PL对模拟量数据的计算方法(114)
PLC中模拟量计算
PLC中模拟量计算在PLC(可编程逻辑控制器)中，模拟量计算是指对模拟量输入进行处理和转换以产生所需的输出。
在PLC中，模拟量输入通常是电压或电流信号，用来表示一个连续变化的量，例如温度、压力、流量等。
模拟量计算的过程可以分为以下几个步骤：1.信号调整：PLC通常需要对输入信号进行调整以适应其工作范围。
例如，如果输入信号是0-10V的电压信号，而PLC的输入范围是0-5V，那么需要通过电压分压电路将输入信号缩放到PLC的输入范围内。
2.信号采样：PLC需要以固定的时间间隔对输入信号进行采样。
采样频率需要根据所要测量的物理量和控制要求进行选择。
通常情况下，采样频率越高，计算的精度越高，但也会增加计算负荷。
3.信号滤波：由于输入信号可能受到电磁干扰或其他因素的影响，可能会出现噪声。
因此，在计算之前，需要对输入信号进行滤波以去除不必要的噪声。
常见的滤波方法包括低通滤波、高通滤波和带通滤波等。
4.信号线性化：有时，输入信号并不是直接反映所测量的物理量。
例如，传感器输出的电压信号可能与温度呈非线性关系。
在这种情况下，需要通过线性化来转换输入信号。
线性化可以通过查找表、数学计算或其他方法来实现。
5.信号计算：一旦对输入信号进行了调整、采样、滤波和线性化，就可以进行所需的计算。
这些计算可以包括加减乘除、逻辑运算、PID控制等。
根据PLC的功能和编程语言的支持，可以实现各种复杂的计算。
6.输出生成：根据计算的结果，可以生成相应的模拟量输出信号。
这通常需要将计算结果转换为电压或电流信号，并通过数字模拟转换器(DAC)或其他方法进行输出。
7.输出调整：与输入信号调整类似，有时需要对输出信号进行调整，以适应所需的工作范围。
例如，如果PLC的输出范围是0-10V，而实际应用需要0-5V范围的输出，可以通过电阻分压电路进行调整。
以上是PLC中模拟量计算的基本过程。
在实际应用中，可能还需要考虑安全性、精度、响应时间等因素，并根据具体需求选择适当的传感器、输入输出模块和计算方法。
plc模拟量计算公式
plc模拟量计算公式LAD方法实现（1）计算公式说明[(IN0-IN1)/(IN2-IN1)]*(IN4-IN3)+IN3•IN0：模拟量输入信号，数据类型为整数•IN1：模拟量信号下限，数据类型为整数•IN2：模拟量信号上限，数据类型为整数•IN3：工程量数值下限，数据类型为实数•IN4：工程量数值上限，数据类型为实数（2）程序编写说明02SCL方法实现（1）计算公式说明[(Raw-Dmin)/(Dmax-Dmin)]*(Emax-Emin)+Emin •Raw：模拟量输入信号，数据类型为整数•Dmin：模拟量信号下限，数据类型为整数•Dmax：模拟量信号上限，数据类型为整数•Emin：工程量数值下限，数据类型为实数•Emax：工程量数值上限，数据类型为实数（二）程序编写说明FUNCTION FC1 : VOID //函数定义VAR_INPUT //输入变量定义Raw,Dmin,Dmax: INT;Emin,Emax: REAL;END_VARVAR_OUTPUT //输出变量定义OutReal: REAL;OutPercentage:REAL;END_VARVAR_TEMP //临时变量定义RawTemp: INT;END_VARBEGINIF (Emin < Emax) AND (Dmin < Dmax) THEN//判断上下限值是否设置合理IF Raw < Dmin THEN RawTemp := Dmin;//输入值超下限直接取下限END_IF;IF Raw > Dmax THEN RawTemp := Dmax;//输出值超上限直接取上限END_IF;IF (Raw >= Dmin) AND (Raw <= Dmax) THEN RawTemp := Raw;//输入正常直接读取输入值END_IF;OutReal := (INT_TO_REAL(RawTemp-Dmin)/INT_TO_REAL(Dmax-Dmin))*(Emax-Emin)+Emin;//数量类型转换和计算公式OutPercentage := (OutReal/(Emax-Emin))*100.0;ELSE //上下限值设置不合理直接输出零OutReal := 0.0;OutPercentage := 0.0;END_IF;END_FUNCTION。
