通用型模拟量输入扩展模块(SM331)技术规范及接线图
西门子S7-300系列SM331型号8路分析输入模块数据表说明书
No
to terminal)
Interrupts/diagnostics/status information Alarms ● Diagnostic alarm ● Limit value alarm Diagnostic messages ● Diagnostic functions ● Diagnostic information readable ● Diagnostics Diagnostics indication LED ● Group error SF (red)
integrating
16 bit; Unipolar: 15/15/15/15 bits; bign/15 bits + sign/15 bits + sign/15 bits + sign Yes; 10/ 16.67/ 20/ 100 ms 10 / 50 / 60 / 400 Hz
8 50 V; Permanent
32 mA
Yes Yes No No No
No Yes 2 MΩ No No Yes 2 MΩ
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13.05.2015
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● -2.5 V to +2.5 V ● -250 mV to +250 mV ● -5 V to +5 V ● Input resistance (-5 V to +5 V) ● -50 mV to +50 mV ● -500 mV to +500 mV ● -80 mV to +80 mV Input ranges (rated values), currents ● 0 to 20 mA ● Input resistance (0 to 20 mA) ● -10 mA to +10 mA ● -20 mA to +20 mA ● Input resistance (-20 mA to +20 mA) ● -3.2 mA to +3.2 mA ● 4 mA to 20 mA ● Input resistance (4 mA to 20 mA) Input ranges (rated values), thermoelements ● Type B ● Type E ● Type J ● Type K ● Type L ● Type N ● Type R ● Type S ● Type T ● Type U ● Type TXK/TXK(L) to GOST Input ranges (rated values), resistance thermometer ● Cu 10 ● Ni 100 ● Ni 1000 ● LG-Ni 1000 ● Ni 120 ● Ni 200 ● Ni 500 ● Pt 100 ● Pt 1000 ● Pt 200 ● Pt 500 Input ranges (rated values), resistors
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。
模块模块型号接线方式说明书(SM)
模块型号接线方式说明再进行描述之前，我们首先介绍通道，一个通道即为一个点，可为AI，AO，DI，DO。
1、6ES7 131-4BD01-0AA0 4通道数字量输入4个通道分别为1，5，2，6。
额定输入电压24 VDC 适用于开关以及接近开关。
如图：图上1、5、2、6，分别代表一个数字量输入点。
图中的断开处可以是一个开关,一个按钮，当开关处于闭合状态时,我们将万用表的一只表笔处于1（5，2，6）端子处，另一只表笔接地或接0V可测得24V电压。
可用终端模块TM-E15S24-01（6ES7193-4CB20-0AA0）。
终端模块即我们所说的插槽，螺钉型的接线端。
也可用TM-E15S26-A1（6ES7193-4CA40-0AA0），该类型的终端模块带有A7，A3，A4，A8接线端。
2、6ES7 132-4BD02-0AA0 4通道数字量输出(24V/0.5A)4个通道分别为(1,3)(5,7)(2,4)(6,8)。
带四个输出的数字电子模块，每个输出的输出电流为0.5 A，额定负载电压24 VDC，适用于电磁阀、直流接触器和指示灯。
如图：该类型模块的5（1，2，6）输出一个高电平（24V）进设备，然后回到该类型模块的低电平7（3，4，8）。
