西门子S7-300PLC模拟量输出模块基本结构

  1. 模拟量输出模块的基本结构

  S7-300的模拟量输出模块SM332用于将CPU送给它的数字转换为成比例的电流信号或电压信号，对执行机构进行调节或控制，其主要组成部分是D/A转换器(见图2-53中的DAC)。可以用传送指令“T PQW…”向模拟量输出模块写入要转换的数值。

图 2-53 模拟量输出模块电路

  2. 模拟量输出模块的响应时间

  模拟量输出模块未通电时输出一个0mA或0V的信号。在上、下溢出时模块的输出值均为0mA或0V。

  模拟量输出通道的转换时间由内部存储器传送数字输出值的时间，以及数字值转换为模拟量的转换时间组成。循环时间t(见图2-54)是模块所有被激活的通道的转换时间的总和。应关闭没有使用的模拟量通道，以减小循环时间。建立时间te是指从转换结束到模拟量输出到达指定的值的时间，它与负载的性质(阻性负载、容性负载或感性负载)有关。模块的技术规范给出了模拟量输出模块的建立时间与负载之间的函数关系。

  响应时间ta是指内部存储器得到数字量输出值到模拟量输出达到指定值的时间，在最坏的情况下，该时间为循环时间t和建立时间ts之和。

图 2-54 响应时间

  3. 模拟量输出模块与负载或执行器的接线

  模拟量输出模块为负载和执行器提供电流和电压，模拟信号应使用屏蔽电缆或双绞线电缆来传送。电缆线QV和S.、M.…和S_(见图2-53)应分别绞接在一起，这样可以减轻干扰的影响，应将电缆两端的屏蔽层接地。

  如果电缆两端有电位差，将会在屏蔽层中产生等电动势连接电流，干扰传输的模拟信号。在这种情况下应将电缆屏蔽层一点接地。

  对于带隔离的模拟量输出模块，在CPU的M端和测量电路的参考点M……之间没有电气连接。如果M…点和CPU的M端子之间有电位差Eso，必须选用隔离型的模拟量输出模块。在MM端子和CPU的M端子之间接一根等电位连接导线，可以使Erso不超过允许值。

  4.模拟量输出模块的技术参数

  SM332的4种模拟量输出模块均有诊断中断功能，用红色LED指示组故障，可以读取诊断信息。额定负载电压均为DC24V。模块与背板总线有光隔离，使用屏蔽电缆时最大距离为200m。4种模块均有短路保护，短路电流最大25mA，最大开路电压18V。

  S7-400只有一种8通道13位的模拟量输出模块。电压输出的最小负载阻抗为1kΩ，有短路保护电流输出的最大阻抗500Ω。在模拟量部分、总线和屏蔽之间有隔离。