模拟量换算

1200rtd模块模拟量换算_解释说明

1200rtd模块模拟量换算解释说明

引言

1.1 概述

本文将探讨1200rtd模块模拟量换算的原理和应用。随着科技的不断发展，温度测量在各个行业中扮演着重要角色。而RTD模块作为一种常用的温度传感器，其精确的测量能力备受关注。了解RTD模块模拟量换算的方法和技术参数对于正确应用和解读测量数据至关重要。

1.2 文章结构

本文共分为五个部分，包括引言、RTD模块模拟量换算、RTD模块模拟量换算的关键要点、实际案例分析与解释说明、结论与展望。每个部分都涵盖了特定主题下的相关内容，希望读者通过阅读本文能够全面了解和掌握1200rtd模块模拟量换算的知识。

1.3 目的

本文旨在介绍和解释1200rtd模块模拟量换算的原理和应用领域，并提供实际案例进行详细分析和说明。通过阐述温度测量原理、电阻-温度转换方法以及线性补偿与非线性补偿技术等关键要点，读者将能够更好地理解和应用1200rtd 模块进行温度测量。此外，文章还对未来发展趋势进行展望并提出改进和深入研

究的方向和建议。

以上是“1. 引言”部分的详细内容介绍，旨在引导读者对1200rtd模块模拟量换算的主题有一个清晰的认识和预期。

2. RTD模块模拟量换算:

2.1 什么是RTD模块:

RTD模块是一种用于测量温度的传感器。RTD，全称为Resistance Temperature Detector，即电阻温度检测器。它是一种基于电阻值随温度变化而变化的原理来测量温度的设备。

2.2 模拟量换算原理:

在RTD模块中，通过对其电阻值进行测量，可以推断出周围环境的温度。通常情况下，RTD模块使用白金作为材料制成，并且其电阻与温度之间存在良好的线性关系。

模拟量转工程量公式

例如有三种测温范围的温度传感变送器，对应的范围分别为：

1)测温范围为0—200°，变送器输出信号为4—20mA，对应的数字量范围为6400—32000；

2)测温范围为0—200°，变送器输出信号为0—10V，对应的数字量范围为0—32000；

3)测温范围为-200—500°，变送器输出信号为4—20mA，对应的数字量范围为6400—32000；

利用相似三角形比例原理可推导模拟量转换工程量转换公式：(Ov-Osl)/(Osh-Osl)=(Iv-Isl)/(Ish-Isl)。

公式经过换算化简后得到：

Ov= (Osh-Osl)*(Iv-Isl)/(Ish-Isl)+Osl。

Ov：模拟量转换后的工程量。

Iv：对应模拟量通道的模拟量输入值。

Osh：工程量的上限。

Osl：工程量的下限。

Ish：数字量的上限。

Isl：数字量的下限。

S7-200模拟量比例换算

通用比例换算公式

模拟量的输入/输出都可以用下列的通用换算公式换算：

Ov = [(Osh - Osl)*(Iv - Isl)/(Ish - Isl)] + Osl

其中：

Ov: 换算结果

Iv: 换算对象

Os h:

换算结果的高限 Osl :

换算结果的低限 Ish: 换算对象的高限

Isl: 换算对象的低限

它们之间的关系可以图示如下：

图1. 模拟量比例换算关系

实用指令库

在STEP 7-Micro/WIN Programming Tips （Micro/WIN 编程技巧中）的Tip38就是关于如何实现上述转换的例程。

为便于用户使用，现已将其导出成为“自定义指令库”，用户可以添加到自己的Micro/WIN 编程软件中应用。

在这个指令库中，子程序Scale_I_to_R 可用来进行模拟量输入到S7-200内部数据的转换；子程序Scale_R_I 可用于内部数据到模拟量输出的转换。

编程举例：

将4 - 20mA 模拟量输入转换为内部百分比值将内部百分比值转换为4 - 20mA 模拟量输出

(完整版)S7-200模拟量计算公式

因为A/D（模/数）、（D/A）数/模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/数值量的换算关系。

例如，使用一个0 - 20mA的模拟量信号输入，在S7-200 CPU内部，0 - 20mA对应于数值范围0 - 32000；对于4 - 20mA的信号，对应的内部数值为6400 - 32000。

如果有两个传感器，量程都是0 - 16MPa，但是一个是0 - 20mA输出，另一个是4 - 20mA输出。它们在相同的压力下，变送的模拟量电流大小不同，在S7-200内部的数值表示也不同。显然两者之间存在比例换算关系。模拟量输出的情况也大致相同。

