参见 模拟量输入通道模拟值的表示 (页 191) 模拟量模块 5.22 模拟量输入模块 SM 431; AI 16 x 13位(6ES7431-0HH00-0AB0) S7-400 自动化系统模块数据 参考手册, Ausgabe 11/2016,A5E00432660-08 307 5.23 模拟量输入模块 SM 431; AI 16 x 16位(6ES7431-7QH00-0AB0) 5.23.1 特性 概述 模拟量输入模块 SM 431；AI 16 x 16位具有以下特性： ● 16 个用于电压、电流测量以及使用热电偶 (TC) 进行温度测量的输入 ● 8 个用于电阻测量以及使用电阻温度计(RTD) 进行温度测量的输入 ● 可并行调整的各种测量范围 ● 分辨率 16 位 ● 可组态的诊断 ● 可组态的诊断中断 ●可组态的限制报警 ● 可组态的周期结束中断 ● 模拟量部分与 CPU 隔离 ● 通道之间以及通道和接地点之间允许的共模电压为 120VAC 模拟量模块 5.23 模拟量输入模块 SM 431; AI 16 x 16 位(6ES7431-7QH00-0AB0)S7-400 自动化系统模块数据 308 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 SM431；AI 16 x 16 位的电路图 D CH0 CH1 + 15 V + 5 V 0 V -15 V + 5 V 0 V IL+ M PGA CH14 CH15 㿚摞喒⦃ 㲰⧦ 㿚摞喒⦃㲰⧦ ⦷/⥭恾₼幙㠼 ≰⚆ 悂兎 デ摞 ㋊兎6 ㋊兎6 图 5-32SM 431；AI 16 x 16 位的电路图 模拟量模块 5.23 模拟量输入模块 SM 431; AI 16 x 16位(6ES7431-7QH00-0AB0) S7-400 自动化系统模块数据 参考手册, Ausgabe 11/2016,A5E00432660-08 309 ⮩恾懻㗱⣷ 2SWR其䟄⣷ ㋊兎㘶Ⓟ A SM 431；AI 16 x 16 位的接线图 M1+M2- M3- M4- M5- M6- M7- CH0 CH1 CH2 CH3 CH4 CH5 CH6 CH7 L+ V A A MTr Tr L+ M0+ M0- M1- M2+ M3 + M4+ M5+ M6+ M7+ M M0+ M0- IC0+ IC0-M1+ M1- IC1+ IC1- M2+ M2- IC2+ IC2- M3 + M3- IC3 + IC3- CH0 CH2 CH4CH6 V M8- M9- M8+ M9+ M10- M11- M10+ M11+ M12- M13- M12+ M13+ M14-M15- M14+ M15+ CH8 CH9 CH10 CH11 CH12 CH13 CH14 CH15 M4+ M4- I+ I-M5+ M5- IC5+ IC5- M6+ M6- IC6+ IC6- M7+ M7- IC7+ IC7- CH8 CH10 CH12CH14 A A Tr Tr 29 30 31 32 33 34 35 36 37 39 40 41 42 43 44 45 4647 48 38 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 2223 24 25 26 27 28 INTF EXTF ⷦ 䍼䟄⌅ 䟄☚㿚摞 䟄㿐㿚摞 䟄棊㿚摞 䟄棊䂸ㄵ帰 ⷦ ⷦ ⷦ ⷦ ⷦⷦ ⷦ ⷦ ⷦ ⷦ ⷦ ⷦ ⷦ ⷦ ⷦ ⷦ ⷦ ⷦ ⷦ ⷦ ⷦ ⷦ ⷦ 图 5-33 SM 431；AI 16 x 16位的接线图 模拟量模块 5.23 模拟量输入模块 SM 431; AI 16 x 16 位(6ES7431-7QH00-0AB0)S7-400 自动化系统模块数据 310 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 SM431；AI 16 x 16 位的技术规范 尺寸和重量 尺寸 W x H x D (mm) 25 x 290 x 210 重量 约500 g 