西门子ET200电子模块6ES7 138-4DF11-0AB0
PLC开关量、模拟量转换,要明了三层含义:设备信号层、PLC软件应用层、PLC内部处理层。
设备层:开关量是通断信号,模拟量是线性电压信号或线性电流信号。
PLC软件应用层:开关量是0、1开关节点以二进制形式存放在PLC内部寄存器中,模拟量是工程量(如255、32767、65535)以16进制形存放在PLC用户寄存器中。
内部处理层:全部都是从寄存器中调出采取二进制运算。
开关量模拟量转换在PLC软件应用层只要利用相关指令(如三菱K1M0等)将开关量二进制转换成16进制存放在PLC用户寄存器就可以。
开关量和模拟量的转换一般都经过保持以及数字化的,比如开关量,有干扰吧,要排除这种干扰,可以软件排除干扰,比如隔几毫秒读取一次开关状态,两次都读到才认为开关关闭了,不然认为是干扰,当然干扰也可以用硬件排除干扰,如果施密特触发器等。
对于模拟量,也是经过量化的,比如0809AD转换,对于转换方法,在这里也说不清楚,可以查询芯片资料,0809芯片有控制转换引脚,使能引脚,转换地址等控制引脚,用8051单片机可以控制其转换,当然,还有gaoji的单片机,如MSP430,AVR等单片机,更好的转换芯片,如DSP的STM32系列芯片,是专门的数模转换芯片。转换的原理是根据转换芯片的精度划分转换量,如,转换芯片的位数为8位,再假定转换的模拟量为5伏电压,那么还可以把5伏分为256(因为8位芯片只能是2的8次方)等分,这样就可以算出它的数字量了,亦然。
常见的模拟量信号有电压和电流信号,有输入信号对设备进行控制的,比如变频器的调速、气压比例阀等,输出信号多见与各种传感器和其他输出设备。它们之间的转换关系需要参考AD、DA模块与设备量程来确定。
DA模块
它的数字量与模拟信号电压之间的关系如下图:
PLC控制系统
模块端4000量程的数字量对应10V电压信号,按照此关系进行转换。而在设备端变频器频率与模拟量之间的关系为:50.00Hz对应于10v电压信号输入,那么在plc编程中频率与数字量转换的关系就是1数字量=1.25Hz或者1Hz=0.8数字量,加入我们要控制变频器30.00Hz运转,就要向DA模块中写入2400数字量。
AD模块
在模块端10v模拟量对应4000数字量,按照此关系完成转换。在设施端例如位置传感器距离与模拟量电压信号之间的关系是:200mm量程对应10v模拟量输出,那里在PLC程序要得到准确的位置,位置与数字量之间的关系就是1mm=20数字量或者1数字量=0.05mm,加入我们检测了2000的数字量,经过换算就知道位置是100mm。
至于开关量与模拟量之间的转换关系,应该说是模拟量怎么控制开关量,比如说电机转速超过某值就要关掉电机、温度大于多少就要终止加热或小于多少要加热,此刻我们经过AD模块监控这些数据,在PLC中进行比较,根据比较结果来输出相应的开关动作。
4步教你轻松调试PLC控制系统
PLC控制系统
调试工作是检查PLC控制系统能否满足控制要求的关键工作,是对系统性能的一次客观、综合的评价。系统投用前必须经过全系统功能的严格调试,直到满足要求并经有关用户代表、监理和设计等签字确认后才能交付使用。调试人员应受过系统的专门培训,对控制系统的构成、硬件和软件的使用和操作都比较熟悉。
调试人员在调试时发现的问题,都应及时联系有关设计人员,在设计人员同意后方可进行修改,修改需做详细的记录,修改后的软件要进行备份。并对调试修改部分做好文档的整理和归档。调试内容主要包括输入输出功能、控制逻辑功能、通信功能、处理器性能测试等。
一、输入输出回路调试
(1)模拟量输入(AI)回路调试。要仔细核对I0模块的地址分配;检查回路供电方式(内供电或外供电)是否与现场仪表相*;用信号发生器在现场端对每个通道加入信号,通常取0、50%或*三点进行检查。对有报警、联锁值的AI回路,还要在报警联锁值(如高报、低报和联锁点以及精度)进行检查,确认有关报警、联锁状态的正确性。
(2)模拟量输出(AO)回路调试。可根据回路控制的要求,用手动输出(即直接在控制系统中设定)的办法检查执行机构(如阀门开度等),通常也取0、50%或*三点进行检查;通过闭环控制,检查输出是否满足有关要求。对有报警、联锁值的AO回路,还要在报警联锁值(如高报、低报和联锁点以及精度)进行检查,确认有关报警、联锁状态的正确性。
(3)开关量输入(DI)回路调试。在相应的现场端短接或断开,检查开关量输入模块对应通道地址的发光二极管的变化,检查通道的通、断变化。
(4)开关量输出(DO)回路调试。可通过PLC系统提供的强制功能对输出点进行检查。通过强制,检查开关量输出模块对应通道地址的发光二极管的变化,检查通道的通、断变化。