慶陽西門子授權PLC模塊總代理

慶陽西門子授權PLC模塊總代理

1. 數字量輸入模塊的輸入電路

數字量輸入模塊用于連接外部的機械觸點和電子數字式傳感器，例如光電開關和接近開關等。數字量輸入模塊將來自現場的外部數字量信號的電平轉換為PLC內部的信號電平。輸入電流一般為數毫安。

圖2-41是直流輸入模塊的內部電路和外部接線圖，圖中只畫出了一路輸入電路，M或N是同一輸入組內各內部輸入電路的公共點。當圖2-41中的外部電路接通時，光耦合器中的發光二管(LED)點亮，光敏三管飽和導通外部電路斷開時，光耦合器中的LED 熄滅，光敏三管截止，信號經背板總線接口傳送給CPU模塊。

交流輸入模塊的額定輸入電壓為AC120V或230V。圖2-42的電路用電容隔離輸入信號中的直流成分，用電阻限流，交流成分經橋式整流電路轉換為直流電流。外部電路接通時，光耦合器中的發光二管和顯示用的發光二管點亮，光敏三管飽和導通。外部電路斷開時，光耦合器中的發光二管熄滅，光敏三管截止，信號經背板總線接口傳送給CPU模塊。

直流輸入電路的延遲時間較短，可以直接與接近開關、光電開關等電子輸入裝置連接，DC24V是一種安全電壓。如果信號線不是很長，PLC所處的物理環境較好，應考慮優先選用DC24V的輸入模塊。交流輸入方式適合在有油霧、粉塵的惡劣環境下使用。

數字量輸入模塊可以直接連接兩線式BERO接近開關，后者的輸出信號為0狀態時，其輸出電流(空載電流)不為0。在選型時應**兩線式BERO的空載電流小于輸入模塊允許的靜態電流，否則將會產生錯誤的輸入信號。

根據輸入電流的流向，可以將輸入電路分為源輸入電路和漏輸入電路。漏輸入電路(見圖2-41)的輸入回路電流從模塊的信號輸入端流進來，從模塊內部輸入電路的公共點M 流出去。PNP集電開路輸出的傳感器應接到漏輸入的數字量輸入模塊。

在源輸入電路的輸入回路中，電流從模塊的信號輸入端流出去，從模塊內部輸入電路的公共點M流進來。NPN集電開路輸出的傳感器應接到源輸入的數字量輸入模塊。

數字量模塊的輸入/輸出電纜的大長度為1000m(屏蔽電纜)或600m(非屏蔽電纜)。

2. 數字量輸入模塊的參數設置

輸入/輸出模塊的參數在STEP7的硬件組態工具中設置，設置完成后，應將參數下載到CPU。從STOP模式轉換為RUN模式時，CPU將參數傳送到每個模塊。

在SIMATIC管理器中，選中某個S7-400站，點擊右邊窗口中的“硬件”圖標，進入HW Config界面。雙擊機架中的數字量輸入模塊“DI16xDC24V Interrupt”(訂貨號為6ES7 421-7BH00-0AB0)，出現如圖2-43所示的模塊屬性對話框。

在“地址”選項卡中，可以修改模塊的起始字節地址。如果要將地址范圍分配給某個過程映像分區，可用“過程映像”下拉式列表選擇過程映像分區。

(1)中斷的設置

在“輸入”選項卡(見圖2-44)中，用鼠標點擊復選框，可以設置是否產生診斷中斷和硬件中斷。復選框內出現“√”表示允許產生中斷。

點擊或按鈕，可以顯示左邊或右邊隱藏的輸入。點擊←或→按鈕，將顯示左邊或右邊的4點輸入。這些按鈕所在的行的數字是模塊中輸入點的序號。

選擇了允許硬件中斷后，可以用復選框在“硬件中斷觸發”區設置上升沿中斷、下降沿中斷，或上升沿和下降沿均產生中斷。出現硬件中斷時，CPU的操作系統將調用硬件中斷組織塊(例如40)。

(2)診斷功能的設置

在“診斷”區，可以逐點設置是否有斷線或丟失負載電壓L 的診斷功能。模塊通過檢測輸入端的電流，可以監視輸入點與傳感器之間的連接是否斷線。如果模塊識別到的診斷事件，將此事件保存到診斷數據區。用戶程序可以用系統功能 SFC 51 讀取系統狀態表中的診斷信息。如果了診斷中斷，上述故障事件將會觸發診斷中斷，可以用OB82編寫處理診斷事件的中斷程序。

