西门子PLC模拟量处理方法.docx

1、西门子PLC模拟量处理方法”1、西门子PLC有多种类型，例如：西门子PLCS7-200系列和西门子PLCS7-300、S712001500系列等，他们广泛的应用在各种工业自动化领域。用户在使用过程中，需要对模拟量进行处理，来实现各种规律。下面简要介绍一下西门子PLC模拟量处理方法。西门子PLC模拟量处理方法1.标准信号在电动传感器时代，中央掌握成为可能，这就需要检测信号的远距离传送。但是纷繁简单的物理量信号直接传送会大大降低仪表的适用性。而且大多传感器属于弱信号型，远距离传送很简单消失衰减、干扰的问题。因此才消失了二次变送器和标准的电传送信号。二次变送器的作用就是将传感器的信号放大成为符合工业

2、传输标准的电信号，如2、0-5VO-IOV或4-2OmA（其中用得更多的是4-20mA）o而变送器通过对放大器电路的零点迁移以及增益调整，可以将标准信号精确的对应于物理量的被检测范围，如0-100或L0-100等等。这是用硬件电路对物理量进行数学变换。中央掌握室的仪表将这些电信号驱动机械式的电压表、电流表就能显示被测的物理量。对于不同的量程范围，只要更换指针后面的刻度盘就可以了。更换刻度盘不会影响仪表的根本性质，这就给仪表的标准化、通用性和规模化生产带来的无可限量的好处。2.数字化仪表到了数字化时代，指针式显示表变成了更直观、更精确的数字显示方式。在数字化仪表中，这种显示方式实际上是用纯数学的

3、方式对标准信号进行3、逆变换，成为大家习惯的物理量表达方式。这种变换就是依靠软件做数学运算。这些运算可能是线性方程，也可能是非线性方程，现在的电脑对这些运算是易如反掌。3.信号变换中的数学问题信号的变换需要经过以下过程：物理量-传感器信号-标准电信号-A/D转换-数值显示。为简洁起见，我们在此争论的是线性的信号变换。同时略过传感器的信号变换过程。假定物理量为A,范围即为Ao-Am,实时物理量为X;标准电信号是BO-Bm,实时电信号为Y；A/D转换数值为CO-Cm,实时数值为Z。如此，BO对应于AO,Bm对应于Am,Y对应于X,及Y=f(X)由于是线性关系,得出方程式为Y=(Bm-B0)*(X-

4、A0)(Am-4、A0)+B0o又由于是线性关系，经过A/D转换后的数学方程Z=f(X)可以表示为Z=(Cm-C0)*(X-A0)(Am-A0)+C0o那么就很简单得出逆变换的数学方程为X=(Am-A0)*(Z-C0)(Cm-C0)+A0o方程中计算出来的X就可以在显示器上直接表达为被检测的物理量。4.PLC中逆变换的计算方法以西门子PLCS7-200和4-20mA为例,经A/D转换后,我们得到的数值是6400-32000,及C0=6400,Cm=32000。于是，X=(Am-A0)*(Z-6400)(32000-6400)+A0o例如某温度传感器和变送器检测的是-IO-60,用上述的方程表达为X=70*(Z-6400)25600-10o经过PLC的数学运算指令计算后，西门子HMI可以从结果寄存器中读取并直接显示为工程量。用同样的原理，我们可以在HMI上输入工程量，然后由软件转换成掌握系统使用的标准化数值。在西门子PLCS7-200中，（Z-6400）25600的计算结果是特别重要的数值。这是一个O-LO（IO0%）的实数，可以直接送到PlD指令（不是指令向导）的检测值输入端。PID指令输出的也是0-1.0的实数，通过前面的计算式的反计算，可以转换成6400-32000,送到D/A端口变成4-2OmA输出。