PLC模拟量(工程量)转化的方法
PLC模拟量（工程量）转化的方法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。
PLC编程模拟量计算方法
PLC编程模拟量计算方法
一、-10—10V；-10V—10V的电压时，在6000分辨率时被转换为F448—0BB8Hex（-3000—3000）；12000分辨率时被转换为E890—1770Hex（-6000—6000）。
二、0—10V；0—10V的电压时，在12000分辨率时被转换为0—1770Hex（0—6000）；12000分辨率时被转换为0—2EE0Hex（0—12000）。
三、0—20mA；0—20mA的电流时，在6000分辨率时被转换为0—1770Hex（0—6000）；12000分辨率时被转换为0—2EE0Hex（0—12000）。
四、4—20mA；4—20mA的电流时，在6000分辨率时被转换为0—1770Hex（0—6000）；12000分辨率时被转换为0—2EE0Hex（0—12000）。
以上仅做简单的介绍，不同的PLC有不同的分辨率，和您所测量的物理量实现的尺寸不一样。
计算结果可能有一定的差异。
注：模拟输入的配线的要求
1，使用屏蔽双绞线，但不连接屏蔽层。
2，当一个输入不使用的时候，将V IN和COM端子短接。
3，模拟信号线与电源线隔离（AC电源线，高压线等）。
4，当电源线上有干扰时，在输入部分和电源单元之间安装一个考虑波器。
5，确认正确的接线后，首先给CPU单元上电，然后再给负载上电。
6，断电时先切断负载的电源，然后再切断CPU的电源。
PLC编程,模拟量的计算、脉冲量的计算方法总结
PLC编程，模拟量的计算、脉冲量的计算方法总结一、简述1、开关量也称逻辑量，指仅有两个取值，0或1、ON或OFF。
它是最常用的控制，对它进行控制是PLC的优势，也是PLC最基本的应用。
开关量控制的目的是，根据开关量的当前输入组合与历史的输入顺序，使PLC产生相应的开关量输出，以使系统能按一定的顺序工作。
所以，有时也称其为顺序控制。
而顺序控制又分为手动、半自动或自动。
而采用的控制原则有分散、集中与混合控制三种。
2、模拟量是指一些连续变化的物理量，如电压、电流、压力、速度、流量等。
PLC是由继电控制引入微处理技术后发展而来的，可方便及可靠地用于开关量控制。
由于模拟量可转换成数字量，数字量只是多位的开关量，故经转换后的模拟量，PLC也完全可以可靠的进行处理控制。
由于连续的生产过程常有模拟量，所以模拟量控制有时也称过程控制。
模拟量多是非电量，而PLC只能处理数字量、电量。
所有要实现它们之间的转换要有传感器，把模拟量转换成数电量。
如果这一电量不是标准的，还要经过变送器，把非标准的电量变成标准的电信号，如420mA、15V、010V等等。
同时还要有模拟量输入单元(A/D)，把这些标准的电信号变换成数字信号;模拟量输出单元(D/A)，以把PLC处理后的数字量变换成模拟量标准的电信号。
所以标准电信号、数字量之间的转换就要用到各种运算。
这就需要搞清楚模拟量单元的分辨率以及标准的电信号。
例如：PLC模拟单元的分辨率是1/32767，对应的标准电量是010V，所要检测的是温度值0100℃。
那么032767对应0100℃的温度值。
然后计算出1℃所对应的数字量是327.67。
如果想把温度值精确到0.1℃，把327.67/10即可。
模拟量控制包括：反馈控制、前馈控制、比例控制、模糊控制等。
这些都是PLC内部数字量的计算过程。
3、脉冲量是其取值总是不断的在0(低电平)和1(高电平)之间交替变化的数字量。
每秒钟脉冲交替变化的次数称为频率。
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。
plc模拟量原理
