西门子S-200模拟量程02
S7-200模拟量库使用说明
SCALE（V1.0）库文件的使用
以下公式由计算换算值的图表中得出: Ov = (Osh - Osl) / (Ish - Isl) * (Iv - Isl) + Osl
"Scale" 库的描述: "scale.mwl" 库包括从INTEGER(整数) 到REAL (S_ITR)（实数）、从REAL（实数）to REAL (S_RTR)（实数）及从REAL（实数）到INTEGER (S_RTI)（整数）类型数据的比例换算。
3.2 模拟量输入换算为REAL数据格式的输出值(S_ITR): S_ITR 功能块可用来将模拟量输入信号转换成0.0到1.0之间的标么值( 类型REAL )。
此调用为4-20MA的偏移量，读入模拟量转换为0.0-1.0之间的量程存入到VD100
3.3 REAL格式数据比例换算(S_RTR): S_RTR 功能块可用来转换在范围内的REAL 格式的值(例如将0.0 到1.0输入值转化为百分数输出)。
本子程序调用为前面读取来的0.0-1.0量程转换为百分比0-100数值转出到DV200
3.4转换为INTEGER格式数据的模拟量输出(S_RTI): S_RTI 功能块可用来将REAL 数转换为INTEGER数据类型的模拟量输出。
本子程序调用：把模拟量量程0.0-1.0数字转换成0-20MA的信号输出
,在不同量程下，读取或输出得到不同的结果。
一次函数表达示：Y=KX+b(不过原点)，Y=KX(过原点)。
西门子S7-200模拟量编程.doc
西门子S7-200模拟量编程本文以EM235为例讲解S7-200模拟量编程，主要包括以下内容：1、模拟量扩展模块接线图及模块设置2、模拟量扩展模块的寻址3、模拟量值和A/D转换值的转换4、编程实例模拟量扩展模块接线图及模块设置EM235是最常用的模拟量扩展模块，它实现了4路模拟量输入和1路模拟量输出功能。
下面以EM235为例讲解模拟量扩展模块接线图，如图1。
图1图1演示了模拟量扩展模块的接线方法，对于电压信号，按正、负极直接接入X＋和X－；对于电流信号，将RX和X＋短接后接入电流输入信号的“＋”端；未连接传感器的通道要将X＋和X－短接。
对于某一模块，只能将输入端同时设置为一种量程和格式，即相同的输入量程和分辨率。
（后面将详细介绍）量的单/双极性、增益和衰减。
时，模拟量输入为单极性输入，SW6为OFF时，模拟量输入为双极性输入。
SW4和SW5决定输入模拟量的增益选择，而SW1，SW2，SW3共同决定了模拟量的衰减选择。
6个DIP开关决定了所有的输入设置。
也就是说开关的设置应用于整个模块，开关设置也只有在重新上电后才能生效。
输入校准模拟量输入模块使用前应进行输入校准。
其实出厂前已经进行了输入校准，如果OFFSET和GAIN电位器已被重新调整，需要重新进行输入校准。
其步骤如下：A、切断模块电源，选择需要的输入范围。
B、接通CPU和模块电源，使模块稳定15分钟。
C、用一个变送器，一个电压源或一个电流源，将零值信号加到一个输入端。
D、读取适当的输入通道在CPU中的测量值。
E、调节OFFSET（偏置）电位计，直到读数为零，或所需要的数字数据值。
F、将一个满刻度值信号接到输入端子中的一个，读出送到CPU的值。
G、调节GAIN（增益）电位计，直到读数为32000或所需要的数字数据值。
H、必要时，重复偏置和增益校准过程。
EM235输入数据字格式下图给出了12位数据值在CPU的模拟量输入字中的位置图2可见，模拟量到数字量转换器（ADC）的12位读数是左对齐的。
S7-200模拟量详细教程
模拟量比例换算之迟辟智美创作、（D/A）数/模转换之间的对应关系，S7200 CPU内部用数值暗示外部的模拟量信号，两者之间有一定的数学关系.这个关系就是模拟用一个0 20mA的模拟量信号输入，在S7200 CPU内部，0 20mA对应于数值范围0 32000；对4 20mA的信号，对应的内部数值为都是0 16MPa，可是一个是0 20mA输出，另一个是4 20mA输出.它们在相同的压力下，变送的模拟量电流年夜小分歧，在S7200内者之间存在比例换算关系.模拟量输出的情况也年夜致相同.4 20mA之间换算关系，但模拟量转换的目的显然不是在S7200 CPU中获得一个0 32000之类的数值；对编程和把持人员来说，获得值、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.