西門子plc300電阻輸入模塊西門子plc300電阻輸入模塊

　1、基本概況

　　S7-300的CPU用16位的二進制補碼表示模擬量值。其中位為符號位S，“0”表示正值，“1”表示負值，被測值的精度可以調整，取決于模擬量模塊的性能和它的設定參數，對于精度小于15位的模擬量值，低字節中冪項低的位不用。

　　S7-300模擬量輸入模塊可以直接輸入電壓、電流、電阻、熱電偶等信號，而模擬量輸出模塊可以輸出0～10 V、1～5 V、－10 V～10 V、0～20 mA、4～20 mA等模擬信號。

　　2、模擬量輸入模塊SM331

　　模擬量輸入(簡稱模入(AI))模塊SM331目前有三種規格型號，即8AI×l2位模塊、2AI×l2位模塊和8AI×l6位模塊。

　　SM331主要由A/D轉換部件、模擬切換開關、補償電路、恒流源、光電隔離部件、邏輯電路等組成。A/D轉換部件是模塊的核心，其轉換原理采用積分方法，被測模擬量的精度是所設定的積分時間的正函數，也即積分時間越長，被測值的精度越高。SM331可選四檔積分時間：2.5 ms、16.7 ms、20 ms和l00 ms，相對應的以位表示的精度為8、12、12和14。

　　SM331與電壓型傳感器的連接，如圖1所示。

　　圖1 輸入模塊與電壓型傳感器的連接

　　SM331與2線電流變送器的連接如圖2a)所示，與4線電流變送器的連接如圖2b)所示。4線電流變送器應有單獨的電源。

　　圖2 輸入模塊與2/4線變送器電流輸入的連接

　　3、模擬量輸出模塊SM332

　　模擬量輸出(簡稱模出(AO))模塊SM332目前有三種規格型號，即4AO×l2位模塊、2AO×12位模塊和4AO×l6位模塊，分別為4通道的12位模擬量輸出模塊、2通道的12位模擬量輸出模塊、4通道的16位模擬量輸出模塊。

　　SM332可以輸出電壓，也可以輸出電流。在輸出電壓時，可以采用2線回路和4線回路兩種方式與負載相連。采用4線回路能獲得比較高的輸出精度。

　　標準型S7-300 CPU指的是不使用MMC卡的S7-300 PLC，也稱為老式的S7- 300 CPU。除了CPU318- 2DP外，其它的老式CPU已不再出售。標準型S7-300含有內置的RAM裝載存儲器，并可以使用FEPROM卡來擴充裝載存儲器。另外，只有CPU 318-2DP可以使用RAM卡來擴充裝載存儲器。

　　2.2.1 用于標準型S7-300 CPU的FEPROM卡

　　標準型的S7-300CPU有內置的Load memory ，通過插入FEPROM(Flash FEPROM)卡擴展裝載存儲器，Flash FEPROM卡更重要的是作為程序備份。在沒有后備電池時PLC掉電，在PLC上電后都會自動從FEPROM卡中拷貝程序到CPU的工作存儲器中。CPU318的存儲區與S7-400CPU 類似，工作存儲器分為存儲數據和存儲程序兩部分，分別存儲指令代碼和數據塊。過程如圖8－4所示：

