模拟量快速计算工具

PL对模拟量数据的计算方法(114)

PLC对模拟量数据的计算方法可编程控制器(简称PLC) 是专为在工业环境中应用而设计的一种工业控制用计算机, 具有抗干扰能力强、可靠性高、体积小等优点, 是实现机电一体化的理想装置, 在各种工业设备上得到了广泛的应用, 在机床的电气控制中应用也比较普遍, 这些应用中常见的是将PLC 用于开关量的输入和输出控制。

随着PLC技术的发展, 它在位置控制、过程控制、数据处理等方面的应用也越来越多。

本文将谈论利用PLC处理模拟量的方法, 以对机床液压系统工作压力的检测处理为例, 详细介绍PLC处理模拟量的各重要环节, 特别是相关软件的设计。

为利用PLC全面地实现对机床系统工作参数的检测打下技术基础; 为机床故障的判断、故障的预防提供重要的数据来源。

1 PLC采集、处理模拟量的一般过程在PLC组成的自动控制系统中, 对物理量(如温度、压力、速度、振动等) 的采集是利用传感器(或变送器) 将过程控制中的物理信号转换成模拟信号后, 通过PLC提供的专用模块, 将模拟信号再转换成PLC可以接受的数字信号, 然后输入到PLC中。

由于PLC保存数据时多采用BCD码的形式, 所以经过A /D专用模块的转换后, 输入到PLC的数据存储单元的数据应该是一个BCD 码。

整个数据传送过程如图1所示。

图1 PLC采集数据的过程图PLC对模拟量数据的采集, 基本上都采用专用的A /D模块和专用的功能指令相配合, 可以让设计者很方便地实现外部模拟量数据的实时采集, 并把采集的数据自动存放到指定的数据单元中。

经过采集转换后存入到数据单元中的BCD码数字, 与物理量的大小之间有一定的函数关系, 但这个数字并不与物理量的大小相等, 所以, 采集到PLC中的数据首先就需要进行整定处理, 确定二者的函数关系, 获得物理量的实际大小。

通过整定后的数据, 才是实时采集的物理量的实际大小, 然后才可以进行后序的相关处理, 并可根据需要显示输出数据, 整个程序设计的流程图如图2所示。

PLC对模拟量数据的计算方法

PLC对模拟量数据的计算方法可编程控制器(简称PLC) 是专为在工业环境中应用而设计的一种工业控制用计算机, 具有抗干扰能力强、可靠性高、体积小等优点, 是实现机电一体化的理想装置, 在各种工业设备上得到了广泛的应用, 在机床的电气控制中应用也比较普遍, 这些应用中常见的是将PLC 用于开关量的输入和输出控制。

随着PLC技术的发展, 它在位置控制、过程控制、数据处理等方面的应用也越来越多。

本文将谈论利用PLC处理模拟量的方法, 以对机床液压系统工作压力的检测处理为例, 详细介绍PLC处理模拟量的各重要环节, 特别是相关软件的设计。

为利用PLC全面地实现对机床系统工作参数的检测打下技术基础; 为机床故障的判断、故障的预防提供重要的数据来源。

1 PLC采集、处理模拟量的一般过程在PLC组成的自动控制系统中, 对物理量(如温度、压力、速度、振动等) 的采集是利用传感器(或变送器) 将过程控制中的物理信号转换成模拟信号后, 通过PLC提供的专用模块, 将模拟信号再转换成PLC可以接受的数字信号, 然后输入到PLC中。

由于PLC保存数据时多采用BCD码的形式, 所以经过A /D专用模块的转换后, 输入到PLC的数据存储单元的数据应该是一个BCD 码。

整个数据传送过程如图1所示。

图1 PLC采集数据的过程图PLC对模拟量数据的采集, 基本上都采用专用的A /D模块和专用的功能指令相配合, 可以让设计者很方便地实现外部模拟量数据的实时采集, 并把采集的数据自动存放到指定的数据单元中。