程软件Micro/WIN32中的PID Wizard（PID向导）生成PID功能子法式，就不用进行0 20mA与4 20mA信号之间的换算，只需进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实用指令库在Step7 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.为便于使用，现已将其导出成为”自界说指令库“，可以添加到自己的Micro/WIN编程软件中应用.个指令库中，子法式Scale_I_to_R可用来进行模拟量输入到S7200内部数据的转换；子法式Scale_R_I可用于内部数据到模拟量输出其中scale_I_R法式段例: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 模拟量输出对精度要求不高的处所,420ma 转换成020ma 可按比例计算公式 =((ai4)/16)*20其法式段实例:发贴者 Memory Of Heart 时间：下午3:540 评论S7200 +TD400C显示系统时间、运行时间的法式看见论坛上有些朋友对西门子TD文本显示器显示时钟的问题比力关心，在这个帖子里笔者给出一个已经应用于工程上的法式例子，并作出详细分析，希望对关心这个问题的朋友有些帮手.这个法式是S7200+TD400C显示系统时间、当班运行时间、累计运行时间的例子.以下是s7200 S7200+TD400C显示系统时间、运行时间的法式详解：系统硬件配置如下：PLC：西门子S7200 CN；CPU 226 CN REL02.01；AC100~230V电源/DC24V输入/继电器输出；定货号6ES72162BD230XB8；固件02.01 Build2；ASIC：01.00.文本显示器：TD400C；定货号6A V6 66400AA000AX0；自带9芯TD/CPU电缆；版本：1.0.0.3.S7 200与TD400C通过TD400C随机配置的TD/CPU通信电缆连接，实现电源供给和通信（因为当TD400C与S7200CPU之间的距离小于 2.5米时，采纳TD/CPU电缆的方式进行供电；当TD400C与S7200 CPU之间的距离超越2.5米时，使用外部电源供电并使用PROFIBUS组件连接网络）. 系统软件配置如下：S7200参数设置：在“系统块”的“断电数据坚持”中设置VW1600以后2000个单位为断电数据坚持.TD400C参数设置：TD400C地址：1CPU地址：2参数块地址：0波特率：9.6KHSA：31GUF：10键盘声音反馈：开屏幕呵护时间：10分钟S7200的系统时钟调整为准确的北京时间.下面先写一下该法式所用到的存储器的意义，以便于理解法式.本班运行时间：小时VW1600、分钟VW1604、秒VW1608；累计运行时间：小时VW1620、分钟VW1624、秒VW1628；系统时间（BCD码字节）：年VB2000、月VB、日VB、小时VB、分钟VB、秒VB、星期VB；系统时间（整数）：年VW1644、月VW1648、日VW1652、小时VW1656、分钟VW1660、秒VW1664；本班设备开始运行时间：小时VW1680、分钟VW1684、秒VW1688；本班设备最后运行时间：小时VW1700、分钟VW1704、秒VW1708；上班时间设置：小时VW1720、分钟VW1724；下班时间设置：小时VW1740、分钟VW1744；本班运行时间复位：VW1760；本班运行时间被复位的时间：年VW1764、月VW1768、日VW1772、小时VW1776、分钟VW1780；累计运行时间复位：VW1800；累计运行时间被复位的时间：年VW1804、月VW1808、日VW1812、小时VW1816、分钟VW1820；EEPROM写入次数：VW3558；因为考虑到编程中可能会用到一些中间存储器，所以在TD400C中界说存储器时留了余量，每两个存储器之间都有1个字的存储器留作备用. 根据相关技术要求，先组态TD400C画面，到达预期目的.“工具”——“文本显示向导”，先配置TD400C：然后点击“用户菜单”，配置用户菜单.因为该工程的界面要求很简单，所以每个菜单项只配置了1个屏幕（最多可以配置8个屏幕）.