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工控PLC擂台第37期－PLC模拟量输入的整定和PLC模拟量输出的的整定 点击：6518 | 回复：23



玻璃的心

    
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发表于：2011-04-28 21:51:19
楼主


PLC模拟量输入的整定（定标）和PLC模拟量输出的的整定（解标）

        我们知道，对于模拟量的输入，PLC的模拟量模块在接受从现场设备中传来的模拟量信号（如4~20mA信号或0~10V信号等）首先要经过定标，转化成相应的数字量（如：0~16383或0~27648等）才能为PLC程序使用；同样，对于模拟量的输出，一般要把PLC处理后的值（如：0~16383或0~27648等）经过解标转换成实际的模拟量信号（如4~20mA信号或0~10V信号等），才能通过PLC输出模块输出为现场设备所使用！

擂台：请给出一个有输入整定（定标）和输出整定（解标）的例子！（做的简单项目和所做的仿真实验均可）。要求详细说明在硬件的配置和参数设置并配有相关的截图。回答的最好最全面者首先拿大奖！
PLC品牌不限。

注：所谓定标就是把得来的（如4~20mA信号或0~10V信号等）模拟信号进行线性变换,使之转换为在一定范围内的数字量；解标为其相反过程。具体的定标解表指令如：AB的PLC的SCP和SCL；西门子PLC的FC105和FC106等等！

 

工控PLC擂台每周一期，本期下周末结贴。奖项设置：一等奖1名：50MP，二等奖5名：10MP，三等奖10名：30积分。

MP介绍：gongkongMP即工控币，是中国工控网的用户积分与回馈系统的一个网络虚拟计价单位，类似于大家熟悉的QB，1个MP=1元人民币。

MP有什么用？兑换服务：以1个MP=1元来置换中国工控网的相关服务。 兑换现金：非积分获得的MP可兑换等值现金（满100MP后、用户可通过用户管理后台申请兑换）。

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Piston

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发表于：2011-04-29 18:52:19
1楼
很有实际意义的题目，顶
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学工倥

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发表于：2011-04-30 18:12:59
2楼
等待高手回答                        
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3CWQZ

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发表于：2011-04-30 22:58:11
3楼
先占楼，有空把程序再发上来。 怎么不能贴图？难道还要区分网络？我现在是通过代理上的网。
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彩云之滇东北

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发表于：2011-05-05 20:51:11
4楼

贴一个变频器转换的例子：

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彩云之滇东北

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发表于：2011-05-05 20:53:37
5楼

先发了一次，没发上，重发一次变频器控制的上来：

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老五123

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发表于：2011-05-06 17:21:23
6楼

模块实际上已经转化为数字量了啊。要做的只是给数字量标定为工程量。

用专用指令也可以，用指令运算也可。

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3CWQZ

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发表于：2011-05-09 22:04:46
7楼
补上图片。
硬件：
ＰＬＣ：台达ＥＨ３２000R2
模拟量模块：台达DVP-06XA-H2
传感器：输出４-２０ＭＡ，温度范围０-３００度
这个只是解标后的，因为模拟量模块已经把电流值转换为数字量了。这个图的功能：可以支持多种量程的传感器，现场只需根据传感器实际量程值输入就行，也可以小范围的修改显示值。

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3CWQZ

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发表于：2011-05-09 22:31:41
8楼
这个是ＰＬＣ的程序，　　　　　　　　　
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3CWQZ

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发表于：2011-05-09 22:36:05
9楼
p 这个是模拟量模块的接线及说明图
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彩虹

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发表于：2011-05-10 11:01:18
10楼

下面我以siemens plc 的模拟量量化为例：

下面是FC105子程序定义的变量
下面是FC106子程序定义的变量
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自动化的初学者

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发表于：2011-05-10 11:41:40
11楼
10楼的让我受益匪浅，O(∩_∩)O~
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lovechun

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发表于：2011-05-10 12:03:20
12楼
学习了阿
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QQ流浪汉

