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西门子模块6EP1334-2BA20
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S7-1200 通过 CM1243-2 支持 AS-i 通信协议，其主站协议版本为V3.0，即可配置31个标准开关量/模拟量从站或62个A/B类开关量/模拟量从站。如图1所示：
图1. 协议版本
AS-i 通信特点：
1. 通过总线直接与现场传感器/执行器进行连接二进制执行器和传感器；也可以接模拟量信号，占用多个传输周期；
2. 串行的现场总线；优势：减少电缆与而布线成本，费用降低；
3. 一个 AS-i 总线上只能有一个主站；
4.
通过ASI网络( 2芯) 实现主站与较多62个从站进行数据通讯；
5. 数据结构：4bit输入/4bit输出；
6. ASI传输速率 167 kbit/s ，即每传输1bit需要 6us 时间；
7. ASI周期：31个站周期：5ms，62个站周期：10ms；
8. 扩展ASI距离：标准从站100m，使用中继器可扩展100m，扩展插件达到200m；
使用2个中继器和3个扩展插件较多扩展600m；
9. 需要使用 30V 解耦电源；
10. 电缆：非屏蔽两线电缆，同时供电与传送数据。
一个完整的 AS-i 网络由 AS-i 电源，AS-i 主站和 AS-i 从站组成，如图2所示：
图2. 基本网络结构
可能的网络结构有总线形、星形和树形，如图3、图4、图5所示：
图3. 总线形结构
图4. 星形结构
图5. 树形结构
ASI网络扩展设备：
1. ASI repeater 功能：再生信号+提供电流，可以扩展100m；因ASI网络循环时间要求：5ms/10ms ，一个串行网络较多仅有 2个 repeater，扩展到300M；
2. 扩展插件：扩展 200m 检测ASI网络电压，无源器件，即终端电阻功能。
3. 使用 2 个 Repeater，3个 扩展插件时，网络较长距离 600m。
可能的扩展长度如图6、图7、图8、图9所示：
图6. 无任何扩展设备
图7. 配置两个中继器
图8. 配置一个扩展插件
图9. 配置两个中继器和三个扩展插件
SM 1234 4 x 模拟量输入/
2 x 模拟量输出
先明确两个模拟量输入模块参数：
分辨率是 A/D 模拟量转换芯片的转换精度，即用多少位的数值来表示模拟量。S7-1200 模拟量模块的转换分辨率是12位，能够反映模拟量变化的较小单位是满量程的 1/4096 。
数字化模拟值的表示方法及示例：
如上表所示，当转换精度小于16位时，相应的位左侧对齐，较小变化位为 16 - 该模板分辨率，未使用的较低位补 “ 0 ”。 如表中 12 位 分辨率的模板则是从 16 - 12 = 4，即低字节的*四位 bit 3 开始变化，为其较小变化单位 = 8 （红色图框所示） ，bit 0~bit 2 则补“ 0 ”（红色图框黄色背景所示）。则 12 位模板 A/D 模拟量转换芯片的转换精度为 / = 1/4096 。
模拟量转换的精度除了取决于A/D转换的分辨率，还受到转换芯片的外围电路的影响。在实际应用中，输入的模拟量信号会有波动、噪声和干扰，内部模拟电路也会产生噪声、漂移，这些都会对转换的最后精度造成影响。这些因素造成的误差要大于 A/D 芯片的转换误差。
可以使用STEP 7 Basic 指令列表 "Convert" 中的 “ SCALE_X ” 和 “ NORM_X ” 来转换模拟量值。
计算公式：
SCALE_X_OUT = [（NORM_X_VALUE - NORM_X_MIN）/（NORM_X_MAX - NORM_X_MIN）] * （SCALE_X_MAX - SCALE_X_MIN） + SCALE_X_MIN
故障安全型CPU:
AS-i 通信协议简介
网络结构
扩展距离
模拟量模块、信号板
信号类型
模板型号
订货号
分辨率
负载信号类型
量程范围
模拟量输入
CPU 集成模拟量输入
10 位
0 ~ 10 V
0 ~ 27648
SM 1231 4 x 模拟量输入
6ES7 231-4HD32-0XB0
12 位 + 符号位
±10 V ,±5 V,±2.5 V
-27648 ~ 27648
0~20 mA，4~20 mA
0 ~ 27648
SM 1231 4 x 模拟量输入
6ES7 231-5ND32-0XB0
15 位 + 符号位
±10 V ,±5 V,±2.5 V，±1.25 V
