西门子模拟量输入SM331的接线方法
关于西门子模拟量输入模块接线的阐述
关于西门子模拟量输入模块6ES7 331-7KF02-0AB0接线图的阐述1.问题概述我们公司所采用的很多模拟量输入模块的订货号是6ES7331-7KF02-0AB0，认真研究该模块接线图后发现很多问题，通过网络查资料，向西门子咨询和同事讨论问题基本解决，经整理后写成本文件，供同事参考，具体描述如下具体问题：①端子10（COMP ）和端子11（MANA）为什么要短接。
②端子11（MANA）和端子20（M）为什么要短接。
③两线制具体怎么接，为什么要这样接。
④四线制具体怎么接，为什么要这样接。
⑤两线制和四线制的区别重点在什么地方。
⑥西门子设备手册中的“使用非隔离电源的接地4线制传感器时，不需要互连MANA和M-（端子11、13、15、17、19）。
”这句话怎么理解，我们该怎样处理。
⑦功能性接地是什么作用。
参考图片图1西门子设备手册提供的6ES7 331-7KF02-0AB0接线图图2 6ES7 331-7KF02-0AB0接线端子说明问题讲解①问题“①端子10（COMP ）为什么和端子11（MANA）短接。
”端子10（COMP ）是用于外部补偿，而Mana是参考电位，一般模拟量输入模块6ES7 331-7KF02-0AB0 使用内部补偿，所以必须将端子10（COMP ）与参考电位Mana短接。
②问题“②端子11（Mana）和端子20（M）为什么要短接。
”端子11（Mana）作为模拟测量电路参考电位，参考电位就是模块供电的DC24V负（-），所以端子11（Mana）和端子20（M）短接。
③问题“⑤两线制和四线制的区别重点在什么地方。
”区别1：有无独立供电两线制没有独立外部供电，由模块测量回路供电。
四线制有独立外部供电。
区别2：电流流向两线制电流由模块流向仪表后流回模块。
四线制电流由仪表流向模块后流回仪表。
图3 四线制和两线制电流流向④问题“③两线制具体怎么接，为什么要这样接。
”两线制仪表把测量的正M0 连接到端子2上，测量的负M0-连接到端子3上，端子3无需接地。
西门子模拟量输入模块SM331接线方法总结
P L C 接法西门子模拟量输入模块S M 331接线方法总结两线制电流和四线制电流都只有两根信号线，它们之间的主要区别在于：两线制电流的两根信号线既要给传感器或者变送器供电，又要提供电流信号；而四线制电流的两根信号线只提供电流信号。
因此，通常提供两线制电流信号的传感器或者变送器是无源的；而提供四线制电流信号的传感器或者变送器是有源的，因此，当P L C 的模板输入通道设定为连接四线制传感器时，P L C 只从模板通道的端子上采集模拟信号，而当P L C 的模板输入通道设定为连接二线制传感器时，P L C 的模拟输入模板的通道上还要向外输出一个直流24V 的电源，以驱动两线制传感器工作。
传感器型号：1、两线制（本身需要供给24v D C 电源的，输出信号为4-20M A ，电流）即+接24v d c ,负输出4-20m A 电流。
2、四线制（有自己的供电电源，一般是220v a c ，信号线输出+为4-20m a 正，-为4-20m a 负。
P L C ：（以2正、3负为例）1、两线制时正极2输出24V D C 电压，3接收电流），所以遇到两线制传感器时，一种接法是2接传感器正，3接传感器负；跳线为两线制电流信号。
二种接法是2悬空，3接传感器的负，同时传感器正要接柜内24v d c ；跳线为两线制电流信号。
（以2正、3负为例）2、四线制时正极2是接收电流，3是负极。
(四线制好处是传感器负极信号与柜内M 为不同电平时不会影响精度很大，因为是传感器本身电流的回路)遇到四线制传感器时，一种方法是2接传感器正，3接传感器负，p l c 跳线为4线制电流。
（以2正、3负为例）3、四线制传感器与pl c 两线制跳线接法：信号线负与柜内M 线相连。
将传感器正与p l c 的3相连，2悬空，跳线为两线制电流。
（以2正、3负为例）4、电压信号：2接传感器正，3接传感器负，p l c 跳线为电压信号。
第 1 页4线制与2线制注意区别地是否相同？这2个为2线制的解释。
西门子S7-300PLC模拟量接线常见问题
问题:什么是2线和4线的测量传感器,以及连接时的注意事项?解答:2线传感器是一个被动的测量传感器,它的电源是由SM331来提供的;4线传感器是一个主动测量传感器,它的电源由外部电源提供而不是SM331提供,2根测量线被连接到SM上,所以SM331(－7KF)最大有8个通道。
注意:・2线测量传感器连接Mana与M(短接11和20端,11端和10端);短接没用的同通道组的通道,跨接一个 3.3K W的电阻。