　　圖8－4

　　用于標準型S7-300 CPU的Flash EPROM 卡(FEPROM 卡)型號如下：

　　16 KB 6ES7 951-0KD00-0AA0

　　32 KB 6ES7 951-0KE00-0AA0

　　64 KB 6ES7 951-0KF00-0AA0

　　128 KB 6ES7 951-0KG00-0AA0

　　256 KB 6ES7 951-1KH00-0AA0

　　512 KB 6ES7 951-0KJ00-0AA0

　　1 MB 6ES7 951-1KK00-0AA0

　　2 MB 6ES7 951-1KL00-0AA0

　　4 MB 6ES7 951-1KM00-0AA0

　　注：以上產品的訂貨號會因為產品軟硬件的升級略有調整，產品特性以產品名稱為準。

　　2.2.2 只用于CPU 318-2DP 的RAM卡

　　128 KB 6ES7 951-0AG00-0AA0

　　256 KB 6ES7 951-1AH00-0AA0

　　512 KB 6ES7 951-1AJ00-0AA0

　　1 MB 6ES7 951-1AK00-0AA0

　　2 MB 6ES7 951-1AL00-0AA0

　　注：以上產品的訂貨號會因為產品軟硬件的升級略有調整，產品特性以產品名稱為準。

　　2.2.3 如何將程序寫入FEPROM卡

　　1. 在STEP中使用“PLC>Download User Program to Memory Card”菜單命令（如圖8－2）。此時用戶程序只能是整體寫入FEPROM卡，而不能寫入單個或部分程序塊，同時，每次寫入新的程序會清除原來存在卡中的程序，同時會清除內置RAM 區的內容。

　　2. 在STEP中使用 “Copy RAM to ROM”指令（如圖8－2），可以把工作存儲器的內容拷貝到FEPROM卡中，同時會將FEPROM卡中原來的內容清除。這個指令用于保存PLC的當前運行值拷貝到PLC中，這樣下次用MRES復位時，DB塊的值就會復位為保存過的值。此方法也同樣適用于MMC卡。

　　3. 使用PG時可以在STEP中使用“File > S7-Memory Card > Open”打開存儲卡再用 “PLC > Save to Memory Card ”將數據寫入FEPROM.此操作對于MMC卡同樣有效。此方法也同樣適用于MMC卡。

　　2.2.4 如何刪除FEPROM卡中的程序

　　目前，刪除FEPROM卡中的程序的公開方法只有一種，就是用PG和讀卡器來刪除卡中的內容，使用存儲器復位是無法清空卡里的程序的。

　　但下述方法同樣可以刪除FEPROM卡中的內容：

　　1. 在STEP中使用“Download user program to memory card ”命令可以把程序直接下載到FEPROM中，每次用這個命令下載時，都會清除FEPROM卡中以前下載的程序。當下載的程序大于工作存儲器或者大于FEPROM卡的容量時使用“Download user program to memory card”命令時會出現報警信息，下載過程仍然可以繼續，但是下載完成后會出現錯誤信息，PLC故障燈亮，此時從CPU的模板信息“Module information”中可以看到FEPROM卡中內容為空，相當于刪除了卡里的東西，之后可以重新在卡里下載新的程序。

　　2. 在STEP中使用“Download user program to memory card”下載一個空的程序到卡中，即可清空卡中的內容。

　　3. 通過在線刪除工作存儲器中的全部程序，再在STEP中執行“Copy RAM to ROM”命令可以將FEPROM卡中的內容全部刪除。對于含有內置的EPROM的CPU時，也可就用此方法來刪除EPROM中的內容。（僅適用于標準型S7-300 PLC）

　　4. 當CPU的設置讀寫保護后，直接用下載的快捷鍵則下載到內置的RAM(load memory)中，此時加密信息可以通過復位刪除或執行“Download user program to memory card”下載一個空的程序到卡中，此時可清除CPU中的密碼。若CPU的設置讀寫保護后，執行“Download user program to memory card”下載加密程序到FEPROM卡，則無法清除該密碼。

　　5. 使用讀卡器或PG來刪除。當在卡中加密又丟失了密碼的情況只能用這種方法來刪除卡中的內容。

　　2.2.5 關于FEPROM卡的其它信息

　　對于標準型S7-300CPU,每次拔卡后上電或者插卡后上電，CPU都會要求執行復位，Stop 燈出現慢閃，需要用MRES復位（用MRES復位注意：拔卡和插卡均只可在掉電時進行）。對于S7-400CPU每次拔卡后上電或者插卡后上電CPU都不會要求執行復位，但在拔卡后，工作存儲器的程序自動丟失，即使有后備電池也一樣。

　　2.3 帶內置EPROM 的S7-300 CPU

　　對帶有集成EPROM的CPU模塊，可以使用“Copy RAM to ROM”將程序復制到集成EPROM中，以確保在沒有備用電池的情況下發生電源故障或存儲器復位時數據不丟失。 CPU 312 IFM、 CPU 314 IFM和C7系列 帶有內置的EPROM裝載存儲器，由于不太常用，這里不作重點描述。