上面谈到的是0 - 20mA与4 - 20mA之间换算关系，但模拟量转换的目的显然不是在S7-200 CPU中得到一个0 - 32000之类的数值；对于编程和操作人员来说，得到具体的物理量数值（如压力值、流量值），或者对应物理量占量程的百分比数值要更方便，这是换算的最终目标。

如果使用编程软件Micro/WIN32中的PID Wizard（PID向导）生成PID功能子程序，就不必进行0 - 20mA与4 - 20mA信号之间的换算，只需进行简单的设置。

通用比例换算公式

模拟量的输入/输出都可以用下列的通用换算公式换算：

Ov = [(Osh - Osl)*(Iv - Isl)/(Ish - Isl)] + Osl

其中：

Ov:换算结果

Iv:换算对象

Osh:换算结果的高限

Osl:换算结果的低限

模拟量转换计算公式

当前输入模拟量值模拟量下限值
5560
5560
当前电流大小MA/V
5
10
0
需要转换的常量 0
模拟量上限值 27648
27648
中间计算结果 0
已知模拟量输入求常量
模拟量上限值 27648
模拟量下限值 5560 22088
0
27648
27648
电流上限 20
电压上限 10
已知常量算模拟量
已知模拟量输入求常量
中间计算结果转换常量上限
22088
150
模拟量计算
电流上限
22来自百度文库88
20
27648
10
已知常量算模拟量
电流下限 4
输入常量上限
16 电压下限制
1500
0 10
转换常量下限 0
电流下限 4 0
转换常量 150
电流计算 16 10
输入常量下限 0
1500
计算结果电流（MA）
4 电压(V)
0
计算结果 0
模拟量大小 6940.5 27648
模拟量大小 4-20MA电流对应
5560 0-10V对应的
0

模拟量比例换算

因为A/D（模/数）、D/A（数/模）转换之间的对应关系，S7-200 SMART 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/数值量的换算关系。

例如，使用一个0 - 20mA的模拟量信号输入，在S7-200 SMART CPU 内部，0 - 20mA对应于数值范围0 - 27648；对于4 - 20mA的信号，对应的内部数值为5530 - 27648。

如果有两个传感器，量程都是0 - 16MPa，但是一个是0 - 20mA输出，另一个是4 - 20mA输出。它们在相同的压力下，变送的模拟量电流大小不同，在S7-200 SMART内部的数值表示也不同。显然两者之间存在比例换算关系。模拟量输出的情况也大致相同。

上面谈到的是0 - 20mA与4 - 20mA之间换算关系，但模拟量转换的目的显然不是在S7-200 SMART CPU中得到一个0 - 27648之类的数值；对于编程和操作人员来说，得到具体的物理量数值（如压力值、流量值），或者对应物理量占量程的百分比数值要更方便，这是换算的最终目标。通用比例换算公式

模拟量的输入/输出都可以用下列的通用换算公式换算：

Ov = [(Osh - Osl)*(Iv - Isl)/(Ish - Isl)] + Osl

其中：

Ov:换算结果

Iv:换算对象

Osh:换算结果的高限

Osl:换算结果的低限

Ish:换算对象的高限

Isl:换算对象的低限

它们之间的关系可以图示如下：

图1. 模拟量比例换算关系

量程转化指令库

4到20ma模拟量转换公式

这个4-20 mA模拟量是标准变送器的输出，以及应该换算多少压力和流量。

以此类推，完全根据你的需要，当然应该对应你不同的发射机。如果需要很大，可以增加后一个放大器的放大倍数，这样A/D转换时显示的数据就会很大，反之亦然。例如，4 mA代表1 kg压力，根据变送器的线性度和放大器的放大倍数进行校对和补偿，即可在可容忍的误差范围内显示您的工况数据。

学好PLC不仅需要实践，更需要理论支撑，否则根本无从下手。模拟量在PLC编程中占有重要地位，而在实际工作中遇到的最常见的问题是模拟量与工程量的换算问题。在实际工程中，现场人员经常需要采集温度、压力、流量、频率等物理量信号，而程序中采集的是与物理量对应的模拟量信号。

如何将模拟量信号转换成相应的量(物理量)？换句话说，编写模拟程序的目的是什么？编制模拟量的目的是使模拟量有相应的数字量，最终将数字量转换为工程量(物理量)，即模拟量转换为工程量。工程量的问题实际上是用数字量来处理的，模拟量可以说是中间过渡。