・4线测量传感器短接10和11端,短接所有的Mx-到Mana。
问题:怎样接一个没有用的模拟量模块的输入?解答:没有用的模拟量输入接线应依靠这个输入的参先化,首先必须明确它是电压输入还是电流输入,以及设定了怎样的测量范围,被设定的测量量是电阻值还是温度值。
根据参数设定,可以按照以下方式连接没有用的模拟量输入。
这种连接对于SM331来说是非常必要的。
因为它每个通道组有两个物理输入点,那么没有用的通道可能会影响或破坏一个通道组另一个通道的诊断,特别是的1-5V、4 -20mA的信号。
问题:如何设置和修改以下模块的分辨率?・6ES7331-7KB01-0AB0・6ES7331-7KB00-0AB0・6ES7331-7KF01-0AB0・6ES7331-7KF00-0AB0解答:这些分辨率不可以直接在硬件组态中选择,它只能被间接的通过干扰频率抑制来设置。
下列表格提供了相关数据:问题:SM322连接S＋和S－的目的?解答:对于电压输出,S＋和S－连接起来是为了检测负载侧实际压降,并把它传回到SM332,这将模块对外部的波动和偏差进行补偿,以提高负载侧的精度例如,温度的改变。
如果不需要,那么将S＋和QV、S－和Mana相连,或让S＋、S－开路。
问题：SM332的S+和S-连接端有什么用？解答：S+和S-连接端用于获取负载的实际电压值并将之传送回SM332。
从而使模块能够(在一定程度上)弥补，例如，由于温度变化而导致的波动和偏差。
自-S7-300SM331模拟量输入模板的使用与调试
SM331 INFORMATION COLLECTIONSLC A&D CSApril 20041.如何获得西门子自动化与驱动产品的资料及在线技术支持 (4)2.西门子技术支持热线 (4)3.需要SM331的产品手册 (5)4.标准及认证 (5)5.SM331搬运、存储、运行的环境要求 (5)6.SM331常用信息 (6)7.缩写词含义 (6)8.如何使用SM331 (6)9.在STEP 7的硬件目录里找不到想要配置的硬件 (7)10.SM331上不使用的通道的接线 (8)11.如何在STEP 7中设置SM331的参数并访问其通道 (8)11.1.如何在HW Config中设置SM331的参数 (8)11.2.在程序中对模拟量输入的访问 (9)12.如何连接传感器及外部电源到SM331模板 (10)13.连接二线制变送器到SM331模板 (10)13.1.两线制信号(2DMU)与四线制信号(4DMU)的区别 (10)13.2.如何连接两线制变送器到只能接入四线制信号的模板 (11)13.3.两线制信号与四线制信号接线的注意事项 (11)13.4.不同类型传感器到SM331-7Kx0x的接线实例 (11)14.连接热电偶到SM331模板 (11)14.1.为什么要用补偿盒对SM331进行外部冷端补偿及怎样补偿(6ES7331-7KFxx-0AB0及6ES7 331-7KBxx-0AB0) (11)14.2.热电偶量程转换 (11)15.连接热电阻到SM331模板 (12)15.1.热电阻测量原理及连接两线、三线、四线热电阻到6ES7 331-7Kxxx-0AB012 15.2.量程转换 (14)15.3.为什么用数字万用表测量不到SM331模板测量电阻值的电流 (15)请点击阅读在线FAQ。
(15)15.4.连接三线制热电阻到6ES7331-7PF00-0AB0的注意事项 (16)16.连接HART协议仪表到SM331模板 (16)16.1.如何连接支持HART协议的仪表到SM331模板 (16)16.2.怎样用SM331(6ES7331-7TB00-0AB0)读HART仪表的数据 (16)16.3.连接HART 仪表到常规S7-300 模拟量输入模板 (16)16.4.6ES7331-7TB00-0AB0不用通道的设置 (16)17.怎样设置并修改SM331的分辨率 (16)18.STEP 7 中用于读取模拟量的功能块 (17)19.读出的模拟量值超限 (17)20.SM331 SF灯亮 (18)21.直接将来自0区或1区的传感器信号接入S7-300 Ex(i) 模板 (18)22.与SM331有关的OB块 (19)1. 如何获得西门子自动化与驱动产品的资料及在线技术支持首先,建议您访问Siemens A&D的产品与技术支持网站或者，致电转3785 索取资料。
2-3-S7-300模拟量模块使用
internal use only / © Siemens For AG 2009. All Rights Reserved.
