擬值表示 1/2模擬量輸入輸出模塊中模擬量對應的數字稱為模擬值，模擬值用模擬量輸入輸出模塊中模擬量對應的數字稱為模擬值，模擬值用16位二進制補碼位二進制補碼(整數整數)表示。最高位表示。最高位(第第16位位)為符號位，正數的為符號位，正數的符號位為符號位為0，負數的符號位為，負數的符號位為1。模擬量經模擬量經A/D轉換后得到的數值的位數如果小于轉換后得到的數值的位數如果小于16，則自動左移，則自

35、動左移，使其符號位在使其符號位在16位字的最高位，未使用的低位則填入位字的最高位，未使用的低位則填入0，稱為，稱為“左對齊左對齊”。設模擬量的精度為。設模擬量的精度為12位加符號位，左移位加符號位，左移3位后，相位后，相對于實際的模擬值被乘以對于實際的模擬值被乘以8。這種處理方法的優點在于模擬量的量程與移位處理后的數字的關這種處理方法的優點在于模擬量的量程與移位處理后的數字的關系是固定的，與左對齊之前的轉換值無關，便于后續的處理。系是固定的，與左對齊之前的轉換值無關，便于后續的處理。整理ppt571.4 硬件組態硬件組態模擬量如轉換后模擬值表示模擬量如轉換后模擬值表示 2/2范圍雙極性單極性十

36、進制十六進制百分比10,5,2.5V十進制十六進制百分比020mA上溢出，斷電327677FFFH118.515%11.851V327677FFFH118.515%23.70mA超出范圍325117EFFH117.589%11.759V325117EFFH117.589%23.52mA正常范圍276486C00H100.000%10V276486C00H100.000%20mA00H0%0V00H0%0mA- 276489400H- 100.00%-10V低于范圍-325128100H-117.593% -11.759V下范圍，斷電-327688000H-118.519-11.851V整理pp

37、t581.4 硬件組態硬件組態轉換舉例轉換舉例 1/3根據模擬量輸入模塊的輸出值計算對應的物理量時，應考慮變送根據模擬量輸入模塊的輸出值計算對應的物理量時，應考慮變送器的輸入器的輸入/輸出量程和模擬量輸入模塊的量程，找出被測物理量與輸出量程和模擬量輸入模塊的量程，找出被測物理量與A/D轉換后的數字之間的比例關系。轉換后的數字之間的比例關系。例：壓力變送器的量程為例：壓力變送器的量程為010MPa，輸出信號為，輸出信號為010V，模擬，模擬量輸入模塊的量程為量輸入模塊的量程為010V，轉換后的數字量為，轉換后的數字量為027648。設轉換后得到的數字為設轉換后得到的數字為N，試求以，試求以kPa

38、為單位的壓力值。為單位的壓力值。010MPa的模擬量對應于數字量的模擬量對應于數字量027648，轉換公式為，轉換公式為 ：)(27648/10000kPaNP在運算時一定要先乘后除，否則會損失原始數據的精度。在運算時一定要先乘后除，否則會損失原始數據的精度。整理ppt591.4 硬件組態硬件組態轉換舉例轉換舉例 2/3例：某溫度變送器的量程為例：某溫度變送器的量程為-100500 C，輸出信號為，輸出信號為420mA，某模擬量輸入模塊將某模擬量輸入模塊將020mA 的電流信號轉換后的數字的電流信號轉換后的數字027648。設轉換后得到的數字為設轉換后得到的數字為N，求以，求以0.1 C為單位的溫度值。為單位的溫度值。整理ppt60單位為單位為0.1 C 的溫度值的溫度值-10005000對應于數字量對應于數字量553027648，轉換公式為轉換公式為 ：1.4 硬件組態硬件組態轉換舉例轉換舉例 3/3CNTNT1 . 010002211855306000553027648)1000(50005530)1000(整理ppt611.4 硬件組態硬件組態設置系統存儲器字節與時鐘存儲器字節設