那么今天，肖志就来推导模拟量换算的换算公式，供大家参考和使用。如果你熟悉模拟量转换的过程，你会对模拟量知识有更深的理解，编

写模拟量程序并不困难。例如，具有测温范围的温度传感变送器有三种，对应的范围为：

1)温度测量范围为0-200时，变送器输出信号为4-20 mA，对应的数字量范围为6400-32000；

2)温度测量范围为0-200V，变送器输出信号为0-10V，对应的数字量范围为0-32000；

3)温度测量范围为-200500，变送器输出信号为4-20 mA，对应的数字量范围为6400-32000；

模拟量计算

假设模拟量的标准电信号是

A0—Am（如：4—20mA），A/D转换后数值为D0—Dm（如：6400—32000）

，设模拟量的标准电信号是A，A/D转换后的相应数值为D，由于是线性关系，函数关系

A＝f（D）可以表示为数学方程：

A＝（D－D0）×（Am－A0）／（Dm－D0）＋A0。

根据该方程式，可以方便地根据D值计算出A值。将该方程式逆换，得出函数关系D＝f（A）可以表示为数学方程：

D＝（A－A0）×（Dm－D0）／（Am－A0）＋D0。

具体举一个实例，以

S7-200和4—20mA为例，经A/D转换后，我们得到的数值是6400—32000，即A0＝4，Am＝20，D0＝6400，Dm＝32000

，代入公式，得出：

A＝（D－6400）×（20－4）／（32000－6400）＋4

假设该模拟量与AIW0对应，则当AIW0的值为12800时，相应的模拟电信号是6400×16／25600＋4＝8mA。

又如，某温度传感器，－10—60℃与4—20mA相对应，以T表示温度值，AIW0为PLC模拟量采样值，则根据上式直接代入得出：

T=70×（AIW0－6400）／25600－10 可以用T 直接显示温度值。

模拟量值和A/D转换值的转换理解起来比较困难，

该段多读几遍，

结合所举

例子，就会理解。为了让您方便地理解，我们再举一个例子：

某压力变送器，当压力达到满量程5MPa时，压力变送器的输出电流是20mA，AIW0的数值是32000。可见，每毫安对应的A/D值为32000/20，测得当压力为0.1MPa时，压力变送器的电流应为4mA，A/D值为（32000/20）×4＝6400。由此得出，AIW0的数值转换为实际压力值（单位为KPa）的计算公式为：

模拟量计算器公式

模拟量计算器的公式是根据具体的应用场景和要求而定的，因此没有一个通用的公式。模拟量计算器一般是用来将输入的模拟信号进行处理、转换或运算，最终得到特定的输出结果。

以下是几个常见的模拟量计算器的公式示例：

1. 模拟量输入信号的线性缩放计算公式：

输出值= (输入值- 输入范围下限) * (输出范围上限- 输出范围下限) / (输入范围上限- 输入范围下限) + 输出范围下限

2. 温度转换公式（例如将摄氏度转换为华氏度）：

华氏度= 摄氏度* 1.8 + 32

3. 电压-电流转换公式（例如将电压转换为电流）：

电流= 电压/ 电阻

这些公式只是一些常见的示例，实际应用中可能会有更加复杂的计算公式，需要根据具体的情况和要求来确定。在设计和使用模拟量计算器时，建议参考相关的技术文档、规格说明或咨询相关领域的专业人士，以确保正确地选择和应用适合的计算公式。

4到20ma模拟量转换公式

plc模拟量如何换算？4到20ma模拟量转换公式

模拟量值和A/D转换值的转换是成线性关系的。假设模拟量的标准电信号是A0～Am（如4～20mA），A/D转换后的数值为D0～Dm （如6 400～32 000），设模拟量的标准电信号是A，A/D转换后的相应数值为D，由于是线性关系，函数关系A=f(D)可以表示为数学方程：

A=(D-D0)×(Am-A0)/(Dm-D0)+A0

根据该方程式，可以方便地根据D值计算出A值。将该方程式逆变换，得出函数关系D=f(A)可以表示为数学方程：

D=(A-A0)×(Dm-D0)/(Am-A0)+D0

(2)具体举一个实例，以S7-200和4～20mA为例，经A/D转换后，得到的数值是6 400～32 000，即A0=4，Am=20，D0=6 400，Dm=32 000，代入公式，得出：