第1个屏幕：该屏幕中的第1个数据（这里的数据排列顺序为：先按第1排从左至右、再按第2排从左至右的顺序依次排列，下同）：因为版面的问题，该屏幕的其它PLC数据和其它屏幕中的PLC数据就纷歧一列举了.这些数据都是VW、无符号数类型，具体对应情况请参阅3楼说明. 第2个屏幕：第3个屏幕：第4个屏幕：第5个屏幕：第??个屏幕：??第??个屏幕：??TOD R指令读到的实时时钟是BCD字节，要想把这个BCD字节显示出来，需要进行转换.在网上也曾查阅过，一部份人先用BTI指令把这个BCD字节转换整数，然后用ITA指令把整数转换为ASCII字符串，在画面中嵌入这个ASCII字符串用于显示.笔者也这样试过一下，可能因为其它问题没有测试胜利，而又突然想到——在法式的多处都需要用到这个实时时钟数据，所以转换为ASCII字符以后对法式其它处所没什么作用.经过考虑，我的转换思想是：先用BTI指令把这个BCD字节转换BCD整数，然后用BCDI指令把BCD整数转换为正常的十进制/十六进制整数，在画面中嵌入这个获得的整数用于显示.在法式的其它处所也可以使用这些实时时钟变量.下面是该工程的TD400C显示画面：。
S7-200smart-PLC模拟量输入模块使用说明
S7-200smart-PLC模拟量输入模块使用说明1. 简介S7-200smart-PLC模拟量输入模块是一种数字信号转模拟信号的设备，可将其它设备发出的模拟量信号转化为PLC可读取的数字信号。
本模块广泛应用于工业生产中，可用于温度、压力、风速等物理量的检测和控制。
2. 特点S7-200smart-PLC模拟量输入模块具有如下特点：•通道数可选：根据需求，可选择4通道、6通道或8通道。
•精度高：采用16位高精度AD转换器。
•抗干扰能力强：采用隔离式设计，具有较强的抗干扰能力。
•通信速度快：通信速率可达1.5Mbps。
3. 硬件连接3.1 电源连接将模块的电源正、负极连通24V直流电源即可。
3.2 信号输入连接将模块的信号输入连接上相应的传感器即可。
其中，八个通道的引脚分别为：•CH1: 1号、2号•CH2: 3号、4号•CH3: 5号、6号•CH4: 7号、8号•CH5: 9号、10号•CH6: 11号、12号•CH7: 13号、14号•CH8: 15号、16号需要注意的是，不同的传感器信号输入时，需要匹配相应的信号输入范围。
如果输入的传感器信号超过所选通道的电压/电流量程，则不会被正确读取。
3.3 PLC连接将模块与PLC进行连接即可。
口与PLC相连的方式包含以下两种：•自带插头与PLC主机开关相连•模块采用梳式插头，与插座相连4. 编程配置在编程之前，需要在Step 7 micro/WIN中进行模块参数的配置。
步骤如下：1.打开微型PLC编程软件Step 7 micro/WIN，选择S7-200smart PLC 模板项目文件。
2.连接PLC和计算机，将PLC与计算机相连。
3.点击。
西门子S7-200SMART的模拟量编程及接线方法
西门子S7-200SMART的模拟量编程一．模拟量模块接线1.普通模拟量模块接线模拟量类型的模块有三种：普通模拟量模块、RTD模块和TC模块。
普通模拟量模块可以采集标准电流和电压信号。
其中，电流包括：0-20mA、4-20mA两种信号，电压包括：+/-2.5V、+/-5V、+/-10V三种信号。
注意：S7-200 SMART CPU普通模拟量通道值范围是0~27648或-27648~27648。
普通模拟量模块接线端子分布如下图1 模拟量模块接线所示，每个模拟量通道都有两个接线端。
图1模拟量模块接线模拟量电流、电压信号根据模拟量仪表或设备线缆个数分成四线制、三线制、两线制三种类型，不同类型的信号其接线方式不同。
四线制信号指的是模拟量仪表或设备上信号线和电源线加起来有4根线。
仪表或设备有单独的供电电源，除了两个电源线还有两个信号线。
四线制信号的接线方式如下图2模拟量电压/电流四线制接线所示。
图2模拟量电压/电流四线制接线三线制信号是指仪表或设备上信号线和电源线加起来有3根线，负信号线与供电电源M 线为公共线。
三线制信号的接线方式如下图3 模拟量电压/电流三线制接线所示。
图3模拟量电压/电流三线制接线两线制信号指的是仪表或设备上信号线和电源线加起来只有两个接线端子。
由于S7-200 SMART CPU模拟量模块通道没有供电功能，仪表或设备需要外接24V直流电源。
两线制信号的接线方式如下图4 模拟量电压/电流两线制接线所示。
