模拟量输入数字量显示可编程模块原理图及PCB图
三菱FX3U-4AD模拟量输入模块基础知识
一、FX3U-4AD和FX3U系列PLC的连接实图如下：二、FX3U-4AD模拟量输入模块端子排图如下：FX3U-4AD接线端子排三、FX3U-4AD模拟量输入模块接线图如下：1. 连接的基本单元为FX3G/FX3U可编程控制器（AC电源型）时，可以使用DC24V供给电源。
2. 在内部连接「FG」端子和「」端子。
没有通道1用的FG端子。
使用通道1时，请直接连接到「」端子上。
3. 模拟量的输入线使用2芯的屏蔽双绞电缆，请与其它动力线或者易于受感应的线分开布线。
4. 电流输入时，请务必将「V+」端子和「I+」端子短接。
5. 输入电压有电压波动，或者外部接线上有噪音时，请连接0.1～0.47F25V的电容。
四、功能概要FX3U-4AD连接在FX3G/FX3GC/FX3U/FX3UC可编程控制器上，是获取4通道的电压/电流数据的模拟量特殊功能模块。
1. FX3G/FX3GC/FX3U/FX3UC可编程控制器上最多可以连接8台。
（包括其它特殊功能模块的连接台数。
）2. 可以对各通道指定电压输入、电流输入。
3. A/D转换值保存在4AD的缓冲存储区（BFM）中。
4. 通过数字滤波器的设定，可以读取稳定的A/D转换值。
5. 各通道中，最多可以存储1700次A/D转换值的历史记录。
五、模拟量数据读出关于使用4AD读出模拟量数据时，所需的最低限度的程序，就此进行说明。
用下列内容确认是否正确读出了模拟量数据。
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FX3U-32MT可编程控制器上时，分配1～7的单元编号。
确认分配了哪个编号。
2、决定输入模式（BFM#0）的内容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。
在使用通道的相应位中，选择下表的输入模式，进行设定。
3、编写顺控程序编写读出模拟量数据的程序。
用于FX3G、FX3GC、FX3U、FX3UC可编程控制器4、传送顺控程序，确认数据寄存器的内容。
八路输入模拟信号的数值显示电路
八路输入模拟信号的数值显示电路作品简介八路输入模拟信号的数值显示电路由以下几部分组成：电源部分，模数转换部分，主控部分，数码显示部分，驱动单元这五个主要单元。
电源部分是由220V电压通过变压器变压变成±12V的正弦波，在经过全桥电路和滤波电容在经过7805后变成5V固定电压，数模转换部分是由ADC0809数模转换模块提供，它的采样频率为8位、是一种以逐次逼近原理进行模—数转换的器件。
其内部有一个8通道多路开关，它可以根据地址锁存译码后的信号，只选通8个模拟输入信号中的一个进行A/D转换，主控电路有单片机STC89C52组成，它是整个电路的核心。
而数码显示电路是由4位共阳极数码管提供，驱动部分采用PNP型的三极管来驱动数码管。
74LS74作为四分频使用,来提供ADC0809的时钟。
引言部分智能仪器是计算机技术和测量仪器结合的产物，是含有微计算机或微处理器的测量仪器，由于他拥有对数据的存储、运算、逻辑判断及自动化操作等功能，具有一定智能作用，因而被称之为智能仪器。
智能仪器的出现，极大地扩充了传统仪器的应用范围。
智能仪器实质上是一种硬件和软件的结合设计，并且充分利用了软件技术的强大功能，它把仪器的主要功能集中放在程序存储器ROM中，因而，当需要增加功能时，不需要全面改变硬件设计，而只要修改存放在ROM中的软件内容就可以很放便地改变仪器的功能。
智能仪器凭借其体积小、功能强、功耗低等优势，迅速地在家用电器、科研单位和工业企业中得到了广泛的应用。
因此单片机的应用使智能仪器具有以下功能特点：1、具有友好的人—机对话能力。
2、自动矫正零点满度和切换量程。
3、多点快速检测。
4、自动修正各类测量误差。
5、数字滤波。
6、数据处理。
7、各种控制规律。
8、多种输出形式。
9、数据通信。
10、自诊断和故障监控。
