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浔之漫智控技术（上海）有限公司（w）
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接下来我们来认识下SB CM01串行通信板。SB CM01消耗背板5V电流50mA，支持RS232或者RS485两种接口，其
简单的RS232接口由三根线组成：发送（TX）、接收（RX）及公共地（GND）。之所以说“简单”，是因为这里不涉及RS232的握手信号（RTS、CTS等）。RS232传输的逻辑信号是根据发送或者接收线路与公共地之间的电压来确定的。当线路上的电压范围为+3～+15V时，表示逻辑“0”；当线路上的电压范围为-3～-15V时，表示逻辑“1”。这种正电压代表逻辑“0”，负电压代表逻辑“1”的逻辑，被称为“负逻辑”，RS232的电气接口是典型的负逻辑接口。
RS485接口由两根线组成：信号正（+）和信号负（-）。通常，信号正（+）被称为A线，信号
S7-200 SMART提供如下几种信号板： 数字量输入及输出信号板——SB DT04；模拟量输入信号板——SB AE01；模拟量输出信号板——SB AQ01；串行通信信号板——SB CM01（RS485/RS232）；电池板——SB BA01。信号板SB AE01消耗背板5V电流50mA，有1路模拟量输入通道。支持的模拟量输入信号包括电压信号和电流信号。电压信号包括±10V、±5V、±2.5V，分辨率为12bit（11bit+1bit符号位），数据范围为-27648～+27648；电流信号为0～20mA，分辨率为11bit，数据范围为0～+27648。SB AE01的外观
2.9.2 数字量输入及输出信号板——SB DT04
信号板SB DT04消耗背板5V电流50mA，有两路数字量输入和两路数字量输出。数字量输入仅支持漏型接线方式，正常输入电压为24V DC，大运行输入电压为30V DC；数字量输出为晶体管源型输出，输出电压范围为20.4 ～28.8 V DC，每个通道的大输出电流为0.5A。SB DT04的外观
EM AM06模块的上面有2个接线端子排，编号为X10和X11；下面有1个接线端子排，编号为X12。每个端子排有7个接线端子，其中：X10-1为24V电源正极；X10-2为24V电源负极；X10-3为功能性接地；X11为模拟量输入接线端子排；X12为模拟量输出接线端子排。（宽度×高度×厚度）。每个模块消耗背板5V电流60mA；在不带负载的情况下，消耗24V传感器电流50mA；在带负载的情况下，消耗24V传感器电流90mA。模拟量输出通道支持±10V的电压信号输出及0～20mA的电流信号输出；使用电压信号输出时，其精度为11bit+1bit符号位，量程范围为-27648～+27648；使用电流信号输出时，其分辨率为11位，量程范围为0～27648。EM AQ02的外
③ 转换速度：是指数模转换器从输入数字量数值发生突变开始，到转换成稳定的模拟量数值所需要的时间。不同的数模转换器其转换速度不同，一般在几微秒到几十微秒之间。
④ 温度系数：在输入数值不变的情况下，输出模拟量随着温度的变化而产生的变化量，称为数模转换器的温度系数。一般用满刻度的百分比表示温度每升高1℃输出模拟量变化的值。
S7-200 SMART有两款模拟量输出模块：EM AQ02和EM AQ04。
从数字量到模拟量的转换，称为数模转换。数模转换又称为D/A转换，它是靠模块内部的数模转换器完成的。数模转换器可以将输入的二进制数字量转换成模拟量，并以电压或电流的形式向外输出。一般常用的线性数模转换器，其输出的模拟量电压U0与输入数字量Dn之间成正比关系，U0=UrefDn，Uref为参考电压。判断一个模拟量输出模块功能的强弱，或者说判断数模转换的技术指标，主要有如下几个。
① 分辨率：分辨率用于表示数模转换器对于输入值微小变化的敏感程度。分辨率越高，转换时对输入值的微小变化的反应越灵敏。用输入数值的位数n来表示数模转换器的分辨率，n越大，分辨率越高；对于n位数模转换器
数模转换的简单原理如下：数模转换器将输入的每一位二进制数值按其权重大小转换成相应的模拟量，然后将这些模拟量相加，得到的总的模拟量就与之前输入的数字量成正比关系，这样便实现了数字量到模拟量的转换。数模转换方框图（电压信号）
2.6.3 模拟量输入模块——EM AE08
EM AE08是具有8路模拟量输入通道的模块，其外形尺寸为45mm×100mm×81mm（宽度×高度×厚度）。该模块无负载功率为2.0W，消耗背板5V电流80mA。EM AE08模拟量模块支持的输入电压信号包括±10V、±5V、±2.5V、±1.25V四种，支持的输入电流信号包括0～20mA和4～20mA两种。其模块的转换精度及转换的数值与EM AE04相同（参考2.6.2节）。EM AE08的外分为两线制的传感器和四线制的传感器两种。两线制的电流传感器有正负两条线，其正极（“+”）需要连接电源的正极（24V+），用来为传感器供电；而负极（“-”）是信号输出线，需要连接到模拟量输入通道的正极，模拟量输入通道的负极连接到电源的负极（24V-），如图2-21所示。四线制电流传感器有四条线，其中两条为电源线（正负），两条为信号线（正负）。接线的时候，将电源线的正负分别接到电源的正极和负极，将信号线的正负分别接到输入通道的正负两端即可，
