西门子8点继电器输出模块

西门子8点继电器输出模块适用于各行各业，各种场合中的检测、监测及控制的自动化。S7-200系列的强大功能使其无论在独立运行中，或相连成网络皆能实现复杂控制功能。因此S7-200系列具有较高的性能/价格比。

西门子中国总代理300系列产品概述

功能强大，结构紧凑并且经济

SIMATIC S7- 300通用控制器可以节省安装空间并且具有模块化设计的特点。
大量的模块可根据手头的任务被用于扩展集中系统或创建分散结构的系统，并促进备件成本效益的经济性。凭借其令人印象深刻的创新系列，SIMATIC S7 -300通用控制器成为了一个可以有效节省用户额外投资和维护成本的综合系统。

特别提示：SIMATIC S7-400H控制器已全面升级为V6版-5H PN/DP控制器！

SIMATIC家族内强大的自动化系统

高**的通讯能力和强大的集成接口使SIMATIC S7-400成为较适合诸如对整个系统进行协调的较大任务过程控制器的理想选择。CPU的分级使得性能的可扩展成为可能。

同时，对外设I/ O能力的扩展几乎是无限的。而且，程序控制器信号模块可以在系统运行中（热插拔）进行插入和删除操作，很容易进行系统扩展或模块更换。

西门子中国总代理 西门子PLC模块6ES7222-1HD22-0A01200系列产品概述

新的模块化 SIMATIC S7-1200 控制器是我们新推出产品的核心，可实现简单却高度精确的自动化任务。SIMATIC S7-1200 控制器实现了模块化和紧凑型设计，功能强大、投资安全并且完全适合各种应用。

西门子触摸屏TP,KP,OP,KTP,OP,MP系列

西门子中国总代理触摸屏概述

HMI 面板 － 特别适合恶劣的工业环境

SIMATIC 面板系列可以为每个应用提供合适的解决方案，从简单的键盘面板、移动和固定操作界面，直到**面板——坚固、小巧及多界面选项。 明亮的显示屏和无差错人机工程学操作，配备键盘或触摸屏操作界面，为系统提高了附加值。

概述
------S7-200系列PLC适用于各行各业，各种场合中的检测、监测及控制的自动化。S7-200系列的强大功能使其无论在独立运行中，或相连成网络皆能实现复杂控制功能。因此S7-200系列具有较高的性能/价格比。

• 1.热电偶的概述

  1.1 热电偶的工作原理
  热电偶和热电阻一样，都是用来测量温度的。
  热电偶是将两种不同金属或合金金属焊接起来，构成一个闭合回路，利用温差电势原理来测量温度的，当热电偶两种金属的两端有温度差，回路就会产生热电动势，温差越大，热电动势越大，利用测量热电动势这个原理来测量温度。
  结构示意图如下：

  
  
  图1 热电偶测量结构示意图

  注意：如上图所示，热电偶是有正负极性的，所以需要确保这些导线连接到正确的极性，否则将会造成明显的测量误差
  为了保证热电偶可靠、稳定地工作，安装要求如下：
  ① 组成热电偶的两个热电极的焊接必须牢固；
  ② 两个热电极彼此之间应很好地绝缘，以防短路；
  ③ 补偿导线与热电偶自由端的连接要方便可靠；
  ④ 保护套管应能保证热电极与有害介质充分隔离；
  ⑤ 热电偶对于外界的干扰比较敏感，因此安装还需要考虑屏蔽的问题。

  1.2 热电偶与热电阻的区别

  属性	热电阻	热电偶
  信号的性质	电阻信号西门子8点继电器输出模块	电压信号
  测量范围	低温检测	高温检测
  材料	一种金属材料（温度敏感变化的金属材料）	双金属材料在（两种不同的金属，由于温度的变化，在两个不同金属的两端产生电动势差）
  测量原理	电阻随温度变化的性质来测量	基于热电效应来测量温度
  补偿方式	3线制和4线制接线	内部补偿和外部补偿
  电缆接点要求	电阻直接接入可以更精确的避免线路的的损耗	要通过补偿导线直接接入到模板；或补偿导线接到参比接点，然后用铜制导线接到模板

  表1 热电偶与热电阻的比较

  
  2. 热电偶的类型和可用模板

  2.1热电偶类型
  根据使用材料的不同，分不同类型的热电偶，以分度号区分，分度号代表温度范围，且代表每种分度号的热电偶具体多少温度输出多少毫伏的电压，热电偶的分度号有主要有以下几种。

