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PLC是如何處理模擬量的

時間:2019-02-12 16:16 來源:電工之家

可編程序控制器PLC是以微處理器為基礎的通用工業控制裝置。早期的PLC是以開關量控制而設計的,而現在的PLC已經具備模擬量處理功能,相比開關量而言模擬量處理確實復雜些。現在很多設備采用PLC控制器,采用大量的模擬量輸入/輸出信號來控制溫度、壓力、流量、液位。就拿最為熟悉的PLC控制器西門子S7-200來舉例,例如模擬量輸入0-20mA或4-20mA來說說模擬量處理方式。S7-200CPU內部用數值表示外部的模擬量信號,此兩者之間有一定的數學關系,也就是模擬量/數值量換算關系。
PLC是如何處理模擬量的
模擬量輸入信號有非標準的0-20mA和標準的4-20mA兩種模擬量輸入信號,它們之間是存在比例換算關系的。假設是模擬量輸入信號0-20mA,那么在S7-200CPU內部對應的數值是0-32000,假設是模擬量輸入信號4-20mA,那么在S7-200CPU內部對應的數值是6400-32000。其實明白在S7-200內部不是得到在0-32000之間的數值,而是要得出具體物理量數值,如P、T L、F或是對應物理量占量程的百分比。
牢記模擬量輸入通用比例換算公式;換算結果output、換算對象input、換算結果上下限Osh Osl、換算對象上下限Ish Isl。即output=[(Osh-Osl).(lnput-lsl)/(lsh-lsl)]+Osl。此時就要建立子程序,然后在把它定義為庫指令。以后用的時候隨時可調用此指令到不同的控制程序中。
例如現在是控制變量溫度,其量程為0-50℃,溫度變送器輸出信號為4-20mA到PLC控制器。因此可調用庫指令,如下圖所示。
PLC是如何處理模擬量的
由此可知,0-50℃對應的是6400-32000。也就是說溫度為0℃時輸出信號為4mA,其在S7-200CPU內部對應的數值量為6400,溫度為50℃時輸出信號為20mA,其在S7-200CPU內部對應的數值為32000,Output=25600.(lnput-4)/16+6400。假設此時PLC控制器模擬量信號為4mA、8mA、12mA、16mA、20mA,在S7-200CPU內部所對應的數值為6400、12800、19200、25600、32000,而對應的實際溫度為0℃、12.5℃、25℃、37.5℃、50℃。S7-200有強大的指令功能,對于模擬量輸入/輸出及串口通信方面的處理有獨到之處。

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