PLC编程-模拟量输入处理

自动化项目开发过程中，对模拟量的处理是经常遇到的应用场景。如温度测量、压力测量、液位测量、流量测量等，均为模拟量信号传输。在这些信号形式上，又区分为电流信号和电压信号；在信号的范围上，又有-5V~+5V、0V~5V、-10V~10V、0V~10V、0mA~20mA、4mA~20mA等。然在PLC上又是如何处理这些不同类型的信号的？下面就给大家分享在PLC中是如何处理这些模拟量信号的。

压力变送器-模拟输出

PLC与模拟量变送器的接线如下图所示：

台达PLC的模拟量模块接线图

在以上图片中，可以看到PLC的一个通道既可以接收电压输入信号亦可以接收电流输入信号（绝大部分的PLC均是这样）。在进行接线设计的时候，依照变送器的信号，选择对应的接线方式。其中特别注意，信号的正负方向一定不可反接。

PLC如何将模拟量信号转换为程序可以处理的数值？

PLC信号数字转换范围

以上为台达PLC的模拟量输入模块部分技术参数。以4mA~20mA为例，通过以上表格可以看到，输入电流4mA~20mA对应与数字转换的范围为0-32000.即当电流为4mA时，对应与数字0；电流为20mA时，对应与数字32000.有如下所示对应曲线：

电流信号与PLC数字间的对应关系

从以上关系，可以看到，当输入电流为12mA时，PLC内部的数字信号值为16000.由以上，可以总结出，输入电流信号与PLC读取数字信号之间的转换关系如下：

其中,Gain定义：当数字输出值为16000时的电流值。

Offset定义：当数字输出值为0时的电流值。

PLC电流信号与数字信号的转换关系

在进行模拟量信号处理的过程中，按照以上处理方式进行数字转换对应，即可将变送器的模拟量信号转换为PLC程序可以处理的数字信号。

以下为不同类型电压、电流信号与输入数字之间的对应关系：

±10V、±5V信号与PLC输入数字间的对应关系

±20mA、0-20mA信号与PLC输入数字间的对应关系

14．PLC入门程序：压力计算程序

“今天我开始学习压力计算程序，从现场压力变送器为0-10V模拟信号传送到PLC模拟量输入模块，读取模拟量为一串数字，如何再显示为压力值呢？”

1.前置条件：压力变送器量程为0-10000kPa，输出信号为0-10V，模拟量输入模块的量程为0-10V。

2.设转换后的信号为N，求压力值P是多少？

3.查询手册可知：

模拟量输入0-10V转换为数字为0-27648。

计算公式如图所示：P=0.36169*N kPa

4.编写以下梯形计算压力程序：模拟量输入值为整数型，先用I_DI指令转为双整数，再用DI_R转换为实数，再用转换值乘以0.36169,最后再用ROUND指令四舍五入取整,计算压力。

5. 下载程序，运行PLC，监控程序，强制AIW16=27648，可计算压力p=10000kpa

改变AIW16=13824，可计算压力为p=5000Kpa

6.同理，可以计算其他模拟量：流量、温度，思路与本例一致。对于其他模拟可以借鉴本例的计算过程。

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