A=(D-6400)×(20-4)/(32000-6400)+4

假设该模拟量与AIW0对应，则当AIW0的值为12800时，相应的模拟电信号是6400×16/25600+4=8mA。

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

模拟量比例换算指令库

对于模拟量比例换算，在指令库中通常会提供以下指令：

1. 比例限制（Scale Limit）：指定模拟量的取值范围，并进行

比例换算。例如，将一个模拟量信号从0到10V的范围限制

在0到100的范围内。

2. 比例放大（Scale Amplify）：对模拟量信号进行放大，以增

加信号的灵敏度和分辨率。例如，将一个模拟量信号从0到

10V的范围放大到0到100V的范围内。

3. 比例缩小（Scale Reduce）：对模拟量信号进行缩小，以减

小信号的幅度和分辨率。例如，将一个模拟量信号从0到

100V的范围缩小到0到10V的范围内。

4. 比例变换（Scale Transform）：对模拟量信号进行非线性的

比例变换。例如，将一个模拟量信号按照特定的函数进行变换，如对数函数、指数函数等。

5. 比例反转（Scale Invert）：将模拟量信号进行反转，即正值

变为负值，负值变为正值。

6. 比例偏移（Scale Offset）：对模拟量信号进行偏移，以改变信号的零点。例如，将一个模拟量信号从-10到10的范围偏移为0到20的范围。

以上是常见的模拟量比例换算指令，实际应用中可能还会根据具体需求提供其他相关的指令。

fx3u模拟量转换公式

FX3U模拟量转换公式是指在FX3U系列可编程控制器中，将模拟量输入信号转换为数字量的计算公式。模拟量转换是工业自动化领域中常见的操作，通过将模拟量信号转换为数字量信号，可以方便地进行数据采集、处理和控制操作。

在FX3U系列可编程控制器中，模拟量转换公式的计算方法如下：

1. 确定输入信号范围：首先需要确定模拟量输入信号的范围，即最小值和最大值。例如，设定输入信号范围为0-10V。

2. 确定模拟量量化位数：量化位数表示将模拟量信号分成多少个等级，一般情况下，FX3U可编程控制器的模拟量输入通道具有12位或16位的量化位数。量化位数越高，表示分辨率越高，可以获得更精确的模拟量测量结果。

3. 计算量化步长：量化步长代表每个量化等级所对应的电压差值。计算公式为量化步长 = （最大值 - 最小值）/（2的量化位数次方）。例如，在0-10V范围内，12位量化位数的量化步长为（10-0）/（2的12次方）≈0.00244V。

4. 进行模拟量转换：通过将输入信号与量化步长相除，可以得到输入信号对应的数字量。例如，当输入信号为5V时，对应的数字量计算公式为数字量 = 输入信号 / 量化步长= 5 / 0.00244 ≈ 2049。

5. 判断数字量的有效范围：根据FX3U可编程控制器的规格，判断数字量的有效范围。例如，对于12位量化位数的可编程控制器，有效数字量范围为0-4095。

6. 进行实际应用：将计算得到的数字量与有效范围进行比较，判断是否满足控制要求。例如，当计算得到的数字量为2049时，位于有效范围内，可以进行后续控制操作。

plc模拟量与实际工程量的转换公式与详细程序图

比如有一个压力变送器输入20kp--800kp，输出0—10V信号给PLC，然后PLC把0-10V转换为0-4000数字信号，现在要在PLC程序里实现把20Kp—800KP转换为20-800后直接在触摸屏上显示，可以这样实现，

一种方法调整模拟量增益与偏置，

另外一种方法自己在程序里用公式转换

首先用（4000-0）/(800-20)=5.128,

然后用800乘以5.128等于4102，再用4102-102=4000，

这样就可以得到另外一个公式，以三菱FX为例，当D0为模拟量通道直接写进数范围是0-2000.那么就可以用(D0+K102)/5.128=D1，那么D1就对应20-800，这样就可以直接在触摸屏上显示。

因为在三菱FX-PLC里5.128无法表示，可以把（D0+K102）先乘以K100后在除以K512，这样换算的精度就提高了。

如果还想提高精度可以把（D0+K102）先乘以K1000后，再除以K5128，这样换算的精度就更高了。

这是D0等于0时，0V信号输入，D34等于20。

这是D0等于2000时，5V信号输入，D34等于409。这是D0等于4000时，10V信号输入，D34等于800。

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模拟量比例换算

因为A/D （模/数）、D/A （数/模）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/数值量的换算关系。