经过采集转换后存入到数据单元中的BCD码数字, 与物理量的大小之间有一定的函数关系, 但这个数字并不与物理量的大小相等, 所以, 采集到PLC中的数据首先就需要进行整定处理, 确定二者的函数关系, 获得物理量的实际大小。

通过整定后的数据, 才是实时采集的物理量的实际大小, 然后才可以进行后序的相关处理, 并可根据需要显示输出数据, 整个程序设计的流程图如图2所示。

S7-200模拟量转换精度计算算法

S7-200模拟量转换精度计算算法1. 引言S7-200系列是一种常用的工业自动化控制系统设备，常用于对模拟量信号的转换和处理。

本文档旨在介绍S7-200模拟量转换精度计算算法的原理和步骤，帮助用户更好地了解其工作原理和应用。

2. 算法原理模拟量转换精度计算算法的核心原理在于将输入信号的电压或电流值转换为相应的数字量，以便进行后续的数值处理。

其计算公式如下：模拟量数值 = (AD 数值 - AD 最小值) * 模拟量范围 / (AD 最大值 - AD 最小值)其中：- 模拟量数值：表示模拟量的数值，是转换后的结果。

- AD 数值：表示模拟输入信号的模拟到数字转换器（Analog-to-Digital Converter，ADC）的输出值。

- AD 最小值和 AD 最大值：表示 ADC 可接受的最小和最大模拟量输入值。

- 模拟量范围：表示模拟量输入信号的可测量范围。

3. 算法步骤以下是S7-200模拟量转换精度计算算法的具体步骤：1. 确定模拟量输入信号的最小和最大值，即 AD 最小值和 AD 最大值。

2. 获取 ADC 输出值，即 AD 数值。

3. 将 AD 数值代入计算公式，计算模拟量数值。

4. 根据需要进行附加的处理，比如单位转换、平滑处理等。

5. 使用模拟量数值进行后续的控制或数据分析。

4. 注意事项在使用S7-200模拟量转换精度计算算法时，需要注意以下事项：- 确保输入的 AD 数值在 AD 最小值和 AD 最大值范围内，否则可能会导致结果不准确。

- 注意模拟量范围和计算所需的单位，确保结果的正确性。

- 根据具体的应用场景，可能需要使用平滑滤波算法对模拟量数值进行平滑处理，以减小噪声的影响。

5. 总结S7-200模拟量转换精度计算算法是一种常用的工业自动化控制系统算法，用于将模拟量信号转换为数字量进行后续的处理。

本文介绍了算法的原理和步骤，并给出了注意事项，希望能够对用户在S7-200系统中使用模拟量转换精度计算算法提供帮助。

S7-200 S7-300 PLC 模拟量自动计算公式表格

已知模拟量通道数据值，计算模拟量输入值及对应工程量输入类型描述代码 4-20mA 0-20mA
换算结果
工程量
换算结果
数据字
换算对象
工程量范围
输入类型范围
数据字范围
换算结果的高限换算结果的低限换算结果的高限换算结果的低限换算对象的高限换算对象的低限
Ov2 20.0000 20.0000
Ov1 100.0000 100.0000
Iv 32000.00 27648.00
Osh1 100.00 100.00
Osl1 0.00 0.00
Osh2 20.00 20.00
Osl2 4.00 4.00
Ish 32000.00 27648.00
Isl 6400.00 0.00
已知工程量显示值，计算模拟量输入及对应的数据值输入类型数据字工程量工程量范围输入类型范围数据字范围
输入类型范围
数据字范围
换算结果的高限换算结果的低限换算结果的高限换算结果的低限换算对象的高限换算对象的低限
Ov1 100.0000 100.0000
Iv 32000.00 27648.00
Ov2 20.0000 20.0000
Osh1 100.00 100.00
Osl1 0.00 0.00
用途：已知模拟量输入值（如检测到的电流值）、模拟量通道读数、工程值其中的一项，计算出另外两项的值。使用说明：配置好EFGHIJ列，在D列输入数值，BC列自动计算出对应的数值。
模拟量的输入/输出都可以用下列的通用换算公式换算： Ov = [(Osh - Osl)*(Iv - Isl)/(Ish - Isl)] + Osl 其中： Ov:换算结果 Iv:换算对象 Osh:换算结果的高限 Osl:换算结果的低限 Ish:换算对象的高限 Isl:换算对象的低限

