S7 200模拟量编程实例

### S7 200模拟量编程实例 #### 一、概述 S7-200系列PLC作为西门子小型PLC的一种，在工业控制领域应用广泛。本篇文章主要介绍如何利用S7-200系列PLC的EM235模拟量扩展模块进行模拟量信号处理的方法与步骤，并通过一个具体的编程实例来帮助读者更好地理解和掌握模拟量编程的技术要点。 #### 二、EM235模拟量扩展模块介绍 EM235是S7-200系列PLC中常用的模拟量扩展模块之一，具有4路模拟量输入和1路模拟量输出功能。该模块能够接收电压或电流信号，并将这些信号转换成数字信号供PLC处理。 **接线图及模块设置** EM235的接线非常直观，如图1所示。对于电压信号，只需要按照正负极接入X+和X-即可；而对于电流信号，则需将RX和X+短接后接入电流输入信号的“+”端。需要注意的是，所有未连接传感器的通道都需要将X+和X-短接，以免影响其他通道的正常工作。 **模块设置** - **量程设置**：EM235可以通过DIP开关来进行单/双极性的选择以及增益和衰减的选择。例如，SW6用于设置模拟量输入为单极性还是双极性，当SW6为ON时，模拟量输入为单极性输入；SW6为OFF时，则为双极性输入。 - **输入特性**：EM235支持多种电压和电流输入范围，具体如下： - 电压输入范围包括：0～10V、0～5V、0～1V等。 - 电流输入范围：0～20mA。 - **输出特性**：模拟量输出包括电压输出±10V和电流输出0～20mA。 #### 三、模拟量扩展模块的寻址 EM235模拟量扩展模块的地址设置非常关键，这关系到PLC能否正确读取到模拟量信号。EM235的默认起始地址通常为AIW0/AIW2/AQW0等。用户可以根据实际需要通过软件配置或者硬件跳线来改变起始地址。 **模拟量输入地址** EM235的四个模拟量输入通道分别对应的数据地址如下： - 第1通道：AIW0 - 第2通道：AIW2 - 第3通道：AIW4 - 第4通道：AIW6 **模拟量输出地址** 模拟量输出通道的数据地址为： - AQW0 #### 四、模拟量值和A/D转换值的转换 为了准确地将物理信号转换成数字信号，需要理解模拟量值与A/D转换值之间的转换关系。EM235采用了12位A/D转换器，这意味着它的分辨率可以达到4096个不同的数值等级。对于单极性和双极性输入，数据字格式有所不同： - **单极性**：全量程范围为0～32000。 - **双极性**：全量程范围为-32000～+32000。 根据不同的输入范围，可以通过公式计算出每个单位数字对应的物理量变化。例如，对于0～10V的单极性输入，其分辨率为10V/32000≈0.3125mV/LSB。 #### 五、编程实例 假设我们需要使用EM235模块读取第1通道的模拟电压信号，并将其显示出来。 1. **程序设计**：需要在PLC程序中定义模拟量输入地址AIW0，并设置相应的读取指令。 ```plc LDB #AIW0 MOVB %Q0.0 ``` 上述代码表示从AIW0读取数据，并将其存储到%Q0.0输出位，以便于后续处理。 2. **数据处理**：读取到的数据需要经过一定的处理，才能转换成实际的物理量。例如，如果读取到的数字值为16000，则代表的电压值为16000 * (10V / 32000) = 5V。 3. **显示输出**：可以将处理后的结果通过显示器或其他输出设备显示出来。 通过以上步骤，我们可以实现对EM235模拟量扩展模块的基本操作。此外，还需要注意定期对模块进行校准以确保读取数据的准确性。 #### 六、总结 通过本文的介绍，我们了解了EM235模拟量扩展模块的基本原理、接线方式、地址分配以及编程实例等内容。这对于初学者来说是非常实用的知识点。掌握了这些内容之后，就能够根据实际情况灵活运用模拟量编程技术，解决实际问题。