模板选型 模拟值表示 更换量程卡 参数设置 接线 应用举例
2-3 S7-300模拟量模块使用
2---模拟值表示
输出范围为0 - 20 mA 和 4 - 20 mA的模拟值表示
2-3 S7-300模拟量模块使用
模板选型 模拟值表示 更换量程卡 参数设置 接线 应用举例
6---应用举例 6-1 压力检测
1 任务描述。
一个压力检测系统，压力传感器的量程为0-15MPa， 输出信号为4-20mA。使用S7-300的模拟量输入模块，输 入模块的量程设置为4-20mA，转换后的模拟值为027648。那么在0-27648内的任意一个模拟值代表的压力 值是多少？
6---应用举例 6-1 压力检测
4 编程步骤：FC1功能程序编写。
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模板选型 模拟值表示 更换量程卡 参数设置 接线 应用举例
2-3 S7-300模拟量模块使用
6---应用举例 6-1 压力检测
4 编程步骤：FC1功能程序编写。
internal use only / © Siemens For AG 2009. All Rights Reserved.
模板选型 模拟值表示 更换量程卡 参数设置 接线 应用举例
2-3 S7-300模拟量模块使用
6---应用举例 6-1 压力检测
4 编程步骤：FC1功能程序编写。
模板选型 模拟值表示 更换量程卡 参数设置 接线 应用举例
SIMATIC S7-300 8通道分析输入模块 SM331 产品说明书
6ES7331-7PF00-0AB0 Page 3/3
04/29/2019
Subject to change without notice © Copyright Siemens
● Interference voltage suppression for interference frequency f1 in Hz
integrating
16 bit; Two's complement
Yes up to 4 channels: 10 ms per module, over 5 channels: 190 ms per module, 8 channels: 80 ms 400 / 60 / 50 Hz
200 m
Analog value generation for the inputs Measurement principle Integration and conversion time/resolution per channel ● Resolution with overrange (bit including sign), max. ● Integration time, parameterizable ● Basic conversion time (ms)
Data sheet
Supply voltage Load voltage L+ ● Rated value (DC) ● Reverse polarity protection
6ES7331-7PF00-0AB0
SIMATIC S7-300, ANALOG INPUT SM 331, OPT. ISOL.,2/3/4 WIRE, 8AI, RESISTANCE, PT100/200/1000 NI100/120/200/500/1000, CU10, 16 (INTERN 24) BIT, 50MS,40 PIN
掌握一点就可以解决模拟量接线问题-回顾
掌握一点就可以解决模拟量接线问题-回顾 最近经常出差，断断续续把模拟量接线的故事写完了。
写了这么多主要就是想让大家更容易理解模拟量接线，引出参考点，各个点之间保证等电位就没有问题了。
对于传感器隔离与否，西门子手册中将参考点与地隔离的传感器看作为隔离的传感器，以地为参考点的传感器作为非隔离的传感器，而实际上，市场上的传感器大多以输入与输出是否隔离作为标准，例如输出信号0~10是否与供电隔离。
在文章中也是将CPU的逻辑地看作为大地的，其实除了几款CPU外，大多数CPU的逻辑地可以与大地分开的，如图1所示：
在缺省的条件下，CPU接地，那么逻辑地就与大地连接了，图1中红线标出了连接路径，如果接地不良好，干扰就会从地线上传到CPU的逻辑地上，有些情况下CPU的所有指示灯会全闪，CPU故障停机；如果将图1中标号5的短接片移去，那么CPU的逻辑地就浮地了，通过RC回路与大地进行连接，用于干扰和静电的释放，所有这些在文章中并没有
提及，就是让大家不感到很复杂，但是在现场不好的情况下，这些因素都应考虑，如果选择有问题就会左右为难，如图2所示。