模块特定数据 输入个数 ● 电阻式传感器 16 8 电缆长度 在输入范围 ≦ 80 mV 时使用的电缆，和带有热电偶时使用的电缆 *长 200 m *长 50 m 电压、电流和电位 额定负载电压 L+ 24 V DC（仅 2线制传感器的电源需要） ● 反极性保护 是 测量传感器的电源电压 ● 电源电流 50 mA ● 短路保护 是电阻式传感器的恒定测量电流 通常为 1.67 mA 电气隔离 ● 通道和背板总线之间 ● 通道之间 ● 通道与负载电压 L+ 之间 是否 是 允许的电位差 ● 输入和 MANA 之间 (UCM) 60 V DC/30 V AC (SELV) ● 输入之间 (UCM)60 V DC/30 V AC (SELV) ● MANA 和 Mintern 之间 (UISO) 60 V DC/30 V AC(SELV) 绝缘测试电压 ● 总线和 L+/M 之间 2120 V DC ● 总线和模拟量部分之间 2120 V DC ●总线和机壳接地之间 500 V DC ● 模拟量部分和 L+/M 之间 500 V DC ● 模拟量部分和机壳接地之间 2120 VDC ● L+/M 和机壳接地之间 2120 V DC 模拟量模块 5.23 模拟量输入模块 SM 431; AI 16 x 16位(6ES7431-7QH00-0AB0) S7-400 自动化系统模块数据 参考手册, Ausgabe 11/2016,A5E00432660-08 311 电流消耗 ● 来自背板总线 (5 V) 700 mA ● 来自负载电压 L+（带有 16个已连接并完全 控制的 2 线制传感器） 400 mA 模块功率损耗 通常为 4.5 W 模拟值的形成 测量原理 积分积分时间/转换时间/分辨率（每个通道） （不计入响应时间） ● 可组态 是 ● 干扰电压 f1，单位为 Hz 400 / 60 /50 ● 积分时间，单位为 ms 2.5 / 16.7 / 20 ● 基本转换时间，单位为 ms 6 / 20.1 / 23.5 ●采用 3 线制连接时电阻测量的额外转换时间 (ms) 12 / 40.2 / 47 ● 断线监视的额外转换时间 (ms) 4.3 /4.3 / 4.3 ● 电阻测量的额外转换时间 (ms) 5.5 / 5.5 / 5.5 ● 分辨率（包括过冲范围） 16 / 16/ 16 位 测量值的平滑 可按 4 个阶段组态 模块的基本执行时间 (ms)（启用所有通道） 96 / 322 / 376噪声，误差限制 F = nx (f1 ±1%) 时的干扰电压，（f1 = 干扰频率）n = 1、2... ● 共模干扰 (UCM< 120 Vss) > 100 dB ● 串模干扰（故障峰值 < 输入范围额定值） > 40 dB输入之间的串扰 > 70 dB 运行限制（整个温度范围内，与输入范围有关） 模拟量模块 5.23 模拟量输入模块 SM 431;AI 16 x 16 位(6ES7431-7QH00-0AB0) S7-400 自动化系统模块数据 312 参考手册, Ausgabe11/2016, A5E00432660-08 ● 电压输入 – ± 25 mV – ± 50 mV – ± 80 mV – ±250 mV – ± 500 mV – ± 1 V – ± 2.5 V – ± 5 V – 1 到 5 V – ± 10 V ±0.35% ± 0.32% ± 0.31% ± 0.3% ± 0.3% ± 0.3% ± 0.3% ± 0.3% ± 0.3% ±0.3% ● 电流输入 – 0 到 20 mA – ± 5 mA – ± 10 mA – ± 20 mA – 4 到 20 mA ±0.3% ± 0.3% ± 0.3% ± 0.3% ± 0.3% ● 电阻测量 – 0 到 48 Ω；4 线测量 – 0 到 150Ω；4 线测量 – 0 到 300 Ω；4 线测量 – 0 到 600 Ω；4 线测量 – 0 到 5000 Ω；4 线测量（在6000 Ω 范围 内） – 0 到 300 Ω；3 线测量 – 0 到 600 Ω；3 线测量 – 0 到 