西門(mén)子plc200輸入模塊西門(mén)子plc200輸入模塊
S7-200 SMART數(shù)字量I/O接線圖
不同型號(hào)CPU輸入/輸出接線
圖1. CPU SR20接線圖
圖2. CPU SR40接線圖、
圖3. CPU CR40接線圖
圖4. CPU ST40接線圖
圖5. CPU SR60接線圖
圖6. CPU ST60接線圖
數(shù)字量輸入接線
圖7. 漏型輸入接法 圖8. 源型輸入接法
對(duì)于大多數(shù)輸入來(lái)講，都是24VDC輸入，其中ST CPU的 I0.0-I0.3 支持 5-24V 輸入，另外ST20/30 的I0.6、I0.7也支持5-24V輸入。如下表所示：
S7-200 SMART的數(shù)字量輸入點(diǎn)內(nèi)部為雙向二級(jí)管，可以接成漏型（圖7）或源型（圖8），只要每一組接成一樣就行。
對(duì)于數(shù)字量輸入電路來(lái)說(shuō)，關(guān)鍵是構(gòu)成電流回路。輸入點(diǎn)可以分組接不同的電源，這些電源之間沒(méi)有也可以。
數(shù)字量輸出接線
圖9. 源型輸出 圖10. 繼電器輸出
晶體管輸出只能接成源型輸出（圖9），不能接成漏型，即輸出為24V。
繼電器輸出是一組共用一個(gè)公共端的干節(jié)點(diǎn)，可以接交流或直流，電壓等級(jí)到220V。例：可以接24V/110V/220V交直流信號(hào)。但要保證一組輸出接同樣的電壓（一組共用一個(gè)公共端，如1L、2L）。對(duì)于弱小信號(hào)，如小于 5V 的信號(hào)，需要自己驗(yàn)證其輸出的可靠性。繼電器輸出點(diǎn)（圖10）接直流電源時(shí)，公共端接正或負(fù)都可以。
對(duì)于數(shù)字量輸出電路來(lái)說(shuō)，關(guān)鍵是構(gòu)成電流回路。輸出點(diǎn)可以分組接不同的電源，這些電源之間沒(méi)有也可以。
1代表24VDC傳感器電源輸出
常問(wèn)問(wèn)題
1. 同一個(gè)模塊的數(shù)字量輸入端可以同時(shí)接NPN和PNP兩種信號(hào)的設(shè)備嗎？
不可以，因?yàn)镹PN和PNP兩種類(lèi)型的信號(hào)在DI端形成的回路中對(duì)于DI點(diǎn)的電流方向相反，同樣地M點(diǎn)的電流方向也相反，如圖7和圖8，NPN和PNP回路的電流方向不同所示，如果把兩種信號(hào)接到一個(gè)M端，則M端有兩種電流流向，這是不正確的。因此不能在同一個(gè)模塊的DI輸入端同時(shí)接NPN和PNP兩種信號(hào)的設(shè)備。
2. DO分成晶體管和繼電器兩種類(lèi)型，它們的區(qū)別是什么？
繼電器的負(fù)載電流比晶體管的大，但是輸出頻率受到機(jī)械裝置的影響不能太快，同時(shí)存在機(jī)械壽命的限制。晶體管的負(fù)載電流比繼電器的小，但是輸出頻率快，可以用于高速脈沖輸出，沒(méi)有機(jī)械壽命的限制。
3. S7-200 SMART CPU數(shù)字量輸出可以接漏型的設(shè)備嗎？
不可以，S7-200 SMART CPU 本體和擴(kuò)展模塊的DO端都只能接源型24V類(lèi)型的設(shè)備，即集電極開(kāi)路的PNP設(shè)備。
4. S7-200 SMART I/O擴(kuò)展模塊DIAG指示燈以紅色閃爍的原因？
對(duì)于數(shù)字量擴(kuò)展模塊的DIAG指示燈以紅色閃爍的原因主要是缺少24V直流供電電源，建議查看CPU的信息來(lái)確認(rèn)具體報(bào)錯(cuò)原因，查看CPU信息的方法請(qǐng)見(jiàn)硬件診斷或診斷方法舉例。
I/O擴(kuò)展模塊缺少24V直流供電電源時(shí)，所有通道指示燈也以紅色閃爍。建議核對(duì)模塊接線圖，尤其是模塊供電端含兩排端子的，確定供電接線是否正確，以EM DR32為例，正確的接線方式如下圖所示。
圖11. EM DR32接線圖
S7-200 SMART 開(kāi)關(guān)量輸出的典型抑制電路
S7-200 SMART 開(kāi)關(guān)量輸出驅(qū)動(dòng)感性負(fù)載時(shí)，需要配備抑制電路。抑制電路可以限制開(kāi)關(guān)量輸出斷開(kāi)時(shí)感應(yīng)電壓升高，可保護(hù)輸出，并防止切斷感性負(fù)載時(shí)產(chǎn)生的高壓導(dǎo)致CPU損壞或CPU內(nèi)部固件錯(cuò)誤。