当有信号输出时我们可在5（1，2，6）和7（3，4，8）处测得24V 电压。
3、6ES7 132-4BD32-0AA0个通道分别为(1,3)(5,7)(2,4)(6,8)。
如图：4通道数字量输出(24V/2A)该类型模块与2相同，只是为输出24V，2A。
接线方式同2。
4、6ES7 134-4GB11-0AB0 2通道模拟量输入(4线制)两个通道分别为（1，2）（5，6）。
如图：4线制即设备的单独供电需要一对线信号的输入需要一对线。
设备的正（4-20ma+）接模块的1（5），设备的负（4-20ma-）接模块的2（6）。
当我们取下1（5）处的线时，并接到万用表的红表笔上，把表的黑表笔接到1（5）上，我们可测到正的4-20ma，如果不为正的毫安值，必须进行调换。
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
SM331模拟量输入模块
模拟量输入模块测量范围的设定
•模拟量输入模块的输入信号种类用安装在模块侧面的量程卡 （量程模块）来设置，量程卡安装在模拟量输入模块的侧面， 每两个通道为一组，共用一个量程卡，下图中的模块共用8个通 道，因此有4个量程卡。量程卡可以设定为“A”、“B”、“C”、
“D”4个位置，其常见的含义为：“A”为热电阻、热电偶；
对于上面的各种模拟量输入信号的对应关 系，需要编写相应的处理程序将PLC 内部 的数值转化为对应的实际工程量（如温度、 压力）的值，因为工艺要求是基于具体的 工程量而定的，例如“当压力大于3.5MPa 时打开排气阀”，所以不进行模拟量转换， 就无法知道当前的0～27648范围的这个数 值到底对应的压力是多少，也就无从谈起 编程实现了。
值用16位二进制补码定点数来表示，最高位（第15位）为符号 位，正数的符号位为0，负数的符号位为1。模拟量模块的模拟 值位数（即转换精度）可以设置为9~15位（与模块的型号有关， 不包括符号位），如果模拟值的精度小于15位，则模拟值左移， 使其最高位（符号位）在16位字的最高位（第15位），模拟值 左移后未使用的低位则填入“0”，这种处理方法称为“左对 齐”。 电压测量范围为±l0~±lV的模拟值表示如表所示
M: Ground terminal 接地端 L +: Terminal for 24 VDC supply voltage 24VDC 电源接线端 UCM: Potential difference between inputs and reference potential of the MANA measuring circuit 信号输入端与MANA间的电势差 UISO: Potential difference between MANA and M terminal of CPU MANA与CPU的M端间的电势 差 I +: Measuring lead for current input 电流输入测 量端 U +: Measuring lead for voltage input 电压输入 测量端
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。
西门子模拟量模块
模拟量模块6ES7331-1KF01-0AB0 SM331 模拟量输入模块 8通道电压电流电阻PT100 13位(+符号位) 中断及诊断功能光电隔离 40针前连接器6ES7331-7KB01-0AB0 SM331 模拟量输入模块 2通道电压电流电阻热电阻热电偶 9/12/14位（+符号位）中断及诊断功能光电隔离 20针前连接器6ES7331-7KB02-0AB0 SM331 模拟量输入模块 2通道电压电流电阻热电阻热电偶 9/12/14位（+符号位）中断及诊断功能光电隔离 20针前连接器6ES7331-7KB81-0AB0 SM331 模拟量输入模块 2通道电压电流电阻热电阻热电偶 9/12/14位（+符号位）中断及诊断功能光电隔离扩展温度范围 20针前连接器6ES7331-7KF01-0AB0 SM331 模拟量输入模块 8通道电压电流电阻热电阻热电偶 9/12/14位（+符号位）中断及诊断功能光电隔离 20针前连接器6ES7331-7KF02-0AB0 SM331 模拟量输入模块 8通道电压电流热电阻热电偶 9/12/14位(+符号位) 中断及诊断功能光电隔离 20针前连接器6ES7331-7NF00-0AB0 SM331 模拟量输入模块 8通道电压电流 15位（+符号位）光电隔离 40针前连接器6ES7331-7NF10-0AB0 SM331 模拟量输入模块 8通道电压电流 15位(+符号位) 光电隔离 40针前连接器6ES7331-7PF00-0AB0 