上海西门子6ES7222-1HD22-0XA0

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**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。

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。 2、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 较信号与柜内 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。 （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。

西门子 S7-300 模拟量模块接线汇总

1 、确定基准电位点很重要

近期有学员咨询关于模拟量模块的问题，反映在现场的 S7-300 模拟量模块读数不变 化，怎么弄都读数是 32767 。尽管模拟量模块大家都很熟悉，但是类似的问题还经常 有用户反应。在此为大家归纳总结一下。 关于读不出值的问题，如果总是 32767 没有变化，其实值已经有了，只不过是**量 程了。如果值为 0 ，那就要注意模拟量是否有问题了，使用万用表测量现场信号并没 有**限。为什么会出现这两种现象呢？这是因为选择的参考电位不同，例如，现场过 来的信号为 5V ，那首先要问一下，基准点是几伏？ 10~15 是 5V ，-10~ -5 同样也是 5V ，如果测量端基准点是 0V ，那么测量就会有问题，所以一定要保证两端等电位。 模拟量模块的基准电位点就是 MANA ，所有的接线都与之有关。

2 、隔离与非隔离问题系列

这里的隔离是指模拟量模块的基准电位点 MANA 与地（也是 PLC 的数据地）隔离。 隔离模块 MANA 与地 M 可以不连接，以 MANA 作为测量端的参考电位；非隔离模 块 MANA 与地 M 必须连接， 这样地 M 变为 MANA 作为测量端的参考电位。隔离 模块的好处就是可以避免共模干扰。如何知道模块是否是隔离模块，例如 SM331 模 块，可以从模板规范中查到。 S7-300 中只有一款 SM334 （ SM355 除外）模块是非 隔离的，此外 CPU31XC 集成的模拟量也是非隔离的，共同特点就是模块的输出和输 入公用 M 端。

同样传感器也有隔离与非隔离的问题。通常非隔离的传感器电源的负端与信号的负端 公用一个端子，例如传感器有三个端子 L ， M 和 S+ ，通过 L ， M 端子向传感器供 电， S+ ， M 为信号的输出，公用 M 端。判断传感器是否隔离较好还是参考手册。隔 离传感器信号负端与地 M 可以不连接，以信号负端作为信号源端的参考电位。非隔 离传感器信号负端必须在源端（设备端）接地，以源端的地作为信号的参考电位。

下面就是如何保证测量端与信号源端等电位接线的问题。在下面建议的连接图中所用 的缩写词和助记符含义如下： M +： 测量导线（正） M - ： 测量导线（负） MANA ： 模拟量模块基准电位点 这里需要注意 MANA ，不同的接线方式都是以 MANA 为参考基准电位。 M ： 接地端子 L + ： 24 VDC 电源端子 UCM ： MANA 与模拟量输入通道之间或模拟量输入通道之间的电位差 UCM 共模电压，有两种： 1 ）不同输入信号负端的电位差，例如一个输入信号为 3V ，另一个输入信号也为 3V ， 但是它们的基准点电位可能不同， 可能是 1~4V 或 3~6V, 那么它们之间的共模电压为 2V 。 2 ）输入信号负端与 MANA 的电位差。 模块的 UCM 是造成模拟量值**上限的主要原因。不同模块 UCM 的较大值不同。 UISO ： MANA 和 CPU 的 M 端子之间的电位差3 、使用隔离的模拟量模块连接隔离的传感器

隔离传感器与隔离模拟量信号连接图如图 1 所示：

图 1 连接隔离的传感器至隔离的模拟量输入模块

这种方式简单， 都与地隔离， 都不需要接地， 但是输入信号 （传感器） 负端与 MANA 电压**过 UCM 较大限制，例如 SM331 （ 6ES7331-7KF02-0AB0 ）为 2.5 VDC ，就 需要短接信号负端与 MANA ，否则会出现**上限问题。现场可以查看一下，几乎所 有**上限问题都是没有连接信号负端与 MANA 。如果 UISO **过限制，例如 75V DC ，就需要连接信号负端、 MANA 端以及接地端 M ，这时模块以大地 M 端为参考 电位，实际变为非隔离使用了，这种情况很少见。

