PLC的模拟量控制

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图5.6 模拟量输出与对应的数值
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4、模拟量输出规格 FX0N-3A的模拟量输出规格如表5.2所示。
表5.2 FX0N-3A的模拟量输出规格
FX0N-3A的输出特性即模拟量输出与对应的数值如图5.6所示。根据图可以得出： 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=20.32
含义：将编号为m1的特殊单元模块内，从缓冲存储器（BFM）号为m2开始 的n个数据读入基本单元，并存放在从[D.]开始的n个数据寄存器中。
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2. TO指令 TO指令用于向特殊单元缓冲存储器（BFM）中写入数据。格式：
说明：
⑴ m1：特殊功能模块的模块号码。
模块号从基本单元最近的开始按No.0→No.1→No.2┅ ┅顺
序连接。
模块号用于以FROM/TO指令指定哪个模块工作。
⑵ m2：缓冲存储器（BFM）号码。
特殊功能模块中内藏了32点16位RAM存储器，即缓冲存储
器。缓冲存储器号为#0～#32766，其内容根据各模块的控
制目的而设定。
2020/1⑶/18n：待传送数据的字数。
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5.2.1 FX0N-3A的技术规格与接线
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图5.6 模拟量输出与对应的数值
5.2.2 程序设计
1、模块的编号 FX0N-3A 可以连接到FX1N、FX2N、FX1NC 或FX2NC 系列的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。
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。模块号码是为指定程序命 令对哪一个模块起作用而使用的。
拟输出通道的可接受范围为DC 0~10V、DC 0~5V 或
DC 4~20mA。
模拟量输入与输出接线如图5.3、图5.4所示。需要注意
的是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，应在相应处连
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图5.2 FX0N-3A的外观与接线端子
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2、模拟量输入与输出接线
FX0N-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
接0.1~0.47uF 25V DC的电容。
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图5.3 输入接线
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图5.4输出接线
3、模拟量输入规格 表5.1所示为FX0N-3A的模拟量输入规格。
表5.1 FX0N-3A的模拟量输入规格
FX0N-3A的输入特性即模拟量输入与对应的数值如图5.5 所示。根据图可以得出：
第5讲 PLC的模拟量控制
主编：李方园
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目录CONTENTS
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模拟量入门知识
2 FX0N-3A模拟量模块
3 FX2N-2AD与FX2N-2DA模拟量模块
4
FX2N-4AD模拟量输入模块
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FX2N-4DA模拟量输出模块
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5.1.1 PLC处理模拟量的过程
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，这些模拟信号都需要被PLC来处理。图5.1所示为PLC 处理模拟量的过程。
1、概述 FX0N-3A 是三菱公司的模拟量输入和输出模块（图5.2所示），它提供8 位分辨 率精度和提供2 路模拟量输入(DC 0 至10V或AC 4 至20mA)通道和1 路模拟量输 出通道（DC 0 至10V 或DC 0 至5V）。A/D 转换时间100 μ S ，D/A 处理速度 是T O 指令处理时间的3倍。正因为FX0N-3A 模块有较好的性价比，因此广泛 应用于各种设备当中。
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)=250
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图5.5模拟量输入与对应的数值
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4、模拟量输出规格 FX0N-3A的模拟量输出规格如表5.2所示。
FX0N-3A的输出特性即模拟量输出与对应的数值如图5.6所示。根 据图可以得出： 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=20.32
2、BFM的分配含义 缓冲存储器(BFM)分配如表5.3所示，其中表格留空部分为缓冲存储器存储保 留区域。BFM #0表示输入通道1 (CH1) 与输入通道2 (CH2) 转换数据以二进 制形式交替存储。BFM #17的含义如表5.4所示，具体含义为： b0=0 选择输入通道1； b0=1 选择输入通道2； b1=0→1 启动A/D 转换； b1=1→0 复位A/D 转换； b2=0→1 启动D/A 转换； b2=1→0 复位D/A 转换。 因此，模拟量连续输入输出条件：0→1→0。
入模块中的ADC（模数转换器）就是用来实现转换功能
。模数转换是顺序执行的，也就是说每个模拟通道上的
输入信号是轮流被转换的。模数转换（通过指令
“FROM”）的结果存在结果存储器中，并一直保持到被
一个新的转换值所覆盖。
如果要进行模拟量输出，也可以使用 “TO”指令向模
拟输出模块中写模拟量的数值（由用户程序计算所得）
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图5.1 模拟量模块的作用
图5.1中，测量传感器利用线性膨胀、角度扭转或电
导率变化等原理来测量物理量的变化；测量变送器将传
感器检测到的变化量转换为标准的模拟信号，如: ±
10V, ± 20mA, 4...20mA，这些标准的模拟信号将接到
模拟输入模块上。
由于PLC的CPU只能处理数字量信号，因此模拟输
，该数值由模块中的DAC（数模转换器）变换为标准的
202模0/1/拟18 信号。
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5.1.2 FROM与TO指令
模拟量扩展模块都是特殊功能模块，可用特殊功能模块读指令FROM（FNC78 ）和特殊功能模块写指令TO（FNC79）进行编程。 1.FROM指令 FROM指令用于从特殊单元缓冲存储器（BFM）中读入数据。格式：