SM331 模拟量输入模块 8通道电阻 15位；热电阻 24位（+符号位）光电隔离 40针前连接器6ES7331-7PF01-0AB0 SM331 模拟量输入模块 8通道电阻 15位(+符号位);热电阻 24(+符号位) 光电隔离 40针前连接器6ES7331-7PF10-0AB0 SM331 模拟量输入模块 8通道热电偶 24位（+符号位）光电隔离 40针前连接器6ES7331-7PF11-0AB0 SM331 模拟量输入模块 8通道热电偶 24(+符号位) 光电隔离 40针前连接器6ES7331-7RD00-0AB0 SM331 数字量输入模块 4通道 0/4~20mA 10~15位（+符号位）诊断功能光电隔离防爆型 20针前连接器6ES7331-7SF00-0AB0 SM331 数字量输入模块 8通道/热电偶 4通道/热电阻10~15位（+符号位）诊断功能光电隔离防爆型 20针前连接器6ES7331-7TB00-0AB0 SM331 模拟量输入模块 2通道 0/4-20mA HART 诊断功能光电隔离用于使用IM153-2的ET200M 20针前连接器6ES7332-5HB01-0AB0 SM332 模拟量输出模块 2通道电压电流 11位（+符号位）或12位光电隔离 20针前连接器6ES7332-5HB81-0AB0 SM332 模拟量输出模块 2通道电压电流 11位（+符号位）或12位光电隔离扩展温度范围 20针前连接器6ES7332-5HD01-0AB0 SM332 模拟量输出模块 4通道电压电流 11位（+符号位）或12位诊断功能光电隔离 20针前连接器6ES7332-5RD00-0AB0 SM332 数字量输出模块 4通道 0/4~20mA 15位诊断功能光电隔离防爆型 20针前连接器6ES7332-5TB00-0AB0 SM332 模拟量输出模块 2通道 0/4-20mA HART 15位诊断功能光电隔离用于使用IM153-2的ET200M 20针前连接器6ES7332-7ND00-0AB0 SM332 模拟量输出模块 4通道电压电流 15位（+符号位）光电隔离 20针前连接器6ES7332-7ND01-0AB0 SM332 模拟量输出模块 4通道电压电流 15位(+符号位) 光电隔离 20针前连接器6ES7334-0CE01-0AA0 SM334 模拟量输入/输出模块 4入电压电流；2出电压电流 8位不隔离 20针前连接器6ES7334-0KE00-0AB0 SM334 模拟量输入/输出模块 4入电压电阻热电阻；2出电压 12位光电隔离 20针前连接器6ES7334-0KE80-0AB0 SM334 模拟量输入/输出模块 4入电压电阻热电阻；2出电压 12位光电隔离扩展温度范围 20针前连接器6ES7335-7HG01-0AB0 SM335 模拟量输入/输出模块 4入电压电流 14位（+符号位）；4出电压电流 11位（+符号位）中断及诊断功能光电隔离6ES7336-1HE00-0AB0 SM336 模拟量输入模块 6通道电压电流电阻热电阻热电偶 14位+符号位中断及诊断功能光电隔离故障安全型模块用于SIMATIC S7F系统 40针前连接器。
SIMATIC S7-300 分析输入模块 SM 331 数据资料说明书
Yes
No 2 Yes
500 V AC
40-pin
40 mm 125 mm 120 mm
272 g Feb 25, 2013
6ES7331-7NF10-0AB0 Page 4/4
03/05/2013
subject to modifications © Copyright Siemens AG 2013
03/05/2013
subject to modifications © Copyright Siemens AG 2013
Ni 1000 LG-Ni 1000 Ni 120 Ni 200 Ni 500 Pt 100 Pt 1000 Pt 200 Pt 500 Input ranges (rated values), resistors 0 to 150 ohms 0 to 300 ohms 0 to 600 ohms 0 to 6000 ohms Cable length Cable length, shielded, max. Analog value creation Measurement principle Integrations and conversion time/ resolution per channel Resolution with overrange (bit including sign), max.