图4模拟量电压/电流两线制接线不使用的模拟量通道要将通道的两个信号端短接，接线方式如下图5 不使用的通道需要短接所示。
图5 不使用的通道需要短接2. RTD模块接线RTD热电阻温度传感器有两线、三线和四线之分，其中四线传感器测温值是最准确的。
S7-200 SMART EM RTD模块支持两线制、三线制和四线制的RTD传感器信号，可以测量PT100、PT1000、Ni100、Ni1000、Cu100等常见的RTD温度传感器，具体型号请查阅《S7-200 SMART系统手册》。
S7-200模拟量编程
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1.2.3 乘法
1. 整数乘法
• *I，整数乘法指令。使能输入有 效时，将两个单字长（16位）的 符号整数IN1和IN2相乘，产生一 个16位整数结果OUT。
指令格式： 指令格式：*I *I 例：
IN1，OUT ， VW0，AC0 ，
2. 完全整数乘法
• MUL，完全整数乘法指令。使能输入有效时，将两个单字长 （16位）的符号整数IN1和IN2相乘，产生一个32位双整数结 果OUT。 • 在LAD和FBD中，以指令盒形式编程，执行结果： IN1*IN2=OUT。 • OUT的寻址范围：VD、ID、QD、MD、SD、SMD、LD、 AC、*VD、*AC、*LD。 • 本指 令影响的特 殊存储器位 ：SM1.0（零 ）； SM1.1（ 溢 出）；SM1.2（负）；SM1.3（被0除）。 • 指令格式： MUL IN1，OUT • 例： MUL AC0，VD10
• 例： DIV VW10, VD100 • /I VW20, VW200 • 两条指令的编程及执行情况比较如图1.26所示。
LD DIV I0.0 //使能输入端 VW10, VD100 //完全除法 // VW102/VW10=VD100
LD /I
I0.1
//使能输入端
VW20, VW200 //整数除法 //VW200/VW20=VW200
wwwplcworldcn5mv10voffoffoffoffoff25mv5voffoffoffoffoff125mv25voffoffoffoffoff500v1voffoffoff250v500offoffoffoff125v250mvoffoffoffoff50v100mvoffoffoffoff25v50mvoffoffoff125v25mvoffoffoffoffsw6sw5sw4sw3sw2sw1分辨率满量程输入双极性25mv0到10voffoffoffoffoffoffoff125mv0到5voffoffoffoff250v0到1voffoffoff125ua0到500mvoffoffoff25v0到100mvoff125v0到50mvoffoffsw6sw5sw4sw3sw2sw1分辨率满量程输入单极性wwwplcworldcn电压12位电流11位分辨率电流电压3200032000电流032000数据字格式电压输出10v电流输出020ma信号范围模拟量输出点数模拟量输出特性12位ad转换器分辨率双极性全量程范围3200032000单极性全量程范围032000数据字格式电流020ma电压双极性10v5v25v1v500mv250mv100mv50mv25mv电压单极性010v05v01v500mv0100mv050mv输入范围模拟量输入点数em235模拟量输入特性wwwplcworldcn注
s7-200smart模拟量模块用法
当我们在实际的应用中需要对当前的温度或是压力进行采集显示的时候，我们需要用到模拟量模块来对模拟量信号进行采集，在这里我们以S7-200smart PLC的EMAE04模拟输入模块为例来说明如何使用这个模块来采集温度或是压力。
例如：现需要实时监控发电机机组的温度，假设变送器输出的信号为 0 到 10V 的电压信号，最大温度值为 150 。
最小温度值为 0 度。
要完成正确读取实际的温度值，需要进行以下三步操作：第一、正确的接线第二、正确的硬件组态第三、编写正确的程序1、按照变送器提供的信号输出接线方式进行正确的接线，对于 EMAE04 模块的信号接入如图所示：若变送器为三线制输出的变送器，则接线时，先把变送器的24V 电源接上，变送器上的信号输出接端0+ ，0- 端子接 24V 电源负。