11、掉电保护。
模数转换：把连续变化的模拟量转化为在时间和幅值上离散的数字量。
模数转换器：实现模数转换的电路或器件，又称A/D转换器或ADC。
模拟量输入输出系统原理(共8张PPT)
电压形成
二
次
侧
电压形成
来
ALF ALF
多
S/H
路
转 换
A/D
开
S/H
关
重庆电力高第等3页，专共8科页。学校
变电站综合自动化
EDCS-7000型（6U）模拟量输入板
电压、电流 变换器
重庆电力高第等4页，专共8科页。学校
变电站综合自动化
模拟量输入/输出系统原理
采样保持（S/H）电路
模拟量输入/输出系统原理
重庆电力高第等8页，专共8科页。学校
模拟量输入/输出系统原理 模数转换的基本原理框图
模数转换的基本原理框图 EDCS-7000型（6U）模拟量输入板
出不变。
模拟量输入/输出系统原理
是在一个极短的时间内测量模拟输入量在该时刻的瞬时值，并在模拟一数字转换器进行转换的期间内保持其输出不变。
是在一个极短的时间内测量模拟输入量在该时刻的瞬时值，并在模拟一数字转换器进行转换的期间内保持其输出不变。
重庆电力高第等5页，专共8科页。学理
采样保持（S/H）电路
重庆电力高第等6页，专共8科页。学校
变电站综合自动化
模拟量输入/输出系统原理
模数转换的基本原理框图
重庆电力高第等7页，专共8科页。学校
变电站综合自动化
模拟量输入/输出系统原理 三位转换器的二分搜索法示意图
模拟量输入/输出系统原理
第1页，共8页。
变电站综合自动化
模拟量输入/输出系统原理
模拟量输入/输出系统组成部分
电
压 形 成 回 路
模 拟
滤
波
回 路
采 样 保 持 (S/H)
多
路 转
西门子S7-200模拟量模块说明
西门子S7-200模拟量编程PLC 2009-09-16 20:05 阅读77 评论0字号：大中小西门子S7-200模拟量编程韩耀旭本文以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。
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。
根据上表6个DIP开关的功能进行排列组合，所有的输入设置如下表：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。
EM9130(9130N)模拟量输入模块技术说明以太网口中泰
EM9130/EM9130N模拟量输入模块技术说明书1. 概述EM9130/EM9130N模拟量输入模块适用于提供了10M/100M以太网RJ-45接口的计算机及其他智能设备，具有真正的热插拔、即插即用（PnP）功能。
采用TCP协议与计算机通信，计算机操作系统可选用目前流行的 Windows 系列、高稳定性的Unix等多种操作系统以及专业数据采集分析系统LabVIEW/LabWindowsCVI等软件环境。
在硬件的安装上非常简单，使用时只需将EM9130/EM9130N的RJ-45接口与计算机内任何一个RJ-45接口相连，其模入、I／O信号、脉冲输入信号均由模块上的双排针插头与外部信号源及设备连接。
模入部分，用户可根据实际需要选择单端或双端输入方式，其A/D 转换启动方式可以选用程控触发。
开关量部分，本模块有16路数字量输入和16路数字量输出接口，光隔16路输出可配接PS002继电器板。
计数部分，本模块有3路16位字长的计数器。
2. 主要技术指标2.1 以太网指标：－10/100以太网控制器－遵循IEEE 802.3-2002规范－在100Mbps和10Mbps速率运作下支持全双工和半双工的操作方式－集成10/100Mbps收发器（PHY）－自动的MDI/MDI-X交叉校验2.2 协议－采用TCP协议－端口号默认为80002.3 模拟量输入部分－输入通道数：单端16路 * ；双端8路－输入信号范围：0～5V,0～10V*, ±5V－输入阻抗：≥10MΩ－ A／D转换精度：12位－ A／D转换非线性误差：±1LSB—隔离电压EM9130N隔离电压2500VrmsEM9130无隔离2.4 数字量部分EM9130N－输入路数：16路光隔, 5V/12V/24V*数字量输入电平可选，出厂默认，24V。