Yes ; with external transmitter, current supply; possible with separate supply for transmitter Yes
+/- 0,1 % +/- 0,1 %
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支持
支持
支持；用外部测量变送器时，可以对每个测量变送器单独供电
支持
支持；用外部测量变送器时，可以对每个测量变送器单独供电
支持
误差/ 精度
在整个温度围运行极限
•电压输入
•电流输入
•电阻输入
•热电阻输入
±0.1 %
±1 K
±1 K
±0.1%；±0.7%
±0.3%；±0.9%
±0.1 %
±0.1 %
0.8Kelvin (Pt100，Ni100，气候型；Ni1000，LG-Ni1000，
标准型；Ni1000，
LG-Ni1000，气候型)
±0.6%；
±0.6% (80mV，2.5-10V)
±0.4% (250-1,000mV)
±0.5%；3.2-20 mA
±0.5% ；150，300，600Ω
±0.6%；
图片
模拟量输入特性
模拟量输入通道
8模拟量输入，9/12/14位分辨率
8模拟量输入，14位分辨率，用于等时模式下运行
8模拟量输入，13位分辨率
2模拟量输入，9/12/14位分辨率
•电阻测量模拟量输入点数
4
8
1
所需前连接器
20 针
20 针
40 针
20 针
时钟同步
•时钟同步运行
否
支持
否
否
测量围
电压输入围
•0 至+10 V
技术规
SM331
型号
6ES7 331-7PF00-0AB0
6ES7 331-7PF10-0AB0
6ES7 331-7NF00-0AB0
6ES7 331-7NF10-0AB0
图片
模拟量输入特性
模拟量输入通道
8点模拟量输入，用于热电阻
8点模拟量输入，用于热电偶
8点模拟量输入，增强型16位分辨率
8点模拟量输入，增强型16位分辨率，4通道模式
S7-300通用型模拟量输入扩展模块（SM331）技术规及接线图
一、S7-300通用型模拟量输入扩展模块（SM331） 技术规
1、SM331技术规1
技术规
SM331
型号
6ES7 331-7KF02-0AB0
6ES7 331-7HF01-0AB0
6ES7 331-1KF01-0AB0
6ES7 331-7KB02-0AB0
±5%(Pt100/ Ni100)
±0.6%(Pt100气候型)
状态信息/ 中断/ 诊断/绝缘
- 诊断中断
- 极限值中断
支持；支持对通道0和2 设置参数
支持；可设置参数
否
支持
支持；可设置参数
支持；可对通道0 和2 设置参数
否
支持；可对通道0 设置参数
可读取诊断信息
支持
支持
否
支持
绝缘
500 V DC
500 V DC
15 + VZ/15 + VZ/15 + VZ
支持；
10 / 16.67 / 20 / 100 ms
400/60/50/10 Hz
16 位；单极性
15 / 15 / 15 / 15 位，
双极性：15 + VZ/
15 + VZ/15 + VZ/15 + VZ
支持；
23 / 72 / 83 / 95 ms
热电偶输入围
•B 型
•E 型
•J 型
•K 型
•L 型
•N 型
•R 型
•S 型
•T 型
•U 型
支持
支持
支持
支持
支持
支持
支持
支持
支持
支持
电阻输入围
•0 - 150Ω
•0 - 300Ω
•0 - 600Ω
支持
支持
支持
热电阻输入围
•Cu 10
•Ni 100
•Ni 1000
•Ni 120
•Ni 200
•Ni 500
Pt100( 标准型，气候型)，Ni100( 标准型，气候型)
温度补偿
•可设置参数
•可通过补偿盒进行外部温度补偿
•可以进行部温度补偿
支持
支持
支持
支持
支持
支持
模拟值格式
•测量原理
积分式
瞬时值转换
积分式
积分式
积分和转换时间/ 每个触发通道
•带过量程(包括符号位)，最大
