西门子PLC S7-300模拟量输入模块详解：变送器与ADC转换

"本资源是一份关于西门子可编程控制器S7-300的教程，特别关注了端子连接图以及模拟量输入模块的应用。教程中包含案例分析，详细讲解了如何连接和配置开关量及模拟量输入模块，以实现对生产过程中的物理量的监控和控制。" 西门子S7-300系列是广泛应用的可编程逻辑控制器（PLC），在工业自动化领域起着核心作用。在实际操作中，正确理解和配置端子连接对于确保系统正常运行至关重要。例如，开关量输入模块分为直流输入模块和交流输入模块，它们接收来自现场设备如无源接点或集电极开路信号的输入。这些输入信号通过前连接器进入模块，以便PLC进行后续处理。 在工业生产中，许多物理量如压力、温度、速度等需要被实时监测。这涉及到传感器和变送器的使用。传感器负责测量这些物理量的变化，而变送器则将这些变化量转化为标准的模拟信号，如±500mV、±10V、±20mA或4~20mA、0~10V。这些模拟信号随后会被接入模拟输入模块，如西门子的SM331模块。SM331模块能够接受多种类型的信号，包括变送器的标准信号、热电阻和热电偶，其每个通道都支持独立的电流和电压输入，并且具有可设置的量程。 模数转换（ADC）是PLC处理模拟信号的关键步骤。ADC将接收到的模拟信号转换为数字量，以便CPU能进行计算和逻辑判断。转换过程是按顺序进行的，每个模拟通道的输入会轮流被转换，转换后的结果会被存储在结果存储器中，直到被新的转换值覆盖。 对于模拟量输入模块的配置，如SM331，可以通过量程卡上的适配开关设定测量类型和范围。量程卡通常带有设置指示，如"A"、"B"、"C"和"D"，用于适应不同类型的电压或电流测量。如果没有量程卡，可以通过正确的接线端子配置来设置测量类型。 这份教程详细介绍了S7-300 PLC在处理开关量和模拟量输入时的端子连接、模块配置和模拟信号处理流程，为读者提供了实践操作中的具体指导和案例分析，有助于提升对西门子PLC系统的理解和应用能力。