5000 Ω；3线测量（在 6000 Ω 范围 内） ± 0.3% ± 0.3% ± 0.3% ± 0.3% ± 0.3% ± 0.4% ± 0.4%± 0.4% 模拟量模块 5.23 模拟量输入模块 SM 431; AI 16 x 16 位(6ES7431-7QH00-0AB0)S7-400 自动化系统模块数据 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 313 ● 热电偶 –B 型 TC – R 型 TC – S 型 TC – T 型 TC – E 型 TC – J 型 TC – K 型 TC – U 型TC – L 型 TC – N 型 TC ± 11.5 K ± 7.3 K ± 8.3 K ± 1.7 K ± 3.2 K ± 4.3K ± 6.2 K ± 2.8 K ± 4.2 K ± 4.4 K ● 电阻热电偶，4 线标准测量范围 – Pt 100 – Pt200 – Pt 500 – Pt 1000 – Ni 100 – Ni 1000 气候测量范围 – Pt 100 – Pt 200– Pt 500 – Pt 1000 – Ni 100 – Ni 1000 ± 3.1 K ± 4.9 K ± 3.9 K ± 3.1K ± 0.8 K ± 0.8 K ± 0.4 K ± 0.4 K ± 0.4 K ± 0.4 K ± 0.8 K ± 0.8 K模拟量模块 5.23 模拟量输入模块 SM 431; AI 16 x 16 位(6ES7431-7QH00-0AB0) S7-400自动化系统模块数据 314 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 ● 电阻热电偶，3线标准测量范围 – Pt 100 – Pt 200 – Pt 500 – Pt 1000 – Ni 100 – Ni 1000气候测量范围 – Pt 100 – Pt 200 – Pt 500 – Pt 1000 – Ni 100 – Ni 1000 ±4.2 K ± 6.5 K ± 5.2 K ± 4.2 K ± 1.0 K ± 1.0 K ± 0.5 K ± 0.5 K ± 0.5K ± 0.5 K ± 1.0 K ± 1.0 K 基本误差限制（25°C 时的运行误差限制，与输入范围有关） ● 电压输入 – ±25 mV – ± 50 mV – ± 80 mV – ± 250 mV – ± 500 mV – ± 1 V – ± 2.5 V –± 5 V – 1 到 5 V – ± 10 V ± 0.23% ± 0.19% ± 0.17% ± 0.15% ± 0.15% ±0.15% ± 0.15% ± 0.15% ± 0.15% ± 0.15% ● 电流输入 – 0 到 20 mA – ± 5 mA –± 10 mA – ± 20 mA – 4 到 20 mA ± 0.15% ± 0.15% ± 0.15% ± 0.15% ±0.15% 模拟量模块 5.23 模拟量输入模块 SM 431; AI 16 x 16 位(6ES7431-7QH00-0AB0)S7-400 自动化系统模块数据 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 315 ● 电阻测量 –0 到 48 Ω；4 线测量 – 0 到 150 Ω；4 线测量 – 0 到 300 Ω；4 线测量 – 0 到 600 Ω；4线测量 – 0 到 5000 Ω；4 线测量（在 6000 Ω 范围 内） – 0 到 300 Ω；3 线测量 – 0 到 600Ω；3 线测量 – 0 到 5000 Ω；3 线测量（在 6000 Ω 范围 内） ± 0.15% ± 0.15% ± 0.15% ±0.15% ± 0.15% ± 0.3% ± 0.3% ± 0.3% ● 热电偶 – B 型 TC – R 型 TC – S 型 TC– T 型 TC – E 型 TC – J 型 TC – K 型 TC – U 型 TC – L 型 TC – N 