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PLC開關(guān)量和模擬量如何轉(zhuǎn)換
PLC開關(guān)量,、模擬量轉(zhuǎn)換，首先要明了三層含義:設(shè)備信號層,、PLC軟件應(yīng)用層,、PLC內(nèi)部處理層。
設(shè)備層:開關(guān)量是通斷信號,，模擬量是線性電壓信號或線性電流信號,。
PLC軟件應(yīng)用層:開關(guān)量是0、1開關(guān)節(jié)點(diǎn)以二進(jìn)制形式存放在PLC內(nèi)部寄存器中,，模擬量是工程量(如255,、32767、65535)以16進(jìn)制形存放在PLC用戶寄存器中,。
內(nèi)部處理層:全部都是從寄存器中調(diào)出采取二進(jìn)制運(yùn)算,。
開關(guān)量模擬量轉(zhuǎn)換在PLC軟件應(yīng)用層只要利用相關(guān)指令(如三菱K1M0等)將開關(guān)量二進(jìn)制轉(zhuǎn)換成16進(jìn)制存放在PLC用戶寄存器就可以。
開關(guān)量和模擬量的轉(zhuǎn)換一般都經(jīng)過保持以及數(shù)字化的,，比如開關(guān)量,，有干擾吧，要排除這種干擾,，可以軟件排除干擾,，比如隔幾毫秒讀取一次開關(guān)狀態(tài)，兩次都讀到才認(rèn)為開關(guān)關(guān)閉了,，不然認(rèn)為是干擾,，當(dāng)然干擾也可以用硬件排除干擾,，如果施密特觸發(fā)器等。
對于模擬量,，也是經(jīng)過量化的,，比如0809AD轉(zhuǎn)換，對于轉(zhuǎn)換方法,，在這里也說不清楚,，可以查詢芯片資料，0809芯片有控制轉(zhuǎn)換引腳,，使能引腳,，轉(zhuǎn)換地址等控制引腳，用8051單片機(jī)可以控制其轉(zhuǎn)換,，當(dāng)然,，還有高級的單片機(jī)，如MSP430,，AVR等單片機(jī),，更好的轉(zhuǎn)換芯片，如DSP的STM32系列芯片,，是專門的數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片,。轉(zhuǎn)換的原理是根據(jù)轉(zhuǎn)換芯片的精度劃分轉(zhuǎn)換量，如,，轉(zhuǎn)換芯片的位數(shù)為8位,，再假定轉(zhuǎn)換的模擬量為5伏電壓，那么還可以把5伏分為256(因?yàn)?位芯片只能是2的8次方)等分,，這樣就可以算出它的數(shù)字量了,，反之亦然。
常見的模擬量信號有電壓和電流信號,，有輸入信號對設(shè)備進(jìn)行控制的，比如變頻器的調(diào)速,、氣壓比例閥等,，輸出信號多見與各種傳感器和其他輸出設(shè)備。它們之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系需要參考AD,、DA模塊與設(shè)備量程來確定,。
DA模塊
它的數(shù)字量與模擬信號電壓之間的關(guān)系如下圖：
PLC控制系統(tǒng)
模塊端4000量程的數(shù)字量對應(yīng)10V電壓信號，按照此關(guān)系進(jìn)行轉(zhuǎn)換,。而在設(shè)備端變頻器頻率與模擬量之間的關(guān)系為：50.00Hz對應(yīng)于10v電壓信號輸入,，那么在plc編程中頻率與數(shù)字量轉(zhuǎn)換的關(guān)系就是1數(shù)字量=1.25Hz或者1Hz=0.8數(shù)字量，加入我們要控制變頻器30.00Hz運(yùn)轉(zhuǎn),，就要向DA模塊中寫入2400數(shù)字量,。

系統(tǒng)電源 (PS)

   系統(tǒng)電源連接到背板總線（U 型連接器）并專門為背板總線提供內(nèi)部所需的系統(tǒng)電壓,。這種系統(tǒng)電壓將為模塊電子元件和 LED 指示燈供電。 CPU 或接口模塊未連接到24 VDC 負(fù)載電流電源時(shí),，系統(tǒng)電源還可以為其供電,。

    = 負(fù)載電流電源 (PM)

    負(fù)載電流電源為模塊的輸入/輸出電路以及傳感器和執(zhí)行器進(jìn)行供電。 此外,，在某些情況下還需要使用負(fù)載電流電源為 CPU 和系統(tǒng)電源提供 24 VDC 電壓,。 在通過系統(tǒng)電源為背板總線提供電壓時(shí)，可選擇為 CPU 提供 24 VDC 電壓,。

    = 各個(gè)模塊用電功率的自動診斷

   有了這個(gè)功能,，能夠讓我們方便的了解到系統(tǒng)的電源配置的科學(xué)性和合理性，這個(gè)功能集成在博途軟件中,，需要和S7-1500配合使用,。

Figure9模塊用電功率的自動診斷

    = 機(jī)架支持的模塊數(shù)量

    S7-1500機(jī)架可以支持32個(gè)模塊，同時(shí)為了保證所有的模塊都能夠可靠的接受供電,，S7-1500機(jī)架支持3組的電源分段,。以前S7-300系統(tǒng)機(jī)架只支持8個(gè)信號模塊的時(shí)代已經(jīng)一去不復(fù)返了。

圖 1 ET200SP系統(tǒng)組成

一個(gè)典型的BaseUnit如下圖所示：  電 話：（同號）

圖 2 BaseUnit及其接線端子

BaseUnit根據(jù)功能不同可分為多種類型,，包括A0,，A1，B0,，C0,，D0等幾大類。

A0：適用于數(shù)字量模塊,，通訊模塊,，以及部分模擬量模塊；

A1：帶有內(nèi)置溫度測量,，適用于模擬量模塊,；

B0：適用于繼電器模塊；

C0：適用于AS-i主站模塊,；

D0：適用于電能測量模塊,；

2注意事項(xiàng)：

23、使用的軟件

? STEP7 V5.4 SP2
? SCOUT V4.1 SP1 或 STARTER V4.1 SP1
? S120 V2.5 SP1 HF1
? CBE20的 GSD V2.1文件:gsdml-v2.1-siemens-sinamics-s-cu3x0-20070726.xml
 

4,、IP 地址及通訊名稱:

注意：所有節(jié)點(diǎn)的子網(wǎng)掩碼：255.255.255.0,。

三、項(xiàng)目配置

1,、 本例使用的設(shè)備描述

圖 10.