2 、打开 S7-200smart 的编程软件，打开其系统块对其进行硬件组态。
如图所示：注意：对于信号类型的选择，通道 0 的设置对通道 1 的设置也有效，通道 2 的设置对通道 3 也同样有效。
3、编写转换程序S7-200smartPLC来说其最大的数字量为27648 。
我们可以根据其得到的数字量的大小转换成我们实际的温度值。
对其转换程序，我们可以使用S7-200 中的 scaling 模拟量转换库，使用库移植的方法把其移植到S7-200smart的软件中。
其移植方法可以参考前面所介绍的内容。
Input : 表示需要转换的数字量，即采样所的数字量Ish ：换算对象的高限，即最大模拟量所对应的数字量值（27648 ）Isl: 换算对象的低限，即最小模拟量所对应的数字量值（0）Osh ：换算结果的高限，即测量范围最大值Osl ：换算结果的底限，即测量范围最小值。
VD100 ：换算结果所存储的值。
幸福，不能用手去捉摸，只能用心去琢磨，只能静静去体味。
细细地品味了，你就享受到了它温馨的暖，或浓或淡的甜！幸福，其实很简单。
幸福就是和爱人一起漫步，幸福就是吃到妈妈的拿手饭菜，幸福就是孩子在你的脚跟前转悠，幸福就是你能帮父母洗衣洗碗。
(完整版)S7-200模拟量详细教程
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实用指令库在Step7 - 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。
为便于使用，现已将其导出成为”自定义指令库“，可以添加到自己的Micro/WIN编程软件中应用。
西门子S7-200_PLC模拟量的使用
摘要：介绍S7-200 PLC在水处理设备给粉机上的应用，并重点介绍模拟量的处理。
以及模拟量的稳定和抗干扰问题。
关键词：可编程控制器；给粉机；模拟量处理一、引言给粉机是一种机、电、水、气一体化粉（粒）料定量分切式全自动加药装置，它是现代科技发展新兴的一种技术产品。
为达到全自动运转，采用了PLC控制，通过检测稀释罐中的液位高低来控制给粉机的工作，还控制计量泵将稀释罐中的液体药液送到凝集罐中，凝集罐中已有液体是来自高速过滤器的反冲洗水，药液使该反冲洗水的悬浮物凝集成大块状絮凝物以便进行下一步的水处理工作。
二、控制内容和要求控制内容和要求取决于工艺要求、资源、及可操作性等。
给粉机涉及到的工艺流程如图1所示，首先将粉状凝集助剂倒入料斗，给粉机工作时，通过粉位计检测料斗中是否有料，如果有料，先将干燥空气经气源三联件和气阀吹入出料口，延迟一段时间后，打开淋水器侧的水电磁阀，为送料作好准备，再延迟一段时间，启动给粉机运行。
此时，给粉机将药液定量的连续的注进稀释罐，在稀释罐中，有搅拌机不停的搅拌，搅拌均匀后待用。
使用药液时，用计量泵来运送，从稀释罐中注入到凝集罐一类的设备中。
给粉机、水阀、气阀、搅拌机、计量泵的工作状况都与稀释罐中的液位密切相关，一般讲，液位控制采用电极式的开关量信号，将有关的4个位置的液位信号送到PLC中参与控制。
但当用户的液位检测装置是液位变送器时，就需采用模拟量模块，稀释罐中的液位是通过液位变送器来检测的，对应一定的液位，送出4-20mA电流信号（4-20mA对应着液位高度0-1M）。
•液位距池底为120mm时，为L2液位，低于L2液位时，报警，不能启动计量泵。
•液位距池底为120mm时，为L1液位，液位低于L1时要启动气阀、水阀、给粉机，当给粉机运行时，搅拌机也要运行。
给粉机停止时，搅拌机也停止。
•液位距池底为750mm时，为H1液位，高于H1液位，给粉机停。
•液位距池底为850mm时，为H2液位，高于H2液位时，报警。
最新S7-200模拟量库使用说明
最新S7-200模拟量库使用说明SCALE（V1.0）库文件的使用以下公式由计算换算值的图表中得出: Ov = (Osh - Osl) / (Ish - Isl) * (Iv - Isl) + Osl"Scale" 库的描述: "scale.mwl" 库包括从INTEGER(整数) 到REAL (S_ITR)（实数）、从REAL（实数）to REAL (S_RTR)（实数）及从REAL（实数）到INTEGER (S_RTI)（整数）类型数据的比例换算。
3.2 模拟量输入换算为REAL数据格式的输出值(S_ITR): S_ITR 功能块可用来将模拟量输入信号转换成0.0到1.0之间的标么值( 类型REAL )。
