上海那里有卖西门子SM422模块

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明
如果用 S7 模拟量模块替换了 S5 模拟量模块，除了 R64 块外，不能再使用其它标准块。这是由于它们只能直接连接到模拟量模块的输入和输出上。 不管用何种方法，由于模块的分辨率有所不同，标准块可能存在提供错误结果的风险。

不过，如果在 S5 程序中没有使用任何标准接口，可以把模拟量值转换增加到现有的程序中。

S5 模块缺省分辨率是 2048 ，但 S7 模块通常的分辨率为 27648 (S7 格式)。
在转换 S5 程序时必须考虑到分辨率的变化，以便不会歪曲评估结果。
 

下图清晰的描述了其中的关系。

图. 1: 在块之间进行数据转换的示意图

变量定义:
a = S5 模拟量输入模块的输出值
b = S5 CPU的输出值
c = 模拟量输出模块的输出值
d = S7 模拟量输入模块的输出值
e = 转换后输出到 S7 模拟输出模块的值
X = S5 模拟模块的分辨率
Y = S7 模拟模块的分辨率

如果使用分辨率为 2048 的 S5 标准接口，则使用下面的转换因子：

 公式 1：转换来自 S7 输入模块的输出值

对于模拟量输出，同样必须在 S5 控制程序中执行转换。缺省情况下，S5模拟量输出 模块分辨率为 1024 。因此，在本文中转换公式为：

公式 2：转换老 S5 程序的输出值

有些 S5 接口不支持 2048/1024 个单位，例如使用 R64 块时。该块使用 16384 的分辨率。通常，下面两个公式适用于模拟数值的转换。

公式 3：转换 S7输入模块的 输出值时的通用公式

公式 4：转换老 S5 程序所用的通用公式 

注意
使用 4-20 mA 接口时，不进行格式调整，因为 S7 模块并不会导致 512 个单位转换。 

下面的例子清晰的演示了这种转换。

举例
用一个 ET200S 替代 S5 模拟量输入模块 AE460。而且用一个 S7 模块替代一个 S5 模拟量输出模块。在 S5 程序中通过 R64 块评估值。为了能够继续 使用现有程序，在 S5 程序处理模拟量之前，必须对新的输入的值进行转换。

此时不能将模拟数值直接与 R64 块的输入相连。模拟量模块组的数值必须经过一个因子转换(不能通过参数 COM REG 设置该因子)，并且必须将其 预先设置为 R64 规定的格式。同样通过 R64 块计算好的输出值，必须通过一个因子对 R64 模拟格式的数值进行转换再将其输出到 S7 模拟量输出模块。

正如前面所述，R64 模块采用 16384 的分辨率(模拟格式)。因此，必须重新计算转换因子。公式 3 和公式 4组合起来应用。

公式 5：使用 R64 块时转换 S7 模块的输出值

公式 6：转换 S5 控制程序的输出值

1.1 简介
HART (Highway Addressable Remote Transducer)，可寻址远程传感器高速通道的开放通信协议, HART协议使用FSK技术，在4~20mA信号过程量上叠加一个频率信号，成功的实现模拟信号和数字信号双向通讯，而不互相干扰。
HART 模拟量模块是指除了可以提供模拟量数值外，还可以提供 HART 通讯功能的模拟量模块。HART 模拟量模块可以用于PROFIBUS-DP 的分布式 I/O 从站中。（使用6ES7153-2BA02-0AB0及更高版本或6ES7153-2BB02-0AB0及更高版本的接口模块作为连接 PROFIBUS-DP 的从站接口）。

1.2 多变量读取
在实际应用中通常用SFC58，SFC59进行数据记录的读写实现多变量的读取。但6ES7153-2BA02-0AB0 或更高版本可以使用HART变量直接进行多变量的读取。