plc模拟量原理PLC（可编程逻辑控制器）是一种用于自动化控制系统的电子设备。
它通过接收和处理来自传感器的模拟量信号来监测和控制不同的生产过程。
模拟量是指可以连续变化的物理量，例如温度、压力、流量等。
PLC的模拟量输入模块被用于将模拟信号转换为数字信号，以便PLC可以处理它们。
它通常包括一个模拟到数字转换器（ADC），用于将连续的模拟信号转换为离散的数字信号。
ADC将模拟信号分为许多小的离散级别，然后将每个级别映射到一个数字值。
PLC的模拟量输出模块被用于将数字信号转换为模拟信号，以便控制外部设备。
它通常包括一个数字到模拟转换器（DAC），用于将数字信号转换为相应的模拟信号。
DAC通过将数字值映射到一系列离散电压或电流级别来完成这个转换。
PLC通过读取和写入模拟量信号来实现对控制系统的监测和控制。
当PLC读取模拟量输入信号时，它会根据预设的条件和参数来判断是否需要采取相应的控制行动。
然后，PLC将处理后的控制信号发送到模拟量输出模块，以控制外部设备的行为。
例如，在一个温控系统中，PLC可以通过读取温度传感器的模拟量输入信号来监测当前的温度。
如果温度超过了预设的上限，PLC可以发送一个控制信号给加热器来降低温度。
相反，如果温度低于预设的下限，PLC可以发送一个控制信号给冷却器来提高温度。
总而言之，PLC的模拟量原理涉及将模拟信号转换为离散的数字信号，并将数字信号转换为相应的模拟信号，以实现对自动化控制系统的监测和控制。
这种技术使得PLC能够处理和控制各种实际物理量，使得生产过程更加稳定和可靠。
模拟量计算器公式
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。
PLC对模拟量数据的计算方法
PLC对模拟量数据的计算方法可编程控制器(简称PLC) 是专为在工业环境中应用而设计的一种工业控制用计算机, 具有抗干扰能力强、可靠性高、体积小等优点, 是实现机电一体化的理想装置, 在各种工业设备上得到了广泛的应用, 在机床的电气控制中应用也比较普遍, 这些应用中常见的是将PLC 用于开关量的输入和输出控制。
随着PLC技术的发展, 它在位置控制、过程控制、数据处理等方面的应用也越来越多。
本文将谈论利用PLC处理模拟量的方法, 以对机床液压系统工作压力的检测处理为例, 详细介绍PLC处理模拟量的各重要环节, 特别是相关软件的设计。
为利用PLC全面地实现对机床系统工作参数的检测打下技术基础; 为机床故障的判断、故障的预防提供重要的数据来源。
1 PLC采集、处理模拟量的一般过程在PLC组成的自动控制系统中, 对物理量(如温度、压力、速度、振动等) 的采集是利用传感器(或变送器) 将过程控制中的物理信号转换成模拟信号后, 通过PLC提供的专用模块, 将模拟信号再转换成PLC可以接受的数字信号, 然后输入到PLC中。
由于PLC保存数据时多采用BCD码的形式, 所以经过A /D专用模块的转换后, 输入到PLC的数据存储单元的数据应该是一个BCD 码。
整个数据传送过程如图1所示。
图1 PLC采集数据的过程图PLC对模拟量数据的采集, 基本上都采用专用的A /D模块和专用的功能指令相配合, 可以让设计者很方便地实现外部模拟量数据的实时采集, 并把采集的数据自动存放到指定的数据单元中。
经过采集转换后存入到数据单元中的BCD码数字, 与物理量的大小之间有一定的函数关系, 但这个数字并不与物理量的大小相等, 所以, 采集到PLC中的数据首先就需要进行整定处理, 确定二者的函数关系, 获得物理量的实际大小。
通过整定后的数据, 才是实时采集的物理量的实际大小, 然后才可以进行后序的相关处理, 并可根据需要显示输出数据, 整个程序设计的流程图如图2所示。
PLC模拟量(工程量)转化的方法
PLC模拟量（工程量）转化的方法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。
PLC模拟量(工程量)转化的方法
PLC模拟量（工程量）转化的方法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。
