点击了解PLC中模拟量信号的转换公式
<p>模拟量信号是自动化过程控制系统中最基本的过程信号(压力、温度、流量等)输入形式。系统中的过程信号通过变送器,将这些检测信号转换为统一的电压、电流信号,并将这些信号实时的传送至控制器(PLC)。</p><p>PLC通过计算转换,将这些模拟量信号转换为内部的数值信号。从而实现系统的监控及控制。从现场的物理信号到PLC内部处理的数值信号,有以下几个步骤:</p>
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<p>从以上PLC模拟量的信号输入流程可以看到,在自动化过程控制系统中,模拟量信号的输入是非常复杂的。但是,在现目前的工业现场,对模拟量信号的处理已基本都采用电流信号方式进行传输,相比于电压信号方式,电流信号抗干扰能力更强,传输距离更远,信号稳定。</p>
<p>这里就PLC对模拟量信号的转换过程进行一个简单的分解介绍。</p>
<p><strong>1、PLC对模拟量信号的转换</strong></p>
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<p>西门子S7-200SMART PLC模拟量模块对模拟量信号的转换范围</p>
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<p>台达DVP系列模拟量模块对模拟量信号的转换范围</p>
<p><strong>从以上可以看到:</strong></p>
<p>1.模拟量信号接入PLC后,PLC将模拟量信号转换为了整型数据,不是浮点数(如西门子-27,648 到 27,648);</p>
<p>2.不同品牌的PLC对模拟量转换范围是有差异的(如西门子-27,648 到 27,648;台达-32,384 到 32,384);</p>
<p>3.PLC同一个模块对不同类型的模拟量信号的转换范围是一致的(如西门子对±10 V、±5 V、±2.5 V 或 0 到 20mA的模拟量信号的转换范围均为-27,648 到 27,648);</p>
<p>故从以上几点我们可以知道,接入PLC的模拟量信号还需要进行再转换处理,才可以得到与实际物理量相匹配的数据;在进行数据转换处理的时候,还应该与使用的PLC模块的处理数据范围相对应。</p>
<p><strong>2、PLC数据转换处理过程</strong></p>
<p><strong>模拟量信号与PLC转换数据之间的转换:</strong></p>
<p>从以上内容知道,从PLC直接读取到的模拟量信号为整型数据,整型数据无法直观的反馈出实际的物理量大小,故为了能够直观的反馈出现场的过程信号情况,还应该将这些整型数据转换为反馈直观真实的浮点数信号。这里以台达PLC模拟量输入模块的数据处理过程为例说明。</p>
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<p>以上为台达PLC电流输入信号与读取信号的对应关系</p>
<p>通过以上对应关系图,可以知道对于一个任意的电流输入信号(X),与读取到的数值信号(Y),有如下的对应关系:</p>
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<p>将以上公式变换,则可以得到以下直接转换公式,如下:</p>
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<p>由以上公式,可以将PLC读取到的整数数据,转换为PLC接收到的模拟量电流信号值。</p>
<p><strong>实际物理值与模拟量数据之间的转换:</strong></p>
<p>实际物理值与模拟量数据之间的转换方式同上面的转换方式相同。如下为某压力变送器的压力与模拟量信号范围(0.1-10bar,4-20mA),同样的,压力与电流之间有如下的转换关系公式:</p>
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<p>将以上公式变换,则可以得到以下直接转换公式,如下:</p>
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<p>由以上公式,可以直接将模拟量电流信号转换为压力值数据。</p>
<p><strong>实际物理值与PLC内部数据直接的转换:</strong></p>
<p>将PLC读取到的数据转换为实际的物理值,通过以上两步转换就可以得到。在处理时跳过输入信号值大小的转换,可以得到如下关系:</p>
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<p>将以上公式变换,则可以得到以下直接转换公式,如下:</p>
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<p>通过此公式,就可以直接通过PLC读取到的数据转换为实际的物理量值。</p>
<p>以上即为PLC对模拟量信号的处理过程及方法。</p>
<p>模拟量转换案例解析:</p>
<p>厂区采用将喷涂车间产生的工业废水净化处理回用方式,将<strong>污水处理车间</strong>的净化水提供给<strong>热动力车间</strong>作为冷却水回用,同时将热动力车间产生的工业废水排回到废水车间进行净化处理。通过将电流值转换为相应的现场液位值,实现对液体高度的精准监测和测量。</p>
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<p>有一种薄铁皮的铁管,也是用来布线的,或者是增加一个小的铁皮线槽来走控制信号线,用来屏蔽强电干扰。</p>
振动试验仪器 发表于 2024-7-30 00:55
有一种薄铁皮的铁管,也是用来布线的,或者是增加一个小的铁皮线槽来走控制信号线,用来屏蔽强电干扰。
<p>“模拟量信号的转换”和铁皮管子是什么关系,你发错地方了吧</p>
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