模拟量转数字量万能公式

模拟量转数字量万能公式在咱们的科技世界里，有一个特别神奇的概念，叫做“模拟量转数字量”。

这玩意儿听起来好像挺复杂，挺高大上的，但其实啊，它就像我们学骑自行车，一开始觉得难，掌握了窍门之后就会发现，也就那么回事儿。

我记得有一次，我在一个电子实验室里，看到一群学生正在为这个问题抓耳挠腮。

他们面前摆着各种仪器，眼神里充满了困惑和迷茫。

其中有个叫小明的同学，那着急的样子，就像是热锅上的蚂蚁。

咱们先来说说啥是模拟量。

简单来讲，模拟量就像是一条连续不断的河流，它的数值可以在一定范围内任意变化，没有固定的间隔或者台阶。

比如说，温度、压力、声音的强弱，这些都是模拟量。

那数字量呢？数字量就像是一级一级的台阶，它的数值是离散的，只能是一些特定的值。

比如说，咱们电脑里存储的数字 0 和 1 ，就是典型的数字量。

那为啥要把模拟量转成数字量呢？这就好比我们要把一条流淌的河，变成一段一段的水池子，这样我们的电脑啊、电子设备啊，才能更好地处理和理解这些信息。

这时候，咱们就得提到那个传说中的“万能公式”啦！其实啊，它并不是一个真正像数学公式那样写在纸上就能套用的式子，而是一套方法和思路。

比如说，咱们要测量一个温度。

温度是模拟量，那怎么转成数字量呢？首先，咱们得确定一个测量的范围，比如说 0 到 100 度。

然后，我们把这个范围分成很多小的区间，假设分成 1000 个区间。

每个区间就代表一个数字值。

这时候，我们用一个传感器来测量温度，传感器会把温度的变化转化成电信号。

然后通过一个叫做 ADC（模数转换器）的东西，把这个电信号转换成数字信号。

这个 ADC 就像是一个神奇的魔法盒子，能把模拟的东西变成数字的。

但是这里面可有点小讲究哦。

比如说，这个 ADC 的精度，精度越高，转换出来的数字量就越准确。

就像你用一把刻度很精细的尺子去测量东西，肯定比用一把粗糙的尺子准得多。

再比如说，采样频率也很重要。

采样频率就像是你拍照的快门速度，速度越快，就能捕捉到更多的细节。

模拟量计算

假设模拟量的标准电信号是A0—Am（如：4—20mA），A/D转换后数值为D0—Dm（如：6400—32000），设模拟量的标准电信号是A，A/D转换后的相应数值为D，由于是线性关系，函数关系A＝f（D）可以表示为数学方程：A＝（D－D0）×（Am－A0）／（Dm－D0）＋A0。

根据该方程式，可以方便地根据D值计算出A值。

将该方程式逆换，得出函数关系D＝f（A）可以表示为数学方程：D＝（A－A0）×（Dm－D0）／（Am－A0）＋D0。

具体举一个实例，以S7-200和4—20mA为例，经A/D转换后，我们得到的数值是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假设该模拟量与AIW0对应，则当AIW0的值为12800时，相应的模拟电信号是6400×16／25600＋4＝8mA。