－输出路数：16路光隔，可以接PS-002继电器板，或驱动其它设备。
光隔输出采用OC输出，驱动的电平取决于输出供电。
模拟量的输入输出
• 转换时间
– 从开始转换到与满量程值相差±1/2 LSB所对应 的模拟量所需要的时间
V
VFULL
1/2 LSB
0
2020/4/28
tC
t
8.2.2 典型D/A转换器
• DAC0832
CS
– 特性：
W R1
• 8位电流输出型D/A转换器 A G N D
• T型电阻网络
DI3
• 差动输出
• 对于慢速变化的信号，可省略采样保持电路
2020/4/28
采样保持电路（S/H）
• 由MOS管采样开关T、保持电容Ch和运放构成的跟随器三 部分组成。
• 放大、整形、滤波
• 多路转换开关（Multiplexer）
• 多选一
• 采样保持电路（Sample Holder，S/H）
• 保证变换时信号恒定不变
• A/D变换器（A/D Converter）
• 模拟量转换为数字量
2020/4/28
模拟量输出通道
• D/A变换器（D/A Converter）
DB
DAC 0830 0831 0832
VREF VFB IO U T 2 IO U T 1
＋5 V
－
VO
＋
2020/4/28
AG N D
(2) 双极性模拟电压输出。如果要输出双极性电压，则需
在输出端再加一级运算放大器作为偏移电路，如下图所示。当
数字量N从00H至FFH变化时，对应的模拟电压VO的输出范围
• 二进制数、十进制数
– 工业生产过程的闭环控制
传感器
模拟量
数字量
A/D
计算机
数字量 D/A 模拟量 执行元件
S7-300PLC数字量输出（输入输出）模块接线图分享
S7-300PLC数字量输出（输入输出）模块接线图分享前面给大家分享了有关于S7-300的数字量输入模块的接线图，今天给大家分享下数字量输出模块的接线图1、8点输出，24V DC，2A 322-1BF01-0AA02、8点输出，48-125V DC，1.5A 322-1CF00-0AA03、8点输出，120-230V AC，1A 322-1FF01-0AA04、8点输出，120-230V AC,2A 322-5FF00-0AB05、8点输出，继电器，2A 322-1HF01-0AA06、8点输出，继电器，5A 322-1HF10-0AA07、8点输出，继电器，5A，带过压RC滤波器保护322-5HF00-0AB08、16点输出，24-48V DC，0.5A 322-5GH00-0AB09、16点输出，24V DC，0.5A 322-1BH01-0AA010、16点输出，24V DC，0.5A，高速 322-1BH10-0AA011、16点输出，120-230V AC，1A 322-1FH00-0AA012、16点输出，继电器，8A 322-1HH01-0AA013、32点输出，24V DC，0.5A 322-1BL00-0AA014、32点输出，120V AC，1A 322-1FL00-0AA0数字量输入输出模块接线图1、SM323 8输入，8输出 323-1BH01-0AA02、SM323 16输入， 16输出 323-1BL00-0AA03、SM327 8点输入，8点输入或输出 327-1BH00-0AB0接线图来源于个人收集，若有不对的请指正，谢谢，由于图片过多，下次在分享数字量输出模块和模拟量模块的接线图。
谢谢-----------------End----------------好图文需要分享哦！。
图解模拟量编程
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。
PLC模拟量输入输出模块
1 引言可编程控制器(以下简称PLC)由于其高可靠性、编程简单、通用性强、体积小、结构紧凑、安装维护方便等特点，而在工业控制中得到了广泛应用。