•积分时间可设置参数
•基本转换时间，包括积分时间，ms
±0.8%(Pt100 气候型)
±0.4%
±0.3%
±0.6%；
±0.6% (±5V，10V，1-5V，0-10V)
±0.5% (±50mV，500mV，1V)
±0.5 %；
±20mA， 0-20mA，4-20mA
±0.5%；0-6kΩ，0-600kΩ
1 Kelvin
(Pt100，Ni100，气候型；Ni1000，LG-Ni1000，标准型；Ni1000，LGNi1000，
6/ 34/ 44/ 204 ms
400 / 60 / 50 / 10 Hz
连接的传感元件
•用于电流测量， 2 线制测量变送器
•用于电流测量， 4 线制测量变送器
•用于电阻测量， 2 线制连接
•电阻测量， 3 线制连接
•用于电阻测量， 4 线制连接
支持
支持
支持
支持
支持
支持
支持
支持；外部电源供电
支持
支持
•K 型
•N型
支持
支持
支持
支持
支持
支持
支持
支持
电阻输入围
•0 - 150Ω
•0 - 300Ω
•0 - 600Ω
•0 - 6000Ω
支持
支持
支持
支持
支持
支持
支持
支持
热电阻输入围
•Ni 100
•LG-Ni 1000
•Pt 100
支持；标准型
支持；标准型
支持；标准型/气候型
支持；标准型/气型
支持；标准型
±0.5% (Pt100/ Ni100)
±0.6% (Pt100 气候型)
±0.25%
±0.2%
±0.4%；
±0.4%
(±5V，10V，1-5V，0-10V)；
0.3%(+/ 50mV，
500mV，1V)
±0.3 % ；
±20mA 0-20mA，4-
20mA
±0.3%；
0-6kΩ，0-600kΩ
1Kelvin (Pt100，Ni100，标准型)
200 mA
50 mA
1 W
50 mA
60 mA
1.5 W
90 mA
0.4 W
80 mA
50 mA
1.3 W
尺寸和重量
重量
约250 g
约200 g
约250 g
约250 g
尺寸mm（W×H×D）
40×125×120mm
40×125×120mm
40×125×120mm
40×125×120mm
2、SM331技术规2
温度补偿
•可设置参数
•用补偿盒进行外部温度补偿
•用Pt100 进行外部温度补偿
•进行部温度补偿
支持
支持
支持
支持
模拟值格式
•测量原理
积分式
积分式
积分式
积分式
积分和转换时间/ 每个触发通道
•带过量程(包括符号位)，最大
•积分时间可设置参数
•基本转换时间， ms
•干扰抑制频率， Hz
16 位；
2 的补码
支持
10 ms (4 通道模式) 95 /
83/ 72/ 23 ms
(8 通道模式)
400/60/50 Hz，400，60，50Hz组合
连接的传感元件
•用于电流测量， 2 线制测量变送器
•用于电流测量， 4 线制测量变送器
•用于电阻测量， 2 线制连接
•电阻测量， 3 线制连接
•用于电阻测量， 4 线制连接
•1 至 +5 V
•1 至 +10 V
•-1 V 至 +1 V
•-10 V 至 +10 V
•-2.5 V 至 +2.5 V
•-250 mV 至 +250 mV
•-5 V 至 +5 V
•-50 mV 至 +50 mV
•-500 mV 至 +500 mV
•-80 mV 至 +80 mV
支持
支持
支持
支持
支持
支持；可对通道0 和2 设置参数
支持；可设置参数
支持；可对所有通道设置参数( 整个模块也支持循环周期结束中断)
可读取诊断信息
支持
支持
支持
支持
绝缘
500 V DC
500 V DC
500 V DC
500 V DC
电势/ 电隔离
数字量输入功能
•通道之间
•通道之间，每组数量
•通道和背板总线之间
支持
2
支持
支持
双极性：13+VZ 位
支持
每通道 52μs
400/60/50/10Hz
13 位
支持；60 / 50 ms
66 / 55 ms
66 / 55 ms
50 / 60 Hz
15 位；单极性