plc模拟量输出公式
plc模拟量输出公式PLC（可编程逻辑控制器）在工业控制领域可是个相当重要的角色，而模拟量输出公式更是其中的关键一环。
咱们先来说说啥是模拟量。
想象一下，你家里的水龙头，开大一点水就流得多，关小一点水就流得少，这水流的大小变化就是一种模拟量。
在 PLC 的世界里，模拟量也是类似的概念，比如温度、压力、速度等等这些连续变化的量。
而 PLC 要控制这些模拟量的输出，就得依靠特定的公式啦。
一般来说，常见的模拟量输出公式是这样的：输出值 = （输入值 - 输入下限）×（输出上限 - 输出下限）/（输入上限 - 输入下限） + 输出下限这公式看起来有点复杂，咱们来举个例子。
比如说，有一个温度传感器，它的测量范围是 0 - 100 摄氏度，对应的 PLC 模拟量输入值是 0 - 10000。
现在传感器测到的温度是 50 摄氏度，那输入值就是 5000。
如果我们要把这个温度值通过 PLC 输出到一个控制器，这个控制器的接收范围是 4 - 20mA，那按照公式来算：首先，（5000 - 0）×（20 - 4）/（10000 - 0） + 4 ，算出来就是12mA ，这就是 PLC 应该输出的模拟量电流值。
我之前在一个工厂里就碰到过这么个事儿。
厂里的一台设备出了故障，老是温度控制不稳定。
我就去排查问题，发现就是 PLC 模拟量输出这里出了岔子。
按照上面说的公式仔细一核对，原来是输入上限和下限设置错了，导致输出的模拟量电流不对，温度控制自然就乱套啦。
咱们再深入一点说说这个公式里的几个要素。
输入下限和上限，就好比是一个尺子的两端，确定了测量的范围。
输出下限和上限呢，就是 PLC 要控制的目标范围。
这就像是你要把一堆大小不同的苹果按照一定的规则放进不同的篮子里，得先清楚每个篮子能装多大的苹果，然后再根据苹果的大小来分配。
总之，PLC 模拟量输出公式虽然看起来有点头疼，但只要搞清楚每个部分的含义，多做几次计算，再结合实际情况去调试，就能让 PLC乖乖地按照我们的想法来控制那些模拟量啦。
简单说说,自动化PLC编程中的算法
简单说说，自动化PLC编程中的算法PLC中无非就是三大量：开关量、模拟量、脉冲量。
只在搞清楚三者之间的关系，你就能熟练的掌握PLC 了。
一、简述1、开关量也称逻辑量，指仅有两个取值，0或1、ON或OFF。
它是最常用的控制，对它进行控制是PLC的优势，也是PLC最基本的应用。
开关量控制的目的是，根据开关量的当前输入组合与历史的输入顺序，使PLC 产生相应的开关量输出，以使系统能按一定的顺序工作。
所以，有时也称其为顺序控制。
而顺序控制又分为手动、半自动或自动。
而采用的控制原则有分散、集中与混合控制三种。
2、模拟量是指一些连续变化的物理量，如电压、电流、压力、速度、流量等。
PLC是由继电控制引入微处理技术后发展而来的，可方便及可靠地用于开关量控制。
由于模拟量可转换成数字量，数字量只是多位的开关量，故经转换后的模拟量，PLC也完全可以可靠的进行处理控制。
由于连续的生产过程常有模拟量，所以模拟量控制有时也称过程控制。
模拟量多是非电量，而PLC只能处理数字量、电量。
所有要实现它们之间的转换要有传感器，把模拟量转换成数电量。
如果这一电量不是标准的，还要经过变送器，把非标准的电量变成标准的电信号，如4—20mA、1—5V、0—10V等等。
同时还要有模拟量输入单元(A/D)，把这些标准的电信号变换成数字信号；模拟量输出单元(D/A)，以把PLC处理后的数字量变换成模拟量——标准的电信号。
所以标准电信号、数字量之间的转换就要用到各种运算。
这就需要搞清楚模拟量单元的分辨率以及标准的电信号。
例如：PLC模拟单元的分辨率是1/32767，对应的标准电量是0—10V，所要检测的是温度值0—100℃。
那么0—32767对应0—100℃的温度值。
然后计算出1℃所对应的数字量是327.67。
如果想把温度值精确到0.1℃，把327.67/10即可。
模拟量控制包括：反馈控制、前馈控制、比例控制、模糊控制等。
这些都是PLC 内部数字量的计算过程。
资深电气工程师总结的PLC最全编程算法,收藏备用!