（宽度×高度×厚度）。该模块无负载功率1.5W，消耗背板5V电流80mA。EM AE04模拟量模块支持的输入电压信号包括±10V、±5V、±2.5V、±1.25V四种，支持的输入电流信号包括0～20mA和4～20mA两种。
CPU并不能直接处理模拟量的信号，而是需要将其转换成相应的数值。对于电压信号而言，EM AE04的转换精度为12bit+1bit符号位；对于电流信号而言，EM AE04的转换精度为12bit。对于双极性信号（比如±10V），其正常转换量程范围为“-27648～+27648”；对于单极性信号（比如4～20mA），其正常转换量程范围为 “0～27648”。关于模拟量电压信号和电流信号转换数值的更
经过模数转换后，外部的模拟量信号被转换成数字信号存储在模拟量模块中，CPU根据模拟量模块的地址，读取相应的值，就可以进行运算处理了。
EM DR32模块具有16个数字量输入通道及16个继电器型数字量输出通道，模块的外形尺寸为70mm×100mm×81mm（宽度×高度×厚度）。该模块消耗背板5V电流180mA；每个输入通道消耗24V传感器电流4mA，每个继电器线圈消耗24V传感器电流11mA。
EM DT16上下各有两个接线端子排，上面两个编号为X10和X11，为数字量输入接线端子；下面两个编号为X12和X13，为数字量输出接线端子。。每个EM QT16模块消耗背板5V电流120mA，消耗24V传感器电流50mA。
EM QT16的输出通道仅支持源型输出，上下各有两个接线端子排。上面两个端子排编号为X10和X11，下面两个端子排编号为X12和X13。端子排中各端子的定义见表2-14。EM QT16的接线原理图（源型）8有上下两个接线端子排，上面的编号为X10，下面的编号为X11。该模块需要外接24V DC电源，电压范围为20.4 ～28.8 V DC。X10-1号为电源正极，X10-2为电源负极， X10-3为功能性接地；X11-2号为电源正极，X11-3为电源负极
④ 继电器输出型触点有寿命，S7-200 SMART CPU模块继电器输出型在负载情况下能开合10万次；晶体管输出型没有开合的次数限制。
2.4.2 数字量输出模块——EM DT08
EM DT08是具有8个晶体管型输出通道的数字量输出模块，其外形尺寸为45mm×
100mm×81mm（宽度×高度×厚度）。每个EM DT08消耗背板5V电流120mA。图2-15是EM DT08的实物外观。
CPU CR60s板载36个数字量输入通道和24个数字量输出通道，没有模拟量存储区，不支持信号模块的扩展，不支持信号板的扩展。不用担心开关闭合会造成短路。源型输入电气原理图如图2-9所示。所谓“漏型输入”，是指电流经过外部开关，从模块的通道流入到模块内部，再经过内部电路，从公共端流出的输入方式。公共端作为电源负极（共阴极）。漏型输入相当于在模块外部连接一节干电池，电池的正极连接开关一端，再从开关另一端连接到输入通道，然后经过模块内部电路从公共端流出返回到电池的负极。漏型输入电
CPU CR60s集成了4个高速计数器，单相高输入频率100kHz，A/B相输入频率50kHz；没有高速脉冲输出功能。实数字量模块除了有外部输入电路，还有内部的检测电路，而且内部和外部电路没有电气上的连接，是通过光电耦合在一起的，也就是常说的光电耦合电路。
PLC的数字量输入有两种方式：源型输入和漏型输入。所谓“源型输入”，是指电流从模块的公共端流入，从模块的通道流出的方式。公共端作为电源正极（共阳极），外部的输入线路相当于电源的负极。源型输入可以等效为在模块内部连接一节干电池，电池的负极连接在PLC输入模块的公共端，电池的正极经过输入通道连接到开关，再从开关连接到公共端。当开关闭合后，电流从模块的输入通道流出，经过开关后，从模块的公共端流回到负极。数字量输入通道的内部有光耦合电路，所以
CPU CR60s没有集成以太网网口，不能进行以太网通信；集成的RS485接口（X20）可以连接人机界面（HMI）或变频器，串口有光电隔离， 支持Modbus-RTU、USS、自由口通信协议；不支持PROFIBUS通信协议。
CPU ST40多支持6个扩展模块和1个信号板模块。
CPU ST40集成了6路高速脉冲计数器：在单相脉冲输入的情况下，其中4路大支持200kHz的脉冲输入，两位2路支持30kHz的脉冲输入；在A/B相脉冲输入的情况下，大支持100kHz的脉冲输
STEP7 Micro-WIN/SMART是西门子专门为S7-200 SMART PLC打造的软件编程开发平台，秉承西门子编程软件的强大功能，融入了很多人性化的设计（例如全新的软件界面、新颖的带状菜单、移动式窗口界面、方便的程序注释及强大的密码保护功能），可以更快、更方便地进行编程开发。