此调用为4-20MA的偏移量，读入模拟量转换为0.0-1.0之间的量程存入到VD1003.3 REAL格式数据比例换算(S_RTR): S_RTR 功能块可用来转换在范围内的REAL 格式的值(例如将0.0 到1.0输入值转化为百分数输出)。
本子程序调用为前面读取来的0.0-1.0量程转换为百分比0-100数值转出到DV2003.4转换为INTEGER格式数据的模拟量输出(S_RTI): S_RTI 功能块可用来将REAL 数转换为INTEGER数据类型的模拟量输出。
本子程序调用：把模拟量量程0.0-1.0数字转换成0-20MA的信号输出,在不同量程下，读取或输出得到不同的结果。
一次函数表达示：Y=KX+b(不过原点)，Y=KX(过原点) 定义：介词是一种用来表示词与词, 词与句之间的关系的词。
在句中不能单独作句字成分。
介词后面一般有名词代词或相当于名词的其他词类，短语或从句作它的宾语。
介词和它的宾语构成介词词组，在句中作状语，表语，补语或介词宾语。
※一、表示时间的介词：1)in , on，at 在……时in表示较长时间，如世纪、朝代、时代、年、季节、月及一般（非特指）的早、中、晚等。
西门子200模拟量编程
本文以西门子200的例。
我们在工程中经常要做工程量的转换，如何理解呢，请看下图：
A是连续的一条直线，代表外部输入进来的电信号，D是经过模数转换后的数字量，画一条D的虚线。
图1 模拟量处理平行线
根据平行线上任何两点比值相等原理，得出
(A-A0)/(Am-A0)=(D-D0)/(Dm-D0) 公式（1）由公式（2）推倒出
A-A0 =(D-D0)*(Am-A0)/(Dm-D0)公式（2）
A＝（D－D0）×（Am－A0）／（Dm－D0）＋A0 公式（3）工程上常用4~20mA信号，那么采集到的范围是6400~32000（4*1600=6400，1mA对应的整数是32000/20=1600）。
某温度传感器，0~100℃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=（AIW0－6400）×(100-0)／(32000-6400)+0=（AIW0－6400）/256
可以用T 直接显示温度值。
同理，如果压力变送器的量程是0-1.0MPa，那么得到压力（MPa）：
P=（AIW0－6400）×(1.0-0)／(32000-6400)+0=（AIW0－6400）/25600 需要注意的是，我们在处理这个方程式运算的时候，要用一个统一的格式，浮点数不能和整数运算。
另外，为了得到较精度的结果，推荐使用浮点数运算。
0-100℃量程温度变送器程序示例，如图2：
图2 0-100℃量程温度变送器程序。
S7200模拟量详细教程
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实用指令库在Step7 - 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。
为便于使用，现已将其导出成为”自定义指令库“，可以添加到自己的Micro/WIN编程软件中应用。
S7-200模拟量编程实例
程序段 1模拟量输入AIW0减去6400，转换为实数（由于没有直接将整数转换为实数的指令，故先将其转换为双整数，再转换为实数）SUB_I ENO EN OUT IN1IN2I_DI ENO EN OUT IN DI_R ENO EN OUT IN Always_OnAIW0+6400VW0VW0VD4VD4VD8符号地址注释Always_On SM0.0始终接通模拟量输入对应的上限32000减去下限6400，转换为实数；实际温度的上限100度减去下限0度，转换为实数；当然此两步转换可以直接计算出来，这里主要想演示指令的使用SUB_I ENO EN OUT IN1IN2I_DI ENO EN OUT IN DI_R ENO EN OUT IN SUB_I ENO EN OUT IN1IN2I_DI ENO EN OUT IN DI_R ENO EN OUT IN Always_On+32000+6400VW2VW2VD12VD12VD12+1000VW16VW16VD20VD20VD20符号地址注释Always_On SM0.0始终接通实现公式，最终的模拟量转换值存放于VD32中DIV_R ENO ENOUT IN1IN2MUL_RENO ENOUT IN1IN2ADD_RENO ENOUT IN1IN2Always_OnVD8VD12VD24VD24VD20VD28VD280.0VD32符号地址注释Always_OnSM0.0始终接通程序段 4模拟量输入：也可以直接调用库文件的模拟量输入块设置好对应参数就可以了，这里以0~100的量程4~20mA输入为例，输出保存到VD300寄存器。
