S7-1500 PLC的模拟量输入模块参数设置

模拟量模块的参数设置主要包括测量类型、测量范围和通道诊断等参数的设置。这些参数可以使用通道模板对所有通道进行统一设置，也可以对每一路通道进行单独设置。当然，模拟量的参数设置还包括模块I/O地址设置，此参数设置方法与数字量模块I/O地址设置相同。

模拟量输入模块在使用前一定要根据输入传感器的类型、输入信号的大小以及诊断中断等要求进行参数设置。

以自动灌装生产线为例，对模拟量输入模块AI 8xU/I/RTD/TC ST (6ES7531 - 7KF00 -0AB0)进行模拟量输入模块的参数设置。

由于自动灌装生产线中使用的模拟量传感器为称重传感器和液位传感器，其变送器均为电压测量类型，测量范围为0～10 V，故可以使用通道模板对模拟量输入模块通道参数进行统一设置。打开模拟量输入模块AI 8xU/I/RTD/TC ST (6ES7531 - 7KF00 - 0AB0)的属性窗口，查看“模块参数”选项下“通道模板”的“输入”属性，如图5-193所示。

图5-193 模拟量输入的通道模板参数设置

在“诊断”属性中，可通过勾选检查框激活相应的诊断中断，诊断中断包括无电源电压L+、上溢、下溢、共模、基准结和断路等。如果勾选“无电源电压L+”，则启用对电源电压L+缺失或不足的诊断；如果勾选“上溢”，则在测量值超出上限时启用诊断；如果勾选“下溢”，则在测量值低于范围下限，或未连接输入时电压测量范围是+50 mV~±2.5 V时启用诊断；如果勾选“共模”，则在超过有效的共模电压时启用诊断；如果勾选“基准结”，则在温度补偿通道上启用错误诊断（如断路），若组态了动态参考温度补偿类型，但尚未将参考温度传输到模块中，也启用错误诊断；如果勾选“断路”，则在模块无电流或电流过小，无法在所组态的相应输入处进行测量，或者所加载的电压过低时，启用诊断。“用于断路诊断的电流限制”可设置诊断断路时的电流阈值，该值可设置为1. 185 mA或3.6 mA，具体取决于所用传感器。

在“测量”属性中，需要进行测量类型和测量范围参数的设置。鼠标单击测量类型文本框右侧的“”，展开可选的测量类型如图5-194所示。其中“已禁用”表示禁用该模拟量模块输入通道，其他选项为该模块可用的测量类型。

图5-194 测量类型

例如，称重传感器和液位传感器的变送器输出信号均为电压类型，故在“测量”属性中的“测量类型”文本框的下拉列表中选择“电压”。

在测量类型设置为“电压”的情况下，单击测量范围文本框右侧的“”，展开可选的测量范围如图5-195所示。自动灌装生产线的称重传感器和液位传感器的变送器输出信号均为0～10V，故在“测量范围”文本框的下拉列表中选择“+/-10V”（包含0～10V）。

图5-195 电压测量范围

在通道模板属性中，对于模拟量输入模块还可设置干扰频率抑制和滤波参数。在模拟量输入模块上，设置“干扰频率抑制”参数可以抑制由交流电频率产生的干扰。由于交流电源网络的频率会使得测量值不可靠，尤其是在低压范围内和正在使用热电偶时。对于此参数，用户可设置为系统的电源频率。“滤波”参数设置会通过数字滤波产生供进一步处理的稳定模拟信号，在处理变化缓慢的所需信号（测量值）时非常有用，例如温度测量。“滤波”参数包括四个级别，分别为无、弱、中和强，设备根据指定数量的已转换（数字化）模拟值生成平均值来实现滤波处理。滤波级别越高，对应生成平均值基于的模块周期数越大，经滤波处理的模拟值就越稳定，但获得经滤波处理的模拟值所需的时间也更长。

通道模板的参数设置要作用于具体模拟量输入通道，还需要对输入通道参数进行设置。例如，在模拟量输入模块AI 8xU/I/RTD/TC ST (6ES7531 - 7KF00 - 0AB0)的属性窗口中，查看“输入0~7”选项下“输入”的“通道0”属性，在参数设置的文本框下拉列表中有两个选项：“来自模板”和“手动”，选择“来自模板”选项，如图5-196所示。当参数设置选择了“来自模板”，则“诊断”属性和“测量”属性中的参数设置均与“通道模板”的参数设置相同，且显示为灰色，不可更改。当然，如果参数设置选择“手动”，则可以单独对“通道0”的属性参数进行设置，而不影响“通道模板”参数。

图5-196 具体模拟量输入通道的参数设置

在单个通道的参数设置中，还可以设置硬件中断。如在“通道0”的测量属性下方，显示硬件中断参数设置，如图5-197所示。在“硬件中断”属性中，可以通过勾选复选框选择设置硬件中断上限1、硬件中断下限1、硬件中断上限2和硬件中断下限2，当发生勾选的事件时将触发相应的硬件中断组织块OB。例如勾选“硬件中断上限1”，“事件名称”由系统自动生成，也可自行修改；通过单击“硬件中断”右侧的“”，来选择事先已创建或新增的硬件中断组织块OB，即当发生“硬件中断上限1”事件时将要触发此OB；“优先级”参数对应硬件中断OB的优先级，可更改；“上限1”参数设置硬件中断上限1的阈值。

需要注意，对于任何未使用的通道，测量类型必须选择禁用设置，这样该通道的A-D转换时间为0s，并且循环时间已最优化。在自动灌装生产线中，模拟量输人模块AI 8xU/I/ RTD/TC ST (6ES7531 - 7KF00 - 0AB0)的通道2~7未使用，故需要将“参数设置”选择为“手动”，将“测量类型”选择为“已禁用”。

图5-197 硬件中断的参数设置