PLC的模块一般分为以下几大类:开关量输入模块、开关量输出模块、模拟量输入模块、模拟量输出模块。
在工业控制中特别是过程控制领域中需要采集和控制的模拟量比较多，因而对PLC的模拟量输入、输出模块需要的较多，而模拟量输入、输出模块比较贵，增加模拟量输入、输出模块就增加了成本，降低了整个系统的性价比，限制了PLC的应用。
本文提出了一种基于通讯的模拟量输入、输出模块的扩展方法力图解决这一问题。
2 基于通讯的模拟量输入、输出模块的扩展方法(1) 模拟量输入模块扩展这里以一路12位模拟量输入为例，模拟信号以0～5V标准电压的形式送入信号输入端，应用12位A/D转换芯片MAX187实现模数转换。
MAX187是12位串行A/D，具有较高的转换速度，采样频率是75kHz，适用于较高精度的过程控制。
考虑到实际工业现场中的高频干扰，在采样信号送MAX187之前还使用了低通滤波器滤波，如图1所示。
图1 低通滤波、放大器及A/D转换MAX187具有内部参考电压，既4#管脚(REF)为4.096V，因此，A/D 转换的全量程为4.096V。
而输入信号是0～5V，因此，要加一级运放把0～5V转换成0～4.096V后送入MAX187。
AT89C52的P1.3和MAX187的片选端(CS)相连、AT89C52的P1.4和MAX187的串行时钟信号端(SCLK)相连、AT89C52的P1.5和MAX187的串行数据输出端(DOUT)相连。
模拟量采样的值存入单片机的内存中，再由单片机的串行口传送给PLC。
A/D转换的C51程序如下:#include#includesbit IC4_S = P1^4; /* AD输入端口设置*/sbit IC4_D = P1^5;sbit IC4_C = P1^3;void input(void ){ unsigned char idata i;unsigned int idata result=0x0000;IC4_C = 0; /* CS端为低电平*/for(i=0;i<12;i++){ result = result << 1;IC4_S = 0; /*时钟端产生时钟脉冲*/IC4_S = 1;if( IC4_D ) result++; /*从串行数据输出端读入A/D转换数据*/}IC4_C = 1; /* CS端为高电平*/pdat[1] = result;}MAX187的工作时序图见图2。
FX系列的模拟量输入／输出模块ppt课件
2.模拟量输入扩展板FX1N–2AD–BD
FX1N–2AD–BD有两个12位的输入通道，输入为0~10V DC和4~20mA DC，转 换速度。为1个扫描周期，没有隔离，不占用的I/O点，适用于FXlS和 FX1N。
3.模拟量输出扩展板FX1N–1 DA–BD
FXlN–1DA–BD有1个12位的输出通道，输出为0~1OV、O~5V DC和4~20mA DC，转换速度为1个扫描周期，没有隔离；不占用I/O点，适用于FX1S和FX1N。
第三页，编辑于星期五：十三点 二十分。
５. 模拟量输入输出模块FX2N–3A
FX2N–3A是8位模拟量输入/输出模块，有两个模拟量输入通道，一个模拟
量输出通道。
输入为０~10V DC和4~20mA DC。输出为0~10V、0～5VDC和4~20mA DC，模 拟电路和数字电路间有光电隔离，但是各输入端子或各输出端子之间没 有隔离。它占用8个I/O点，可用于FX1S之外的机型。
模拟量输出模块在电压输出时的外部负载电阻为2kΩ／~1MΩ，电流输出时小
于500Ω。
12位模拟量输入在满量程时(如10V)的数字量转换值为4000。未专门说明时
，满量程前总体精度为±1％。 功能扩展板的体积小巧，价格低廉，PLC内可安装一块功能扩展板，后者
还可以和价格也很便宜的显示模块安装在一起。
第二页，编辑于星期五：十三点 二十分。
10．模拟量输出模块FX2N–2DA 7．模拟量输入和温度传感器输入模块FX2N–8AD
10．模拟量输出模块FX2N–2DA 电压电流输入时的转换速度为0.