资深电气工程师总结的PLC最全编程算法，收藏备用！PLC编程算法（1）：开关量PLC中无非就是三大量：开关量，模拟量，脉冲量。
搞清楚三者之间的关系，你就能熟练的掌握PLC了。
1，开关量也称逻辑量，指的是两个取值，0或1，ON或OFF。
它是最常用的控制，对它进行控制是PLC的优势，也是PLC最基本的应用。
开关量控制的目的是，根据开关量的当前输入组合与历史的输入顺序，使PLC产生相应的开关量输出，以使系统能按一定的顺序工作。
所以，有时也称其为顺序控制。
而采用顺序控制又分为手动，半自动或自动。
而采用的控制原理有分散，集中与混合控制方式。
2，模拟量是指一些连续变化的物理量，如电压，电流，压力，速度，流量等。
PLC是由继电控制引入微处理技术后发展而来的，可方便及可靠地利用开关量控制。
由于模拟量可转换成数字量，数字量只是多位的开关量，故经转换后的模拟量，PLC也完全可以可靠的进行处理控制。
由于连续的生产过程常有模拟量，所以模拟量控制有时也称过程控制。
如果要点不是标准的，必须经过，把非标准的体积变成标准的电信号，如4-20mA，1-5V，0-10V等。
同时还要有模拟量输入单元（A / D），把这些标准的电信号转换成数字信号；模拟量输出单元（D / A），以把PLC处理后的数字量转换成模拟量-标准的电信号。
同时还要有模拟量输入单元（A / D），把这些标准的电信号转换成数字信号；模拟量输出单元（D / A），以把PLC处理后的数字量转换成模拟量-标准的电信号。
因此标准电信号，数字量之间的转换就要用到各种运算。
这需要搞清楚模拟量单元的分辨率以及标准的电信号。
例如：PLC模拟单元的分辨率是1/32767，对应的标准电量是0—10V，所要检测的是温度值0—100℃。
那么0—32767对应0—100℃的温度值。
然后计算出1℃所对应的数字量是327.67。
如果想把温度值精确到0.1℃，把327.67 / 10即可。
这些都是PLC内部数字量的计算过程。
PLC编程的三大量：开关量、模拟量、脉冲量讲解
PLC编程的3大量：开关量、模拟量、脉冲量讲解1、 开关量也称逻辑量，指仅有两个取值，0或1、ON或OFF（开关量只有两种状态0/1，包括开入量和开出量，反映的是状态）。
它是最常用的控制，对它进行控制是PLC的优势，也是PLC最基本的应用。
开关量控制的目的是，根据开关量的当前输入组合与历史的输入顺序，使PLC产生相应的开关量输出，以使系统能按一定的顺序工作。
所以，有时也称其为顺序控制。
而顺序控制又分为手动、半自动或自动。
而采用的控制原则有分散、集中与混合控制三种。
2、 模拟量是指一些连续变化的物理量（数字量是不连续的。
反映的是电量测量数值），如电压、电流、压力、速度、流量等。
PLC是由继电控制引入微处理技术后发展而来的，可方便及可靠地用于开关量控制。
由于模拟量可转换成数字量，数字量只是多位的开关量，故经转换后的模拟量，PLC也完全可以可靠的进行处理控制。
由于连续的生产过程常有模拟量，所以模拟量控制有时也称过程控制。
模拟量多是非电量，而PLC只能处理数字量、电量。
所有要实现它们之间的转换要有传感器，把模拟量转换成数电量。
如果这一电量不是标准的，还要经过变送器，把非标准的电量变成标准的电信号，如4—20mA、1—5V、0—10V等等。
同时还要有模拟量输入单元(A/D)，把这些标准的电信号变换成数字信号。
模拟量输出单元(D/A)，以把PLC处理后的数字量变换成模拟量——标准的电信号。
所以标准电信号、数字量之间的转换就要用到各种运算。
这就需要搞清楚模拟量单元的分辨率以及标准的电信号。
例如：PLC模拟单元的分辨率是1/32767，对应的标准电量是0—10V，所要检测的是温度值0—100℃。
那么0—32767对应0—100℃的温度值。
然后计算出1℃所对应的数字量是327.67。
如果想把温度值精确到0.1℃，把327.67/10即可。
模拟量控制包括：反馈控制、前馈控制、比例控制、模糊控制等。
这些都是PLC内部数字量的计算过程。
模拟量输入输出运算
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工程量转换的方法
▪ 模拟量直接采集进来以后，经过模块自动转 换量程，变成量程为0-32000之间的16位整数 （单字），如果你的程序中要处理整数，就不 用I_DI和DI_R指令。如果你的程序中要用到实 数（双字），就得用I_DI指令把单字就成双字， 再用DI_R指令把双字整数数据类型变成双字实 数数据类型。
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▪ 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=6400，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。
模拟量输入输出运算
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▪ 其中输出信号是电圧还是电流信号，主要由 PLC控制外围设备需要的是电压或电流信号决 定，波峰1.2及运输调速输出的都是0~10V,而 热补偿输出的是4~20mA.电流信号与电压信号 可以通过变送器或信号转换器转换。在不是很 精密控制的情况下， 并一个250欧的精密采样 电阻，其实4～20mA的输出相当于一个恒流源 输出，通过采样电阻就可以转换成2～5V直流 电压 .