又如，某温度传感器，－10—60℃与4—20mA相对应，以T表示温度值，AIW0为PLC模拟量采样值，则根据上式直接代入得出：T=70×（AIW0－6400）／25600－10 可以用T 直接显示温度值。

模拟量值和A/D转换值的转换理解起来比较困难，该段多读几遍，结合所举例子，就会理解。

为了让您方便地理解，我们再举一个例子：某压力变送器，当压力达到满量程5MPa时，压力变送器的输出电流是20mA，AIW0的数值是32000。

可见，每毫安对应的A/D值为32000/20，测得当压力为0.1MPa时，压力变送器的电流应为4mA，A/D值为（32000/20）×4＝6400。

由此得出，AIW0的数值转换为实际压力值（单位为KPa）的计算公式为：VW0的值＝(AIW0的值－6400)(5000－100)/(32000－6400)＋100（单位：KPa）编程实例您可以组建一个小的实例系统演示模拟量编程。

模拟量计算

假设模拟量的标准电信号就是A0—Am(如:4—20mA),A/D转换后数值为D0—Dm(如:6400—32000),设模拟量的标准电信号就是A,A/D转换后的相应数值为D,由于就是线性关系,函数关系A＝f(D)可以表示为数学方程:A＝(D－D0)×(Am－A0)／(Dm－D0)＋A0。

根据该方程式,可以方便地根据D值计算出A值。

将该方程式逆换,得出函数关系D＝f(A)可以表示为数学方程:D＝(A－A0)×(Dm－D0)／(Am－A0)＋D0。

具体举一个实例,以S7-200与4—20mA为例,经A/D转换后,我们得到的数值就是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假设该模拟量与AIW0对应,则当AIW0的值为12800时,相应的模拟电信号就是6400×16／25600＋4＝8mA。

又如,某温度传感器,－10—60℃与4—20mA相对应,以T表示温度值,AIW0为PLC模拟量采样值,则根据上式直接代入得出:T=70×(AIW0－6400)／25600－10 可以用T 直接显示温度值。

模拟量值与A/D转换值的转换理解起来比较困难,该段多读几遍,结合所举例子,就会理解。

为了让您方便地理解,我们再举一个例子:某压力变送器,当压力达到满量程5MPa时,压力变送器的输出电流就是20mA,AIW0的数值就是32000。

可见,每毫安对应的A/D值为32000/20,测得当压力为0、1MPa时,压力变送器的电流应为4mA,A/D 值为(32000/20)×4＝6400。

由此得出,AIW0的数值转换为实际压力值(单位为KPa)的计算公式为:VW0的值＝(AIW0的值－6400)(5000－100)/(32000－6400)＋100 (单位:KPa)编程实例您可以组建一个小的实例系统演示模拟量编程。

施耐德mD580说明书

施耐德mD580说明书
施耐德mD580是一款高性能的可编程控制器，它可以满足各种应用需求，提供高性能、可靠性和可扩展性。

它采用了施耐德先进的技术，可以满足客户的高性能要求，并且可以提供更高的可靠性和可扩展性。

施耐德mD580可以提供多种功能，包括模拟量输入、模拟量输出、数字量输入、数字量输出、模拟量控制、数字量控制、模拟量比较、数字量比较、模拟量计算、数字量计算、模拟量控制、数字量控制等。

它还可以提供多种网络接口，包括以太网、Modbus、Profibus等，可以满足客户的不同需求。

施耐德mD580还提供了一个强大的软件开发环境，可以让用户快速开发应用程序，并且可以支持多种编程语言，包括C、C++、Java、Python等。

它还支持多种系统，包括Windows、Linux、Mac OS等，可以满足客户的不同需求。

施耐德mD580可以提供高性能、可靠性和可扩展性，可以满足客户的不同需求，是一款非常实用的可编程控制器。

模拟量计算.pdf

假设模拟量的标准电信号是A0—Am（如：4—20mA），A/D转换后数值为D0—Dm（如：6400—32000），设模拟量的标准电信号是A，A/D转换后的相应数值为D，由于是线性关系，函数关系A＝f（D）可以表示为数学方程：A＝（D－D0）×（Am－A0）／（Dm－D0）＋A0。

