1. 什么是單極性、雙極性? 雙極性就是信號在變化的過程中要經(jīng)過“零”,單極性不過零。由于模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量是有符號整數(shù),所以雙極性信號對應的數(shù)值會有負數(shù)。在S7- 200中,單極性模擬量輸入/輸出信號的數(shù)值范圍是0-32000;雙極性模擬量信號的數(shù)值范圍是-32000~+32000。
2. 同一個模塊的不同通道是否可以分別接電流和電壓型輸入信號? 可以分別按照電流和電壓型信號的要求接線。但是DIP開關設置對整個模塊的所有通道有效,在這種情況下,電流、電壓信號的規(guī)格必須能設置為相同的 DIP開關狀態(tài)。如0-5V和0-20mA信號具有相同的DIP設置狀態(tài),可以接入同一個模擬量模塊的不同通道。
3. 模擬量應該如何換算成期望的工程量值? 模擬量的輸入/輸出都可以用下列的通用換算公式換算:Ov=[(Osh-Osl)*(Iv-Isl)/(Ish-Isl)]+Osl其中:Ov:換算結(jié)果;Iv:換算對象;Osh:換算結(jié)果的高限;Osl:換算結(jié)果的低限;Ish:換算對象的高限;Isl:換算對象的低限 。
4. S7-200模擬量輸入信號的精度能達到多少? 擬量輸入模塊有兩個參數(shù)容易混淆:1)模擬量轉(zhuǎn)換的分辨率2)模擬量轉(zhuǎn)換的精度(誤差)分辨率是A/D模擬量轉(zhuǎn)換芯片的轉(zhuǎn)換精度,即用多少位的數(shù)值來表示模擬量。S7-200模擬量模塊的轉(zhuǎn)換分辨率是12位,能夠反映模擬量變化的最小單位是滿量程的1/4096。模擬量轉(zhuǎn)換的精度除了取決于A/D轉(zhuǎn)換的分辨率,還受到轉(zhuǎn)換芯片的外圍電路的影響。在實際應用中,輸入的模擬量信號會有波動、噪聲和干擾,內(nèi)部模擬電路也會產(chǎn)生噪聲、漂移,這些都會對轉(zhuǎn)換的最后精度造成影響。這些因素造成的誤差要大于A/D芯片的轉(zhuǎn)換誤差。
5. 為什么模擬量是一個變動很大的不穩(wěn)定的值? 可能是如下原因:你可能使用了一個自供電或隔離的傳感器電源,兩個電源沒有彼此連接,即模擬量輸入模塊的電源地和傳感器的信號地沒有連接。這將會產(chǎn)生一個很高的上下振動的共模電壓,影響模擬量輸入值。另一個原因可能是模擬量輸入模塊接線太長或絕緣不好。可以用如下方法解決:1)連接傳感器輸入的負端與模塊上的公共M端以補償此種波動。(但要注意確保這是兩個電源系統(tǒng)之間的唯一聯(lián)系。)背景是:模擬量輸入模塊內(nèi)部是不隔離的;共模電壓不應大于12V;對于60Hz干擾信號的共模抑制比為40dB。2)使用模擬量輸入濾波器。
6. EM231模塊上的SF紅燈為何閃爍? SF紅燈閃爍有兩個原因:模塊內(nèi)部軟件檢測出外接熱電阻斷線,或者輸入超出范圍。由于上述檢測是兩個輸入通道共用的,所以當只有一個通道外接熱電阻時,SF燈必然閃爍。解決方法是將一個100Ohm的電阻,按照與已用通道相同的接線方式連接到空的通道;或者將已經(jīng)接好的那一路熱電阻的所有引線,一一對應連接到空的通道上。
7. 什么是正向標定、負向標定? 正向標定值是3276.7度(華氏或攝氏),負向標定值是-3276.8度。如果檢測到斷線、輸入超出范圍時,相應通道的數(shù)值被自動設置為上述標定值。 8. 熱電阻的技術(shù)參數(shù)不是很清楚,如何在DIP開關上設置類型? 應該盡量弄清除熱電阻的參數(shù)。否則可以使用缺省設置。
9. EM235是否能用于熱電阻測溫? EM235不是用于與熱電阻連接測量溫度的模塊,勉強使用容易帶來問題。建議使用EM231RTD模塊。
10. S7-200的模擬量輸入/輸出模塊是否帶信號隔離? 不帶隔離。如果用戶的系統(tǒng)中需要隔離,請另行購買信號隔離器件。
11. 模擬量信號的傳輸距離有多遠? 電壓型的模擬量信號,由于輸入端的內(nèi)阻很高(S7-200的模擬量模塊為10兆歐),極易引入干擾,所以討論電壓信號的傳輸距離沒有什么意義。一般電壓信號是用在控制設備柜內(nèi)電位器設置,或者距離非常近、電磁環(huán)境好的場合。電流型信號不容易受到傳輸線沿途的電磁干擾,因而在工業(yè)現(xiàn)場獲得廣泛的應用。電流信號可以傳輸比電壓信號遠得多的距離。理論上,電流信號的傳輸距離受到以下幾個因素的制約:1)信號輸出端的帶載能力,以歐姆數(shù)值表示(如700Ω)2)信號輸入端的內(nèi)阻3)傳輸線的靜態(tài)電阻值(來回是雙線)信號輸出端的負載能力必須大于信號輸入端的內(nèi)阻與傳輸線電阻之和。當然實際情況不會完全符號理想的計算結(jié)果,傳輸距離過長會造成信號衰減,也會引入干擾。
12. S7-200模擬量模塊的輸入/輸出阻抗指標是多少? 模擬量輸入阻抗:電壓型信號:≥10MΩ;電流型信號:250Ω模擬量輸出阻抗:電壓型信號:≥5KΩ;電流型信號:≤500Ω。
13. 模擬量模塊的電源指示燈正常,為何信號輸入燈不亮? 模擬量模塊的外殼按照通用的形式設計和制造,實際上沒有模擬量輸入信號指示燈。凡是沒有印刷標記的燈窗都是無用空置的。
14.為何模擬量值的最低三位有非零的數(shù)值變化? 模擬量的轉(zhuǎn)換精度為12位,但模塊將數(shù)模轉(zhuǎn)換后的數(shù)值向高位移動了三位。如果將此通道設置為使用模擬量濾波,則當前的數(shù)值是若干次采樣的平均值,最低三位是計算得出的數(shù)值;如果禁用模擬量濾波,則最低三位都是零。
15. EM231TC 是否需要補償導線? EM231TC可以設置為由模塊實現(xiàn)冷端補償,但仍然需要補償導線進行熱電偶的自由端補償。
16. EM231TC模塊SF燈為何閃爍? 如果選擇了斷線檢測,則可能是斷線。應當短接未使用的通道,或者并聯(lián)到旁邊的實際接線通道上。或者輸入超出范圍。
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原文標題:S7-200模擬量使用應該搞清的16個基本問題
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