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波峰
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运输调速
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模拟量计算，结合实际案例详解，原来是这么回事！
模拟量计算，结合实际案例详解，原来是这么回事！模拟量是工业自动化使用的蛮多的一个东西，一般用在对温度、压力等数字量的检测和控制，比较高端的还会结合PID进行使用。
在学习模拟量的过程中，读取到相应的数据很简单，困扰大家学习模拟量的最大难题是对模拟量的量程范围的选择以及计算。
下面，陈老师将对模拟量的计算进行一个详细的解说，会结合相应的案例，帮助大家理解模拟量。
例1：如上图，一个温度感应模块，感应的温度时0~150°，对应的输出电压时0~10V,也就是说感应到0的温度，这个模块就输出一个0V的电压；感应到150°，就输出一个10V的电压。
中间的每一个温度也会对应一个相应的电压，这里需要去计算么，不不不，现在还不到计算的时候，我们继续往下看。
上图是我们FX系列的plc，加了2个模拟量的模块，其中FX3U-4AD就是用来接收这些电压数值的模块（也可以接收电流）。
有一点要记住，plc显示出来的是数字，而不是电压值。
而且，显示出来的数值大小也可以是不同范围，例如，可以把0-10V的电压显示为0-10000的数值，也可以显示为0-4000或者0-32000的对应数值，你选择的数值越大，检测的就越精确，看下图的3种模式，我们可以通过plc编程进行设定，选择其中一种：(由于我们的温度模块是0-10V的，我们plc的接收范围是-10V--+10V,我们把负数部分去掉，对应的数值的负数范围也可以去掉)下面我们选择0-32000的数值范围进行计算。
也就是说，读取到是数值0，就是电压为0v；读取到32000的数值，就是感应到的电压是10V。
再对应到我们温度模块的0-150°，可以发现0-10V就是一个中间量，我们不需要拿他来计算，0数值对应的温度是0°150°对应的数值是32000。
如上图，温度和读取的数值是一个线性关系，我们可以用坐标系表示，温度为X,显示的数值为Y,这时我们发现，他们之间存在一个比例关系，Y是X的k倍，也就是说，显示的数值是实际温度的K倍，具体是多少倍，我们不知道，我们可以列公式y=k*x，这时可以代入x=150°时，y=32000，即32000=k*150，可以求得，k=32000/150=2133结论是，读取到的数值除以2133就是实际的温度。
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PLC对模拟量数据的计算方法
可编程控制器(简称PLC) 是专为在工业环境中应用而设计的一种工业控制用计算机, 具有抗干扰能力强、可靠性高、体积小等优点, 是实现机电一体化的理想装置, 在各种工业设备上得到了广泛的应用, 在机床的电气控制中应用也比较普遍, 这些应用中常见的是将PLC 用于开关量的输入和输出控制。
随着PLC技术的发展, 它在位置控制、过程控制、数据处理等方面的应用也越来越多。
本文将谈论利用PLC处理模拟量的方法, 以对机床液压系统工作压力的检测处理为例, 详细介绍PLC处理模拟量的各重要环节, 特别是相关软件的设计。
为利用PLC全面地实现对机床系统工作参数的检测打下技术基础; 为机床故障的判断、故障的预防提供重要的数据来源。
1 PLC采集、处理模拟量的一般过程
在PLC组成的自动控制系统中, 对物理量(如温度、压力、速度、振动等) 的采集是利用传感器(或变送器) 将过程控制中的物理信号转换成模拟信号后, 通过PLC提供的专用模块, 将模拟信号再转换成PLC可以接受的数字信号, 然后输入到PLC中。
