西門子G120變頻器15千瓦

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電壓電流模擬量信號

用戶可以使用CPU224XP本體集成的模擬量通道和擴展模塊上的模擬量通道接入或者輸出相應信號量程的模擬量信號。

2.1 CPU 224 XP(si)的集成模擬量I/O

新產品CPU 224 XP在CPU上集成了兩個模擬量輸入端口和一個模擬量輸出端口。模擬量I/O有自己的一組端子，如果不用，端子可以移走。

技術規格

表. CPU 224 XP本體模擬量I/O規格

	電壓信號	電流信號
模擬量輸入x 2	±10 V	－
模擬量輸出x 1	0 - 10 V	0 - 20 mA

CPU 224 XP 的模擬量輸入/輸出通道的精度為 12位。具體參數請看《S7-200系統手冊》的附錄－CPU224 XP模擬量I/O參數表。 CPU 224 XP上的模擬量輸入轉換速度比模擬量擴展模塊慢，要求高的場合請使用模擬量擴展模塊。

CPU 224 XP 集成模擬量I/O接線

CPU 224 XP本體集成的模擬量I/O接線圖如下：

圖. 接線圖

圖中：

a:此處表示A+和B+都可以接±10V信號

b:電流型負載接在I和M端子之間

c:電壓型負載接在V和M端子之間

CPU 224 XP 模擬量相關常問問題

CPU 224 XP本體上有沒有電流信號模擬量輸入？

沒有。

CPU 224 XP本體上的模擬量輸入為何響應速度是250ms，不同于模擬量擴展模塊的數據？

是這樣的。CPU 224 XP本體上的模擬量I/O芯片與模擬量模塊所用的不同，應用的轉換原理不同，因此精度和速度不一樣。

CPU 224 XP的本體模擬量I/O如何尋址？

CPU 224 XP本體上的模擬量輸入通道的地址為AIW0和AIW2；模擬量輸出通道的地址為AQW0。

CPU 224 XP后面掛的模擬量模塊的地址如何分配？

S7-200的模擬量I/O地址總是以2個通道/模塊的規律增加。所以CPU 224 XP后面的*個模擬量輸入通道的地址為AIW4；*個輸出通道的地址為AQW4，AQW2不能用。

CPU 224 XP上的模擬量輸入是否需要在“系統塊”中設置濾波？

由于CPU 224 XP本體上的模擬量轉換芯片的原理與擴展模擬量模塊不同，不需要選擇濾波。

怎樣使用 S7-224 XP 的模擬量輸入通道接收電流信號？

S7-224 XP 的兩路模擬量輸入通道被出廠設置為電壓信號(0－10V)輸入。為了能夠輸入電流信號，必須在 A+ 與 M 端 (或 B+ 與 M 端) 之間并入一個500 歐姆的電阻。

與傳感器以及電壓源的兩線制連接方式如圖2 所示：

圖2

與傳感器以及電壓源的 3 線制連接方式如圖 3 所示：

圖3

與傳感器以及電壓源的 4 線制連接方式如圖 4 所示：

圖4

與電壓輸出的變送器及電流源的 4 線制連接方式如圖5所示：

圖5

注意：

在所有的連接方式中都必須確保外接電流源具有短路保護以防損壞。

以上所示的各種連接方式同樣適用于LOGO！基本型 (LOGO! 24?和 LOGO! 12/24) 的模擬量輸入。

因為沒有充分隔離，外接電阻也可成為干擾源。
為了得到盡量精確的測量結果，推薦使用公差盡可能小的電阻。

應確保當在500歐電阻兩端施加大 28.8V 的電壓時，輸出功率為 1.66W。 市面上流通的電阻的功率大都是 0.25W到 0.5W。

2.3 EM231 4AI和EM235模塊的電壓電流輸入

模擬量模塊設置

應用模擬量模塊時，需要根據輸入信號的規格設置右下角的DIP開關（Configuration開關）。DIP開關只對輸入信號有效，并且對所有的輸入通道都是相同的。

EM231、EM235帶模擬量輸入通道的模塊，還分別有電位器用于對輸入信號進行校正。EM231和EM235上的Gain（增益）電位器用于調整輸入信號和轉換數值的放大關系；EM235上的Offset（偏置）用于對輸入信號調零。如果沒有精確的信號源，請不要調整。詳細調整方法請參照《S7-200系統手冊》。

