三菱模拟量处理
PLC应用技术 第7章 模拟量控制
PLC应用技术（三菱机型）
淄博职业学院 电子电气工程学院
PLC应用技术（三菱机型）
第1章 可编程控制器认知 第2章 FX系统资源 第7章 模拟量控制 第3章 基本指令 第6章 状态法编程
3.模拟量采集（FROM指令）
3.模拟量采集（FROM指令）
由于工业环境干扰，采集到的模拟量如果不很稳定，甚至 明显错误，就需进行滤波。如果设置模块参数进行滤波效 果仍不理想，可考虑进行平均值滤波。 平均值滤波的基本思路是先把采集到的值，存储在某一存 储区域，然后进行排序，去掉不可信的一部分数值，其余 值求和取平均。 由于采集存储，求和取平均已在循环指令中说明，在次只 说明比较法排序，也就是两重循环在PLC中的应用。 如果采集到的模拟量存放在D50-D59中，共10个数据。
第8章 变频器控制 第4章 定时器计数器指令
第9章 工业网络控制 第5章 应用指令 第10章 上位机监控组态
第11章 三菱大中型PLC
第 7章
模拟量控制
3 1 2 3 4
7.1 模拟量采集 7.2 模拟量变换 7.3 模拟量输出 7.4 恒压供水
1.变送器选择
变送器用于将传感器提供的电量或非电量转换为标准量程的 直流电流或直流电压信号，例如DC0~10V和DC4~20mA。 变送器分为电流输出型和电压输出型。电压输出型变送器具 有恒压源的性质，PLC模拟量输入模块的电压输入端的输入 阻抗很高，例如100K~10MΩ。如果变送器距离PLC较远， 通过线路间的分布电容和分布电感产生的干扰信号电流，在 模块的输入阻抗上将产生较高的干扰电压。例如1μA干扰电 流在10MΩ输入阻抗上将产生10V的干扰电压信号，所以远 程传送模拟量电压信号时抗干扰能力很差。
三菱 模拟量模块 FX0N-3A 调试及使用
1、概述FX 0N -3A 包含两路输入通道和一路输出通道。
输入通道将外部输入的模拟信号转换成内部的数字信号（A/D 转换），输出通道将内部的数字信号转换成外部的模拟信号（D/A 转换）根据接线不同，可以选择电压信号或电流信号的模拟输入或模拟输出，模拟输入通道或模拟输出通道的可接受范围为DC 0~10V 、DC 0~5V 或DC 4~20mAFX 0N -3A 可以连接到FX 1N 、FX 2N 、FX 1NC 或FX 2NC 系列的可编程控制器（以后称之为PLC ）所有的数据传输和参数设置均通过PLC 程序进行控制与调整2、外形尺寸重量：0.2千克 单位：毫米(英寸)3、规格特性 3.1、通用规格 项 目 内 容模拟电路 DC 24V±10% 90mA （由PLC 内部供电）电源 数字电路DC 5V 30mA （由PLC 内部供电）绝缘承受电压 AC 500V 1分钟（所有端子与外壳之间）绝缘方式 模拟电路、数字电路与PLC 间光耦隔离、主电源AC/DC 转换器隔离模拟量输入输出间绝缘（各通道间不绝缘） 数字位 8位（0~255）（数字值在0以下的固定为0；在255以上的固定为255）模拟范围 DC 0~10V 、DC 0~5V 、DC 4~20mA数字范围 0~250分辨率 40mV （10V/250）、20mV （5V/250）、0.064mA [(20-4)/250 mA]集成精度 ±1%（满量程）适用PLC FX 1N 、FX 2N 、FX 1NC （需要FX 2NC -CNV-IF ）或FX 2NC （需要FX 2NC -CNV-IF ）输入输出 占用点数占用8点PLC 的输入或输出（可算作输入或输出任一方占用）3.2、模拟量输入规格 项 目 电压输入电流输入模拟输入范围DC 0~10V 、DC 0~5V （输入电阻200k Ω） 绝对最大输入：-0.5V~15VDC 4~20mA （输入电阻250Ω） 绝对最大输入：-2mA~60mA输入特性 不可以混合使用电压输入和电流输入两路通道均为同一特性 扫描执行时间（TO 命令处理时间×2）+FROM 命令处理时间输入模拟电压转换数字值: 255×10÷10.2=250输入模拟电流转换数字值: 255×(20–4)÷(20.32–4)=2503.3、模拟量输出规格项 目 电压输入电流输入模拟输入范围 DC 0~10V 、DC 0~5V （负载电阻1k~1M Ω）DC 4~20mA（负载电阻500Ω以下）扫描执行时间 TO 命令处理时间×3输出数字值转换模拟电压值: 255×10÷250=10.2 输出数字值转换模拟电流值: 255×(20–4)÷250+4=20.324、端子配线两路输入通道均为同一特性，不可以混合使用电压输入和电流输入当使用电流输入时，应确保[VIN*]端子和[IIN*]端子短路连接（电压输入时不可短接） 当电压输入或输出存在波动或大量噪声时，应在位置*2处连接0.1~0.47uF 25V DC 的电容5、与PLC的连接FX0N-3A在FX2N-16M□、FX2N-32M□、FX2N-32E□（□=R/S/T）中可以连接2台 FX0N-3A在FX2N-48M□、FX2N-48E□、FX2N-64M□、FX2N-80M□、FX2N-128M□（□=R/S/T）中可以连接3台6、程序设计 6.1、流程控制对基本单元给予被连接的特殊模块选择，模块号码由靠近基本单元开始，以NO.0→NO.1→NO.2……NO.7的顺序继续下去。
三菱PLCFX2N功能运用
表8-8项 目来自FX2N-2DA的技术指标
输 出 电 压 0～10V直流，0～5V直流 12位 输 出 电 流 4～20mA
模拟量输出范围 数字输出 分辨率 总体精度 转换速度
2.5mV（10V/4000） 1.25mV（5V/4000）
满量程1% 4ms/通道
4mA（20mA/4000）
电源规格
占用I/O点数 适用的PLC
−100～+600℃ −1000～+6000 −148～+1112℉ −1480～+11120
12转换（11个数据位+1个符号位）
最小分辨率
整体精度 转换速度 电源 占用I/O点数 适用PLC
0.2～0.3℃
满量程的±1% 15ms
0.36～0.54℉
主单元提供5V/30mA直流，外部提供24V/50mA直流 占用8个点，可分配为输入或输出 FX1N，FX2N，FX2NC
*#23 *#24
#25～#19 #29 #30 #31
图8-2 增益示意图 增益决定了校正线的角度或者斜率，由数字值1000标识。 （a）小增益 读取数字值间隔大； （b）零增益 默认：5V或20mA； （c）大增益 读取数字值间隔小。
图8-3
偏移示意图
偏移是校正线的“位置”，由数字值0标识。 （d）负偏移 数字值为0时模拟值为负； （e）零偏移 数字值等于0时模拟值等于0； （f）正偏移 数字值为0时模拟值为正。
通道初始化，默认值=H0000 通道1 通道2 通道3 通道4 通道1 通道2 这些缓冲区为输入的平均值 通道3 通道4 通道1 通道2 这些缓冲区为输入的当前值 通道3 通道4 平均值采样次数（1～4096），用于得到平均结果，默认值为8（正常速度，高速操作可选 择1）
三菱FX系列模拟量的处理
三菱FX2N系列模拟量输入输出模块在水箱控制系统方面的应用......１．概述模拟量输入模块（A/D模块）是把现场连续变化的模拟信号转换成适合PLC内部处理的数字信号。
输入的模拟信号经运算放大器放大后进行A/D转换，再经光电藕合器为PLC 提供一定位数的数字信号。
FX2N系列常用的PLC模拟量输入/输出模块如图所示。
此主题相关图片如下，点击图片看大图：模拟量输出模块（D/A模块）是将PLC处理后的数字信号转换成相应的模拟信号输出，以满足生产过程现场连续控制信号的需求。
模拟信号输出接口一般由光电隔离、D/A转换、信号驱动等环节组成。
2．模拟量输入/输出单元以三菱公司的F2-6A模块为例，来说明模拟量输入输出单元模块的有关情况。
F2-6A是三菱公司F1、F2系列PLC的扩展单元，为8位4通道输入、2通道输出的模拟量输入输出单元模块。
F2-6A模块与F1、F2系列PLC连接示意图如下：此主题相关图片如下，点击图片看大图：3．A/D转换、D/A转换1）模数转换（A/D）模块：将现场仪表输出的（标准）模拟量信号0-10mA、4-20mA、1 -5VDC等转化为计机可以处理的数字信号数模转换（D/A）模块：将计算机内部的数字信号转化为现场仪表可以接收的标准信号4-20mA等。
如：12位数字量（0-4095）→4-20 mA；2047对应的转换结果：12mA。
2）A/D转换（A/D、AI）的作用。
3）D/A转换（D/A、AO）的作用。
4．几种常见模拟量输入/输出模块简介：1）模拟量输入模块FX-4AD。
FX-4AD为4通道12位A/D转换模块，根据外部连接方法及PLC指令，可选择电压输入或电流输入，是一种与F2-6A相比具有高精确度的输入模块。
2）热电偶温度传感器模拟量输入模块FX-4AD-TC。
FX-4AD-TC是4通道热电偶温度传感器模拟量输入模块。
3）模拟量输出模块FX-2DA。
FX-2DA为2通道12位D/A转换模块，每个通道可独立设置电压或电流输出。
三菱PLC模拟量输入输出模块的应用浅析
三菱PLC模拟量输入输出模块的应用浅析摘要：本文介绍了可编程控制器（PLC）模拟量输入输出模块的基本应用，通过对FX2N-4AD模拟量输入模块和FX2N-2DA模拟量输出模块功能的简介，以及应用实例的分析，对PLC模拟量输入输出模块的应用作了一个基本的阐述。
关键词：PLC FX2N-4AD FX2N-2DA 模拟量引言：在电气控制中，存在大量的开关量，用PLC的基本单元就可以直接控制，但也常常要对一些模拟量（如压力、温度、速度等）进行控制。
PLC基本单元只能对数字量进行处理，而不能处理模拟量，如果要对模拟量进行处理，就要用特殊功能模拟量转换成数字量。
同样，PLC基本单元只能输出数字量，而大多数电气设备只能接收模拟量，所以还要把PLC输出的数字量转换成模拟量才能对电气设备进行控制，而这些则需要模拟量输出模块来完成。
1、FX2N-4AD模拟量输入模块FX2N-4AD模拟量输入模块是FX系列专用的模拟量输入模块。
该模块有4个输入通道，通道号分别为CH1、CH2、CH3和CH4。
输入通道用于将外部输入的模拟量信号转换成数字量信号，即称为A/D转换，其分辨率为12位。
FX2N-4AD模拟量模块内部有一个数据缓冲寄存器区，它由32个16位的寄存器组成，编号为BFM#0～#30。
数据缓冲寄存器内容，可以通过PLC的FROM 和TO指令来读、写。
2、FX2N-2DA模拟量输出模块FX2N-2DA模拟量输出模块是FX系列专用的模拟量输出模块。
该模块将12位的数字值转换成相应的模拟量输出。
FX2N-2DA有2路输出通道，通过输出端子变换，也可任意选择电压或电流输出状态。
电压输出时，输出信号范围为DC-10V～+10V，可接负载阻抗为1KΩ～1MΩ，分辨率为5mV，综合精度为0.1V；电流输出时，输出信号范围为DC+4mA～20mA，可接负载阻抗不大于250Ω，分辨率为20uA，综合精度为0.2mA。
FX2N-2DA模拟量输出模块有两个输出通道，可以接成电压输出，也可以接成电流输出形式，其数字量和模拟量的比例关系如图1所示。
fx3u-4ad模拟量编程实例
FX3U-4AD模拟量编程实例随着工业自动化技术的不断发展，PLC（可编程逻辑控制器）在生产现场的应用越来越广泛。
在工业控制中，模拟量信号的采集和处理是非常重要的一环。
而Mitsubishi的FX3U-4AD模块提供了方便、可靠的模拟量信号采集解决方案。
本文将通过一个简单的实例，介绍FX3U-4AD模块的编程方法，帮助读者更好地了解如何利用该模块进行模拟量信号处理。
一、硬件连接1. 将FX3U-4AD模块插入FX3U PLC的扩展槽中，确保连接牢固。
2. 将模拟量输入信号接入FX3U-4AD模块的对应通道上。
注意信号接入时的极性，确保接线正确无误。
3. 完成硬件连接后，接通PLC电源，确保模块供电正常。
二、参数设置1. 在GX Works2或者GX Developer软件中，打开PLC程序。
2. 找到FX3U-4AD模块的参数设置界面，配置模块的工作参数，如采样频率、输入范围、滤波方式等。
根据实际需求进行设置，并保存配置。
三、PLC编程1. 在PLC程序中定义模拟量输入的位置区域，如I0、I1等，对应FX3U-4AD模块的输入通道。
2. 编写PLC程序，使用模块提供的指令对模拟量信号进行采集和处理。
例如可使用ADPR指令读取模拟量输入数值，并存储到寄存器中。
3. 根据实际需求，可以在程序中添加逻辑控制，对采集的模拟量数据进行判断和处理，以实现预定的控制功能。
可以根据模拟量信号的大小控制执行器的运行状态，实现自动化控制。
四、调试和运行1. 在程序编写完成后，将PLC联机，并下载程序到PLC中。
2. 通过外部模拟量信号源，输入不同的模拟量信号，观察PLC程序的运行状态和输出结果，进行调试和验证。
3. 调试完成后，将系统投入运行，观察系统的实际工作情况，以确保模块的正常工作和控制效果的实现。
通过上述简单的实例，我们了解了FX3U-4AD模块的硬件连接、参数设置和PLC编程方法。
我们也看到了模拟量输入信号的采集和处理在工业自动化控制中的重要性。
一文教你读写BFM来操作模拟量模块
我们都知道三菱FX 3U PLC本体是不带模拟量接口的，我们要做模拟量控制，要加模拟量模块或模拟量适配器。
我们可以采用PLC+模拟量模块组合方式，可以采用PLC+转接器+模拟量适配器组合方式，而且可以同时使用模拟量模块和模拟量适配器。
注意：FX3U PLC支持3U/2N 模拟量模块。
模拟量输入模块一般用来接收模拟量信号，并转换成数字量，即AD模块是模数转换。
模拟量输出模块将数字量信号转换成模拟量信号进行输出控制，即DA模块是数模转换。
模拟量模块很多，我们在使用之前需要看一些模块的规格，以下以FX3U-4AD模块为例，我们主要是看模拟量输入范围和数字量输出就可以了。
如果我们要将一个传感器接入模拟量模块，有几点需要注意：1、注意电气接口是否对应；2、注意量程与数字量是否满足控制要求。
我们再用一个例子说明无源模拟量输入连接。
使用PT100热电阻，变送器使用4~20mA的。
以下就是其接线图，PT100热电阻接到变送器，变送器再接到FX3U-4AD模块中。
注意：接电流信号的时候，需要将V+和I+短接起来。
硬件连接起来之后就是根据模块手册，也就是模块的BFM缓冲器，通过FROM/TO指令进行读写，或者使用U\G软元件的方式也可以。
换句话说就是，用户要通过FROM/TO指令或智能软元件U\G，读取BFM或写入BFM来操作特殊功能模块。
FROM和TO指令怎么使用呢？下面简单的来看一下吧。
FROM指令：当X0接通时，把位置编号为m1的特殊模块中以BFM#m2为首址的n个缓冲存储器的内容读到PLC中以S为首址的n个16位数据单元里面。
TO指令：当X0接通时，把PLC中以S为首址的n个16位数据的内容写入到位置编号为m1的特殊模块中以BFM#m2为首址的n个缓冲存储器里面。
了解了指令的使用之后，那么接下来我们开始学习模拟量模块和对应的程序编写。
我们以模拟量输入模块FX3U-4AD为例进行讲解。
模拟量输入模块使用流程包括几个部分，1、确定单元号；2、模块型号判断；3、模块状态判断；4、输入模式设置；5、平均值设置；6、数字滤波器设置；7、当前值读取。
fx3u 4ad 指令使用方法
fx3u 4ad 指令使用方法【原创实用版3篇】篇1 目录1.FX3U 4AD 指令的概述2.FX3U 4AD 指令的组成部分3.FX3U 4AD 指令的使用方法4.FX3U 4AD 指令的应用实例5.总结篇1正文一、FX3U 4AD 指令的概述FX3U 4AD 是一种三菱 PLC（可编程逻辑控制器）的指令，主要用于实现对输入/输出（I/O）点的读写操作。
该指令具有较高的执行速度和灵活性，广泛应用于各种自动化控制系统中。
二、FX3U 4AD 指令的组成部分FX3U 4AD 指令包含两部分：操作码和操作数。
1.操作码：表示指令的功能，例如读取输入点、写入输出点等。
2.操作数：表示指令的操作对象，如输入/输出点的地址。
三、FX3U 4AD 指令的使用方法1.选择合适的操作码：根据实际需求，选择合适的操作码，例如读取输入点（X）、写入输出点（Y）等。
2.指定操作数：根据实际情况，为操作码分配对应的输入/输出点地址。
3.编写程序：将操作码和操作数组合成 FX3U 4AD 指令，并按照一定的逻辑顺序编写到程序中。
四、FX3U 4AD 指令的应用实例假设有一个简单的自动化控制系统，需要实现以下功能：当输入点 X0 被触发时，输出点 Y0 点亮；当输入点 X1 被触发时，输出点 Y1 点亮。
可以使用 FX3U 4AD 指令编写如下程序：1.当 X0 触发时，执行指令“OUT Y0, 1”（写入输出点 Y0，值为 1）；2.当 X1 触发时，执行指令“OUT Y1, 1”（写入输出点 Y1，值为 1）。
五、总结FX3U 4AD 指令是三菱 PLC 中常用的一种指令，可实现对输入/输出点的读写操作。
篇2 目录1.FX3U 4AD 指令的概述2.FX3U 4AD 指令的基本使用方法3.FX3U 4AD 指令的实际应用案例4.FX3U 4AD 指令的优势与局限性篇2正文一、FX3U 4AD 指令的概述FX3U 4AD 是三菱 PLC FX 系列中的一种指令，主要用于对模拟量输入进行转换和处理。
三菱FX3U-4AD模块如何读出模拟量数据之欧阳学文创编之欧阳索引创编
三菱FX3U-4AD模块如何读出模拟
量数据
欧阳家百（2021.03.07）
关于使用三菱plc FX3U-4AD模块读出模拟量数据时，所需的最低限度的程序，就此进行说明。
读出模拟量数据的步骤如下所示：1、确认单元号
从左侧的特殊功能单元/模块开始，依次分配单元号0~7。
连接在FX3UC-32MT-LT(-2)三菱可编程控制器上时，分配1~7的单元编号。
请确认分配了哪个编号。
2、决定输入模式(BFM #0)的内容
请根据连接的模拟量发生器的规格，设定与之相符的各通道的输入模式(BFM #0)。
用16进制数设定输入模式。
请在使用通道的相应位中，选择下表的输入模式，进行设定。
3、编写顺控程序。
. 在H****中，请输入步骤2中决定的输入模式。
. 在□中，请输入步骤1中确认的单元号。
程序举例(三菱FX3U、FX3UC可编程控制器的情况下)*1
*1. 使用三菱FX3G、FX3GC可编程控制器时，请使用FROM/TO 指令。
4、传送顺控程序，确认数据寄存器的内容。
1)、请传送顺控程序，运行可编程控制器。
2)、将4AD中输入的模拟量数据保存到三菱可编程控制器的数据寄存器(D0~D3)中。
3)、请确认数据是否保存在D0~D3中。
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正常数字输出值
正常
请教K4M10，M10，M20代表什么意思
BFM#29中的状态信息分别写到M10-M25中
这是数据类的位组合软元件形式,其用途是为了直接使用十进制数。
是由4位位元件成组使用的情况，在输入继电器、输出继电器及辅助继电器中都有使用。
其表达式为KnX、KnY、KnM、KnS等形式，式中Kn指有n组这样的数据。
K4M10表示由M10、M11、M12、M13、M14、M15、M16、M17、M18、M19、M20、M21、M22、M23、M24、M2516个辅助继电器组成。
以下是引用httpclp在2007-1-14 17:48:00的发言：
这是数据类的位组合软元件形式,其用途是为了直接使用十进制数。
是由4位位元件成组使用的情况，在输入继电器、输出继电器及辅助继电器中都有使用。
其表达式为KnX、KnY、KnM、KnS等形式，式中Kn 指有n组这样的数据。
K4M10表示由M10、M11、M12、M13、M14、M15、M16、M17、M18、M19、M20、M21、M22、M23、M24、M25 16个辅助继电器组成。
补充说明：
如： K1M10 指的是 M10 M11 M12 M13 (四位.)
同上 :K2M10=M10,M11,M12,M13,M14,M15,M16,M17 ( 八位.)
K3M10=M10,M11,M12,M13,M14,M15,M16,M17,M18,M19,M20, M22(十二位)
K4M10=M10,M11,M12,M13,M14,M15,M16,M17,M18,M19,M20,
M22,M23,M24,M25,(十六位)
K1代表4位;
K2代表8位;
K3代表12位;
K4代表16位;
依次类推.
K4M10是以M10为开头，以4位为单位的四组数，
K4M10就是M10到M25这16位，
K2M10就是M10到M17这8位
M20是指#29缓存器中的第11位的通断情况（因为是从M10位开始的，）。