根据该方程式，可以方便地根据D值计算出A值。

将该方程式逆换，得出函数关系D＝f（A）可以表示为数学方程：D＝（A－A0）×（Dm－D0）／（Am－A0）＋D0。

具体举一个实例，以S7-200和4—20mA为例，经A/D转换后，我们得到的数值是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假设该模拟量与AIW0对应，则当AIW0的值为12800时，相应的模拟电信号是6400×16／25600＋4＝8mA。

又如，某温度传感器，－10—60℃与4—20mA相对应，以T表示温度值，AIW0为PLC模拟量采样值，则根据上式直接代入得出：T=70×（AIW0－6400）／25600－10 可以用T 直接显示温度值。

模拟量值和A/D转换值的转换理解起来比较困难，该段多读几遍，结合所举例子，就会理解。

为了让您方便地理解，我们再举一个例子：某压力变送器，当压力达到满量程5MPa时，压力变送器的输出电流是20mA，AIW0的数值是32000。

可见，每毫安对应的A/D值为32000/20，测得当压力为0.1MPa时，压力变送器的电流应为4mA，A/D值为（32000/20）×4＝6400。

由此得出，AIW0的数值转换为实际压力值（单位为KPa）的计算公式为：VW0的值＝(AIW0的值－6400)(5000－100)/(32000－6400)＋100（单位：KPa）编程实例您可以组建一个小的实例系统演示模拟量编程。

PLC最全编程算法(PLC编程算法、模拟量计算、脉冲量计算)

PLC最全编程算法（PLC编程算法、模拟量计算、脉冲量计算）PLC编程算法(1)：PLC中无非就是三大量：开关量、模拟量、脉冲量。

搞清楚三者之间的关系，你就能熟练的掌握PLC了。

1、开关量也称逻辑量，指仅有两个取值，0或1、ON或OFF。

它是最常用的控制，对它进行控制是PLC的优势，也是PLC 最基本的应用。

开关量控制的目的是，根据开关量的当前输入组合与历史的输入顺序，使PLC产生相应的开关量输出，以使系统能按一定的顺序工作。

所以，有时也称其为顺序控制。

而顺序控制又分为手动、半自动或自动。

而采用的控制原则有分散、集中与混合控制三种。

2、模拟量是指一些连续变化的物理量，如电压、电流、压力、速度、流量等。

PLC是由继电控制引入微处理技术后发展而来的，可方便及可靠地用于开关量控制。

由于模拟量可转换成数字量，数字量只是多位的开关量，故经转换后的模拟量，PLC也完全可以可靠的进行处理控制。

由于连续的生产过程常有模拟量，所以模拟量控制有时也称过程控制。

模拟量多是非电量，而PLC只能处理数字量、电量。

所有要实现它们之间的转换要有传感器，把模拟量转换成数电量。

如果这一电量不是标准的，还要经过变送器，把非标准的电量变成标准的电信号，如4—20mA、1—5V、0—10V等等。

同时还要有模拟量输入单元(A/D)，把这些标准的电信号变换成数字信号;模拟量输出单元(D/A)，以把PLC处理后的数字量变换成模拟量——标准的电信号。

所以标准电信号、数字量之间的转换就要用到各种运算。

这就需要搞清楚模拟量单元的分辨率以及标准的电信号。

例如：PLC模拟单元的分辨率是1/32767，对应的标准电量是0—10V，所要检测的是温度值0—100℃。

那么0—32767对应0—100℃的温度值。

然后计算出1℃所对应的数字量是327.67。

如果想把温度值精确到0.1℃，把327.67/10即可。

模拟量控制包括：反馈控制、前馈控制、比例控制、模糊控制等。