1.3 HART变量
基本要求：IM 153-2（6ES7153-2BA02-0AB0 或更高版本）和 STEP 7（V5.4 SP3 或更高版本）
地址分配：HART 模块占用 16 个输入/输出字节。 如果组态 HART 变量，该模块将为每个 HART变量分配5 个字节，其中4个字节表示过程值，一个字节表示质量代码。
HART变量数量：6ES7153-2BA02-0AB0模块可以较多分配 8 个 HART 变量，每个通道的HART 变量不**过 4 个。 您可以在模块的属性对话框中为通道分配 HART 变量。
IO资源：如果使用全部 8 个 HART 变量，则 每个HART 模拟量输入模块总共占用 56 个输入/输出字节（16 个字节 + 8 x 5 个字节 = 56 个字节）。“无”组态不占用其它输入字节。
组态 HART 变量：可以在 STEP 7 HW Config 中分配 HART 变量。
多变量：PV，SV，TV，QV
● PV（Primary Variable，主变量）
● SV（Secundary Variable，二级变量）
● TV（Teritary Variable，三级变量）
● QV（Quatenary，四级变量）

HART变量结构：

图1

质量代码含义：

 表1

1.4 直接读取HART变量的条件：
(1) IM支持这种通讯方式
(2) 模板信息中有hart variables的可以支持
(3) 仪表本身也要能支持多变量
只有在三者满足的情况下才可以通讯成功。

接口模板是否支持直接读取HART变量请参见下图：
6ES7153-2BA02-0AB0:

图2

6ES7153-2BA01-0AB0:

图3

HART 模拟量模块是否支持直接读取HART变量请参见下图：
其中6ES7331-7TF01-0AB0支持。6ES331-7TF00-0AB0不支持。

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图4

2. 工程实例

2.1 软硬件列表

表2

2.2 HART模板接线方法：
对于6ES7331-7TF01-0AB0模板和HART仪表的接线，请参见下图：
(1)、红色线为 +24V，黑色线为 0V。
(2)、黄色信号线为S+，棕色信号线为S-。
在例程中使用的HART仪表为两线制，此时需要短接10，11。如果为四线制则不需要，具体接线请参考模板手册。

图5

2.3 硬件组态步骤：

a. 使用Step7 v5.4 创建300主站项目，在硬件组态窗口依订货号添加背板、电源、CPU、343-1模块。参见下图：

图6

b. 双击DP接口，添加DP网络并定义网络参数。参见下图：

图7

c. 添加订货号为6ES7153-2BA02-0AB0的DP从站，并定义地址为8。参见下图：

图8

d. 在8号从站插槽中中添加订货号为6ES7331-7TF01-0AB0的HART模拟量模板，并在通道4.0添加一个现场设备。参见下图：

图9

地址分配列表：例程使用了4.0通道，即PIW272

表3

e. 双击HART模拟量模板，在Inputs标签页定义传感器类型。参见下图配置：

图10

f. 在HART variables标签页定义HART变量，例程使用了前4个HART变量。

HART变量分配列表：
Variable 1为通道0的PV值，地址为PID288
Variable 2为通道0的SV值，地址为PID293
Variable 3为通道0的TV值，地址为PID298
Variable 4为通道0的QV值，地址为PID303
参见下图配置：

图11

g. 至此，组态完成，编译保存并退出硬件组态界面。
h. 在程序块中添加OB82、OB86、OB122冗错块。参见下图：

图12

i. 在程序块中添加变量表，并添加通道地址以及HART变量地址。参见下图：

图13

j. 至此，保存项目并下载至CPU。

2.4 测试
打开变量表，在线监控通道模拟量值(通道电流值)以及HART变量实际值。请参看下图：

图14

3 总结
使用扩展的用户接口(HART变量)可以直接在程序中使用IO进行变量的读取，节省通讯时间，但是占用大量IO区。
注意：对于多变量所针对的实际的物理意义需要参考设备手册，如果需要对HART设备参数设定则需要使用PDM软件及EDD文件进一步操作。在此仅对HART变量的使用进行说明。关于HART更多信息请参考文档《ET 200M 分布式 I/O 设备 HART 模拟模块》。