S7-200 PLC模拟量的AD和DA转换以及编程的探讨

对于初学PLC编程的人来说，模拟量输入、输出模块的编程要比用位变量进行一般的程序控制难的多，因为它不仅仅是程序编程，而且还涉及到模拟量的转换公式推导与使用的问题。因为A/D、D/A转换之间的对应关系，S7-200 CPU内部用数值表示外部的模拟量信号，两者之间有一定的数学关系。这个关系就是模拟量/数字量的换算关系。

例如，当输入模拟量设定为电流信号的输入，在S7-200 CPU内部，电流信号0-20mA对应于数值范围0-32000；但是对于4-20mA的信号，对应的内部数值为6400-32000。那可能有学员不知道这个6400是怎么算来的？ 其实这里的数字量和电流是成正比的，只需要按比例去算就可以了。因为电流信号0-20mA对应于数值范围0-32000，那么1mA对应的数字量就是32000/20=1600，而4mA对应的数字量就等于4*1600，等于6400。（这里是以S7-200 PLC来作为举例，对于S7-200 SMART S7-300 400等等PLC也是同理的，只是对应的数字量不同而已）

不同的传感变送器，通过不同的模拟量输入输出模块进行转换，其转换公式是不一样的，如果选用的转换公式不对，编出的程序肯定是错误的。比如有3个温度传感变送器：

（1）、测温范围为 0~200 ，变送器输出信号为4～20ma

（2）、测温范围为 0~200 ，变送器输出信号为0～5V

（3）、测温范围为 －100 ~500 ，变送器输出信号为4～20ma

（1）和（2）二个温度传感变送器，测温范围一样，但输出信号不同，（1）和(3)传感变送器输出信号一样，但测温范围不同，这3个传感变送器既使选用相同的模拟量输入模块，其转换公式也是各不相同。

下面选用S7-200的模拟量输入输出模块EM235的参数为依据对上述的3个温度传感器进行转换公式的推导：

对于(1)和（3）传感变送器所用的模块，其模拟量输入设置为0～20ma电流信号 ,20ma

对应数子量=32000，4 ma对应数字量=6400；

对于（2）传感变送器用的模块，其模拟量输入设置为0～5V电压信号，5V对应数字量=32000，0V对应数字量=0；

这3种传感変送器的转换公式该如何推导的呢？这要借助与数学知识帮助，请看下图：

上面推导出的（2-1）、（2-2）、（2-3）三式就是对应（1）、（2）、（3）三种温度传感变送器经过模块转换成数字量后再换算为被测量的转换公式。编程者依据正确的转换公式进行编程，就会获得满意的效果。

本文由技成培训网蔡慧荥老师原创，未经授权不得转载

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PLC输入输出模块怎么算电流？

在现代工业控制系统中，可编程逻辑控制器（PLC）扮演着至关重要的角色。PLC的输入输出模块是其功能的核心组成部分，对于工业自动化的实现起着关键作用。在设计和应用PLC系统时，正确理解输入输出模块的电流计算方法至关重要。本文将探讨PLC输入输出模块的电流计算原理，并提供一些实例分析以帮助读者更好地理解。

首先，让我们来了解一下PLC的输入输出模块的基本功能和结构。PLC的输入模块负责接收来自传感器、开关或其他外部设备的电信号，并将其转换为数字信号，供PLC系统处理。而输出模块则负责将PLC系统处理后的数字信号转换为电信号，用于驱动继电器、执行器或其他输出设备，从而实现对现场设备的精确控制。

在进行电流计算之前，我们需要明确两个关键概念：输入模块和输出模块。对于输入模块来说，其主要功能是接收外部信号，因此其电流消耗通常很小，主要取决于输入信号的强度和数量。而对于输出模块而言，其电流计算则直接涉及到所连接的负载类型和规格。例如，如果输出模块连接的是电机或其他高功耗设备，那么需要根据这些设备的额定电流来确定输出模块的电流承载能力。

除了负载类型和规格外，还有一些其他因素需要考虑，例如工作环境的温度、湿度等。这些因素可能会影响输入输出模块的性能和电流计算结果。因此，在进行电流计算时，需要全面考虑这些因素，以确保系统的稳定性和可靠性。

举例来说，假设某工厂的PLC系统需要控制一台电动机，该电动机的额定电流为10安培。现在需要选择一个合适的输出模块来驱动这台电动机。根据电动机的额定电流，我们可以选择一个额定电流大于等于10安培的输出模块，以确保其能够正常工作并具有一定的余量。

另外，对于输入模块的选择也需要根据具体的应用场景来确定。如果需要接收多个传感器的信号，就需要选择具有足够输入通道的输入模块；如果工作环境比较恶劣，就需要选择耐高温、防尘防水的输入模块等。

总的来说，正确的电流计算是确保PLC系统正常运行的关键之一。在进行电流计算时，需要考虑负载类型和规格、工作环境条件等多个因素，并选择合适的输入输出模块来满足实际需求。同时，及时咨询专业人士和PLC供应商，也是确保系统稳定性和可靠性的重要步骤。

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