此外，抑制電路還可以限制關(guān)斷感性負(fù)載時(shí)產(chǎn)生的電氣噪聲。配備一個(gè)外部抑制電路，使其從電路上跨接在負(fù)載兩端并且在位置上接近負(fù)載，這樣對(duì)降低電氣噪聲有效。
S7-200 SMART晶體管輸出內(nèi)部回路已經(jīng)包括抑制電路，該電路足以滿足大多數(shù)應(yīng)用中感性負(fù)載的要求。
繼電器輸出觸點(diǎn)由于可用于直流或交流負(fù)載，所以未提供內(nèi)部保護(hù)。
注：給定抑制電路的有效性取決于具體應(yīng)用，必須進(jìn)行驗(yàn)證其是否適合您的具體應(yīng)用。
開(kāi)關(guān)直流感性負(fù)載的晶體管或繼電器輸出的典型抑制電路見(jiàn)表1所示：
開(kāi)關(guān)交流感性負(fù)載的繼電器輸出的典型抑制電路見(jiàn)表2所示：
S7-200 SMART 模擬量模塊接線圖
1.普通模擬量模塊接線
模擬量類(lèi)型的模塊有三種：普通模擬量模塊、RTD模塊和TC模塊。
普通模擬量模塊可以采集標(biāo)準(zhǔn)電流和電壓信號(hào)。其中，電流包括：0-20mA、4-20mA兩種信號(hào)，電壓包括：+/-2.5V、+/-5V、+/-10V三種信號(hào)。
注意：
S7-200 SMART CPU普通模擬量通道值范圍是0~27648或-27648~27648。
普通模擬量模塊接線端子分布如下圖1 模擬量模塊接線所示，每個(gè)模擬量通道都有兩個(gè)接線端。
圖1 模擬量模塊接線
模擬量電流、電壓信號(hào)根據(jù)模擬量?jī)x表或設(shè)備線纜個(gè)數(shù)分成四線制、三線制、兩線制三種類(lèi)型，不同類(lèi)型的信號(hào)其接線方式不同。
四線制信號(hào)指的是模擬量?jī)x表或設(shè)備上信號(hào)線和電源線加起來(lái)有4根線。儀表或設(shè)備有單獨(dú)的供電電源，除了兩個(gè)電源線還有兩個(gè)信號(hào)線。四線制信號(hào)的接線方式如下圖2模擬量電壓/電流四線制接線所示。
圖2 模擬量電壓/電流四線制接線
三線制信號(hào)是指儀表或設(shè)備上信號(hào)線和電源線加起來(lái)有3根線，負(fù)信號(hào)線與供電電源M線為公共線。三線制信號(hào)的接線方式如下圖3 模擬量電壓/電流三線制接線所示。
圖3 模擬量電壓/電流三線制接線
兩線制信號(hào)指的是儀表或設(shè)備上信號(hào)線和電源線加起來(lái)只有兩個(gè)接線端子。由于S7-200 SMART CPU模擬量模塊通道沒(méi)有供電功能，儀表或設(shè)備需要外接24V直流電源。兩線制信號(hào)的接線方式如下圖4 模擬量電壓/電流兩線制接線所示。
圖4 模擬量電壓/電流兩線制接線
不使用的模擬量通道要將通道的兩個(gè)信號(hào)端短接，接線方式如下圖5 不使用的通道需要短接所示。
圖5 不使用的通道需要短接
2. RTD模塊接線
RTD熱電阻溫度傳感器有兩線、三線和四線之分，其中四線傳感器測(cè)溫值是準(zhǔn)確的。S7-200 SMART EM RTD模塊支持兩線制、三線制和四線制的RTD傳感器信號(hào)，可以測(cè)量PT100、PT1000、Ni100、Ni1000、Cu100等常見(jiàn)的RTD溫度傳感器，具體型號(hào)請(qǐng)查閱《S7-200 SMART系統(tǒng)手冊(cè)》。
S7-200 SMART EM RTD模塊還可以檢測(cè)電阻信號(hào)，電阻也有兩線、三線和四線之分。
EM RTD模塊的接線方法如下圖6 傳感器RTD/電阻信號(hào)接線所示。
圖6 RTD傳感器/電阻信號(hào)接線
3. TC模塊接線
熱電偶測(cè)量溫度的基本原理是：兩種不同成份的材質(zhì)導(dǎo)體組成閉合回路，當(dāng)兩端存在溫度梯度時(shí)回路中就會(huì)有電流通過(guò)，此時(shí)兩端之間就存在電動(dòng)勢(shì)。
S7-200 SMART EM TC模塊可以測(cè)量J、K、T、E、R&S和N型等熱電偶溫度傳感器，具體型號(hào)請(qǐng)查閱《S7-200 SMART系統(tǒng)手冊(cè)》。 TC模塊的接線說(shuō)明參考圖7 TC信號(hào)接線。
圖7 TC信號(hào)接線
