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西门子S300系列PLC模拟量输入模块和模拟量输入模块的对比

1. 西门子PLC的S300系列的模拟量输入模块SM331

　　（1）AI模板的类型

　　模拟量输入（简称AI）模块SM331目前有三种规格型号，即8AI×l2位模块、2AI×l2位模块和8AI×l6位模块。

　　（2）AI模板的特点

　　SM331主要由A/D转换部件、模拟切换开关、补偿电路、恒流源、光电隔离部件、逻辑电路等组成。

　　2. 西门子PLC的S300系列的模拟量输出模块SM332

　　（1）AO模板的类型

　　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。

　　（2）AO模板的特点

　　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。

　　3. 西门子PLC的S300系列的模拟量I/O模块SM334

　　模拟量I/O模块SM334有两种规格，一种是有4模入/2模出的模拟量模块，其输入、输出精度为8位，另一种也是有4模入/2模出的模拟量模块，其输入、输出精度为12位。

　　SM334模块输入测量范围为0～10 V或0～20 mA，输出范围为0～10 V或0～20 mA

西门子PLC顺序控制（逻辑控制）程序编写的4种方法

由不同的人设计，相同的硬件系统。可能设计出不同的顺序，有的人设计的顺序简洁、可靠，而有的人设计的顺序虽然能完成任务，但较复杂，PLC顺序设计是有规律可循的下面将介绍功能图设计法中的四种编程方法。2利用基本指令编写梯形图顺序用基本指令编写梯形图程序，最容易被想到方法，不需要了解较多的指令。

　　采用这种方法编写顺序的过程是先根据控制要求设计正确的功能图，再根据功能图写出正确的布尔表达式，最后根据布尔表达式设计基本指令梯形图。以下用一个例子讲解利用基本指令编写梯形图指令的方法。

　　布尔表达式是有规律的当前步的步名对应的寄存器（如M0.1等于上一步的步名对应的寄存器（M0.0与上一步的转换条件（I0.1乘积，再加上当前步的步名对应的寄存器（M0.1与下一步的步名对应的寄存器非的乘积

　　其他布尔表达式的写法类似，最后根据布尔表达式画出梯形图，如图5-3所示。整个过程中，功能图是关键，也是难点，而根据功能图写出布尔表达式和画出梯形图则比较简单。

西门子PLC通讯故障的原因及处理方法

　西门子PLC上面的SF灯红亮时表示系统故障，是英文（SYSTEM FAULT）的缩写，内部寻址错误，超出编程地址区，模块损坏，插件松动等原因引起。把PLC里的程序先清除掉，SF 灯还亮估计就是硬件坏了，如果不亮了，就可能你的程序有问题，再在线看看PLC信息S7-300PLC上SF灯亮而BF灯闪烁，肯定是分布式现场总线PROFIBUS-DP通信或DP从站如ABB变频器的问题，不要怀疑其他软硬件问题。

　　PLC带模拟量模块如果有问题，仅仅PLC上SF灯亮（比如具有硬件诊断模拟量模块可以设定模拟量信号断线、超出量程等），而不会引起SF和BF灯同时亮；根据以上分析，重点检查S7-300PLC的硬件组态与实际硬件是否*（硬件订货号和固件版本号），DP从站地址设置与组态的地址是否*。

　　如果组态没有问题，完成硬件组态后，必须执行“保存并编译”，如果没有错误，将产生新的系统数据块，然后下载到PLC中；检查PROFIBUS电缆及其通信连接头是否正确，PROFIBUS电缆中有两根线，一根为红色连接PROFIBUS网络接头的B连接，另一根为绿色与网络接头的A连接（进线分别为B1、A1，出线为B2、A2），不能接反。

　　如果仅有一路电气网段，即从S7-300PLC的X2端口（PROFIBUS-DP端口）出发只有一根PROFIBUS电缆，那么首尾（分别为S7-300PLC和最后DP从站）上网络接头的红色末端电阻必须置“ON”位置，中间DP从站上网络接头必须置“OFF”位置。

　　如果ABB变频器没有通电，而你的硬件组态中包含作为DP从站的该变频器，那么S7-300PLC通电后，没有检测到ABB变频器，所以PLC上SF灯亮，而BF灯闪烁，这是正常现象；一般PLC与触摸屏之间采用MPI通信协议，可以与PLC之间连接在一起同时运行，可以采用无组态的MPI通信、全局数据MPI通信和组态的MPI通信。由于S7-300PLC与触摸屏之间的MPI通信不需要STEP7软件组态，也不需要编写任何程序，只需在触摸屏组态软件上设置一下相关通信参数即可，所以触摸屏有问题是不会引起SF和BF灯亮的；

　西门子PLC通讯功能

　　在实际的工作中，往往会遇到一些系统间需要数据交换的问题（如PLC-PLC之间，PLC与驱动器之间，PLC与仪表之间），无论是西门子产品之间还是西门子产品与第三方产品之间，建议使用通讯的方案来代替模拟量或开关量之间的信号互连的方案。对于前者，仿制者只能看见一条硬件的通讯线，至于有多少数据是如何通过通讯交换的，仿制者必须要花精力研究具体的用户程序才能搞清楚;而对于后者，开发者是省心省力了，仿制者也是一目了然，尽收眼底。

　　PLC与驱动器的通讯，除了了控制字状态字、设定值反馈值及过程变量的数据通讯，驱动器工作的参数也能由PLC通过软件下载，这样即可以降低最终用户维护系统的技术要求，同时可以防止仿制者通过驱动器工作参数分析系统尤其在驱动方面的工作原理和设计思路。