　　3 關于數據保持3.1 CPU啟動方式：

　　S7-300CPU只有“暖啟動”(Warm Start),但CPU 318-2 DP的啟動方式可定義為暖啟動(Warm Start)和冷啟動(Cold Start)兩種，定義為暖啟動時與其他標準型S7-300相同，定義為冷啟動時，與S7 400的冷啟動相同)。暖啟動調用OB100組織塊。當啟動時，過程映像和非保持數據被清除。當過程映像讀入后，就開始新的一個循環。

　　圖9－1

　　在S7-300CPU中，“PowerOn->PowerOff”或從”STOP-> RUN”兩種情況下都執行“暖啟動”（Warm Restart）。

　　1. 對于使用FEPROM卡的標準型S7300 CPU：

　　1) 帶后備電池的暖啟動：

　　 當暖啟動時，后備電池保持的RAM存儲器 (OB, FC,FB, DB) 和位存儲器(M)、定時器(T)和計數器(C)都被保持。只復位不保持的位存儲器(M)、定時器(T)和計數器(C)。過程映像和非保持數據被清除。

　　2) 不帶后備電池的暖啟動:

　　 如果RAM存儲器沒有電池作后備，就會丟失所存的信息。只有定義成保持的位存儲器(M)、定時器(T)和計數器(C)和數據塊（DB）的數據可以被保持。

　　圖9－2

　　“保持存儲器”(Retentive Memory)標簽頁用來需要保持的位存儲器(M)、定時器(T)、計數器(C)和數據塊（DB）區域。(如圖9－2)

　　2. 對于使用MMC卡的新型S7300 CPU

　　暖啟動時，所有的數據塊（DB）都是被保持的，“保持存儲器”(Retentive Memory)標簽頁的定義區為“灰色”不可選的，如圖9－3所示。定義了保持的存儲器（M）、定時器(T)、計數器（C）中的數據將被保持。過程映像和非保持數據被清除。

　　圖9－3

　　3.2 S7-300 CPU 存儲器復位

　　當存儲器復位時，工作存儲器、內置裝載存儲器（對于標準CPU）和帶保持的數據都被清除，然后執行硬件測試。如果存儲器卡存在，用戶程序就從存儲器卡拷貝到工作存儲器。

　　存儲器復位具體完成工作如下：

　　2 刪除工作存儲器所有的用戶數據,包括保持的數據 (不包括 MPI 參數分配)

　　2 硬件測試和初始化

　　2 對于使用EPROM卡的CPU,如果插入了 EPROM 存儲器卡，且卡中存有用戶程序， 在存儲器復位后CPU把EPROM的內容拷貝到內部工作存儲區。

　　對于使用MMC卡的CPU ，在存儲器復位后CPU把MMC卡的內容拷貝到內部 工作存儲區。

　　2 如果沒有插入存儲器卡，設定的 MPI 地址保持。但是，如果插入存儲器卡， 則裝入卡內的MPI地址

　　2 診斷緩沖區的內容保持，該區的內容利用編程器可以觀察到。

　　注意：必須在CPU是停止模式時才能執行存儲器復位：

　　2 模式選擇器位于“STOP”位置或

　　2 模式選擇器位于“RUN-P”位置，通過菜單操作“PLC -> Operating Mode -> Stop”用把模式切換到 STOP。

　　3.3 新型S7-300 CPU(使用 MMC卡)的數據保持問題

　　1． 存儲器（M）、定時器(T)、計數器（C）的可保持性取決于是否被組態為保持，如果組態為非保持，則Stop->Run或者Power off/on均被復位，如果組態為保持，則Stop->Run或者Power Off/On均被保持。

　　2． DB始終保持，不管Stop->Run或者Power off/on.但下述過程會復位DB塊的值：

　　掉電->拔卡->上電->掉電->插卡->上電

　　存儲器對象的記憶