一、概述
在過程控製中,PLC較多需要處理的是連續變化的物理量,常見到的變量有:溫度,壓力,流量,液位及成分等等,對於(yu) 這些物理量,PLC是無法直接進行運算的,它們(men) 需要通過傳(chuan) 感器和變送器將非電量的物理量轉化為(wei) 有規律的電信號才能被PLC所識別,常見的電壓電信號有:0~5V,0~10V等,而電流信號包括0~20MA,4~20MA等等,其中4~20MA電流信號較為(wei) 常見。
二、任務
在工業(ye) 現場,將0~100℃的溫度通過溫度傳(chuan) 感器和變送電路轉換為(wei) 4~20MA的電流信號,送至PLC進行處理。
三、實施
1.接線
以西門子S7-200係列PLC為(wei) 例,這係列PLC需要外接模擬量輸入模塊方能實現模擬量數據的處理,常見的模擬量模塊有EM235,下圖是其接線圖:
將變送器輸出線接直EM235模塊(兩(liang) 線製接法,不懂沒關(guan) 係,下期內(nei) 容將會(hui) 介紹),EM235模塊與(yu) PLC是通過總線相連接的,如首圖所示。
2.EM235模塊參數設定
具體(ti) 參數與(yu) 設置方式在此就不累贅(朋友們(men) 查查手冊(ce) ,實在找不到可以聯係本人),現直接給出:
滿量程輸入0~20MA,分辨率為(wei) 5微安,對應的數據格式設置為(wei) 單極性,全量程範圍為(wei) 0~32000。
3.A/D轉換思路
任務裏提到變送器輸送給EM235模塊的電信號為(wei) 4~20MA(用As~Ae表示),那麽(me) 經過A/D轉換後的數據範圍為(wei) 6400~32000(用Ds~De表示,6400=32000/20*4),假設某一時刻變送器送來的電信號為(wei) A,那麽(me) 對應轉換數據為(wei) D,用線性關(guan) 係可列出函數方程:
A=(D-Ds)×(Ae-As)/(De-Ds)+As,(s代表開始值,e代表結束值,很多人用A0,Am,D0,Dm,公式對就行,字母看個(ge) 人喜好)。
注:公式裏的Ae-As 不是20MA-4MA,而是20MA時刻所對應的物理量值(100℃)減去4MA時刻所對應的物理量值(0℃)。
4.PLC編程
由於(yu) PLC隻接收一個(ge) 模擬量的電信號,那麽(me) 模擬量的輸入存儲(chu) 區為(wei) AIW0,程序編寫(xie) 如下:
注:VD32為(wei) 處理結果,即傳(chuan) 感器檢測到的工業(ye) 現場的溫度製。