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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“TPQW…”向模拟量输出模块写入要转换的数值。

S7通信：基本上从S7-200到S7-1500均可以实现，这里有很多可以选择的开源或商业库，包括http://s7.net、pronodave、libnodave、sharp7，也可以自己封装通信库。

ModbusTCP Server：这里是指PLC做Server（即服务器），上位机做Client（即客户端）。

ModbusTCP Client：这里是指PLC做Client（即客户端），上位机做Server（即服务器）。

OpenProtocolServer：这里是指开放式TCP通信，PLC做TCPServer（即服务器），上位机做TCPClient（即客户端）。

OpenProtocolClient：这里是指PLC做TCPClient（即客户端），上位机做TCPServer（即服务器）。

OPC通信

OPC通信是工业控制中常用的一种通信方式，主要在于OPC软件的选择以及OPCDA、OPCUA的选择，西门子PLC常用的OPC通信方案如下所示：

  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。

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  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。

 (2)1~3个扩展机架的组态

  中央机架使用IM 360，扩展机架使用IM 361，*多可以增加3个扩展机架。各相邻机架之间的电缆*长为10m。每个IM361 需要接外部的DC24V电源，给本扩展机架上的所有模块供电。IM 360/361有通信总线，除CPU和IM360之外的模块都可以安装在扩展机架上。组态时将IM 360插入主机架的3号槽，IM361插入扩展机架的3号槽(见图2-27)，机架之间的连线是自动生成的。

  3. 组态S7-400的中央机架下列机架可以作为S7-400的中央机架

PROFIBUS-DP设备的分类有哪些

  PROFIBUS网络硬件由主站、站、网络组件、网络组态和诊断工具组成。网络媒体(电缆)、总线连接器、中继器、耦合器、以太网、AS-i，EIB等网络系统的网络链接器。

  PROFIBUS-DP设备分为以下三种类型∶

  1.1类DP主站

  1类DP主站(DPM1)是系统的中央控制器，DPM1在预定的周期内与分布式的站(例如DP从站)循环地交换信息，并对总线通信进行控制和管理。DPM可发送参数DP从站，读取从站的诊断信息，用全局控制命令将其运行状态告知各从站。还可以将控制命令发送给个别从站或从站组，以实现输出数据和输入数据的同步。下列设备可以作1类DP主站:

  1)一个带集成DP接口或插入式接口子模块的CPU，例如CPU315-2DP和CPU417。

  2)CPU和支持DP主站功能的通信处理器(CP)，例如CP342-5。

  3)一个连接在CPU上的接口模块，例如IM467。

  4)连接工业以太网和PROFIBUS-DP的IE/PB链接器模块。

  5)ET200S和ET200X的主站模块。

  6)使用PROFIBUS网卡的PC，例如WinAC控制器。

PROFIBUS-DP设备的分类有哪些

  1)通用机架18槽的UR1、9槽的UR2和9槽的铝制机架UR2ALU，有P总线(I/O总线)和K总线(通信总线)，可以作中央机架和扩展机架。

  2)中央机架18槽的CR2和4槽的CR3，后者主要用于分布式系统，通过ET200M，可以使用S7-300的全系列模块，组成性能价格比很高的系统。

  在组态S7-400的中央机架时，电源模块和CPU模块可能占用不止一个槽位。将模块放置到机架后，就可以看到它占的槽位数。电源模块只能放在*左边的1号槽开始的位置扩展机架的接口模块必须放置在机架*右边编号*太的槽中。其他模块可以在任意的槽位安装。因为机架有背板总线，模块之间可以有空的槽位。

  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*坏的情况下，该时间为循环时间t和建立时间ts之和。

  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。