图2中模拟量模块为SM334非隔离模块，必须以大地为参考点，如果现场环境不好，例如3相4线制，PEN带有干扰电流，CPU可以浮地连接，模拟量模块却不能，连接地后测量值会跳动，不连接地测量值没问题了，但是模块会烧坏，这种情况有可能无解，幸好S7-300这样的模块不多。
此外不同模块的抗干扰性是不一样的，总的来说与价格有关，例如用户抱怨SM331 -
1KF01的模块在开电机时测量值抖动，换上SM331-7KF02后没有问题，不用想SM331-1KF01肯定便宜，查手册发现两个模块在抗干扰特性上有区别，性价比一目了然，所以有一个良好的接地，对于现场接线就会变得简单。
SM331模拟量输入模块
752 to 766 624 to 638 496 to 510 368 to 382 10
机架 2
电源 模块
IM
(接收)
机架 1
电源 模块
IM
(接收)
R 电源 0 模块 CPU 2
IM
(发送)
槽口号 11
3
模拟量寻址
在第一个信号模块插槽位置的模拟量输入/输出板的地址为256 在第一个信号模块插槽位置的模拟量输入/输出板的地址为256 ,上图给出了模块插槽和模块地址的对应关系。每个模拟量模块自 上图给出了模块插槽和模块地址的对应关系。 动按16个字节的地址寄存器分配地址每个模拟量值占用2个字节。 动按16个字节的地址寄存器分配地址每个模拟量值占用2个字节。 16个字节的地址寄存器分配地址每个模拟量值占用 模拟量模块的输入/输出通道从实际插槽的相同基地址开始编号。 模拟量模块的输入/输出通道从实际插槽的相同基地址开始编号。 S7系统的实际I/O CPU内的外设存储区 PI和PQ）相对应。 I/O与 内的外设存储区（ S7-300 系统的实际I/O与CPU内的外设存储区（PI和PQ）相对应。 模拟量输入的标识是PIW，模拟量输出的标识是PQW。 模拟量输入的标识是PIW，模拟量输出的标识是PQW。因为模拟量的 PIW PQW 起始地址是256，所以在第一个机架的第一个 模块上，第一个通道 起始地址是256， 模块上， 256 的地址是PIW256。最后一个模拟量的地址是766。 的地址是PIW256。最后一个模拟量的地址是766。 PIW256 766
模拟量输入模块与传感器的连接
为了减少电磁干扰，对于模拟信号应使用屏蔽双绞电缆， 为了减少电磁干扰，对于模拟信号应使用屏蔽双绞电缆， 并且模拟信号电缆的屏蔽层应该两端接地。 并且模拟信号电缆的屏蔽层应该两端接地。如果电缆两端存 在电位差，将会在屏蔽层中产生等电势耦合电流，造成对模 在电位差，将会在屏蔽层中产生等电势耦合电流， 拟信号的干扰。在这种情况下， 拟信号的干扰。在这种情况下，应该让电缆的屏蔽层一端接 地。
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介绍西门子模拟量输入模块SM331的接线方法
我们在这里介绍下西门子模拟量输入模块SM331的接线方法，下面我们就分别来介绍两线制和四线制
两线制
两线制电流和四线制电流都只有两根信号线，它们之间的主要区别在于：两线制电流的两根信号线既要给传感器或者变送器供电，又要提供电流信号；而四线制电流的两根信号线只提供电流信号。
因此，通常提供两线制电流信号的传感器或者变送器是无源的；而提供四线制电流信号的传感器或者变送器是有源的，因此，当PLC的模板输入通道设定为连接四线制传感器时，PLC只从模板通道的端子上采集模拟信号，而当PLC的模板输入通道设定为连接二线制传感器时，PLC 的模拟输入模板的通道上还要向外输出一个直流24V的电源，以驱动两线制传感器工作。
传感器型号：1、两线制（本身需要供给24vDC电源的，输出信号为4-20MA，电流）即+接24vdc,负输出4-20mA电流。
四线制有自己的供电电源，一般是220vac ，信号线输出+为
4-20ma正，-为4-20ma负。
PLC：
（以2正、3负为例）1、两线制时正极2输出24VDC电压，3
接收电流），所以遇到两线制传感器时，一种接法是2接传感器正，3接传感器负；跳线为两线制电流信号。
二种接法是2悬空，3接传感器的负，同时传感器正要接柜内24vdc;跳线为两线制电流信号。
（以2正、3负为例）2、四线制时正极2是接收电流，3是负极。
（四线制好处是传感器负极信号与柜内M为不同电平时不会影响精度很大，因为是传感器本身电流的回路）遇到四线制传感器时，一种方法是2接传感器正，3接传感器负，plc跳线为4线制电流。
“传感器正与plc的3相连，2悬空，跳线为两线制电流。
”此条在四线制和二线制传感器均适用，大家可以自己试验，好用的顶起来。
（以2正、3负为例）3、四线制传感器与plc两线制跳线接法：信号线负与柜内M线相连。
将传感器正与plc的3相连，2悬空，跳线为两线制电流。
（以2正、3负为例）4、电压信号：2接传感器正，3接传感器负，plc跳线为电压信号。