注意：

Gain（增益）和Offset（偏置）電位器不能用于調整0 - 20mA和4 - 20mA輸入轉換！

S7-200模擬量模塊沒有0 - 20mA與4 - 20mA電流型輸入的選擇開關，0/4 - 20mA模擬量信號的DIP開關設置一樣，但相應的變換必須用程序實現。

DIP開關設置

表. EM231 4AI DIP開關設置

單極性			滿量程輸入	分辨率
SW1	SW2	SW3
ON	OFF	ON	0 - 10V	2.5mV
	ON	OFF	0 - 5V	1.25mV
			0 - 20mA	5μA
雙極性			滿量程輸入	分辨率
SW1	SW2	SW3
OFF	OFF	ON	±5V	2.5mV
	ON	OFF	±2.5V	1.25mV

表. EM235DIP開關設置

單極性						滿量程輸入	分辨率
SW1	SW2	SW3	SW4	SW5	SW6
ON	OFF	OFF	ON	OFF	ON	0 - 50 mV	12.5μV
OFF	ON	OFF	ON	OFF	ON	0 - 100 mV	25μV
ON	OFF	OFF	OFF	ON	ON	0 - 500 mV	125μV
OFF	ON	OFF	OFF	ON	ON	0 - 1 V	250μV
ON	OFF	OFF	OFF	OFF	ON	0 - 5 V	1.25mV
						0 - 20 mA	5μA
OFF	ON	OFF	OFF	OFF	ON	0 - 10 V	2.5mV
雙極性						滿量程輸入	分辨率
SW1	SW2	SW3	SW4	SW5	SW6
ON	OFF	OFF	ON	OFF	OFF	±25 mV	12.5μV
OFF	ON	OFF	ON	OFF	OFF	±50 mV	25μV
OFF	OFF	ON	ON	OFF	OFF	±100 mV	50μV
ON	OFF	OFF	OFF	ON	OFF	±250 mV	125μV
OFF	ON	OFF	OFF	ON	OFF	±500 mV	250μV
OFF	OFF	ON	OFF	ON	OFF	±1 V	500μV
ON	OFF	OFF	OFF	OFF	OFF	±2.5 V	1.25mV
OFF	ON	OFF	OFF	OFF	OFF	±5 V	2.5 mV
OFF	OFF	ON	OFF	OFF	OFF	±10 V	5 mV

西門子G120變頻器15千瓦

模擬量接線圖

下列各圖是各種傳感器連接到S7-200 模擬量輸入模塊的示例：

圖. 四線制－外供電－電流型信號接線

圖 . 二線制－電流測量接線

上圖中的L+和M屬于為模擬量模塊供電的 CPU 傳感器電源。如果使用其他外接電源，只要用相應電源的輸出端取代上圖中的L+和M，而且要使其 M 和為模塊供電的 M 連接起來，如圖 三線制電流信號測量接線 。

圖 . 三線制電流信號測量接線

CP 卡編程通信

可用于S7-200編程的CP卡包括CP5611（用于PCI總線的PC機），CP5511/CP5512（用于筆記本電腦）。以下統稱為CP卡。

使用CP卡進行編程通信，應使用MPI電纜，或者PROFIBUS電纜連接CPU上的編程口，或者帶編程口的網絡連接器上的擴展編程口，或者EM277模塊上的通信口。

 CP5613不能連接S7-200 CPU通信口編程。

 CP5511/CP5512/CP5611不能在Windows XP Home版下使用。

 所有的CP卡不支持S7-200的自由口編程調試。

 CP卡與S7-200通信時，不能選擇“CP卡（auto）”

 MPI的低通信速率為19.2K。

 

通過CPU的PPI通信口下載程序

 

在MicroWin 編程軟件的Set PG/PC Interface中選擇CP5611（PPI）、CP5611（MPI）或CP5611（PROFIBUS），然后在“properties”中選擇合適的波特率。