　　有时候控制系统会由多个子控制系统构成，由此形成多CPU加人机界面的网络，西门子S7-200产品常见的是PPI网络，S7-300400产品常见的是MPI网络，通常是人机界面与CPU之间的数据交换，而我们也可在CPU的用户程序中添加一些无须组态的S7基本通讯功能（S7-200可用NETRNETW指令，S7-300400可以用X_PUTX_GET指令），定时或不定时地在CPU之间进行少量数据交换，通过这些数据实现子系统控制逻辑的互锁。对于这样的系统，仿制者要分析某一子系统的程序也不是件十分容易事情。

西门子PLC通信问题的处理方法

　　开始确定你的电缆设定通讯端口 设置PG/PC口 选择PC/PPI

　　1.把你的CPU打到STOP位置

　　2.确定你的CPU内有没有程序，如果有程序那么确定你的电缆

　　电缆是原装的还是国产组装的

　　如果是原装的一般的时候可以搜索到地址

　　如果是国产的不支持大于9.6K通讯速率

　　3.你选择的端口是COM3如果是USB转换的多数是国产的

　　所以建议你使用原装的电缆编程 可最高支持187.5K

　　4.如果你不需要CPU里面的程序可以把CPU恢复出厂设置

　　这个时候就是默认的9.6k

　　方法：

　　西门子提供一个wipeout.exe应用程序，可以恢复PLC为原厂设置，并且删除用户程序，数据块，和所有的配置信息，PLC将被设置为地址2，波特率 9600。WIPEOUT在DOS环境下运行，不过您一定按照提示完成。如果一次不成功请重复测试，它的基本原理是这样的，PLC在上电这初期（非常短）是以出厂设置的状态工作的，WIPEOUT只有这段时间才有控制权改变PLc的设置的。所以您加电和键盘操作一定要配合好。

西门子PLC选型

西门子的PLC按照小型、中型、大型分为三种，依次为：S7-20， S7-300， S7-400系列，近年来又开发出LOGO！系列，西门子PLC的选型与一般PLC选型原则无异。

　　1、200PLC的处理器是多少位的

　　S7-200 CPU的中央处理芯片数据长度为32位。从CPU累加器AC0/AC1/AC2/AC3的数

　　据长度也可以看出。

　　2、如何进行S7-200的电源需求与计算

　　S7-200 CPU模块提供5VDC和24VDC电源：

　　当有扩展模块时CPU通过I/O总线为其提供5V电源，所有扩展模块的5V电源消耗

　　之和不能超过该CPU提供的电源额定。若不够用不能外接5V电源。

　　每个CPU都有一个24VDC传感器电源，它为本机输入点和扩展模块输入点及扩展模

　　块继电器线圈提供24VDC.如果电源要求超出了CPU模块的电源定额，你可以增加一

　　个外部24VDC电源来提供给扩展模块。

　　所谓电源计算，就是用CPU所能提供的电源容量，减去各模块所需要的电源消耗量。

　　PLC

　　注意：

　　EM277模块本身不需要24VDC电源，这个电源是通讯端口用的.24VDC电源

　　需求取决于通讯端口上的负载大小。

　　CPU上的通讯口，可以连接PC/PPI电缆和TD 200并为它们供电，此电源消耗已

　　经不必再纳入计算。

　　3、200PLC能在零下20度工作吗

　　S7-200的工作环境要求为：

　　0°C-55°C，水平安装

　　0°C-45°C，垂直安装

　　相对湿度95%，不结露

　　西门子还提供S7-200的宽温度范围产品（SIPLUS S7-200）：

　　工作温度范围：-25°C-+70°C

　　相对湿度：55°C时98%，70°C时45%

　　其他参数与普通S7-200产品相同

　　S7-200的宽温型产品，每种都有其单独的订货号，可以到SIPLUS产品主页查询。

　　如果没有找到，则说明目前没有对应的SIPLUS产品。

　　文本和图形显示面板没有宽温型产品。

　　4、数字量输入/输出（DI/DO）响应速度有多快能作高速输入和输出吗？S7-200在CPU单元上设有硬件电路（芯片等）处理高速数字量I/O，如高速计数器（输入），高速脉冲输出。这些硬件电路在用户程序的控制下工作，可以达到很高的频率;但点数受到硬件资源的限制。

　　S7-200 CPU按照以下机制循环工作：

　　读取输入点的状态到输入映像区

　　执行用户程序，进行逻辑运算，得到输出信号的新状态

　　将输出信号写入到输出映像区

　　只要CPU处于运行状态，上述步骤就周而复始地执行。在第二步中，CPU也执行通讯，自检等工作。

　　上述三个步骤是S7-200 CPU的软件处理过程，可以认为就是程序扫描时间。

　　实际上，S7-200对数字量的处理速度受到以下几个因素的限制：

　　输入硬件延时（从输入信号状态改变的那一刻开始，到CPU刷新输入映像区时能够识别其改变的时间）

　　CPU的内部处理时间，包括：

　　读取输入点的状态到输入映像区

　　执行用户程序，进行逻辑运算，得到输出信号的新状态

　　将输出信号写入到输出映像区

　　输出硬件延时（从输出缓冲区状态改变到输出点真实电平改变的时间）

　　上述A，B，C三段时间，就是限制PLC处理数字量响应速度的主要因素。

　　一个实际的系统可能还需要考虑输入，输出器件的延时，如输出点外接的中间继电器动作时间等。

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