例如，使用一个0 - 20mA 的模拟量信号输入，在S7-200 CPU 内部，0 - 20mA 对应于数值范围0 - 32000；对于4 - 20mA 的信号，对应的内部数值为6400 - 32000。

如果有两个传感器，量程都是0 - 16MPa ，但是一个是0 - 20mA 输出，另一个是4 - 20mA 输出。它们在相同的压力下，变送的模拟量电流大小不同，在S7-200内部的数值表示也不同。显然两者之间存在比例换算关系。模拟量输出的情况也大致相同。

上面谈到的是0 - 20mA 与4 - 20mA 之间换算关系，但模拟量转换的目的显然不是在S7-200 CPU 中得到一个0 - 32000之类的数值；对于编程和操作人员来说，得到具体的物理量数值（如压力值、流量值），或者对应物理量占量程的百分比数值要更方便，这是换算的最终目标。

如果使用编程软件Micro/WIN32中的PID Wizard （PID 向导）生成PID 功能子程序，就不必

进行0 - 20mA 与4 - 20mA 信号之间的换算，只需进行简单的设置。

通用比例换算公式

模拟量的输入/输出都可以用下列的通用换算公式换算：

Ov = [(Osh - Osl)*(Iv - Isl)/(Ish - Isl)] + Osl

4到20ma模拟量转换公式

因为A/D（模/数）、D/A（数/模）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/数值量的换算关系。

例如，使用一个0 - 20mA的模拟量信号输入，在S7-200 CPU内部，0 - 20mA对应于数值范围0 - 32000；对于4 - 20mA的信号，对应的内部数值为6400 - 32000。

如果有两个传感器，量程都是0 - 16MPa，但是一个是0 - 20mA输出，另一个是4 - 20mA输出。它们在相同的压力下，变送的模拟量电流大小不同，在S7-200内部的数值表示也不同。显然两者之间存在比例换算关系。模拟量输出的情况也大致相同。

上面谈到的是0 - 20mA与4 - 20mA之间换算关系，但模拟量转换的目的显然不是在S7-200 CPU中得到一个0 - 32000之类的数值；对于编程和操作人员来说，得到具体的物理量数值（如压力值、流量值），或者对应物理量占量程的百分比数值要更方便，这是换算的最终目标。

在STEP 7-Micro/WIN Programming Tips（Micro/WIN编程技巧

中）的Tip38就是关于如何实现上述转换的例程。

为便于用户使用，现已将其导出成为“自定义指令库”，用户可以添加到自己的Micro/WIN编程软件中应用。

模拟量比例换算指令库和例子

注意：此指令库/程序的作者和拥有者对于该软件的功能性和兼容性不负任何责任。使用该软件的风险完全由用户自行承担。由于它是免费的，所以不提供任何担保，错误纠正和热线支持，用户不必为此联系西门子技术支持与服务部门。

模拟量比例换算

因为A/D（模/数）、D/A（数/模）转换之间的对应关系，S7-200 SMART 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/数值量的换算关系。

例如，使用一个0 - 20mA的模拟量信号输入，在S7-200 SMART CPU 内部，0 - 20mA对应于数值范围0 - 27648；对于4 - 20mA的信号，对应的内部数值为5530 - 27648。

如果有两个传感器，量程都是0 - 16MPa，但是一个是0 - 20mA输出，另一个是4 - 20mA输出。它们在相同的压力下，变送的模拟量电流大小不同，在S7-200 SMART内部的数值表示也不同。显然两者之间存在比例换算关系。模拟量输出的情况也大致相同。

上面谈到的是0 - 20mA与4 - 20mA之间换算关系，但模拟量转换的目的显然不是在S7-200 SMART CPU中得到一个0 - 27648之类的数值；对于编程和操作人员来说，得到具体的物理量数值（如压力值、流量值），或者对应物理量占量程的百分比数值要更方便，这是换算的最终目标。通用比例换算公式

模拟量的输入/输出都可以用下列的通用换算公式换算：

Ov = [(Osh - Osl)*(Iv - Isl)/(Ish - Isl)] + Osl

其中：

Ov:换算结果

Iv:换算对象

Osh:换算结果的高限

Osl:换算结果的低限

Ish:换算对象的高限

Isl:换算对象的低限

它们之间的关系可以图示如下：

图1. 模拟量比例换算关系

量程转化指令库