型 TC ±7.6 K ± 4.8 K ± 5.4 K ± 1.1 K ± 1.8 K ± 2.3 K ± 3.4 K ± 1.7 K ± 2.3K ± 2.6 K 模拟量模块 5.23 模拟量输入模块 SM 431; AI 16 x 16位(6ES7431-7QH00-0AB0) S7-400 自动化系统模块数据 316 参考手册, Ausgabe 11/2016,A5E00432660-08 ● 电阻热电偶，4 线标准测量范围 – Pt 100 – Pt 200 – Pt 500 – Pt1000 – Ni 100 – Ni 1000 气候测量范围 – Pt 100 – Pt 200 – Pt 500 – Pt 1000– Ni 100 – Ni 1000 ± 1.6 K ± 2.5 K ± 2.0 K ± 1.6 K ± 0.4 K ± 0.4 K± 0.2 K ± 0.2 K ± 0.2 K ± 0.2 K ± 0.4 K ± 0.4 K ● 电阻热电偶，3 线标准测量范围 –Pt 100 – Pt 200 – Pt 500 – Pt 1000 – Ni 100 – Ni 1000´ 气候测量范围 – Pt100 – Pt 200 – Pt 500 – Pt 1000 – Ni 100 – Ni 1000 ± 3.1 K ± 4.9 K± 3.9 K ± 3.1 K ± 0.8 K ± 0.8 K ± 0.4 K ± 0.4 K ± 0.4 K ± 0.4 K ±0.8 K ± 0.8 K 温度误差（与输入范围有关） ± 0.004 % / K 线性误差（与输入范围有关） ± 0.01%重复精度（25 °C 时处于稳态，与输入范围有 关） ± 0.1% 状态、中断和诊断 模拟量模块 5.23 模拟量输入模块 SM431; AI 16 x 16 位(6ES7431-7QH00-0AB0) S7-400 自动化系统模块数据 参考手册,Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 317 中断 ● 硬件中断 可组态 ● 限制报警 可组态 ● 诊断中断可组态 诊断功能 ● 组故障显示 – 内部故障 – 外部故障 红色 LED (INTF) 红色 LED (EXTF) ● 读取诊断信息是 可连接替换值 否 传感器选择数据 输入范围（额定值）/输入电阻 ● 电压 ± 25 mV / 1 MΩ ± 50 mV / 1MΩ ± 80 mV / 1 MΩ ± 250 mV / 1 MΩ ± 500 mV / 1 MΩ ± 1 V / 1 MΩ ±2.5 V / 1 MΩ ± 5 V / 1 MΩ 1 到 5 V / 1 MΩ ± 10 V / 1 MΩ ● 电流 0 到 20mA / 50 Ω ± 5 mA / 50 Ω ± 10 mA / 50 Ω ± 20 mA / 50 Ω 4 到 20 mA /50 Ω ● 电阻 0 到 48 Ω / 1 MΩ 0 到 150 Ω / 1 MΩ 0 到 300 Ω / 1 MΩ 0 到 600Ω / 1 MΩ 0 到 6000 Ω / 1 MΩ（*多可使用 5000 Ω） 模拟量模块 5.23 模拟量输入模块 SM 431;AI 16 x 16 位(6ES7431-7QH00-0AB0) S7-400 自动化系统模块数据 318 参考手册, Ausgabe11/2016, A5E00432660-08 ● 热电偶 B 型 TC / 1 MΩ R 型 TC / 1 MΩ S 型 TC /1 MΩ T 型 TC / 1 MΩ E 型 TC / 1 MΩ J 型 TC / 1 MΩ K 型 TC / 1 MΩ U 型 TC/ 1 MΩ L 型 TC / 1 MΩ N 型 TC / 1 MΩ ● 电阻温度计 Pt 100 / 1 MΩ Pt 200 / 1MΩ Pt 500 / 1 MΩ Pt 1000 / 1 MΩ Ni 100 / 1 MΩ Ni 1000 / 1 MΩ电压输入的允许电压（毁坏限制） 连续时 18 V； 75 V/ms（循环因子 