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S7-200 SMART PLC：模拟量模块接线全解析

news 2025/7/17 7:35:09

在自动化控制系统中，S7-200 SMART 系列 PLC 应用广泛，而模拟量模块的正确接线对于系统准确采集和处理模拟信号至关重要。详细探讨一下 S7-200 SMART 模拟量模块的接线方法。

一、普通模拟量模块接线

（一）模拟量类型及范围

普通模拟量模块能够采集标准电流和电压信号。其中，电流信号常见的有 0 - 20mA、4 - 20mA ；电压信号则包括 +/-2.5V、+/-5V、+/-10V 。需要注意的是，S7-200 SMART CPU 普通模拟量通道值范围是 0~27648 或 - 27648~27648 。每个模拟量通道都设有两个接线端，其接线端子分布清晰明了，为后续接线操作提供了基础。

（二）按线缆个数区分的接线方式

四线制信号接线

四线制信号表示模拟量仪表或设备上信号线和电源线的总数为 4 根。这类仪表或设备拥有独立的供电电源，除了两根用于供电的电源线，还有两根用于传输信号的信号线。其接线方式较为直观，在实际操作中，只要将电源线正确连接到供电电源，信号线对应接入模拟量模块的相应通道接线端即可，具体接线方式如下图模拟量电压 / 电流四线制接线。这种接线方式由于电源和信号传输相对独立，信号受干扰的可能性较小，在一些对信号稳定性要求较高的场合应用广泛。

2.三线制信号接线

三线制信号是指仪表或设备上信号线和电源线加起来仅有 3 根线，其特点是负信号线与供电电源 M 线为公共线。在进行三线制信号接线时，要特别注意公共线的连接，确保其连接的可靠性。具体接线方式可参照下图模拟量电压 / 电流三线制接线。相较于四线制，三线制接线方式在一定程度上简化了布线，但在抗干扰能力方面可能稍逊一筹，不过在一些环境干扰较小的场景中仍能稳定工作。

3.两线制信号接线

两线制信号的仪表或设备上信号线和电源线总共只有两个接线端子。由于 S7-200 SMART CPU 模拟量模块通道自身没有供电功能，所以此类仪表或设备必须外接 24V 直流电源。在接线时，先将 24V 直流电源的正极连接到仪表或设备的一个接线端子，再将仪表或设备的另一个接线端子与模拟量模块通道的一个接线端相连，同时模拟量模块通道的另一个接线端需连接到 24V 直流电源的负极，具体接线方式见下图模拟量电压 / 电流两线制接线。两线制接线方式虽然最为简洁，布线成本低，但对电源的稳定性和抗干扰措施要求较高。

（三）不使用通道的处理

对于不使用的模拟量通道，为了避免干扰影响其他正常通道的工作，需要将通道的两个信号端短接，其接线方式可参考下图不使用的通道需要短接。这种处理方式能够有效防止不使用通道引入的杂散信号对整个模拟量模块的正常运行产生干扰。

二、RTD 模块接线

RTD 热电阻温度传感器根据线制的不同，分为两线、三线和四线。其中，四线传感器由于其独特的结构设计，能够最大程度地减少线路电阻对测温精度的影响，所以测温值最为准确。S7-200 SMART EM RTD 模块功能强大，支持两线制、三线制和四线制的 RTD 传感器信号，并且可以测量 PT100、PT1000、Ni100、Ni1000、Cu100 等多种常见的 RTD 温度传感器。此外，该模块还具备检测电阻信号的能力，电阻同样有两线、三线和四线之分。EM RTD 模块的接线方法相对复杂一些，具体可参考下图传感器 RTD / 电阻信号接线。在实际接线过程中，要严格按照手册要求和接线图进行操作，确保线制与模块设置相匹配，以保证测量的准确性。

三、TC 模块接线

热电偶测量温度的基本原理基于塞贝克效应，即两种不同成份的材质导体组成闭合回路，当两端存在温度梯度时，回路中就会有电流通过，此时两端之间便存在电动势。S7-200 SMART EM TC 模块可用于测量 J、K、T、E、R&S 和 N 型等多种热电偶温度传感器。TC 模块的接线较为精细，其接线说明可参考下图TC 信号接线。在接线时，要注意热电偶的正负极性，确保连接正确，否则会导致测量结果出现偏差甚至错误。同时，对于不同型号的热电偶，其接线方式可能存在细微差异，需要仔细对照手册进行操作。