由于PLC保存数据时多采用BCD码的形式, 所以经过A /D专用模块的转换后, 输入到PLC的数据存储单元的数据应该是一个BCD 码。
整个数据传送过程如图1所示。
图1 PLC采集数据的过程图
PLC对模拟量数据的采集, 基本上都采用专用的A /D模块和专用的功能指令相配合, 可以让设计者很方便地实现外部模拟量数据的实时采集, 并把采集的数据自动存放到指定的数据单元中。
经过采集转换后存入到数据单元中的BCD码数字, 与物理量的大小之间有一定的函数关系, 但这个数字并不与物理量的大小相等, 所以, 采集到PLC中的数据首先就需
要进行整定处理, 确定二者的函数关系, 获得物理量的实际大小。
通过整定后的数据, 才是实时采集的物理量的实际大小, 然后才可以进行后序的相关处理, 并可根据需要显示输出数据, 整个程序设计的流程图如图2所示。
图2 数据采集、处理的流程图
下面以三菱公司的F1系列PLC及其专用的转换模块F2 - 6A为例, 详细介绍处理机床液压系统压力参数的具体方法。
2 F2 - 6A模块
F2 - 6A是三菱F1、F2 系列PLC的专门用于模拟量转换的专用模块, 它有4个模入通道, 可以同时连接4个传感器, 2个模出通道, 其模入通道的功能是把通过模入通道的模拟电压信号转换成数字信号,然后输入到PLC的数据单元中, 为进行相关的运算及其它处理做好准备; 模出通道的功能是将数据单元的BCD码转换成B IN码, 然后转换成模拟电压输出。
其主要性能参数如下。
输入特性: 模拟输入电压直流0～5V或者直流0～10V (可以设定) , 经过F2 - 6A的转换后形成8位二进制数(B IN形式) 。
输出特性: 将3 位BCD码转换成8 位B IN形成数字量, 然后将8位二进制转换成0～5V 或0～10V(可以设定) 的直流电压输出。
3 数据采集
其中传感器负责完成物理信号与模拟电压信号的转换, F2 - 6A完成模拟量转换成B IN二进制数, 然后输入到PLC中, 我们在实验设备中选择的传感器是用于检测压力大小的CS - PT型压力变送器, 检测的压力范围调整为0 ～400kPa, 经过传感器的转换、放大后可得0～
5V的电压, 即0kPa对应0V, 400kPa对应5V, 传感器是线性变换的, 把它连接在F2 - 6A 的0号输入通道, F2 - 6A模块插在4号扩展插槽上,则该传感器的通道编号为410, 其中1 表示模入, 如果要把物理信号经过转换后的数字输入到内存数据单元D700中, 需要利用其功能指令F670 K86。
读取方法如图3所示。
图3模拟量的采集程序图
通过图3的功能指令,可定时地将PLC的4 号插槽中连接的F2 - 6A模块0号通道上的数据输入到PLC中, 并保存到D700数据寄存器单元, 但要注意两点: 一方面要保证4号插槽上的F2 - 6A模块0号上通道正确连接了传感元件; 另一方面, 在D700中存放的数据并不能直观反映物理量的大小, 所以, 输入到内存数据单元中的数据需要进行整定和相应的运算处理。
4 数据的整定和运算
通过F2 - 6A扩展单元转换后读入到PLC内存数据单元的数据是一个3 位的BCD码, 这个
数据与外部的物理量有着密切的关系, 但它并不直观反映物理量的大小, 如前例中当压力为50kPa时, 经过传感器和F2 - 6A的转换后, 读入内存数据单元的数据就不是50、050 (3位BCD码) , 所以需要把这个转换后的BCD码进行合理的变换, 才能够直观表示物理量的大小, 我们把这个变换叫整定。
本例中0kPa 经过采集转换后的数字是0,400kPa经过采集转换后的数字是250, 由于选用的压力传感器是一个线性变换的元件, 假设输入的压力为p, 经过传感器和F2 - 6A 的转换, 然后读入到内存数据单元的数据为D, 则有函数:
