输入/输出模块（I/O模块）是PLC控制系统的重要组成部分，用于连接传感器和执行器，采集现场信号和执行控制动作。如果将CPU比作PLC控制系统的大脑的话，那么IO模块就是PLC的眼睛、耳朵和手、脚。西门子提供了多种系列的SIMATIC PLC产品，这些产品及相对应的I/O模块，能满足用户不同应用场景的需求。常用的系列产品有S7-1500/ET200MP、ET200SP、ET200 pro、ET200eco和ET200AL等，如下图所示。
这里分享几个在对IO模块进行选型时经常会遇到的问题：见正文
模块型号后面的BA/ST/HF/HS是什么含义？
ET 200SP 和 ET200MP 是两款比较常用的IO模块，在选择模块时，会发现即便是同一种功能的模块有时也有基本型（BA），标准型（ST），高性能（HF）以及高速（HS）这四种分类。这是为了满足不同应用的需要，对模块按功能进行了以下分类：
基本 (BA): 为实现基本要求而设计的基本模块
标准 (ST): 为标准要求而设计的标准模块并被大多数客户使用
高性能 (HF): 高性能模块包含高级功能
高速 (HS):高速模块为高速处理做了优化
简单列举一下不同功能类型模块的属性区别：
模块的功能分类
例如：ET200SP的数字量输入模块 DI 8x24VDC 就包含有基本型（BA），标准型（ST），高性能（HF）以及高速（HS）四种类型，我们以这个模块为例，对几种类型的功能区别做一下简要说明。
DI 8×24VDC BA (6ES7 131-6BF01-0AA0)，只有基本的诊断功能，诊断参数中只能设置“无电源电压”诊断。
DI 8×24VDC BA模块的诊断设置
DI 8×24VDC ST ( 6ES7 131-6BF01-0BA0)，诊断功能多，包含断路和短路，但是只能是模块级，即诊断针对整个模块，所有通道的诊断功能是一样的，不能分开设置。
DI 8×24VDC ST模块的诊断设置
DI 8×24VDC HF (6ES7 131-6BF00-0CA0)，诊断功能是通道级，可以逐个通道分开设置，还支持硬件中断。
DI 8×24VDC HF模块的诊断设置
DI 8×24VDC HS (6ES7 131-6BF00-0DA0) 模块除了标准DI外还具有高速计数，细分采样等功能，适合一些高速信号处理应用。
DI 8×24VDC HS输入模块的操作模式
基于上面的介绍，如果我们只要求采集信号，没有其他特殊要求，可以直接选择BA基本型，如果是要连接一个高速脉冲信号，进行计数，就可以使用HS高速型模块。
数字量IO模块参数中的源型、漏型是什么意思？
在24V直流数字量模块技术数据中有个重要的参数“源型”/“漏型”，对于连接的信号有重要的意义，输入和输出模块对于源漏的定义不同，需要分开来说明。
数字量输入模块，常见的是“漏型”输入。在连接时，将信号开关接在24VDC电源+和模块之间。当开关闭合时，产生的信号电流由电源+流入到模块，所以称作“漏型”。而“源型”输入是开关接在模块和24VDC电源地之间，当开关闭合时，产生的信号电流由模块流出，所以称作“源型”。
输入模块的源漏说明
数字量输出模块的“源型”和“漏型”的情形正好与输入相反，常用的是“源型”输出。这种输出的负载连接在模块和24V电源地之间。当模块输出时，模块导通24V电源+到负载上，驱动负载，电流由模块流出到负载，称作“源型”。而“漏型”输出，负载是接在24V电源+和模块之间。当模块输出时，负载电流由24V电源+流经负载再流过模块最后到24V电源地。也就是电流是由负载流入模块的，称作“漏型“。
输出模块的源漏说明
所以在选用输入输出模块的时候，要看连接对象的类型。对于输入信号，漏型输入是比较常用模块，简单判断方法，如果信号开关导通时是24V，不导通时没有电压，那就接漏型输入模块。如果信号开关导通时是0V，那就使用源型输入模块。对于输出模块，源型输出是比较常用的，负载另外一侧连接的是24V电源的地，那就使用源型输出模块，反之，如果接的是24V电源+，就用漏型输出模块。
