S7-1200 PLC数字信号扩展模块及布线

S7-1200 PLC的数字信号扩展模块非常丰富，包含数字量输入控制模块（SM1221）、数字信号plc模块（SM1222）、数字量输入/直流电plc模块（SM1223）和数字量输入/沟通交流plc模块（SM1223）。下列将详细介绍好多个有典型的扩展模块。

（1）数字量输入控制模块（SM1221）

①数字量输入控制模块（SM1221）的技术标准　现阶段S7-1200 PLC的数字量输入控制模块有好几个规格型号，

②数字量输入控制模块（SM1221）的布线　数字量输入控制模块有专用端子与CPU通讯，并通过此端子由CPU向拓展输入模块给予5V DC的开关电源。SM1221数字量输入模块布线如下图2-10所显示，能够为PNP键入，也可以为NPN键入

（2）数字信号plc模块（SM1222）

①数字信号plc模块（SM1222）的技术标准　现阶段S7-1200 PLC的数字信号plc模块有10好几个规格型号，

②数字信号plc模块（SM1222）的布线　SM1222数字信号继电器输出模块布线如下图2-11（a）所显示，L 和M接线端子是模块24V DC供电系统连接接线端子，而1L和2L能够连接直流和交流开关电源，给负荷送电，这一点需要注意。不难发现，数字量输入导出扩展模块的接线方法与CPU的数字量输入输出端子的连接线是相似的。

SM1222数字信号晶体三极管plc模块的布线，只有为PNP导出，不能给NPN导出。

3）数字量输入/直流电plc模块（SM1223）

①数字量输入/直流电plc模块（SM1223）的技术标准　现阶段S7-1200 PLC的数字量输入/直流电plc模块有10好几个规格型号

②数字量输入/直流电plc模块（SM1223）的布线　有些材料将数字量输入/plc模块（SM1223）称之为混和控制模块。数字量输入/直流电plc模块既但是PNP键入也但是NPN键入，根据现场具体情况确定。针对不同的工作状况，能选继电器输出或是晶体三极管导出。在图2-12（a）中，键入为PNP输入（还可以更换成NPN键入），但导出也只能是PNP导出，不可以更换成NPN导出。

中，键入为NPN输入（还可以更换成PNP键入），导出也只能是继电器输出，输出负荷开关电源能是直流电或是交流电。

2.2.3　S7-1200 PLC模拟量模块

S7-1200 PLC模拟量模块包含模拟量输入控制模块（SM1231）、模拟量输出控制模块（SM1232）、热电阻和热电偶模拟量输入控制模块（SM1231）和模拟量输入/plc模块（SM1234）。

2.2.3.1　模拟量输入控制模块（SM1231）

（1）模拟量输入控制模块（SM1231）的技术标准

现阶段S7-1200 PLC的模拟量输入控制模块（SM1231）有好几个规格型号

（2）模拟量输入控制模块（SM1231）的布线

S7-1200 PLC的模拟量输入控制模块主要运用于解决电流量或是电压信号。模拟量输入控制模块SM1231的布线如下图2-13所显示，安全通道0和1不能同时**测量电流和电压数据信号，只有二选其一；安全通道2和3亦是如此。数据信号范畴：±10V、±5V、±2.5V和0～20mA；满度数据范围：-27648～ 27648，这一点与S7-300/400 PLC同样，但有别于S7-200 PLC

模拟量输入控制模块有两种主要参数易混，即模拟量输入转化的屏幕分辨率和模拟量输入转化的精密度（偏差）。分辨率是AD模拟量输入变换芯片变换精密度，既用是多少位标值来描述模拟量输入。若模拟量模块的转换分辨率是12位，能够反映模拟量输入变动的小单位是满度的1/4096。模拟量输入转化的精密度除开在于AD转换的屏幕分辨率，还受到变换芯片外围电路产生的影响。在实际应用中，键入模拟量信号会出现起伏、噪声和影响，内部结构数字集成电路也会带来噪音、飘移，这样就会对变换的后精密度产生影响。种种因素所造成的偏差远大于AD芯片变换偏差。

当模拟量输入的扩展模块正常情况时，LED显示灯为绿色表明，但当为供电系统时，为红色闪动。

应用模拟量模块时，需要注意以下问题。

①模拟量模块有专用端子连接头与CPU通讯，并通过此电缆线由CPU向模拟量模块给予5V DC的开关电源。除此之外，模拟量模块务必外置24V DC电源。

②每一个控制模块可以同时键入/输出电压或是电压信号，针对模拟量输入的电压或是电流信号选择与测量范围的挑选也是通过软件配置挑选，如下图2-14所显示，控制模块SM1231通道0设为电压信号，测量范围为±2.5V。而S7-200的信号类型和测量范围是通过DIP电源开关设置。