(3)延遲時間

輸入模塊有數字濾波功能，以防止由于外接的輸入觸點抖動或外部干擾脈沖引起的錯誤的輸入信號。點擊“輸入延遲”輸入框，在彈出的菜單中選擇以ms為單位的輸入延遲時間。

(4)對錯誤的響應

如果選擇“對錯誤的響應”為SV(替代值)，可在“替換‘1’”所在的行，為每個輸入點設置替代值。復選框內出現“√”表示替代值為1，反之為0。

如果選擇KLV，模塊各點保持出現故障之前后讀入的有效值。

(1)電源的合理處理，抑制電網引入的干擾對于電源引入的電網干擾可以安裝一臺帶屏蔽層的變比為1：1的隔離變壓器，以減少設備與地之間的干擾，還可以在電源輸入端串接LC濾波電路。

(2)正確選擇接地點，完善接地系統良好的接地是**PLC可靠工作的重要條件，可以避免偶然發生的電壓沖擊危害。接地的目的通常有　　兩個，其一為了安全，其二是為了抑制干擾。完善的接地系統是PLC控制系統抗電磁干擾的重要措施之一。

PLC控制系統的地線包括系統地、屏蔽地、交流地和保護地等。接地系統混亂對PLC系統的干擾主要是各個接地點電位分布不均，不同接地點間存在地電位差，引起地環路電流，影響系統正常工作。例如電纜屏蔽層必須一點接地，如果電纜屏蔽層兩端A，B都接地，就存在地電位差，有電流流過屏蔽層，當發生異常狀態如雷擊時，地線電流將大。

此外，屏蔽層、接地線和大地有可能構成閉合環路，在變化磁場的作用下，屏蔽層內又會出現感應電流，通過屏蔽層與芯線之間的耦合，干擾信號回路。若系統地與其他接地處理混亂，所產生的地環流就可能在地線上產生不等電位分布，影響PLC內邏輯電路和模擬電路的正常工作。PLC工作的邏輯電壓干擾容限較低，邏輯地電位的分布干擾容易影響PLC的邏輯運算和數據存儲，造成數據混亂、程序跑飛或死機。模擬地電位的分布將導致測量精度下降，引起對信號測控的嚴重失真和誤動作。

安全地或電源接地：將電源線接地端和柜體連線接地為安全接地。如電源漏電或柜體帶電，可從安全接地導入地下，不會對人造成傷害。

系統接地：PLC控制器為了與所控的各個設備同電位而接地，叫系統接地。接地電阻值不得大于4 Ω，一般需將PLC設備系統地和控制柜內開關電源負端接在一起，作為控制系統地。

信號與屏蔽接地：一般要求信號線必須要有惟一的參考地即“單點接地”，屏蔽電纜遇到有可能產生傳導干擾的場合，也要在就地或者控制室一接地，防止形成“地環路”。信號源接地時，屏蔽層應在信號側接地；不接地時，應在PLC側接地；信號線中間有接頭時，屏蔽層應牢固連接并進行絕緣處理，一定要避免多點接地；多個測點信號的屏蔽雙絞線與多芯對絞總屏蔽電纜連接時，各屏蔽層應相互連接好，并經絕緣處理，選擇適當的接地處單點接點。

(3)對變頻器干擾的抑制

變頻器的干擾處理一般有下面幾種方式：加隔離變壓器，主要是針對來自電源的傳導干擾，可以將絕大部分的傳導干擾阻隔在隔離變壓器之前；使用濾波器，濾波器具有較強的抗于擾能力，還具有防止將設備本身的干擾傳導給電源，有些還兼有尖峰電壓吸收功能；使用輸出電抗器，在變頻器到電動機之間增加交流電抗器主要是減少變頻器輸出在能量傳輸過程中線路產生電磁輻射，影響其他設備正常工作。

6ES72111BE400XB0	CPU 1211C   AC/DC/Rly,6輸入/4輸出,集成2AI
6ES72111AE400XB0	CPU 1211C   DC/DC/DC,6輸入/4輸出,集成2AI
6ES72111HE400XB0	CPU 1211C   DC/DC/Rly,6輸入/4輸出,集成2AI
6ES72121BE400XB0	CPU 1212C   AC/DC/Rly,8輸入/6輸出,集成2AI
6ES72121AE400XB0	CPU 1212C   DC/DC/DC,8輸入/6輸出,集成2AI
6ES72121HE400XB0	CPU 1212C   DC/DC/Rly,8輸入/6輸出,集成2AI
6ES72141BG400XB0	CPU 1214C   AC/DC/Rly,14輸入/10輸出,集成2AI
6ES72141AG400XB0	CPU 1214C   DC/DC/DC,14輸入/10輸出,集成2AI
6ES72141HG400XB0	CPU 1214C   DC/DC/Rly,14輸入/10輸出,集成2AI
6ES72151BG400XB0	CPU 1215C   AC/DC/Rly,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO
6ES72151AG400XB0	CPU 1215C   DC/DC/DC,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO
6ES72151HG400XB0	CPU 1215C   DC/DC/Rly,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO
6ES72171AG400XB0	CPU 1217C   DC/DC/DC,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO