PLC对模拟量信号是怎么进行处理的
零基础学习PLC入门,6个指令完成模拟量程序梯形图(附程序)
零基础学习PLC入门,6个指令完成模拟量程序梯形图(附程序)这一节讲述4-20mA的模拟量信号进入西门子S7-200PLC以后,PLC怎样通过程序把它变成我们想要的实际数值。
虽然这节讲的是西门子PLC的模拟量处理程序,但道理都是一样的,你只要把程序的原理弄明白了,在其他品牌的PLC上应用也是一样的,不管是三菱的还是施耐德的都一样。
所以文章最后我会附上本节所讲的程序的下载方法,有需要的朋友可以自己下载研究。
通过上一节的学习我们知道,模拟量其实就是一个在一定数字范围内连续变化的数值。
这个数字范围绝大多数都是用4-20mA这个电流信号作为标准范围,至于为什么这样用,上一节已经讲的很清楚了,这里不再重复。
接下来看图1。
图1,的左边是一个量程范围为0-10kpa的压力变送器,它的输出电流就是0-10kpa对应4-20mA,所以压力在5kpa时对应的电流就是12mA,我们只要在电路中串联一个数字万用表就能看到电流的读数,然后我们通过这个读数,拿一个计算器通过加减乘除就能算出实际的压力是5kpa。
这就是手动的算法,如果用这种算法去算实际压力值,简直就是太老土了。
这些活只要交给PLC去干就行了,你只要把程序写好PLC就会不知疲倦的去算还不会出错,我们腾出时间看点自己想看的片片多好呢。
那怎么让PLC去算呢?很简单,我们只要做两件事就可以了。
第一,硬件部分,看图1的右边,我们只要在原来接数字万用表的地方,接一个PLC的模拟量输入模块就行了,你没看错,原理就是这样的。
它实际的接线图就是下面的图2。
在图2我们看到压力变送器和PLC的模拟量模块串联在一起,模拟量模块把接收到的4-20mA电流信号经过处理传送给PLC,这样PLC就能通过程序计算出实际的压力值了。
它的内部处理过程如下。
图3,是模拟量信号在PLC内部的处理过程和工作原理,只要能看明白这张图,我下面讲程序时你就能很容易理解了。
其实模拟量模块内部和压力变送器内部一样,都是有一块电路板。
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。
第二部分:如何引用模拟量的地址在软件中,就可以看到,以上模块量模块的地址就是:AIW16 18 20 22AIW32 34 36 38。
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。
1200plc模拟量输出指令
1200plc模拟量输出指令PLC(可编程逻辑控制器)是一种广泛应用于工业自动化领域的控制设备,可以通过编程实现对工业生产过程的控制和监控。
其中,模拟量输出指令是PLC中常用的一种指令,用于控制PLC输出模拟量信号的数值。
一、模拟量输出指令的基本概念模拟量输出指令是PLC中的一种输出指令,用于将数字信号转换为模拟量信号输出。
它可以控制PLC输出模拟量信号的数值,并通过外部设备实现对工业生产过程的精确控制。
二、模拟量输出指令的应用场景模拟量输出指令广泛应用于工业自动化控制系统中的各个环节,例如控制温度、湿度、压力、流量等参数。
通过控制模拟量输出信号的数值,可以实现对这些参数的精确控制,从而提高生产过程的稳定性和可靠性。
三、模拟量输出指令的编程方式在PLC编程中,通常使用Ladder Diagram(梯形图)或者Structured Text(结构化文本)等编程语言来实现模拟量输出指令。
通过编写相应的逻辑代码,可以将PLC的输出信号与外部设备相连接,实现对模拟量信号的输出控制。
四、模拟量输出指令的参数设置在进行模拟量输出指令的编程时,需要设置一些参数来确定输出信号的数值范围和精度。
主要的参数包括输出通道号、输出范围、输出精度等。
通过合理设置这些参数,可以满足不同工业场景中对模拟量输出信号的要求。
五、模拟量输出指令的注意事项在使用模拟量输出指令时,需要注意以下几点:1. 确保PLC与外部设备的连接正常,避免信号传输的中断或干扰。
2. 配置合适的输出范围和精度,确保输出信号的准确性和稳定性。
3. 对于需要多个模拟量输出的场景,合理分配输出通道号,避免冲突和混乱。
4. 定期检查模拟量输出信号的准确性和稳定性,及时进行调整和维护。
六、模拟量输出指令的优势和局限性模拟量输出指令具有以下优势:1. 可以实现对工业生产过程的精确控制,提高生产效率和产品质量。
2. 适用于各种工业场景,可广泛应用于不同行业和领域。
3. 可以实现远程监控和控制,提高生产过程的自动化水平。
plc模拟量液位时间滤波
PLC模拟量液位时间滤波是一种用于处理模拟量信号的技术,主要应用于工业控制领域。
这种滤波技术可以有效地减小液位测量信号中的噪声和干扰,提高信号的准确性和稳定性。
具体来说,PLC模拟量液位时间滤波通过采集液位传感器输出的模拟量信号,并进行一系列的处理和计算,得到液位测量的准确值。
这种滤波技术主要基于时间的平均值原理,通过将一段时间内的信号进行平均化处理,减小单个采样点位的误差和异常值对测量结果的影响。
在工业控制系统中,液位传感器是常见的测量元件之一,用于监测液体的液位高度。
由于液位传感器的工作环境复杂,可能会受到多种因素的干扰,例如温度、压力、流量等,导致测量结果不稳定。
为了解决这个问题,通常需要对液位测量信号进行滤波处理。
常见的PLC模拟量液位时间滤波算法包括滑动平均滤波、加权平均滤波和中值滤波等。
这些算法各有优缺点,需要根据实际情况选择适合的滤波方法。
总之,PLC模拟量液位时间滤波是一种有效的液位测量信号处理技术,可以减小噪声和干扰对测量结果的影响,提高液位测量的准确性和稳定性。
在实际应用中,需要根据具体的情况选择适合的滤波方法,并进行相应的参数调整和优化。
PLC调试中如何处理模拟量输入输出问题
PLC调试中如何处理模拟量输入输出问题在PLC调试中,处理模拟量输入输出问题是一个重要的技巧。
模拟量输入输出在工业控制领域中起着至关重要的作用,它们可以帮助我们获取和控制温度、压力、流量等模拟信号。
然而,由于各种因素的干扰,模拟量输入输出问题常常会导致系统不稳定或运行异常。
本文将探讨如何处理PLC调试中的模拟量输入输出问题。
第一,了解PLC模拟量输入输出模块的工作原理。
PLC通常配备有模拟量输入模块和模拟量输出模块,它们通过模拟量信号进行数据的输入和输出。
模拟量输入模块用于将模拟信号转换为数字信号,并输入给PLC处理;模拟量输出模块则将PLC输出的数字信号转换为模拟信号,控制外部设备。
了解模块的工作原理,可以帮助我们更好地理解问题所在。
接下来,应注意信号质量的检测和保证。
模拟量信号的质量直接影响着PLC的稳定性和准确性。
因此,在调试过程中应该确保信号的稳定性和准确性。
我们可以使用示波器或者多用途测试仪等工具来检测信号的波形和幅度,确保其在合理范围内。
此外,还要注意信号的干扰问题,如电磁干扰、信号线路的接地问题等,可以通过合理布线和屏蔽措施来减少干扰。
另外,校准和调整模拟量输入输出模块也是必不可少的步骤。
在调试前,我们应对模块进行校准和调整。
对于模拟量输入模块,可以通过校准来确保模块对模拟信号转换的准确性;对于模拟量输出模块,可以通过调整来确保PLC输出的数字信号能够精确控制外部设备。
对于不同的模块,校准和调整的方法和步骤可能会有所不同,我们可以参考相关的技术手册或联系供应商来获取具体步骤。
此外,合理配置采样频率和分辨率也是处理模拟量输入输出问题的关键。
采样频率指的是PLC对模拟信号进行采样的频率,分辨率指的是PLC将模拟信号转换为数字信号的精度。
在调试中,应根据具体的应用需求来合理配置采样频率和分辨率。
如果采样频率过低或者分辨率过低,可能会导致数据丢失或者精度不高;如果采样频率过高或者分辨率过高,可能会增加系统的负荷和成本。
PLC对模拟量信号,是怎么进行处理的?
PLC对模拟量信号,是怎么进行处理的?模拟量信号是自动化过程控制系统中最基本的过程信号(压力、温度、流量等)输入形式。
系统中的过程信号通过变送器,将这些检测信号转换为统一的电压、电流信号,并将这些信号实时的传送至控制器(PLC)。
PLC通过计算转换,将这些模拟量信号转换为内部的数值信号。
从而实现系统的监控及控制。
从现场的物理信号到PLC内部处理的数值信号,有以下几个步骤:从以上PLC模拟量的信号输入流程可以看到,在自动化过程控制系统中,模拟量信号的输入是非常复杂的。
但是,在现目前的工业现场,对模拟量信号的处理已基本都采用电流信号方式进行传输,相比于电压信号方式,电流信号抗干扰能力更强,传输距离更远,信号稳定。
这里就PLC对模拟量信号的转换过程进行一个简单的分解介绍。
PLC对模拟量信号的转换西门子S7-200SMART PLC模拟量模块对模拟量信号的转换范围台达DVP系列模拟量模块对模拟量信号的转换范围从以上可以看到:1、模拟量信号接入PLC后,PLC将模拟量信号转换为了整型数据,不是浮点数(如西门子-27,648 到 27,648);2、不同品牌的PLC对模拟量转换范围是有差异的(如西门子-27,648 到27,648;台达-32,384 到 32,384);3、PLC同一个模块对不同类型的模拟量信号的转换范围是一致的(如西门子对±10 V、±5 V、±2.5 V 或 0 到 20mA的模拟量信号的转换范围均为-27,648 到 27,648);故从以上几点我们可以知道,接入PLC的模拟量信号还需要进行再转换处理,才可以得到与实际物理量相匹配的数据;在进行数据转换处理的时候,还应该与使用的PLC模块的处理数据范围相对应。
PLC数据转换处理过程1、模拟量信号与PLC转换数据之间的转换从以上内容知道,从PLC直接读取到的模拟量信号为整型数据,整型数据无法直观的反馈出实际的物理量大小,故为了能够直观的反馈出现场的过程信号情况,还应该将这些整型数据转换为反馈直观真实的浮点数信号。
PLC开关量信号和模拟量信号在PLC应用中是如何转化的
PLC开关量信号和模拟量信号在PLC应用中是如何转化的一,基本信号概念:开关量信号,模拟量信号,数字量信号,脉冲信号等。
1,开关量信号:基本为通断信号,可以用万用表欧姆档进行通断测量。
开关量信号可以分为有源信号和无源信号。
2,模拟量信号:连续的电流信号或者电压信号,模拟量信号可以分为标准的信号和非标准信号。
标准模拟量信号一般为4mA-20mA电流信号,1v-5v的电压信号等。
3,脉冲信号:瞬时电压或者瞬时电流由某个值跳跃到下一个值,间歇输出的信号类型:开关量信号或者模拟量信号。
4,数字量信号:数字信号一般有0和1两种信号变化类型,通常是经过编码后有规律的信号。
二,下面我们重点分析PLC模拟量信号和开关量信号是怎么转化的。
二,模拟量信号转化为开关量信号转换方式:通过A/D转换模块。
A/D模块(模拟转数字)可以有效的将模拟量信号转化为开关量信号,即将模拟的电压电流信号转化为通断的开关量信号。
A/D信号转化模块,是实现模拟量信号转化为开关量信号的重要元器件,在工业自动化和数据采集等等方面,A/D转换模块是重要的组成部分。
举个简单的例子:管道流量的测量信号是模拟信号,通过电磁流量计等将流量信号转化为标准的电流信号,通过隔离器,A/D转化模块等,可以达到控制流量调节阀通断的目的。
当流量测量信号达到某个设定值时,PLC系统输出开关量通断信号,直接控制流量调节阀的阀开和阀关。
当然也可以输出模拟信号控制流量调节阀的开度。
三,开关量信号转化为模拟量信号转化方式:通过D/A转换模块。
D/A转化模块可以有效的将开关量信号转化为模拟量信号,即将通断的开关信号转换为电流电压信号。
D/A转换模块在自动化控制中应用也相当的普及,是PLC智能化自动化控制中不可缺少的重要组成部分。
举个简单的例子:管道压力通过电接点压力表(开关量信号)测量,测量值偏小,需要打开管道调节阀门,但是不需要完全打开,这个时候就需要将模拟量信号和阀门的开度做比例关系,进行阀门的实时调节。
plc模拟量滤波
plc模拟量滤波摘要:I.引言- 介绍PLC 模拟量滤波的概念II.PLC 模拟量滤波的原理- 模拟量滤波的基本原理- 常见的模拟量滤波方法III.PLC 模拟量滤波的应用- 在工业控制中的应用- 在自动化生产线中的应用IV.PLC 模拟量滤波的编程实现- 使用PLC 编程语言实现滤波功能- 实际编程案例分析V.总结- 总结PLC 模拟量滤波的重要性和应用正文:I.引言PLC(Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器)是一种广泛应用于工业自动化控制的设备。
在工业生产过程中,经常需要对各种模拟量信号进行处理和控制,例如温度、压力、流量等。
这些模拟量信号往往受到各种干扰因素的影响,如噪声、波动等。
为了保证PLC 控制的准确性和稳定性,需要对模拟量信号进行滤波处理。
这就是PLC 模拟量滤波。
II.PLC 模拟量滤波的原理PLC 模拟量滤波的原理是通过对模拟量信号进行一定程度的加工,去除或减弱干扰信号,从而得到更准确的控制信号。
常见的模拟量滤波方法包括滑动平均滤波、加权平均滤波、中值滤波、卡尔曼滤波等。
滑动平均滤波是一种简单的滤波方法,它通过计算一段时间内信号的平均值来滤波。
加权平均滤波则是对不同时间的信号赋予不同的权重,从而使近期信号的权重更大,更能反映当前状态。
中值滤波则是一种非线性滤波方法,它将信号按大小排序,取中间值作为滤波结果。
卡尔曼滤波是一种最优递归滤波方法,通过实时估计状态变量和噪声协方差矩阵,实现对信号的滤波。
III.PLC 模拟量滤波的应用PLC 模拟量滤波在工业控制领域有着广泛的应用。
例如,在温度控制系统中,通过使用PLC 模拟量滤波,可以有效地去除温度传感器信号中的噪声,提高控制精度。
在流量控制系统中,通过使用PLC 模拟量滤波,可以消除流量传感器信号中的波动,实现更准确的流量控制。
IV.PLC 模拟量滤波的编程实现使用PLC 编程语言实现模拟量滤波功能,可以提高控制系统的稳定性和准确性。
plc模拟量滤波
PLC模拟量滤波1. 什么是PLC模拟量滤波PLC(Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器)模拟量滤波是指通过对输入信号进行滤波处理,使其更加稳定、准确地传递给PLC系统,从而提高系统的可靠性和性能。
在工业自动化控制系统中,模拟量信号常常受到噪声、干扰等因素的影响,通过滤波可以有效地消除这些干扰,得到更加可靠的信号。
2. 模拟量滤波的原理模拟量滤波的原理是基于信号处理的方法,通过对输入信号进行滤波处理,去除高频噪声和干扰,使得输出信号更加平稳和准确。
常用的模拟量滤波方法有低通滤波、带通滤波和高通滤波。
•低通滤波:低通滤波器通过允许低频信号通过,而抑制高频信号,从而去除高频噪声和干扰。
常见的低通滤波器有RC滤波器、Butterworth滤波器等。
•带通滤波:带通滤波器通过允许一定范围内的频率信号通过,而抑制其他频率信号,从而去除非目标频率的干扰。
常见的带通滤波器有陷波器、巴特沃斯滤波器等。
•高通滤波:高通滤波器通过允许高频信号通过,而抑制低频信号,从而去除低频噪声和干扰。
常见的高通滤波器有RC滤波器、Butterworth滤波器等。
3. PLC模拟量滤波的应用PLC模拟量滤波广泛应用于工业自动化控制系统中的模拟量信号采集和控制过程中。
其中,常见的应用场景包括:3.1 传感器信号滤波在工业自动化控制系统中,传感器常常用于采集各种模拟量信号,如温度、压力、流量等。
由于环境噪声、传感器本身的非线性特性等原因,采集到的信号往往带有噪声和干扰。
通过对传感器信号进行滤波处理,可以去除这些干扰,得到更加准确可靠的信号,以提高系统的控制精度和稳定性。
3.2 控制系统输入信号滤波在PLC控制系统中,输入信号往往需要经过滤波处理,以确保系统对输入信号的响应稳定可靠。
例如,某些控制系统需要对输入信号进行平滑处理,以避免系统因为信号突变而产生不稳定的响应。
通过对输入信号进行滤波,可以消除信号的不稳定性,提高系统的可靠性和稳定性。
1200plc模拟量指令
1200plc模拟量指令
PLC(可编程逻辑控制器)是一种用于自动化控制的电子设备,
它通过编程来控制和监控工业过程。
PLC通常可以处理数字输入和
输出信号,但也有一些PLC可以处理模拟量输入和输出信号。
在PLC中,模拟量指令用于处理模拟量信号。
模拟量信号是连
续变化的信号,例如温度、压力、流量等。
PLC可以通过模拟量输
入模块接收模拟量信号,然后使用模拟量指令对其进行处理和控制。
模拟量指令的功能包括以下几个方面:
1. 模拟量输入,PLC可以通过模拟量输入模块接收外部传感器
或设备的模拟量信号。
模拟量输入指令可以读取和处理这些信号,
并将其转换为数字值供PLC程序使用。
2. 模拟量输出,PLC可以通过模拟量输出模块控制外部执行器
或设备的模拟量信号。
模拟量输出指令可以将数字值转换为模拟量
信号,并发送给外部设备。
3. 模拟量计算,PLC可以使用模拟量指令进行各种模拟量计算,
例如加减乘除、比较、滤波等。
这些计算可以用于控制和调节工业过程中的模拟量变量。
4. 模拟量调节,PLC可以使用模拟量指令对模拟量信号进行调节和控制。
例如,可以使用PID(比例、积分、微分)算法来实现温度、压力等模拟量变量的闭环控制。
5. 模拟量报警,PLC可以使用模拟量指令监测模拟量信号的状态,并在达到预设阈值时触发报警。
这可以帮助运维人员及时发现和处理异常情况。
总之,PLC的模拟量指令提供了丰富的功能和灵活性,可以处理和控制各种模拟量信号。
通过合理的编程和配置,可以实现精确的模拟量控制和监测,提高工业过程的效率和可靠性。
PLC的模拟量控制
PLC是一种基于微处理器的工业自动化控制装置,通过编程实现各种逻辑控制、顺序控制、定时控制 等功能。它具有结构简单、编程方便、可靠性高、抗干扰能力强等优点,广泛应用于工业自动化领域 。
PLC的基本结构和工作原理
总结词
PLC的基本结构包括输入输出接口、中央 处理单元、存储器、电源等部分,工作 原理是通过扫描输入状态,执行用户程 序,刷新输出状态来实现控制功能。
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模拟量输出模块
模拟量输出模块用于将PLC的数字信号转换为模拟信 号,以驱动执行机构或其他模拟设备。
常见的模拟量输出模块有电压输出模块、电流输出模 块和电阻输出模块等,根据需要驱动的设备选择相应
的输出模块。
模拟量输出模块具有信号驱动功能,可以提供足够的 电流或电压以驱动设备,同时具有保护功能,防止过
02
模拟量控制基础知识
模拟量的概念和特点
模拟量
在连续时间或空间中变化的物理量, 如温度、压力、速度等。
特点
连续性、非离散性、物理量之间存在 直接关系。
模拟量控制系统的组成
传感器
用于检测被控对象的物理量,并将物理量转换为电信号。
变送器
将传感器输出的电信号转换为标准信号,如4-20mA或0-10V。
PLC的编程语言和编程工具
总结词
PLC的编程语言包括指令表(IL)、梯形图(LD)、结 构化文本(ST)等,常用的编程工具有西门子的TIA Portal、三菱的GX Works等。
详细描述
PLC的编程语言有多种,其中最常用的是指令表(IL) 和梯形图(LD)。指令表是一种类似于计算机汇编语言 的文本编程语言,而梯形图则是一种图形化的编程语言, 易于理解和使用。此外,还有一些结构化文本(ST)等 编程语言可供选择。为了方便编程和调试,许多PLC厂 商都提供了各自的编程工具软件,如西门子的TIA Portal、三菱的GX Works等。这些软件提供了友好的 用户界面和丰富的功能,使得PLC的编程更加简单和高 效。
对输入、输出模拟量的PLC编程的探讨及EM235接线
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。
二、变送器与模块的连接通常输出4~20ma电流信号的传感变送器,对外输出只有+、- 二根连线,它需要外接24V电源电压才能工作,如将它的+、- 二根连线分别与24V 电源的正负极相连,在被测量正常变化范围内,此回路将产生4~20ma电流,见下左图。
下右图粉色虚线框内为EM235 模块第一路模拟输入的框图,它有3个输入端,其A+与A-为A/D转换器的+ - 输入端,RA与A-之间并接250Ω标准电阻。
A/D转换器是正逻辑电路,它的输入是0~5V电压信号,A-为公共端,与PLC的24V电源的负极相连。
那么24V电源、传感变送器、模块的输入口三者应如何连接才是正确的?正确的连线是这样的:将左图电源负极与传感器输出的负极连线断开,将电源的负极接模块的A-端,将传感器输出负极接RA端,RA端与A+端并接一起,这样由传感器负极输出的4~20ma电流由RA流入250Ω标准电阻产生0~5V 电压并加在A+与A-输入端。
切记:不可从左图的24V正极处断开,去接模块的信号输入端,如这样连接,模块是不会正常工作的。
对第(2)种电压输出的传感変送器,模块的输入应设置为0~5V电压模式,连线时,变送器输出只连A+、A-,RA端空悬即可。
三、按转换公式编程:根据转换后变量的精度要求,对转换公式编程有二种形式:1、整数运算,2、实数运算。
请见下面梯形图:(A)、整数运算的梯形图:该梯形图是对一个真空压力变送器(量程:0~0.1Mpa,输出:4~20 ma)按公式(2-1)以实数运算编写的转换程序,可作为一个子程序进行调用。
四、编程实例及解析某设备装有4种传感器:1、真空压力传感器,量程为:0~0.1Mpa;输出给PLC的信号为4~20ma。
plc模拟量精度计算方法
plc模拟量精度计算方法PLC(可编程逻辑控制器)是一种常用于工业自动化领域的控制设备,它可以通过编程来实现逻辑控制和数据处理。
在PLC的应用中,模拟量精度是一个重要的参数,它影响着PLC对现场信号的采集和处理能力。
本文将介绍PLC模拟量精度的计算方法。
我们需要了解什么是模拟量精度。
模拟量是指连续变化的信号,例如温度、压力、流量等。
PLC通常通过模拟输入模块来采集这些模拟量信号,然后将其转换为数字信号进行处理。
模拟量精度是指PLC对于输入信号的精确度和分辨率,也可以理解为PLC对于模拟信号的采样和转换能力。
PLC的模拟量精度通常由以下几个方面的因素确定:1. 模拟输入模块的分辨率:模拟输入模块是PLC用于采集模拟量信号的设备,其分辨率决定了模拟量信号的精确度。
分辨率可以理解为模拟量输入模块能够识别和表示的最小变化量。
分辨率越高,表示PLC对于模拟量信号的采样和转换能力越好。
2. 模拟输入模块的量程:模拟输入模块的量程是指模拟量输入模块能够测量的最大和最小信号范围。
量程的选择应根据实际应用中模拟量信号的范围来确定,过小的量程会导致信号超出量程而无法测量,过大的量程则会导致信号过小而无法精确测量。
3. AD转换器的精度:AD转换器是模拟量信号转换为数字信号的关键设备,其精度决定了PLC对于模拟量信号的转换精确度。
AD转换器的精度通常用位数来表示,例如12位、16位等。
位数越高,表示AD转换器的精度越高,PLC对于模拟量信号的转换能力越好。
模拟量精度的计算可以通过以下步骤进行:1. 确定模拟输入模块的分辨率和量程。
这些参数通常可以在模拟输入模块的技术手册或规格书中找到。
例如,某个模拟输入模块的分辨率为10位,量程为0-10V。
2. 确定AD转换器的精度。
AD转换器的精度通常可以在PLC的技术手册或规格书中找到。
例如,某个PLC的AD转换器精度为12位。
3. 根据模拟输入模块的分辨率和量程,以及AD转换器的精度,可以计算出PLC的模拟量精度。
1200plc模拟量输出指令
1200plc模拟量输出指令1200PLC模拟量输出指令PLC(Programmable Logic Controller)即可编程逻辑控制器,是一种用于工业控制系统中的专用计算机。
PLC可以通过输入和输出模块与外部设备进行数据交互,从而实现对工业过程的监控和控制。
模拟量输出指令是PLC中常用的一种指令类型,用于将数字信号转换为模拟量信号输出到外部设备,实现对物理过程的控制。
一、模拟量输出指令的基本原理模拟量输出指令是PLC中的一种输出指令,通过设置输出端口的电平或电流值,将数字信号转换为相应的模拟量信号输出到外部设备。
在1200PLC中,模拟量输出通常使用PWM(Pulse Width Modulation,脉宽调制)方式实现。
PWM是一种通过改变信号的脉冲宽度来控制平均电平的技术,它可以将数字信号转换为模拟量信号。
二、1200PLC模拟量输出指令的编程方法在1200PLC的编程软件中,可以通过以下步骤实现模拟量输出指令的编程:1. 配置输出模块:首先需要在PLC配置界面中选择适合的输出模块,并进行相应的参数配置,如选择模拟量输出通道数量、设置输出的电平或电流范围等。
2. 编写模拟量输出指令:在PLC的编程界面中,选择模拟量输出指令,并设置相应的参数,如选择输出通道、设置输出的脉冲宽度等。
3. 运行程序:将编写好的程序下载到PLC中,并启动运行,PLC将按照程序中设置的参数输出相应的模拟量信号。
三、模拟量输出指令的应用场景模拟量输出指令在工业自动化控制中有着广泛的应用,常见的应用场景包括:1. 温度控制:通过将模拟量输出指令与温度传感器结合使用,可以实现对温度的精确控制,如在冷库中控制温度的变化,保持产品的新鲜度。
2. 液位控制:通过将模拟量输出指令与液位传感器结合使用,可以实现对液位的准确控制,如在水处理系统中控制水位的变化,保持系统的平衡。
3. 速度控制:通过将模拟量输出指令与电机驱动器结合使用,可以实现对电机速度的精确控制,如在生产线上控制输送带的速度,保持产品的生产效率。
浅谈S7-200PLC模拟量输入处理方法
浅谈S7-200PLC模拟量输入处理方法S7-200系列PLC是SIEMENS公司新推出的一种小型PLC。
它以紧凑的结构、良好的扩展性、强大的指令功能、低廉的价格,已经成为当代各种小型控制工程的理想控制器。
S7-200PLC包含了一个单独的S7-200CPU和各种可选择的扩展模块,可以十分方便地组成不同规模的控制系统。
其控制规模可以从几点到上百点。
在生产过程中,存在大量的物理量,如压力、温度、速度、旋转速度、pH值、粘度等。
为了实现自动控制,这些模拟量信号需要被PLC处理。
S7-200PLC模拟量输入扩展模块分为模拟量输入模块、模拟量输入/输出混合模块。
模拟量输入扩展模块提供了模拟量输入功能。
S7-200的模拟量输入扩展模块具有较大的适应性,可以直接与传感器相连,有很大的灵活性,并且安装方便。
1S7-200系列PLC模拟量输入模块介绍1.1主要模块的功能及特性1.1.1模拟量输入模块EM231。
EM231具有4路模拟量输入,输入信号可以是电压也可以是电流,其输入与PLC具有隔离。
输入信号的范围可以由SW1、SW2和SW3设定。
输入特性:4路模拟量输入电源电压:标准24VDC/4mA输入类型:0~10V、0~5V、±5V、±2.5V、0~20mA分辨率:12bit转换速度:250µs隔离:有1.1.2模拟量混合模块EM235。
EM235具有4路模拟量输入和1路模拟量输出。
它的输入信号可以是不同量程的电压或电流。
其电压、电流的量程是由开关SW1、SW2到SW6设定。
EM235有1路模拟量输出,其输出可以是电压也可以是电流。
1.2模块的寻址方式和模拟量值的表示方法1.2.1模拟量输入模块的寻址—模拟量输入映像区(AI区)。
模拟量输入映像区是S7-200CPU为模拟量输入端信号开辟的一个存贮区。
S7-200将测得的模拟值(如温度、压力)转换成1个字长的(16bit)的数字量,模拟量输入用区域标识符(AI)、数据长度(W)及字节的起始地址表示。
plc200中模拟量转换成数字量命令
plc200中模拟量转换成数字量命令
PLC200是一种常见的工业自动化控制器,用于监测和控制生产过程中的各种参数。
其中,模拟量转换成数字量是其常见的命令之一,用于将采集到的模拟信号转换为数字信号,以便进行处理和控制。
模拟量转换成数字量的命令主要涉及以下几个步骤。
首先,PLC200会从传感器中采集模拟信号,例如温度、压力、液位等。
这些信号通常是连续变化的,可以用模拟量来表示。
接下来,PLC200会将采集到的模拟信号进行采样和量化处理。
采样是指以一定的时间间隔对模拟信号进行离散化处理,将其转换为一系列离散的采样值。
量化是指对每个采样值进行数值化处理,将其转换为数字信号。
PLC200会根据预设的阈值或逻辑判断条件,将量化后的数字信号转换为相应的数字量输出。
例如,当温度超过某个设定值时,PLC200可以输出一个开关信号,控制相关设备的启停。
这样,就实现了模拟量到数字量的转换。
在实际应用中,模拟量转换成数字量的命令常用于工业自动化控制领域。
例如,在生产线上,通过对温度传感器采集的模拟信号进行转换,可以实现对加热设备的自动控制。
通过对液位传感器采集的模拟信号进行转换,可以实现对液体注入设备的精确控制。
PLC200中的模拟量转换成数字量命令是一种重要的控制指令,可以
将采集到的连续模拟信号转换为离散的数字信号,实现自动化控制。
这在工业生产过程中起到了关键作用,提高了生产效率和产品质量。
干货详解西门子PLC模拟量编程实例
⼲货详解西门⼦PLC模拟量编程实例1、对变送器进⾏取值,并进⾏控制2、对模数功能块 FC105 进⾏调⽤3、对 AI 模块进⾏设置4、对 AI 量程块进⾏选择这个实例,调试的是⼀个流量调节回路中,流量变送器输出 2-2-MA DC信号到 SM331 模拟输⼊模块,模块将该信号转换成浮点数,然后在程序中调⽤FC105将该值转换成⼯程量,我们就可以监视实际⼯程中的流量值了。
模拟量 AI 采⽤ SM311 模块是 8x12Bit(8 通道 12 位)对应货号是 6ES7 331-7KF02-OABO。
在模数转化上利⽤传感器或变送器的,电压或电流取出的值,到 AI 模块上进⾏转换,然后把值传给西门⼦的 CPU 进⾏处理,从⽽检测控制传感器的值,如图1模拟量输⼊模块模拟量输⼊⽤于连接电压和电流传感器、热电耦、电阻和热电阻,⽤来实现PLC 与模拟量过程信号的连接。
模拟量输⼊模块如图 2-1 所⽰,将从过程发送来的模拟信号转换成供 PLC 内部处理⽤的数字信号。
本次⼯程⽤的是 SM311 输⼊模块如图所⽰,该模块具有如下特点:分辨率为 9 到 15 位+符号位(⽤于不同的转换时间),可设置不同的测量范围。
通过量程模块可以机械调整电流 /电压的基本测量范围。
⽤ STEP 7硬件组态⼯具可进⾏微调。
模块把诊断和超限中断发送到可编程控制器的 CPU 中。
模块向 CPU 发送详细的诊断信息。
2模拟量输⼊模块的接线⽅式两线制电流和四线制电流都只有两根信号线,它们之间的主要区别在于:两线制电流的两根信号线既要给传感器或者变送器供电,⼜要提供电流信号;⽽四线制电流的两根信号线只提供电流信号。
因此,通常提供两线制电流信号的传感器或者变送器是⽆源的;⽽提供四线制电流信号的传感器或者变送器是有源的。
因此,当 PLC 的模板输⼊通道设定为连接四线制传感器时, PLC 只从模板通道的端⼦上采集模拟信号,如图 2-3。
⽽当 PLC 的模板输⼊通道设定为连接⼆线制传感器时,如图 2-2,PLC 的模拟输⼊模板的通道上还要向外输出⼀个直流 24V的电源,以驱动两线制传感器⼯作。
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PLC对模拟量信号是怎么进行处理的
模拟量信号是自动化过程控制系统中最基本的过程信号(压力、温度、流量等)输入形式。
系统中的过程信号通过变送器,将这些检测信号转换为统一的电压、电流信号,并将这些信号实时的传送至控制器(PLC)。
PLC通过计算转换,将这些模拟量信号转换为内部的数值信号。
从而实现系统的监控及控制。
从现场的物理信号到PLC内部处理的数值信号,有以下几个步骤:
从以上PLC模拟量的信号输入流程可以看到,在自动化过程控制系统中,模拟量信号的输入是非常复杂的。
但是,在现目前的工业现场,对模拟量信号的处理已基本都采用电流信号方式进行传输,相比于电
压信号方式,电流信号抗干扰能力更强,传输距离更远,信号稳定。
这里就PLC对模拟量信号的转换过程进行一个简单的分解介绍。
1PLC对模拟量信号的转换
西门子S7-200SMART PLC模拟量模块对模拟量信号的转换范围
台达DVP系列模拟量模块对模拟量信号的转换范围
从以上可以看到:
1、模拟量信号接入PLC后,PLC将模拟量信号转换为了整型数据,不是浮点数(如西门子-27,648 到 27,648);
2、不同品牌的PLC对模拟量转换范围是有差异的(如西门子-27,648 到 27,648;台达-32,384 到 32,384);
3、PLC同一个模块对不同类型的模拟量信号的转换范围是一致的(如西门子对±10 V、±5 V、±2.5 V 或 0 到 20mA的模拟量信号的转
换范围均为-27,648 到 27,648);
故从以上几点我们可以知道,接入PLC的模拟量信号还需要进行再转换处理,才可以得到与实际物理量相匹配的数据;在进行数据转换处理的时候,还应该与使用的PLC模块的处理数据范围相对应。
2PLC数据转换处理过程
1、模拟量信号与PLC转换数据之间的转换
从以上内容知道,从PLC直接读取到的模拟量信号为整型数据,整型数据无法直观的反馈出实际的物理量大小,故为了能够直观的反馈出现场的过程信号情况,还应该将这些整型数据转换为反馈直观真实的浮点数信号。
这里以台达PLC模拟量输入模块的数据处理过程为例说明。
以上为台达PLC电流输入信号与读取信号的对应关系
通过以上对应关系图,可以知道对于一个任意的电流输入信号(X),与读取到的数值信号(Y),有如下的对应关系:
将以上公式变换,则可以得到以下直接转换公式,如下:
由以上公式,可以将PLC读取到的整数数据,转换为PLC接收到的模拟量电流信号值。
2、实际物理值与模拟量数据之间的转换
实际物理值与模拟量数据之间的转换方式同上面的转换方式相同。
如下为某压力变送器的压力与模拟量信号范围(0.1-10bar,4-20mA),同样的,压力与电流之间有如下的转换关系公式:
将以上公式变换,则可以得到以下直接转换公式,如下:
由以上公式,可以直接将模拟量电流信号转换为压力值数据。
3、实际物理值与PLC内部数据直接的转换
将PLC读取到的数据转换为实际的物理值,通过以上两步转换就可以得到。
在处理时跳过输入信号值大小的转换,可以得到如下关系:
将以上公式变换,则可以得到以下直接转换公式,如下:
通过此公式,就可以直接通过PLC读取到的数据转换为实际的物理量
值。
以上即为PLC对模拟量信号的处理过程及方法。
如何学PLC?
PLC技术早已在电气行业普及,并不算什么太难的技术,比如入门级的小型PLC,学起来是比较容易的。
可只学会这些远远不够,薪水高的是有经验、编程逻辑清晰又高效的工程师,他们往往能够承接整个项目,可以为企业带来效益。
所以必须根据自己的具体需求和发展方向,有针对性地学习,不能只是停留在理论和单个技术上。
呈阶梯式地学习,掌握以下几个主要功能:(1)基本逻辑控制、(2)上位机/组态、(3)模拟量/PID、(4)运动控制、(5)网络、通讯控制。
给初学者的建议:
首先要有一定的电工基础,因为PLC就是从最简单的继电器电路发展过来的,我们要学习所有的PLC第一个就是学习它的开关量编程;
第二,其实很简单,懂一些电脑的基本常识,会玩电脑就行,会用软件,多做实验,多查询资料,多练就可以,这些对应的软件资料及安装方法都在我们的论坛里面,大家可以有时间多去我们论坛逛一逛;
第三,一定要去了解这个硬件的功能和作用,后面的我们再去慢慢的消化这些原理,起码在刚学的时候,我们要简单知道一下它各部分的功能及硬件组成。
那么,由于PLC和继电器控制还是很大的区别,所以我们需要做的是第一步就是要先好好理解一下PLC的基本组成及工作原理,对于我们后期学习PLC有很大帮助,可以解决一些不常见的疑难杂症。
基础一定要扎实。
其实对于PLC来讲,就两大块,第一,硬件,第二,软件。
这是技成十几年教学的坚持:理论结合实践,全方面地培养学员,才有掌握技术的可能。