  分度号	温度范围(℃)	两种金属材料
  B型	0~1820	铂铑—铂铑
  C型	0~2315	钨3稀土—钨26 稀土
  E型	-270~1000	镍铬—铜镍
  J型	-210~1200	铁—铜镍
  K型	-270~1372	镍铬—镍硅
  L型	-200~900	铁—铜镍
  N型	-270~1300	镍铬硅—镍硅
  R型	-50~1769	铂铑—铂
  S型	-50~1769	铂铑—铂
  T型	-270~400	铜—铜镍
  U型	-270~600	铜—铜镍

   表2 分度号对照表

   

  2.2可用的模板

  CPU类型	模板类型	支持热电偶类型
  S7-300	6ES7 331-7KF02-0AB0（8点）	E,J,K,L,N
  	6ES7 331-7KB02-0AB0（2点）	E,J,K,L,N
  	6ES7 331-7PF11-0AB0（8点）	B,C,E,J,K,L,N,R,S,T,U
  S7-400	6ES7 431-1KF10-0AB0（8点）	B,E,J,K,L,N,R,S,T,U
  	6ES7 431-7QH00-0AB0（16点）	B,E,J,K,L,N,R,S,T,U
  	6ES7 431-7KF00-0AB0（8点）	B,E,J,K,L,N,R,S,T,U

  表3 S7 300/400 支持热电偶的模板及对应热电偶类型

  
  3. 热电偶的补偿接线

  3.1 补偿方式
  热电偶测量温度时要求冷端的温度保持不变，这样产生的热电势大小才与测量温度呈一定的比例关系。若测量时冷端的环境温度变化，将严重影响测量的准确性，所以需要对冷端温度变化造成的影响采取一定补偿的措施。
  由于热电偶的材料一般都比较贵重（特别是采用贵金属时），而测温点到控制仪表的距离都很远，为了节省热电偶材料，降低成本可以用补偿导线延伸冷端到温度比较稳定的控制室内，但补偿导线的材质要和热电偶的导线材质相同。热电偶补偿导线的作用只起延伸热电极，使热电偶的冷端移动到控制室的仪表端子上，它本身并不能消除冷端温度变化对测温的影响，不起补偿作用。因此，还需采用其他修正方法来补偿冷端温度变化造成的影响，补偿方式见下表。

  温度补偿方式		说 明	接 线
  内部补偿		使用模板的内部温度为参比接点进行补偿，再由模板进行处理。	直接用补偿导线连接热电偶到模拟量模板输入端。
  外部补偿	补偿盒	使用补偿盒采集并补偿参比接点温度，不需要模板进行处理。	可以使用铜质导线连接参比接点和模拟量模板输入端。
  	热电阻	使用热电阻采集参比接点温度，再由模板进行处理。
  		如果参比接点温度恒定可以不要热电阻参考

  表4 各类补偿方式

   

  3.2各补偿方式接线

  3.2.1内部补偿
  内部补偿是在输入模板的端子上建立参比接点，所以需要将热电偶直接连接到模板的输入端，或通过补偿导线间接的连接到输入端。每个通道组必须接相同类型的热电偶，连接示意图如下。

  CPU类型	支持内部补偿模板类型	可连接热电偶个数
  S7-300	6ES7 331-7KF02-0AB0	zui多8个（4种类型，同通道组必须相同）
  	6ES7 331-7KB02-0AB0	zui多2个（1种类型，同通道组必须相同）
  	6ES7 331-7PF11-0AB0	zui多8个（8种类型）
  S7-400	6ES7 431-7KF00-0AB0	zui多8个（8种类型）

  表5 支持内部补偿的模板及可接热电偶个数

  
  
  图2 内部补偿接线

  注1：模板6ES7 331-7KF02-0AB0和6ES7 331-7KB02-0AB0需要短接补偿端COMP+(10)和Mana(11)，其它模板无。

  3.2.2 外部补偿—补偿盒
  补偿盒方式是通过补偿盒获取热电偶的参比接点的温度，但补偿盒必须安装在热电偶的参比接点处。
  补偿盒必须单独供电，电源模块必须具有充分的噪声滤波功能，例如使用接地电缆屏蔽。
  补偿盒包含一个桥接电路，固定参比接点温度标定，如果实际温度与补偿温度有偏差，桥接热敏电阻会发生变化，产生正的或者负的补偿电压叠加到测量电势差信号上，从而达到补偿调节的目的。
  补偿盒采用参比接点温度为0℃的补偿盒，推荐使用西门子带集成电源装置的补偿盒，订货号如下表。