双极性便是数据信号在改变的过程中要通过“零”，单正负极但是零。因为模拟量输入转换为数字量是有标记整数金额，因此双极性数据信号相对应的标值会出现负值。在S7-1200 PLC中，单正负极模拟量输入/脉冲信号的数值范围是0～27648；双极性模拟量信号的数值范围是-27648～27648。

③针对模拟量输入控制模块，传感器电缆线应尽量短，并且应选用屏蔽双绞线，输电线应尽量避免卷成钝角。接近视频信号屏蔽电缆的金属屏蔽应单端接地装置。

④一般电压信号比电流信号容易受到影响，应优先选择采用电流信号。工作电压型模拟量信号因为键入端内电阻非常高，非常容易引进影响。一般电压信号是用于控制系统柜里电阻器设定，或是间距很近、电磁环境好一点的场所。电流量型数据信号不易遭受同轴电缆沿路的干扰信号，因此在工业生产当场得到广泛应用。电流信号能够传送比电压信号远得多间距。

⑤上述情况的CPU和扩展模块的数字信号的输入点和输出点都是有防护维护，但模拟量输入的输入输出一般没有防护。如果用户的软件过程中需要防护，则需要再行选购信号隔离器件。

⑥模拟量输入模块电源地和传感器信号地务必联接（保护接地），不然将会产生一个非常高的左右振动的共模电压，危害模拟量输入值，测量值可能是一个变化非常大不稳定数值。

⑦西门子系统的模拟量模块的接线端子排是左右两行遍布，易混。在布线时需要注意，先接下边的接线端子细线，另接上边接线端子细线，并且不必搞错接线端子号。

2.2.3.2　模拟量输出控制模块（SM1232）

（1）模拟量输出控制模块（SM1232）的技术标准

现阶段S7-1200 PLC的模拟量输出控制模块（SM1232）有好几个规格型号，

）模拟量输出控制模块（SM1232）的布线

模拟量输出控制模块SM1232的布线如下图2-15所显示，2个通道模拟量输入电流量或电压信号，可以按照应该选择。数据信号范畴：±10V、0～20mA和4～20mA；满度数据范围：-27648～ 27648，这一点与S7-300/400 PLC同样，但有别于S7-200 PLC。

2.2.3.3　热电阻和热电偶模拟量输入控制模块（SM1231）

（1）热电阻和热电偶模拟量输入控制模块（SM1231）的技术标准

要是没有热电阻和热电偶模拟量输入控制模块，那样也可以用上述情况推荐的模拟量输入控制模块测温度，工程上往往需要在模拟量输入模块和热电偶或是热电阻中间加专用型智能变送器。现阶段S7-1200 PLC的热电阻和热电偶模拟量输入控制模块有好几个规格型号

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2.2.4　S7-1200 PLC信号板及布线

S7-1200 PLC的CPU上可以组装信号板，S7-200/300/400 PLC并没有种信号板。现在有模拟量输入板、模拟量输出板、数字量输入板、数字信号导出板、数字量输入/导出板通讯板，下列各自详细介绍。

（1）数字量输入板（SB1221）

数字量输入板安装于CPU控制模块面板的上边，节约了组装室内空间，其接线方法如下图2-17所显示，现阶段只有选用NPN键入布线，其开关电源能是24V DC或是5V DC。HSC数字时钟键入大工作频率，单相电中为200kHz，正交和相位差中为160kHz。

（2）数字信号导出板（SB1222）

数字信号导出板安装于CPU控制模块面板的上边，节约了组装室内空间，其接线方法如下图2-18所显示，现阶段只有选用PNP输出方式，其开关电源能是24V DC或是5V DC。脉冲串输出频率：大200kHz，小2Hz。

（3）数字量输入/导出板（SB1223）

数字量输入/导出板（SB1223）是2个数字量输入点或2个数字信号导出点，输入点也只能是NPN键入，其导出点就是PNP导出，其开关电源能是24V DC或是5V DC。数字量输入/导出板布线如下图2-19所显示。

（4）模拟量输入板（SB1231）

模拟量输入板（SB1231）的测量范围范围包括±10V、±5V、±2.5V和0～20mA。

（5）模拟量输出板（SB1232）

模拟量输出板（SB1232）只有一个导出点，由CPU供电系统，不用外置电源。电压或是电流量，其范围是电流量0～20mA，相匹配满度为0到27648，电压范围是±10V，相匹配满度为-27648～27648。