有 2 4~20mA F为X–21N0–040A～D–+T6C0有001。2位4通F道X，2可N与–2K型D(–A100～+11220位0"C)和通J型道(–1，00～输60出0℃量)热电程偶为配套0~使1用0，VK、型的0输~出5数V字D量C为1和000～+12000，J型的输出数字量 未功专能门 扩说展D明板时的C，体，满积量小转程巧换前，总价速体格精低度度廉为为，±P41LC％m内。s可/通安装道一块，功能在扩程展板序，后中者还占可以用和8价个格也I很/O便点宜的。显模示模拟块安和装数在一字起。电路间有
模拟量输入数字量显示可编程模块产品使用手册
模拟量输入数字量显示可编程模块产品使用手册
功能描述：
此工业级板的作用是，模块供电后，IN输入0~5V的模拟量电压，数码管显示模拟量电压值，并与按键设定的模拟电压值进行比较，来控制继电器的吸合与断开，从而用继电器去控制250V以内的交流或者直流负载。
【简要说明】
一、板子尺寸：长72mmX宽54mmX高18mm
二、主要器件：单片机、数码管、继电器
三、工作电压：DC5V~40V
四、板子功耗：小于200mA
五、特点：
1、具有继电器输出信号指示功能。
2、供电即可工作无需外部触发。
3、具有电源指示灯，四位数码管显示功能。
4、如果您会单片机，可以根据自己需要，任意编程，我们可提供参考程序和相关资料。
5、两个按键任意调节设置参数。
6、0~5V模拟量输入。
7、可以和72MM卡槽板配合安装在DIN导轨上。
8、继电器触点干接点输出，可以控制交流或者直流250V以内任何负载。
9、端子采用螺旋压接端子
10、工作温度-40度至+70度
11、工作湿度10%~80%RH
12、四周有4个固定安装孔
13、具有电磁抗干扰能力
14、板子稳定工作可靠
【标示说明】
【接线说明】
【原理图】
【元件清单】
【PCB图】
【应用举例】
【实物图片展示】
【加壳效果图】。
PLC数字量输入模块电路
PLC数字量输入模块电路数字量输入模块用于连接外部的机械触点和电子数字式传感器，例如光电开关和接近开关等。
数字量输入模块将来自现场的外部数字量信号的电平转换为plc内部的信号电平。
输入电流一般为数毫安。
图1是直流输入模块的内部电路和外部接线图，图中只画出了一路输入电路，M或N是同一输入组内各内部输入电路的公共点。
当图1中的外部电路接通时，光耦合器中的发光二极管( LED)点亮，光敏三极管饱和导通；外部电路断开时，光耦合器中的LED熄灭，光敏三极管截止，信号经背板总线接口传送给CPU模块。
交流输入模块的额定输入电压为AC 120 V或230 V。
图2的电路用电容隔离输入信号中的直流成分，用电阻限流，交流成分经桥式整流电路转换为直流电流。
外部电路接通时，光耦合器中的发光二极管和显示用的发光二极管点亮，光敏三极管饱和导通。
外部电路断开时，光耦合器中的发光二极管熄灭，光敏三极管截止，信号经背板总线接口传送给CPU模块。
图1 数字量输入模块电路图2 数字量输入模块电路直流输入电路的延迟时间较短，可以直接与接近开关、光电开关等电子输入装置连接，DC 24 V是一种安全电压。
如果信号线不是很长，PLC所处的物理环境较好，应考虑优先选用DC 24 V的输入模块。
交流输入方式适合在有油雾、粉尘的恶劣环境下使用。
数字量输入模块可以直接连接两线式BERO接近开关，后者的输出信号为0状态时，其输出电流（空载电流）不为0。
在选型时应保证两线式BERO的空载电流小于输入模块允许的静态电流，否则将会产生错误的输入信号。
根据输入电流的流向，可以将输入电路分为源输入电路和漏输入电路。
漏输入电路（见图1）的输入回路电流从模块的信号输入端流进来，从模块内部输入电路的公共点M流出去。
PNP集电极开路输出的传感器应接到漏输入的数字量输入模块。
在源输入电路的输入回路中，电流从模块的信号输入端流出去，从模块内部输入电路的公共点M流进来。
NPN集电极开路输出的传感器应接到源输入的数字量输入模块。