Scale_I_to_R ENOutput InputIshIslOshOsl Always_OnAIW0320006400VD300100.00.0符号地址注释Always_On SM0.0始终接通模拟量输出：原理同上，只是具体参数倒过来。
第5章 西门子S7-200系列PLC模拟量,PID指令及应用
输入端子 工作电源
增益电位器 DIP开关
单极性模拟量 SW1 ON SW2 OFF ON SW3 ON OFF
满量程输入
分辨率
0～10V 0～5V 0～20mA
2.5mV 1.25mV 5μA 分辨率
双极性模拟量 SW1 OFF SW2 OFF ON SW3 ON OFF
满量程输入
±5V ±2.5V
M X 1.0 MPn MDn
当 M n 1 .0 时
当 M n 0 .0 时
M X ( MPn MDn )
、
第N次采样 时的比例项
第N次采样 时的微分项
为了实现平滑切换，系统会作下列调整：
SPn PV n
Mx Mn
//给定值=过程变量
PVn 1 PVn //过程变量前值=过程变量当前值
●从输入通 道 AIW0对 单极性模拟 量进行采样、 转换，并填 入回路参数 表程序。
标准化实数 16位有符号整数 ● 回路输出转化的步骤： 计算公式： R 浮点型 M n offset Span
控制对象不同，对特性要求不同，选择的 PID回路类型也不同。必须根据系统对动态品 质、稳态精度和调节速度的要求来合理选择P、 I、D回路中的一种或多种控制类型。
2.5mV 1.25mV
◆ 模拟量输出模块 EM232的特性
● 模拟量输出模块 EM232 的D/A 转换精度: 提供 12位的D/A转换器 。
（EM232）
输出端子 工作电源
※ 每个输出模块有二路输出（3个端子一组） ※ 可以输出±10V电压或0～20mA电流信号； ◎ 电压负载时：V0端接负载正极、 M0 接负 载负极。 ◎ 电流负载时：I0端接负载正极、 M0 接负 载负极。 ※ 模块需要直流24V工作电源。
S7-200 SMART 模拟量应用(1)
D/A模块
A/D模块
[1]模拟量应用说明——模拟量模块说
4
[1]模通道配置的信号类型是相同的，如通道0配置为电压的信号类型，则通道1也自动配 置为电压的信号类型。
[1]模拟量应用说明——控制方式说明
4
（1）开环控制：主要用于对数据的采集（即反馈）和输出的控制（输出多少由用户设定）
干 扰
控制值
控制器
执行器
被控对象
被控制
（2）闭环控制：主要根据反馈值与设定值之间的关系来决定输出的大小是多少。
2
PLC的模拟量功能应用主要有模拟量输入功能应用，模拟量的输出功能应用，模拟量输入功能主要用于多现 场过程信号的采集，模拟量输出可用于对一些接收模拟量信号的设备进行控制。
[1]模拟量应用说明——模拟量模块使用示意图
3
S7-200SMART系列PLC本身并不具备模拟量信号采集和模拟量信号输出功能，需要使用时必须使用模拟量的输 入模块和模拟量的输出模块实现对模拟量信号的采集和模拟量信号的输出。
Ø 模拟量输入/输出模块 EM AM03、EM AM06
使用注意模拟量输入信号及模拟量的对应数字量范围
[1]模拟量应用说明——转换关系说明
4
S7-200SMARTPLC的模拟量模块可以分别接收电压或是电流信号，具体接收那种信号时，要求需要在编程软件 中的系统块中进行相应的组态。在系统块组态中可以设置模块接收的信号类型，信号范围，滤波以及超上下限 报警等。
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1、将模拟量通道AIW0的数据通过I_DI指令转换为DINT数据类型，并存放入AC0中
2、将AC0中的数据使用DI_R转换为浮点数,目的是为了提升计算精度，因为西门子不允许整型数据直接转换为浮点数，因此必须通过1，2步骤转换。