 注意：

• 選擇“CP 卡（PPI）”方式時 ， 如果在通信卡的屬性中選中“Advanced PPI”，則不能與網絡上的 PPI 主站通信。
• 如果要通過“CP卡（MPI）”方式與S7-200通信，應注意CPU通信口的當前通信速率。S7-200 CPU通信口的缺省速率為9.6 K，而MPI的低速率為19.2 K。應使兩者*，必要時須重新設置CPU通信口的速率。
• 選擇“CP卡（PROFIBUS）”和“CP卡（MPI）”方式時，必須在通信卡的屬性中選中“PG/PC is the only master on the bus”。

通過EM277模塊的編程

在Micro/Win 編程軟件的Set PG/PC Interface中選擇CP5611（PPI）
CP5611（PROFIBUS）或CP5611（MPI）；然后在“properties（屬性）”中選擇合適的波特率及其它設置。

 注意：

• 選擇“CP卡（PPI）”時，必須在屬性中選中“Advanced PPI"
• CP卡連接到EM277模塊時，可以使用MPI電纜或者PROFIBUS電纜
• 注意檢查EM277地址設置開關是否到位，如果重新設置了地址開關，必須重新上電一次
• 一定要注意通信硬件是否符合標準，特別是連接EM277做高速通信時
• 選擇“CP卡（PROFIBUS）”和“CP卡（MPI）”方式時，必須在通信卡的屬性中選中“PG/PC is the only master on the bus”

1. CP243-1以太網向導配置

CP243-1模塊是S7-200系列產品中一一款以太網通信模塊，它既可以作為西門子以太網S7通信中的客戶端，也可作為服務器。那么，如果想通過以太網通信與PC機中的STEP 7-Micro/WIN軟件通信，實現編程的上載、下載或在線監控，以太網向導該如何配置呢？下面將對CP243-1的以太網向導配置做詳細描述。
首先，通過PC/PPI電纜使PC機與S7-200的通信成功，然后進入工具中的以太網向導配置界面，如圖1所示：

圖 1 以太網向導配置
進入到向導配置界面中，將會看到如圖2所示的界面。點擊“讀取模塊”即可讀出CP243-1的模塊信息，然后雙擊模塊信息，將模塊位置添加成功。

圖2 模塊位置讀取
每個CP243-1模塊都需要配置一個IP地址，如圖3的界面所示。IP地址的設置需要在的對話框中進行設置。

圖3 IP地址分配界面
點擊圖3中標注的選項，進入圖4界面。在該界面中的IP地址欄內填入與PC機同一個網段的IP地址，然后點擊保存，并退出該界面。

圖4 IP地址設定
CP243-1模塊需要占用一個QB字節，該字節的地址不能任意填寫，需要進行計算（如果通過自動讀取模塊位置的方式則會自動計算）。計算的規則就是從CPU本體的輸出字節開始計算，依次排列到CP243-1的模塊位置即可；也可以通過查看PLC菜單中的信息，找到CP243-1模塊輸出的起始地址。CP243-1模塊的連接資源數目為8個S7連接加一個PG資源。該PG資源為S7-200的編程軟件，所以在圖5中可以不用建立連接數目。

圖5 設定QB字節地址及連接數目
圖6中會對以太網向導配置分配V存儲區地址 ，該V區地址在程序的其它地方不能被再次使用。

圖6 分配V存儲區地址

2. CP243-1模塊的編程與通信

當配置完以太網向導后，在調用子程序中會找到向導生成的子程序，將其調用在主程序中，如圖7所示：

圖7 以太網初始化程序
全部編譯后若沒有錯誤就可以下載到PLC中。下載成功后，需要斷電再上電使模塊配置生效，此時CP243-1模塊上面的指示燈狀態為LINK燈與RUN燈常亮，RX/TX燈閃爍。
在設置 PG/PC 接口中，選擇相應的TCP/IP協議，再打開通信的對話框，在IP地址欄里選擇組態過的IP地址，然后點擊雙擊刷新按鈕即可找到對應的CPU地址，如圖8所示。

圖8 通過以太網方式連接S7-200
至此，CP243-1與PC機上的STEP 7-Micro/WIN軟件就連接成功了。這時，CP243-1的CFG燈也會亮橘黃色，代表S7-200編程軟件與CP243-1模塊以太網連接成功，可以完成上載、下載以及在線監控程序任務。