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模拟量电流输入，什么是2线制和4线制？
如何区分？
常见的电流变送器分2线制和4线制，按字面上意思，2线制变送器，仅两根线，2根线即是电源线又是信号线；而4线制变送器，有4根线，电源线和信号线分开，2根电源线（接电源正和负），2根信号线（输出信号正和负），变送器与模块的接线如下图所示。
2线制变送器接入模拟量输入模块
4线制变送器接入模拟量输入模块
在对模拟量输入模块进行选型时需要注意：有些模块2线或者4线变送器都可以连接，如ET200SP 模拟量输入模块 AI 2xI 2/4 线制 ST (6ES7134-6GB00-0BA1)，而有些模块只支持2线制的接线方式，如ET200SP 模拟量输入模块 AI 4xU/I 2 线制 ST (6ES7134-6HD01-0BA1)。
通常情况下，传感器都会有技术手册说明是2线制还是4线制电流信号。如果没有明确说明的话，可以看传感器的接线端子。一般情况下，4线制的传感器至少有4个连接端子，分别是供电电源正、负极端子和电流信号正、负极端子（有时也有3个端子的情况，这种情况电源的负极和电流信号负极是共用的）。在供电的情况下，不连接模块，使用万用表是能够在电流信号端子间测量到电流值的。2线制传感器，只有两个端子，没有其他可以供电的连接。不连接模块，端子间使用万用表测量不到电流值。
热电偶模块基准结参数的作用是什么？
热电偶是用于测量温度的电气设备，它是由连接到一起的两种不同的金属组成。两根金属的连接点作为测量点，而另一端的空闲端则作为基准结。测量温度时，测量点对空闲端间的温度差会在基准结处产生电压差，从而可以计算出温度值。因此，热电偶采集的是温差值，必须获取基准结的温度才能确定测量点温度。
热电偶测温原理
热电偶模块的参数“基准结”就是指定测量基准结温度的方式，常见有以下几种：
内部基准结
采用这种补偿方式，是使用模拟量模块中集成的传感器测量基准结温度，或者要求使用专用的前连接器或者是基座单元。这种方式简单，无需外部接线，无需外部基准结，但是需要选择专用的硬件。
通过内部基准结进行补偿
模块的参考通道
采用这种补偿方式，可通过外部热电阻 (RTD) 确定基准结温度。要求将热电阻 (RTD) 连接到同一模块指定的参考通道上，热电阻 (RTD) 必须位于基准结区域中。这种补偿方式与通过内部基准结进行补偿相比，结果更加准确；但需要安装额外的热电阻并接线，占用一个专门的通道。
通过模块参考通道接热电阻进行补偿
组参考通道
在这种补偿中，将某个连接热电阻 (RTD) 的模块通道将作为参考温度变送器。
其它连接热电偶的通道（参考温度接收方）可以使用该参考温度补偿。在这种补偿方式中组态的所有通道（接收方）的测量温度都将由基准结（发送方）的温度值自动补偿。这种补偿方式效果和上面模块的参考通道方式一样，而且可以用一个通道为多个模块进行补偿。
连接其他模块热电阻以实现组补偿
固定参考温度
使用这种补偿不需要测量基准结温度而是将基准结温度以固定值形式存储在模块中，因此需要基准结所处环境温度保持不变！实施起来比较复杂，如果不能保证温度恒定还需要专门补偿盒。
将热电偶连接到模拟量模块以实现“固定参考温度”补偿
动态参考温度
使用这种补偿，在用户程序中通过数据记录将基准结温度传送至热电偶模块。测量基准结温度的方法灵活多样不一定是使用RTD模块，但是需要编写用户程序。
热电偶模块支持的基准节温度补偿方式不完全相同，要根据实际情况选择！
END
更多关于输入/输出模块其他功能和相关详细的信息，我们已经为大家梳理出来，大家可参考我们推出的“探秘SIMATIC PLC IO模块-选型篇”和“探秘SIMATIC PLC IO模块-功能篇“的系列视频。
更多内容请参考
SIMATIC PLC 电源选型
（扫码观看）
SIMATIC PCS neo 轻松学
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