D = Kp +B ( 1)
针对本文所选择的传感元件和数据条件, 推导可得:
D = (5 /8) p ( 2)
由计算式( 2) 可以获得在某种压力下读入到内存单元的数据是多少, 如果要把读入内存单元的数据还原为实际的压力数值, 则由计算式( 2) 获得计算式:
p = ( 8 /5) D =D + ( 3 /5) D ( 3)
因为数据寄存器能存放的最大值为999, 为了运算方便, 将(8 /5) D化成D + ( 3 /5) D, 不至于使在两数相乘时, 其结果超过数据寄存器的存储范围。
利用计算式(3) 将采集的数据单元的数据进行变换可获得实际压力值。
在PLC中, 运算上面的表达式, 需要采用系统提供的功能指令, 现假设采集的数据D保存在D700 单元中, 运算结果保存到D703 中, 其运算程序如图4所示。
图4 表达式: (3 /5) D +D的运算程序图
图4所示梯形图的算法是: 先把D700中的值乘以3, 结果放到D701中, 然后把D701中的数据除以5结果保存到D702中, 余数保存在D703中, 为了减小误差, 对D703 中的余数进行比较处理, 最后把D702单元中的数据加上D700 中的数据, 并保存到D703中, 则D703中的数据即为实际液体压力。
我们可以进一步利用PLC的功能指令对实际压力值进行比较、显示及其它应用处理。
5 数据显示
经过变换后所得的数据能直观反映物理量的大小, 在很多地方, 都需要把这个数据显示出
来, 这就涉及到利用PLC 显示数据, 在PLC 中要显示一个BCD数据, 常用的方法是: 在PLC的输出端口连接上七段数码管, 这里要显示一个三位数的BCD十进制数, 考虑连接三个数码管和三个译码器CD4511, 其中CD4511 具有译码和锁存功能, 其连接如图5 所示。
然后用传送指令将数据单元中的十进制数传送到输出端口,由经过CD4511 的译码和锁存后就可以驱动各自的数码管进行显示。
图5 显示电路图
图5中采用三个数码管, 分别显示个位、十位和百位, 共同占用Y430、Y431、Y432、Y433端口, 接受传送指令传出的数据, 在各CD4511的片选端分别连接Y434、Y435、Y436端口, 由片选端确定传送指令输出的数据应驱动哪个数码管, 当Y434为ON, 而Y435、Y436 为OFF 时, 传送到Y430、Y431、Y432、Y433 输出端口的数据将通过个位的CD4511驱动个位数码管的显示。
百位和十位数字的显示类似, 这样可以节约输出端口。
现在, 为配合所
连接的硬件, 我们设计程序来支持显示要求。
图6即为显示个位数据的梯形图。
图6 传送个位数据到第一个数码管的梯形图
十位数字和百位数字的显示程序与之相似, 但是在输出驱动显示时要按个位、十位、百位的顺序先后输出。
在一个数据显示完毕以后,要显示下一个压力值, 需要一个时间间隔, 这由采样时间决定, 应该考虑长一点的采样周期, 这有利于避免显示的闪烁。
6总结
利用PLC处理模拟量的功能, 除了可以检测液压系统的压力变化以外, 还可以处理机床系统的温度、速度、振动等其它工作参数, 有利于对机床系统工作状态的实时监测, 对维护机
床的性能, 提高机床设备的效率有重要意义, 另外, 也为PLC在机床上代替传统的电气控制方法、提高机床的可靠性, 提供了技术支持。
在处理其它物理量时, 同样需要根据物理量的大小、变化范围、测量精度、处理要求等实际情况合理选择传感元件, 然后进行支持PLC 工作的程序设计, 程序中需要考虑模拟量的数据采集、整定、运算以及其它处理, 必要时需要进行数据的显示, 以实现直观反映实际物理量的大小。