  推荐使用的补偿盒		订货号
  带有集成电源装置的参比端，用于导轨安装		M72166-V V V V V
  辅助电源	B1	230VAC
  	B2	110VAC
  	B3	24VAC
  	B4	24VDC
  连接到热电偶	1	L型
  	2	J型
  	3	K型
  	4	S型
  	5	R型
  	6	U型
  	7	T型
  参考温度	00	0℃

  表6 西门子参比接点的补偿盒订货数据

  
  
  图3 S7-300模板支持接线方式

  图3 类型：热电偶通过补偿导线连接到参比接点，再用铜质导线连接参比接点和模板的输入端子构成回路，同时由一个补偿盒对模板连接的所有热电偶进行公共补偿，补偿盒的9，8端子连接到模板的补偿端COMP+(10)和Mana(11)，所以模板的所有通道必须连接同类型的热电偶。

  
  图4 S7-400模板支持接线方式

  图4 类型：模板的各个通道单独连接一个补偿盒，补偿盒通过热电偶的补偿导线直接连接到模板的输入端子构成回路，所以模板的每个通道都可以使用模板支持类型的热电偶，但是每个通道都需要补偿盒。

  CPU类型	支持外部补偿盒补偿模板类型	可连接热电偶个数
  S7-300	6ES7 331-7KF02-0AB0	zui多8个（同类型）
  	6ES7 331-7KB02-0AB0	zui多2个（同类型）
  S7-400	6ES7 431-1KF10-0AB0	zui多8个（类型可不同）
  	6ES7 431-7QH00-0AB0	zui多16个（类型可不同）

  表7 支持外部补偿盒补偿的模板及可接热电偶个数

  3.2.3 外部补偿—热电阻
  热电阻方式是通过外接电阻温度计获取热电偶的参比接点的温度，再由模板处理然后进行温度补偿，同样热电阻必须安装在热电偶的参比接点处。

  
  图5 S7-300模板支持方式

  图5类型：参比接点电阻温度计pt100的四根线接到模板的35，36，37，38端子，对应（M+，M-，I+，I-），可测参比接点出温度范围为-25℃到85℃，

  
  图6 S7-400模板支持方式

  图6类型：参比接点电阻温度计的四根线接到模板的通道0，占用通道。
  以上这两种方式，参比接点到模板的线可以用铜质导线，由于做公共补偿，只能接同类型的热电偶。

  CPU类型	支持热电阻补偿模板类型	可连接热电偶个数
  S7-300	6ES7 331-7PF11-0AB0	zui多8个（同类型）
  S7-400	6ES7 431-1KF10-0AB0	zui多6个（同类型）
  	6ES7 431-7QH00-0AB0	zui多14个（同类型）

  西门子8点继电器输出模块

  表8 支持热电阻补偿的模板及可接热电偶个数

   

  3.2.4外部补偿—固定温度
  如果外部参比接点的温度已知且固定，可以通过选择相应的补偿方式由模板内部处理补偿，组态设置详见下章节。

  CPU类型	支持固定温度补偿模板类型	可连接热电偶个数	可设定温度范围
  S7-300	6ES7 331-7PF11-0AB0	zui多8个（同类型）	0℃或50℃
  S7-400	6ES7 431-1KF10-0AB0	zui多8个（同类型）	-27*℃~327.67℃
  	6ES7 431-7QH00-0AB0	zui多16个（同类型）	-27*℃~327.67℃
  	6ES7 431-7KF00-0AB0	zui多8个（同类型）	-27*℃~327.67℃

  表9支持固定温度补偿的模板及可接热电偶个数

  从上表可以看出，300的模板只支持参比接点的温度为0℃或50℃两种，而400的模板支持可变温度范围，且范围大。

  3.2.4混合补偿—热电阻和固定温度补偿
  另外，除单独补偿方式外，可以使用相同参比接点给多个模板，通过电阻温度计进行外部补偿，S7-400的模板支持这种方式，补偿示意图如下。

  
  

  图7 混合外部补偿

  补偿过程：如图所示，模板2和1 有公共的参比接点，模板1进行外部电阻温度计补偿方式，由CPU读取RTD的温度，然后使用系统功能SFC55(WR_PARM)将温度值写入到模板2中，模板2选择固定温度补偿的方式。
  SFC55只能对模板的动态参数进行修改，模拟量输入模板的静态参数（数据记录0）和动态参数（数据记录1）的参数及数据记录1的结构如下：