-27648 ~ 27648
0~20 mA，4~20 mA
0 ~ 27648
SM 1231 8 x 模拟量输入
6ES7 231-4HF32-0XB0
12 位 + 符号位
±10 V ,±5 V,±2.5 V
-27648 ~ 27648
0~20 mA，4~20 mA
0 ~ 27648
6ES7 234-4HE32-0XB0
12 位 + 符号位
±10 V ,±5 V,±2.5 V
-27648 ~ 27648
0~20 mA，4~20 mA
0 ~ 27648
SB 1231 1 x 模拟量输入
6ES7 231-4HA30-0XB0
11 位 + 符号位
±10 V ,±5 V,±2.5 V
-27648 ~ 27648
0~20 mA
0 ~ 27648
模拟量输出
SM 1232 2 x 模拟量输出
6ES7 232-4HB32-0XB0
14 位
±10 V
-27648 ~ 27648
13 位
0~20 mA，4~20 mA
0 ~ 27648
SM 1232 4 x 模拟量输出
6ES7 232-4HD32-0XB0
14 位
±10 V
-27648 ~ 27648
13 位
0~20 mA，4~20 mA
0 ~ 27648
SM 1234 4 x 模拟量输入/2 x 模拟量输出
6ES7 234-4HE32-0XB0
14 位
±10 V
-27648 ~ 27648
13 位
0~20 mA，4~20 mA
0 ~ 27648
SB 1232 1 x 模拟量输出
6ES7 232-4HA30-0XB0
12 位
±10 V
-27648 ~ 27648
11 位
0~20 mA
0 ~ 27648
输入信号精度计算
分辨率
模拟值
位
15
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
位值
16位
0
1
0
0
0
1
1
0
0
1
0
1
1
1
1
1
12位
0
1
0
0
0
1
1
0
0
1
0
1
1
0
0
0
模拟量量程计算
一、测量值转换为工程量
CPU 订货号
CPU
旧订货号（停产)
新订货号
CPU 1211C
CPU 1211C DC/DC/DC
6ES7 211-1AE31-0XB0
6ES7 211-1AE40-0XB0
CPU 1211C AC/DC/继电器
6ES7 211-1BE31-0XB0
6ES7 211-1BE40-0XB0
CPU 1211C DC/DC/继电器
6ES7 211-1HE31-0XB0
6ES7 211-1HE40-0XB0
CPU 1212C
CPU 1212C DC/DC/DC
6ES7 212-1AE31-0XB0
6ES7 212-1AE40-0XB0
CPU 1212C AC/DC/继电器
6ES7 212-1BE31-0XB0
6ES7 212-1BE40-0XB0
CPU 1212C DC/DC/继电器
6ES7 212-1HE31-0XB0
6ES7 212-1HE40-0XB0
CPU 1214C
CPU 1214C DC/DC/DC
6ES7 214-1AG31-0XB0
6ES7 214-1AG40-0XB0
CPU 1214C AC/DC/继电器
6ES7 214-1BG31-0XB0
6ES7 214-1BG40-0XB0
CPU 1214C DC/DC/继电器
6ES7 214-1HG31-0XB0
6ES7 214-1HG40-0XB0
CPU 1215C
CPU 1215C DC/DC/DC
6ES7 215-1AG31-0XB0
6ES7 215-1AG40-0XB0
CPU 1215C AC/DC/继电器
6ES7 215-1BG31-0XB0
6ES7 215-1BG40-0XB0
CPU 1215C DC/DC/继电器
6ES7 215-1HG31-0XB0
6ES7 215-1HG40-0XB0
CPU 1217C
CPU 1217C DC/DC/DC
6ES7 217-1AG40-0XB0
故障安全型CPU
订货号
CPU 1214FC
CPU 1214FC DC/DC/DC
6ES7 214-1AF40-0XB0
CPU 1214FC DC/DC/RLY
6ES7 214-1HF40-0XB0
CPU 1215FC
CPU 1215FC DC/DC/DC
6ES7 215-1AF40-0XB0
CPU 1215FC DC/DC/RLY
6ES7 215-1HF40-0XB0