plc模拟量|西门子plc模拟量|西门子s7-200模拟量|比例换算
模拟量比例换算
因为A/D(模/数)、D/A(数/模)转换之间的对应关系,西门子s7-200 CPU内部用数值表示外部的plc模拟量信号,两者之间有一定的数学关系。
这个关系就是模拟量/数值量的换算关系。
例如,使用一个0-20mA的西门子plc模拟量信号输入,在S7-200CPU内部,0-20mA对应于数值范围0-32000;对于4-20mA的信号,对应的内部数值为6400-32000。
如果有两个传感器,量程都是0 - 16MPa,但是一个是0 - 20mA输出,另一个是4 - 20mA输出。
它们在相同的压力下,变送的西门子s7-200模拟量电流大小不同,在S7-200内部的数值表示也不同。显然两者之间存在比例换算关系。
plc模拟量输出的情况也大致相同。
上面谈到的是0 - 20mA与4 - 20mA之间换算关系,但西门子s7-200模拟量转换的目的显然不是在S7-200 CPU中得到一个0-32000之类的数值;
对于编程和操作人员来说,得到具体的物理量数值(如压力值、流量值),或者对应物理量占量程的百分比数值要更方便,这是换算的终目标。
如果使用编程软件Micro/WIN32中的PID Wizard(PID向导)生成PID功能子程序,就不必进行0 - 20mA与4 - 20mA信号之间的换算,只需进行简单的设置。
通用比例换算公式
西门子plc模拟量的输入/输出都可以用下列的通用换算公式换算:
Ov = [(Osh - Osl)*(Iv - Isl)/(Ish - Isl)] + Osl
其中:
Ov: 换算结果 Iv: 换算对象 Osh: 换算结果的高限 Osl: 换算结果的低限 Ish: 换算对象的高限 Isl: 换算对象的低限
它们之间的关系可以图示如下:
模拟量比例换算关系
实用指令库
在STEP 7-Micro/WIN Programming Tips(Micro/WIN编程技巧中)的Tip38就是关于如何实现上述转换的例程。
为便于用户使用,现已将其导出成为“自定义指令库”,用户可以添加到自己的Micro/WIN西门子编程软件中应用。
模拟量比例换算指令库
注意:此指令库/程序的作者和拥有者对于该软件的功能性和兼容性不负任何责任。使用该plc软件的风险完全由用户自行承担。
由于它是免费的,所以不提供任何担保,错误纠正和热线支持,用户不必为此联系西门子技术支持与服务部门。
在这个指令库中,子程序Scale_I_to_R可用来进行plc模拟量输入到s7-200plc内部数据的转换;子程序Scale_R_I可用于内部数据到西门子plc模拟量输出的转换。
编程举例:
将4 - 20mA模拟量输入转换为内部百分比值
|
将内部百分比值转换为4 - 20mA模拟量输出
|
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