一步解决PLC模拟量的输入输出

模拟量

模拟量在PLC系统中有着非常广泛的应用，特别是在过程控制系统中。

模拟量是一种连续变化的量，因此，它的使用对象也是各种连续变化的量，比如温度，压力，湿度，流量，转速，电流，电压，扭矩等等。

模拟量的输入方法

模拟量的输入方法有两种。

1.用模拟量输入模块输入模拟量

把模拟量输入给PLC最简单的方法是，用模拟量输入模块(单元)，简称AD单元。

模拟量输入模块的功能是将模拟过程信号转换为数字格式。

模拟量输入流程是通过传感器把物理量转变为电信号，这个电信号可能是离散性的电信号，需要通过变送器转换为标准的模拟量电压或电流信号，模拟量模块接收到标准的电信号后通过A/D转换，转变为与模拟量成比例的数字量信号，并存放在缓冲器里，待CPU读取模拟量模块缓冲器的内容，并传送到指定的存储区中待处理。

使用模拟量输入模块时，要了解其性能，主要的性能如下。

模拟量规格:指可接受或可输出的标准电流或标准电压的规格，一般多些好，便于选用。

数字量位数:指转换后的数字量，用多少位二进制数表达。位越多，精度越高。

转换路数:只可实现多少路的模拟量的转换，路越多越好，可处理多路信号。

转换时间:只实现一次模拟量转换的时间，越短越好。

功能:指除了实现数模转换时的一些附加功能，有的还有标定、平均峰值及开方功能。

2.用采集脉冲输入模拟量

PLC可采集脉冲信号，可用于高速计数单元或特定输入点采集。

也可用输入中断的方法采集。而把物理量转换为电脉冲信号也比较方便。

模拟量输出方法

1.用模拟量输出模块(单元)控制输出

为使控制的模拟量能连续、无波动地变化，最好的办法是用模拟量输出模块。

模拟量输出模块的功能是将数字输出值转换为模拟信号，简称DA单元。

模拟量输出模块的参数有诊断中断、组诊断、输出类型选择(电压、电流或禁用)、输出范围选择及对CPU STOP模式的响应。

模拟量输出流程是:

CPU把指定的数字量信号传送到模拟量模块的缓冲器中，模拟量模块通过D/A转换器，把缓冲器的内容转变为成比例的标准电压或电流信号，标准电压或电流驱动相应的执行器动作，完成模拟量控制。

使用模拟量输出模块时应按以下步骤进行:

①选用。要选性能合适的单元，既要与PLC型号相当，规格、功能也要一致，而且配套的附件或装置也要选好。

②接线。模拟量输出模块可为负载和执行器提供电源。模拟量输出模块使用屏蔽双绞线电缆连接模拟量信号至执行器。电缆两端的任何电位差都可能导致在屏蔽层产生等电位电流，进而干扰模拟信号。为防止发生这种情况，应只将电缆一端的屏蔽层接地。

③设定。有硬设定及软设定。硬设定用DIP开关，软设定用存储区或运行相应的初始化PLC程序。作了设定，才能确定要使用哪些功能，选用什么样的数据转换，数据存储于什么单元等。一句话，没有进行必要的设定，如同没有接好线一样，模块也是不能使用的。

2.用开关量ON/OFF比值控制输出

改变开关量ON/OFF比例，进而用这个开关量去控制模拟量，是模拟量控制输出最简单的办法。

这个方法不用拟量输出模块，即可实现模拟量控制输出。不足的是，这个方法的控制输出是断续的，系统接收的功率有波动不是很均匀。如果系统惯性较大，或要求不高，容许不大的波动时可用。为了减少波动，可缩短工作周期。

3.用可调制脉宽的脉冲量控制输出

有的PLC有半导体输出的输出点，可缩短工作周期，提高模拟量输出的平稳性。用其控制模拟量，则是既简单又平稳的方法。

审核编辑：刘清