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s7-200模擬量計算原理+庫程序

發(fā)布日期:2022-04-02 瀏覽次數:6685

s7-200模擬量計算原理+庫程序



假設模擬量的標準電信號是?A0—Am(如:4—20mA),A/D轉換后數值為D0—Dm(如:6400—32000)?,設模擬量的標準電信號是A,A/D轉換后的相應數值為D,由于是線(xiàn)性關(guān)系,函數關(guān)系

A=f(D)可以表示為數學(xué)方程:
A=(D-D0)×(Am-A0)/(Dm-D0)+A0。
根據該方程式,可以方便地根據D值計算出A值。將該方程式逆換,得出函數關(guān)系D=f(A)可以表示為數學(xué)方程:
D=(A-A0)×(Dm-D0)/(Am-A0)+D0。
具體舉一個(gè)實(shí)例,以
S7-200和4—20mA為例,經(jīng)A/D轉換后,我們得到的數值是?6400—32000,即A0=4,Am=20,D0=6400,Dm=32000?,代入公式,得出:
A=(D-6400)×(20-4)/(32000-6400)+4
假設該模擬量與AIW0對應,則當AIW0的值為12800時(shí),相應的模擬電信號是6400×16/25600+4=8mA。

又如,某溫度傳感器,-10—60℃與4—20mA相對應,以T表示溫度值,AIW0為PLC模擬量采樣值,則根據上式直接代入得出:T=70×(AIW0-6400)/25600-10?可以用T?直接顯示溫度值。
模擬量值和A/D轉換值的轉換理解起來(lái)比較困難,?該段多讀幾遍,?結合所舉例子,就會(huì )理解。為了讓您方便地理解,我們再舉一個(gè)例子:
某壓力變送器,當壓力達到滿(mǎn)量程5MPa時(shí),壓力變送器的輸出電流是20mA,AIW0的數值是32000??梢?jiàn),每毫安對應的A/D值為32000/20,測得當壓力為0.1MPa時(shí),壓力變送器的電流應為4mA,A/D值為(32000/20)×4=6400。由此得出,AIW0的數值轉換為實(shí)際壓力值(單位為KPa)的計算公式為:
VW0的值=(AIW0的值-6400)(5000-100)/(32000-6400)+100?(單位:KPa)

編程實(shí)例
您可以組建一個(gè)小的實(shí)例系統演示模擬量編程。本實(shí)例的的CPU?是CPU222,僅帶一個(gè)模擬量擴展模塊EM235,該模塊的第一個(gè)通道連接一塊帶4—20mA變送輸出的溫度顯示儀表,該儀表的量程設置為0—100度,即0度時(shí)輸出4mA,100度時(shí)輸出20mA。溫度顯示儀表的鉑電阻輸入端接入一個(gè)220歐姆可調電位器。

通用比例換算公式
模擬量的輸入/輸出都可以用下列的通用換算公式換算:?
Ov?=?[(Osh?-?Osl)*(Iv?-?Isl)/(Ish?-?Isl)]?+?Osl
其中:

1648902818875875.png


它們之間的關(guān)系可以圖示如下:?

1648902896142775.jpg

圖1.?模擬量比例換算關(guān)系?

實(shí)用指令庫
在STEP?7-Micro/WIN?Programming?Tips(Micro/WIN編程技巧中)的Tip38就是關(guān)于如何實(shí)現上述轉換的例程。為便于用戶(hù)使用,現已將其導出成為“自定義指令庫”,用戶(hù)可以添加到自己的Micro/WIN編程軟件中應用。

模擬量比例換算指令庫和例子
注意:此指令庫/程序的作者和擁有者對于該軟件的功能性和兼容性不負任何責任。使用該軟件的風(fēng)險完全由用戶(hù)自行承擔。由于它是免費的,所以不提供任何擔保,錯誤糾正和熱線(xiàn)支持,用戶(hù)不必為此聯(lián)系西門(mén)子技術(shù)支持與服務(wù)部門(mén)。?在這個(gè)指令庫中,子程序Scale_I_to_R可用來(lái)進(jìn)行模擬量輸入到S7-200內部數據的轉換;子程序Scale_R_I可用于內部數據到模擬量輸出的轉換。?

編程舉例

1648902923171464.png


1648902961697104.png


西門(mén)子模擬量指令庫的用法如下圖所示:

1648902992657888.png


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