有的模块通道组间都是隔离的，没有 MANA ，例如模块 6ES7331-7NF10-0AB0 ， 接线如图 2 所示：这时每一个通道组（每组 2 通道）的 M- 就是 MANA ，输入通道组间 UCM 较大为 以达到 75VDC 。都隔离的情况下连接信号负端与 MANA 端就可以了 (2 线制和电阻 测量除外 )。 手册每个模块接线图中 MANA 都是建议接地的， 我认为这是在接地良好、 不会产生共模电压（例如单端接地）的情况下 .

　这款韧体升级产品可让使用者同时管理用户端通讯和伺服器模式，容许模组读取/写入资料并接收来自西门子控制器的自动提供资料。这项协定支援包括 M，DB，A，E，T，Z的资料类型，支援较高127 TCP连接。Molex配置软体可以简化CIP路径的产生方法，用于远端SST Ethernet通讯模组的桥接或路由连接。无论SST在网路架构中的位置如何，使用者都能够采用远端方式连接模组至当地或远端机架。此外，可以使用 Rockwell Automation的EtherNet/IP 模组（1756-ENBT）对SST模组进行配置和诊断。

　　SST通讯模组韧体支援Windows 7系统中的32位元和64位平台，快速达成控制应用，SST通讯模组包括一个add-on profile，以便无缝整合到RSLogix 5000程式设计环境中，并与Logix处理器记忆体分享I/O过程资料，而*写入任何梯级逻辑（ladder logic）或使用PLC记忆体或增加PLC扫描时间。

　　Kairys补充：「使用灵活的晶片组技术，提供完全的软体配置模组——*设置用于特定实体层配置的**跳线，免除跳线丢失和跳线错接，而且*附加手工操作。」

　　SST Ethernet通讯模组包括一个乙太网路埠和两个序列埠，用于同时运行协定，这个模组可以用作两个通讯连接埠之间的独立式闸道，因此，使用者能够经由工业乙太网路埠，从Serial Modbus伺服读取资料并写入Siemens S7-300 PLC。这项特性经由模组内部的32，000字寄存器和32，000位元资料库来实现，能够同时与ControlLogix处理器分享和交换资料。

　　MolexSST Ethernet通讯模组专为食品加工、水和废水、石油和燃气、采矿、石油化工和制造等产业而设计。

西门子在2018纽伦堡国际电气自动化系统及元器件展会（SPS IPC）上推出针对边缘应用的全新硬件平台。作为西门子工业边缘计算（Industrial Edge）概念的一部分，这款紧凑型Simatic边缘设备以嵌入式工控机Simatic IPC227E为基础，可实现设备层与自动化层的无缝连接，从而在生产端实现对生产数据的直接读取和处理。当工业应用程序底层的框架条件发生变化时，边缘设备上的应用可以实现同步调整，以保持设备功能性的实时更新。Simatic IPC227E具备全金属封闭外壳，即使在较苛刻的环境下仍能呈现灵活、免维护等工业性能，并且预安装边缘软件以保证调试工作的快速实施。

西门子推出的针对边缘应用的全新硬件平台 以嵌入式工控机为基础

西门子工业边缘计算

西门子工业边缘计算可帮助客户缩小传统的本地数据处理和基于云的数据处理之间的差距，以满足个性化需求。边缘计算可以实时进行大量数据的本地无反馈处理。工业边缘计算还能帮助用户降低数据的存储和传输成本，因为大量数据能够得到预处理，仅将高度相关的数据上传到云端或企业内部自有的IT基础设施。西门子工业边缘计算支持MindSphere的云传输协议，MindSphere是西门子基于云的开放式物联网操作系统。未来，它还将支持消息队列遥测传输（MQTT）协议，以进一步确保与其他系统和云平台进行灵活的数据交换。

