SIS系统西门子S7-300F模拟量AI模块介绍，S7-300F是西门子故障安全型SIS系统。前面我们介绍了这个SIS系统的CPU模块、数字量DI模块和数字量DO模块，现在河北康吉森自动化小编向大家介绍这个SIS系统模拟量AI模块的安装和使用。

  该SIS系统模拟量AI模块的型号是SM 336 F-AI 6 x 0/4-20 mA HART，提供的订货代码：6ES7336-4GE00-0AB0 。  

SM 336 AI模块具有以下特性：

通道和背板总线之间具有电气隔离的 6 个模拟量输入。

输入范围：

0 到 20 mA

4 到 20 mA

通过模块的 2 线制或 4 线制转换器的短路保护电源，

可用外部传感器馈电，

组故障显示 (SF)，

安全模式显示 (SAFE)，

通道特定的故障的显示 (Fn)，

HART 状态的显示 (Hn)，（如果您已激活某个通道的 HART 通信且 HART 通信正在进行，则绿色 HART 状态显示将亮起。），

可编程诊断功能，可编程诊断中断，支持在安全模式下操作，

不使用安全保护器也可达到 SIL3/Cat. 4/PLe，

HART 通信，

通过 HW Config 进行固件更新，

I&M 标识数据，

可与 PROFINET IO 一起使用，

使用输入，

输入可用在以下方面：

全部 6 个通道都用于电流测量，

- 0 到 20 mA（未利用 HART），

- 4 到 20 mA（利用/未利用 HART），

HART 通信的功能范围： 1.17 到 35 mA（典型值）。

SM336 F‑AI 6 x 0/4 ... 20 mA HART前面板

SM 336 F‑AI 6 x 0/4 ... 20 mA HART 的接线图和方框图

计算剩余电源电压：

根据您的接线方案确定以下电压，以便计算剩余电源电压：

确定最小电源电压 (UV_min)：

电源，例如 SITOP 24 V ± 2%

UV_min = UV – |容差| = 24 V – 2% = 23.5 V

（忽略模块电源线路上的电压降）

计算信号线路上的电压降 (Uline)：

例如，长度为 500 m，横截面积为 0.5 mm²，Imax = 25 mA 的铜质导线

ULine = 35.7 Ω × 25 mA = 0.9 V

计算模块的输入电阻上的电压降 (URi)：

- 其中，Ri_max = 175 Ω；Imax = 25 mA

URi = 175 Ω × 25 mA = 4.4 V

- 在高可用性应用中使用稳压二极管时，出于对容差的考虑，此处应使用较高的电压。

例如，使用 5.6 V 和 6.2 V 的稳压二极管：

UZ_5V6 = UZ + 容差 = 5.6 V + 5% = 5.9 V

UZ_6V2 = UZ + 容差 = 6.2 V + 5% = 6.5 V

确定传感器电源上的电压降：

USensorSupply = 0.5 V

确定用于切断传感器电源连接的稳压二极管上的电压降 (UDiode)：

例如 BYV27-100

- 对于 Imax = 25 mA 的 2 线制传感器

UDiode 约等于 0.7 V

- 对于 Imax = 300 mA 的 4 线制传感器

UDiode 约等于 0.9 V

从最小电源电压中减去内部电阻线路和二极管线路上的电压降。 根据传感器的接线方案继续。

计算应用 3 中的剩余电源电压的示例：

对于非高可用性应用，2 线制传感器上的最小剩余电压 (Umin)：

Umin = UV_min – Uline – URi – USensorSupply

Umin = 23.5 V – 0.9 V – 4.4 V – 0.5 V = 17.7 V

计算应用 4 中的剩余电源电压的示例：

对于高可用性应用，2 线制传感器上的最小剩余电压 (Umin)：

Umin = UV_min – ULine – UDiode – UZ_6V2 – URi – USensorSupply

Umin = 23.5 V – 0.9 V – 0.7 V – 6.5 V – 4.4 V – 0.5 V = 10.5 V

4 线制传感器的电源线路上的电压降 (ULine)：

例如，长度为 500 m，横截面积为 1.5 mm²，Imax = 300 mA 的铜质导线

ULine = 11.9 Ω × 300 mA = 3.6 V

对于高可用性应用，4 线制传感器上的最小电源电压 (Umin)：

Umin = UV_min – Uline – UDiode – USensorSupply

Umin = 23.5 V – 3.6 V – 0.9 V – 0.5 V = 18.5 V

确定负载电压

ULoadSensor > ULoadModule

传感器的负载电压

ULoadSensor = Imax × RLoad

对于高可用性应用，4 线制传感器中模块的负载电压

ULoadModule = URi + ULine + UZ_6V2 

注意：外部组件（例如传感器、二极管、稳压二极管）的故障安全性能特性不包括在模块的故障安全性能特性中，在安全检查过程中，必须确定和/或考虑这些特性。