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发表于：2011-05-10 14:43:10
13楼

这个问题，实际上是初中数学中的一个代数公式: Y=K*X+B在PLC编程中的应用。K为变换系数，B为偏移量，XY为变换的源数据和结果。只要能理解这一点，在PLC编程中就迎刃而解了。假定一个案例，测量量为压力0-10MPA,,现场传感器为4-20mA，AD转换后为0-4000,计算结果需要显示成0.00-10.00MPA，则线性变换为：AD（0-4000）对应工程量结果0.00－－10.00MPA,以PLC寄存器数据16位无符号数，则K=0.25(1/4),公式Y=X*1/4+0(K=1/4),B=0,对应输出计算也如此。此题目为一个代数公式: Y=K*X+B在PLC编程中的应用，谁理解了，会用了，在用PLC处理模拟量的问题上就得心应手了。

除了上述基本计算方法外，我建议在采集4-20mA的时候，外部传感器仍为4-20mA电流信号，但在PLC的AD转换时，按照0-20mA的方式转换，那时候就可以通过一个偏移量B来实现正确的线性变换，同时，也可通过PLC编程方式，实现传感器断线或故障判定。具体方法大家来考虑好了，我在处理模拟量的时候常用这种方式来判断传感器故障。

 

编程时，对于小数的处理，请采用分数的方式来计算，先乘以分子，再除以分母，这样可减少计算误差。如果分母不是常数，在除之前请先判定分母是否为0.乘结果一般是双字，除的时候不要忘了哦，不然有可能结果错误。

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wyb2866255

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发表于：2011-05-11 20:31:32
14楼

        楼上各位的方案写的都很好，在此学习了。今天我提出一种新的实施方案，就是用自制模拟量输入与模拟量输出的模板，也可达到现有的PLC模拟量输入与模拟量输出模块的功能。

       PLC模拟量输入模块与模拟量输出的模块价格是很贵的，甚至高于中小PLC的价格，而自制的模拟量输入模板与模拟量输出的模板是用集成块构成，成本价格仅在百元以下。声明：我不想推广此种方法，只是介绍。因为它有一定的难度，不适宜一般的PLC编程者，必须有很好的电子线路基础，并且懂得串行通讯的人，才可做到。下面简单介绍一下：

       模拟量输入模板，有二种形式：1、将4-20ma（或0-10V）模拟量转换为与之成正比的0-10KHZ频率脉冲。将该脉冲输入给PLC高速计数口，PLC采用时间中断的方式，用等时间计数采样，再将采集的数据按转换公式进行计算（与输入模块的计算类似），就可求出被测量。2、将4-20ma（或0-10V）模拟量通过12位AD转换器（如AD574）转换为与之成正比的数字量，并按固定的时钟脉冲将其各位的数依次输出给PLC的普通输入口，PLC接受完，立刻将此数值按转换公式进行计算（与输入模块的计算类似），就可求出被测量。

      模拟量输出模板：PLC将待传的数据，以200HZ左右的振荡频率以串行输出方式将数据的各位由最低位开始，依次输出给PLC的二个普通输出口（一个是振荡频率，一个是串行数据），模拟量输出模板接受到数据后，通过串入并出集成块将此数据写入到12位DA转换器（如DAC1210），就变为0-10V的模拟信号。

      下面，我将0-10V（4-20ma也可）转换为0-10KZH 的模拟量输入模板的电路图贴上来，这个电路比较简单，容易看懂.     

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龙唐西门道

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发表于：2011-05-13 16:41:20
15楼

还是以日立S10V PLC来做说明吧

日立PLC的模拟量模块分为电压型和电流型，这个和其它PLC有点不一样。一般的PLC都是可以既接电流又接电压输入的，然后通过软件组态来实现即可。

电压型AI

电流型AI
电压型Ao
电流型Ao
使用方法很简单，只要硬件安装完毕，然后在硬件上设置相应的拨码开关确定量程，那么输入输出的数字量就确定了。最后在软件中指定寄存器地址，那么所指定的寄存器地址中收到的就是与量程想对应的数字量。
软件设置如下图：
使用起来很方便。
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Tony1087.78

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发表于：2011-05-14 00:09:12
16楼

受益匪浅啊    焕然大悟哎  呵呵

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welfare87

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发表于：2011-05-14 09:55:55
17楼
FC105是处理模拟量（1~5V、4~20MA等常规信号）输入的功能块
                          