3、将AC0-6400，因为4-20mA的采集在西门子200系列中是通过坐标移动进行的，也就是因为对于0-20mA来说，西门子S7-200的采集数据在0-32000，也就是说每mA对应的数值为32000/20=1600，那么4-20mA就是6400-32000，因此要将输入值-6400来完成坐标的移动。
4、然后除以（DIV_R）25600来得到输入值占用整个输入范围的百分比，32000-6400=2 5600，25600就是4-20mA对应的输入范围。
5、然后通过乘以（MUL_R）100，就得到了0-100的数据。
通过上述程序，将输入的模拟量信号对应的6400-32000之间的数据转换为0-100之间的数据，这样做也称为线性转换。
以上
工程量转换的方法
经常在论坛上看到网友提出工程量显示的问题，想在此做个专题，供各位网友参考。
1、基本概念
我们生活在一个物质的世界中。
世间所有的物质都包含了化学和物理特性，我们是通过对物质的表观性质来了解和表述物质的自有特性和运动特性。
这些表观性质就是我们常说的质量、温度、速度、压力、电压、电流等用数学语言表述的物理量，在自控领域称为工程量。
这种表述的优点是直观、容易理解。
在电动传感技术出现之前，传统的检测仪器可以直接显示被测量的物理量，其中也包括机械式的电动仪表。
2、标准信号
在电动传感器时代，中央控制成为可能，这就需要检测信号的远距离传送。
但是纷繁复杂的物理量信号直接传送会大大降低仪表的适用性。
而且大多传感器属于弱信号型，远距离传送很容易出现衰减、干扰的问题。
因此才出现了二次变送器和标准的电传送信号。
二次变送器的作用就是将传感器的信号放大成为符合工业传输标准的电信号，如0－5V、0－10V或4－20mA（其中用得最多的是4－20mA）。
而变送器通过对放大器电路的零点迁移以及增益调整，可以将标准信号准确的对应于物理量的被检测范围，如0－100℃或-10－100℃等等。
这是用硬件电路对物理量进行数学变换。
中央控制室的仪表将这些电信号驱动机械式的电压表、电流表就能显示被测的物理量。
对于不同的量程范围，只要更换指针后面的刻度盘就可以了。
更换刻度盘不会影响仪表的根本性质，这就给仪表的标准化、通用性和规模化生产带来的无可限量的好处。
3、数字化仪表
到了数字化时代，指针式显示表变成了更直观、更精确的数字显示方式。
在数字化仪表中，这种显示方式实际上是用纯数学的方式对标准信号进行逆变换，成为大家习惯的物理量表达方式。
这种变换就是依靠软件做数学运算。
这些运算可能是线性方程，也可能是非线性方程，现在的电脑对这些运算是易如反掌。
4、信号变换中的数学问题
信号的变换需要经过以下过程：物理量－传感器信号－标准电信号－A/D转换－数值显示。
声明：为简单起见，我们在此讨论的是线性的信号变换。
同时略过传感器的信号变换过程。
假定物理量为A，范围即为A0－Am，实时物理量为X；标准电信号是B0－Bm，实时电信号为Y；A/D转换数值为C0-Cm，实时数值为Z。
如此，B0对应于A0，Bm对应于Am，Y对应于X，及Y=f(X)。
由于是线性关系，得出方程式为Y=(Bm-B0)*(X-A0)/(Am-A0)+B0。
又由于是线性关系，经过A/D转换后的数学方程Z=f(X)可以表示为Z=(Cm-C0)*(X-A0)/(Am-A0)+C0。
那么就很容易得出逆变换的数学方程为X=(Am-A0)*(Z-C0)/(Cm-C0)+A0。
方程中计算出来的X就可以在显示器上直接表达为被检测的物理量。
5、PLC中逆变换的计算方法
以S7-200和4－20mA为例，经A/D转换后，我们得到的数值是6400－32000，及C0=64 00，Cm=32000。
于是，X=(Am-A0)*(Z-6400)/(32000-6400)+A0。
例如某温度传感器和变送器检测的是-10－60℃，用上述的方程表达为X=70*(Z-6400)/ 25600-10。
经过PLC的数学运算指令计算后，HMI可以从结果寄存器中读取并直接显示为工程量。
用同样的原理，我们可以在HMI上输入工程量，然后由软件转换成控制系统使用的标准化数值。
在S7-200中，(Z-6400)/25600的计算结果是非常重要的数值。
这是一个0－1.0（100％）的实数，可以直接送到PID指令（不是指令向导）的检测值输入端。
PID指令输出的也是0－1.0的实数，通过前面的计算式的反计算，可以转换成6400－32000，送到D/A 端口变成4－20mA输出。