1：20） 电流输入的允许电流（毁坏限制） 40 mA传感器连接 ● 对于电压测量 支持 ● 对于电流测量 – 作为 2 线制传感器 – 作为 4 线制传感器 支持 支持 ● 对于电阻测量– 2 线制连接 – – 3 线制连接 – 4 线制连接 支持； 测量电缆电阻 支持 支持 ● 2 线制传感器的负载 750 Ω特性曲线线性化 可组态 ● 热电偶 B、R、S、T、E、J、K、U、L、N 型 模拟量模块 5.23 模拟量输入模块 SM 431;AI 16 x 16 位(6ES7431-7QH00-0AB0) S7-400 自动化系统模块数据 参考手册, Ausgabe11/2016, A5E00432660-08 319 ● 电阻温度计 Pt 100、Pt 200、Pt 500、Pt 1000、Ni100、Ni 1000 温度补偿 是，可组态 ● 内部温度补偿 否 ● 带补偿箱的外部温度补偿 支持 ● 具有 Pt 100的外部温度补偿 支持 ● 可定义参比端温度补偿 支持 温度测量的技术单位 摄氏度 模拟量模块 5.23 模拟量输入模块 SM 431;AI 16 x 16 位(6ES7431-7QH00-0AB0) S7-400 自动化系统模块数据 320 参考手册, Ausgabe11/2016, A5E00432660-08 5.23.2 调试 SM 431；AI 16 x 16 位 设置工作模式您可通过模块中的量程卡以及在 STEP 7 中设置 SM 431；AI 16 x 16 位的工作模式
这些优先级包括各种中断，如硬件中断
模拟量模块 5.8 为模拟量模块分配参数 S7-400 自动化系统模块数据 参考手册, Ausgabe 11/2016,A5E00432660-08 227 5.8.2 模拟量输入模块的参数 概述各模拟量输入模块根据各自的功能使用下表列出的参数和取值范围的子集
为符合关于机械稳定性、阻燃性、稳定性以及防震保护的安全操作的要求，下面了可 选择的安装类型： ● 安装在合适的机柜中 ●安装在合适的外壳中 ● 安装在适于装配、封闭操作的区域中
机架的设计 机架由以下元件组成： ● 固定轨，带有用于固定模块的螺栓和用于安装机架的横向沟槽 ●塑料部件，在将模块旋转到位时还可起导向作用 ● 背板总线、I/O 总线和带有总线连接器的通讯总线(根据需要) ● 局部接地的连接下图给出了机架(UR1)的机械配置
功能块 根据 IEC1131-3，功能块(FB)是含有静态数据的逻辑块灭 亮 亮 灭 RUN 且 PROFIBUS DP 总线故障 灭 亮 闪烁 灭 RUN；但 DP 线路有故障(例如，DP 从站未参与数据传送，或者 DP 从站中的 模块发生故障) 闪烁 闪烁 闪烁 闪烁 模块错误/系统错误 PROFIBUS DP 主站接口IM 467/IM 467 FO 8.1 PROFIBUS DP 主站接口 IM 467/IM 467 FO S7-400自动化系统模块数据 412 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 控制工作状态 IM467/IM 467 FO 工作状态的有两种控制方法： ● 模式选择器 ● 使用编程设备/PC 模式选择器可以通过下述方式使用模式选择器切换工作模式： ● 从 STOP 到 RUN 在 RUN 下可以使用所有已组态的通讯服务和 S7通讯服务
数字量模块 4.8 数字输入模块 SM 421；DI 16 x DC 24 V (6ES7421-7BH01-0AB0) S7-400自动化系统模块数据 参考手册, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 119这种情况在输出上一有效值或替换值“1”之前发生
硬件中断丢失 如果在 CPU 处理以前的缓存中断之前，在同一通道中连续出现中断，则系统将生成“硬件 中断丢失”诊断中断
... FB70H 开始信号下溢，并输 出 8000H
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