8.1.2 S7-300 PLC模拟量输入输出
1.基本概况
S7-300 PLC的CPU用16位的二进制补码表示模拟量值。其中最高位为符号位S，“0”表示正值，“1”表示负值，被测值的精度可以调整，取决于模拟量模块的性能和它的设定参数，对于精度小于15位的模拟量值，低字节中幂项低的位不用。
S7-300 PLC模拟量输入模块可以直接输入电压、电流、电阻、热电偶等信号，而模拟量输出模块可以输出0～10V、1～5V、-10V～10V、0～20mA、4～20mA等模拟信号。
2.模拟量输入模块SM331
模拟量输入（简称模入（AI））模块SM331目前有三种规格型号，即8AI×12位模块、2AI×12位模块和8AI×16位模块。
SM331主要由A-D转换部件、模拟切换开关、补偿电路、恒流源、光电隔离部件、逻辑电路等组成。A-D转换部件是模块的核心，其转换原理采用积分方法，被测模拟量的精度是所设定积分时间的正函数，也即积分时间越长，被测值的精度越高。SM331可选四挡积分时间：2.5ms、16.7ms、20ms和100ms，相对应的以位表示的精度为8、12、12和14。
SM331与电压型传感器的连接，如图8-3所示。
SM331与两线电流变送器的连接如图8-4a所示，与4线电流变送器的连接如图8-4b所示。4线电流变送器应有单独的电源。
图8-3 输入模块与电压型传感器的连接
3.模拟量输出模块SM332
模拟量输出（简称模出（AO））模块SM332目前有三种规格型号，即4AO×12位模块、2AO×12位模块和4AO×16位模块，分别为4通道的12位模拟量输出模块、2通道的12位模拟量输出模块、4通道的16位模拟量输出模块。
SM332可以输出电压，也可以输出电流。在输出电压时，可以采用2线回路和4线回路两种方式与负载相连。采用4线回路能获得比较高的输出精度，如图8-5所示。
4.模拟量I/O模块SM334
模拟量I/O模块SM334有两种规格，一种是有4模入/2模出的模拟量模块，其输入、输出精度为8位，另一种也是有4模入/2模出的模拟量模块，其输入、输出精度为12位。SM334模块输入测量范围为0～10V或0～20mA，输出范围为0～10V或0～20mA。它的I/O测量范围的选择是通过恰当的接线而不是通过组态软件编程设定的。SM334的通道地址见表8-1。
图8-4 输入模块与2/4线变送器电流输入的连接
图8-5 通过4线回路将负载与隔离的模出模块相连
表8-1 SM334的通道地址