西门子安贝格电子制造工厂应用边缘计算实现节能增效

西门子安贝格电子制造工厂（EWA）利用印刷电路板（PCB）裁切机来生产Simatic系列产品。在铣削操作过程中，会产生细小的铣削粉尘，对机器造成巨大影响。这可能会使设备的主轴轴承卡住，进而导致机器意外停机。为了防止隐患发生，安贝格工厂利用边缘计算设备来分析传感器所采集到的数据，并借助人工智能来分析机器的运行参数，以检测主轴行为中的任何异常，监测未来出现故障的可能性。通过机器学习算法来实时计算异常值，**预定阈值表示机器即将发生故障。此边缘应用程序可在实际故障发生之前12至36小时预测轴承腐蚀和机器停机的情况。一旦出现异常，可以提前规划更换机床主轴的时间，以避免意外宕机带来的高额损失。

背景信息

在利用基于云的解决方案对生产数据进行分析时，制造商面临着双重挑战：既要管理其核心任务，又要为更新处理和IT安全等相关流程寻求高效、经济的解决方案。有很多种方法可以对数据进行收集和分析，并利用其分析结果来优化流程。因为软件更新成本高昂，许多人正在摒弃本地数据处理的传统方式，而选择数字化路径，即借助互联网的*IT基础设施（服务器场），以云计算的方式进行数据处理和分析。它支持通过*云管理系统在所有服务器上安装更新，因此大幅简化了应用程序的更新和管理等任务。

在云计算的应用日益成熟的同时，边缘计算作为它的合理补充也在不断发展。这些互补系统使生产数据能够分散或集中处理。功能、智能和数据不再仅仅发生于云端的集中式服务器上，也可选择发生在靠近数据源的现场级，即生产端的自动化技术中。西门子工业边缘计算解决方案基于西门子成熟的硬件和软件组合以及云技术中所使用的机制，集成了本地和基于云的数据处理两方面的优势。

西门子于本周二通知客户，其SIMATIC S7-1500工业自动化控制器的多功能平台中部分Linux与GNU组件受到20余个漏洞影响。

据悉，西门子一年前宣布，将通过新多功能平台对SIMATIC S7-1500控制器产品组合进行扩展，允许工厂结合单个设备的控制与PC能力在控制器中运行多个应用程序。用户可以实时运行C++应用程序，但该平台还允许特定客户轻松实现高级语言应用程序。西门子表示，为确保设备安全，将定期发布更新。

西门子宣布SIMATIC S7-1500工业自动化控制器隐藏20余个漏洞

西门子MFP

据西门子称，CPU 1518(F)-4 PN/DP多功能平台使用的部分Linux与GNU组件包含21个安全漏洞，这些漏洞已在较近几个月得到修复。准确地说，这些漏洞会影响Linux内核、libxml2 XML解析库、OpenSSH以及用于创建、修改与分析二进制文件的GNU Binutils工具。

据西门子称，该公司公告中提及的17 GNU Binutils漏洞为构建期间相关漏洞，是较近披露的20余个Binutils漏洞之一。

据个人顾问对这些漏洞的描述，远程攻击者可利用其*部分漏洞，并借专门制作的文件引发拒绝服务条件，但部分漏洞会产生其他影响——这些其他的潜在影响尚不明确。

Linux内核漏洞CVE-2018-17972将西门子设备暴露于攻击之下，且允许本地攻击者引发拒绝服务条件；而利用CVE-2018-17182，攻击者不仅可引发拒绝服务条件，还可执行任意代码。

libxml2漏洞也允许拒绝服务攻击，而OpenSSH漏洞与用户枚举相关。西门子表示，内核，libxml2和OpenSSH漏洞在运行时都是相关的。

西门子表示，为修复这些漏洞，目前正进行固件更新。同时，该公司建议客户应用纵深防御措施，并避免利用不受信任的来源构建与运行受影响平台上的应用程序。