IN---------模拟量模块的输入通道地址，在硬件组态时分配；
HI_LIM---现场信号的最大量程值；
LO_LIM--现场信号的最小量程值；
BIPOLAR—极性设置，如果现场信号为+10V~-10V（有极性信号），则设置为1，
                     如果现场信号为4MA~20MA（无极性信号）；则设置为0；
OUT-------现场信号值（带工程量单位）；信号类型是实数，所以要用MD200来存放；
RET_VAL-FC105功能块的故障字，可存放在一个字里面。如：MW50；
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jy7898818

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发表于：2011-05-17 14:05:38
18楼
定义模拟量输入的整定（定标）FC105。如下：
FC105功能块
SET
A #IN3
JC M001
L 0.000000e+000
T #TEMP6
JU M002
M001: L -2.764800e+004
T #TEMP6
M002: NOP 0
L 2.764800e+004
T #TEMP7
L #IN0
ITD
DTR
T #TEMP5
L #IN1
L #IN2
-R
T #TEMP8
L #TEMP5
L #TEMP6
>=R
JC M003
L 8
T #RET_VAL
L #IN2
T #OUT4
JU M004
M003: POP
L #TEMP7
<=R
JC M005
L 8
T #RET_VAL
L #IN1
T #OUT4
JU M004
M005: NOP 0
NOP 0
L #TEMP7
L #TEMP6
-R
T #TEMP9
L #TEMP5
L #TEMP6
-R
L #TEMP9
/R
L #TEMP8
*R
L #IN2
+R
T #OUT4
L 0
T #RET_VAL
SET
JU M006
M004: CLR
M006: SAVE
模拟量输出的的整定（解标）、FC106功能
SET
A #IN3
JC M001
L 0.000000e+000
T #TEMP5
JU M002
M001: L -2.764800e+004
T #TEMP5
M002: NOP 0
L 2.764800e+004
T #TEMP6
L #IN1
L #IN2
-R
T #TEMP7
L #TEMP7
L 0.000000e+000
<R
JCN M003
L #IN0
L #IN1
>=R
JC M004
L 8
T #RET_VAL
L #TEMP5
JU M005
M004: NOP 0
POP
L #IN2
<=R
JC M006
L 8
T #RET_VAL
L #TEMP6
JU M005
M006: NOP 0
JU M007
M003: L #IN0
L #IN2
>=R
JC M008
L 8
T #RET_VAL
L #TEMP5
JU M005
M008: NOP 0
POP
L #IN1
<=R
JC M009
L 8
T #RET_VAL
L #TEMP6
JU M005
M009: NOP 0
M007: NOP 0
JU M010
M005: TRUNC
T #OUT4
JU M011
M010: L #TEMP6
L #TEMP5
-R
T #TEMP8
L #IN0
L #IN2
-R
L #TEMP7
/R
L #TEMP8
*R
L #TEMP5
+R
TRUNC
T #OUT4
L 0
T #RET_VAL
SET
JU M012
M011: CLR
M012: SAVE
然后调用FC105、FC106功能块举例如下：



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zjlyb5808

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发表于：2011-05-18 18:38:48
19楼

正在学习，谢谢，自己再不努力，就要被淘汰了，加油!

 

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cqu_rockwell

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发表于：2011-05-24 18:53:15
20楼

模拟量输入信号的整定

  

本例用S7-200系列PLC模拟量I/O模块，主要有EM231模拟量4路输入，程序如下：

模拟输入量的转换及标准化
XORD AC0，AC0        //清累加器AC0
MOVW AIW0，AC0     //读模拟量存入AC0
LDW>= AC0，0          //若模拟量为正
JMP K0                         / /则转到标号为K0的程序段进行直接转换
NOT                              //否则(即模拟量为负)
ORD 16#FFFF0000，AC0 //AC0中的符号处理
LBL K0
DTR AC0，AC0          //将32位整数格式转换为实数格式
/R 64000.0，AC0       //将AC0中的值标准化
+R 0．5，AC0            //将所得结果转移到范围[0.0，1.0]
MOVR AC0，VDl00   //将标准化结果存入PID运算数据存储区

 

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