西门子S7-200模拟量使用中常见问题

2022-01-07

 　1. 什么是单极性、双极性？
 
　　双极性就是信号在变化的过程中要经过“零”，单极性不过零。由于模拟量转换为数字量是有符号整数，所以双极性信号对应的数值会有负数。在S7- 200中，单极性模拟量输入/输出信号的数值范围是0-32000；双极性模拟量信号的数值范围是-32000—+32000。
 
　　2. 同一个模块的不同通道是否可以分别接电流和电压型输入信号？
 
　　可以分别按照电流和电压型信号的要求接线。但是DIP开关设置对整个模块的所有通道有效，在这种情况下，电流、电压信号的规格必须能设置为相同的 DIP开关状态。如0-5V和0-20mA信号具有相同的DIP设置状态，可以接入同一个模拟量模块的不同通道。
 
　　3. 模拟量应该如何换算成期望的工程量值？
 
　　模拟量的输入/输出都可以用下列的通用换算公式换算：
 
　　Ov=[(Osh-Osl)*(Iv-Isl)/(Ish-Isl)]+Osl
 
　　其中：Ov:换算结果；Iv:换算对象；Osh:换算结果的高限；Osl:换算结果的低限；Ish:换算对象的高限；Isl:换算对象的低限。
 
　　4. S7-200模拟量输入信号的精度能达到多少？
 
　　模拟量输入模块有两个参数容易混淆：
 
　　1）模拟量转换的分辨率
 
　　2）模拟量转换的精度（误差）
 
　　分辨率是A/D模拟量转换芯片的转换精度，即用多少位的数值来表示模拟量。S7-200模拟量模块的转换分辨率是12位，能够反映模拟量变化的***小单位是满量程的1/4096。模拟量转换的精度除了取决于A/D转换的分辨率，还受到转换芯片的外围电路的影响。在实际应用中，输入的模拟量信号会有波动、噪声和干扰，内部模拟电路也会产生噪声、漂移，这些都会对转换的***后精度造成影响。这些因素造成的误差要大于A/D芯片的转换误差。
 
　　5. 为什么模拟量是一个变动很大的不稳定的值？
 
　　可能是如下原因：
 
　　你可能使用了一个自供电或隔离的传感器电源，两个电源没有彼此连接，即模拟量输入模块的电源地和传感器的信号地没有连接。这将会产生一个很高的上下振动的共模电压，影响模拟量输入值。
 
　　另一个原因可能是模拟量输入模块接线太长或绝缘不好。可以用如下方法解决：
 
　　1）连接传感器输入的负端与模块上的公共M端以补偿此种波动。（但要注意确保这是两个电源系统之间的***联系。）背景是：模拟量输入模块内部是不隔离的；共模电压不应大于12V；对于60Hz干扰信号的共模抑制比为40dB。2）使用模拟量输入滤波器。
 
　　6. EM231模块上的SF红灯为何闪烁？
 
　　SF红灯闪烁有两个原因：模块内部软件检测出外接热电阻断线，或者输入超出范围。
 
　　由于上述检测是两个输入通道共用的，所以当只有一个通道外接热电阻时，SF灯必然闪烁。解决方法是将一个100Ohm的电阻，按照与已用通道相同的接线方式连接到空的通道；或者将已经接好的那一路热电阻的所有引线，一一对应连接到空的通道上。
 
　　7. 什么是正向标定、负向标定？
 
　　正向标定值是3276.7度（华氏或摄氏），负向标定值是-3276.8度。如果检测到断线、输入超出范围时，相应通道的数值被自动设置为上述标定值。
 
　　8. 热电阻的技术参数不是很清楚，如何在DIP开关上设置类型？
 
　　应该尽量弄清除热电阻的参数。否则可以使用缺省设置。
 
　　9. EM235是否能用于热电阻测温？
 
　　EM235不是用于与热电阻连接测量温度的模块，勉强使用容易带来问题。建议使用EM231RTD模块。
 
　　10.S7-200的模拟量输入/输出模块是否带信号隔离？
 
　　不带隔离。如果用户的系统中需要隔离，请另行购买信号隔离器件。