一步解決PLC模擬量的輸入輸出

模擬量

模擬量在PLC系統中有著非常廣泛的應用，特別是在過程控制系統中。

模擬量是一種連續變化的量，因此，它的使用對象也是各種連續變化的量，比如溫度，壓力，濕度，流量，轉速，電流，電壓，扭矩等等。

模擬量的輸入方法

模擬量的輸入方法有兩種。

1.用模擬量輸入模塊輸入模擬量

把模擬量輸入給PLC最簡單的方法是，用模擬量輸入模塊(單元)，簡稱AD單元。

模擬量輸入模塊的功能是將模擬過程信號轉換為數字格式。

模擬量輸入流程是通過傳感器把物理量轉變為電信號，這個電信號可能是離散性的電信號，需要通過變送器轉換為標準的模擬量電壓或電流信號，模擬量模塊接收到標準的電信號后通過A/D轉換，轉變為與模擬量成比例的數字量信號，并存放在緩沖器里，待CPU讀取模擬量模塊緩沖器的內容，并傳送到指定的存儲區中待處理。

使用模擬量輸入模塊時，要了解其性能，主要的性能如下。

模擬量規格:指可接受或可輸出的標準電流或標準電壓的規格，一般多些好，便于選用。

數字量位數:指轉換后的數字量，用多少位二進制數表達。位越多，精度越高。

轉換路數:只可實現多少路的模擬量的轉換，路越多越好，可處理多路信號。

轉換時間:只實現一次模擬量轉換的時間，越短越好。

功能:指除了實現數模轉換時的一些附加功能，有的還有標定、平均峰值及開方功能。

2.用采集脈沖輸入模擬量

PLC可采集脈沖信號，可用于高速計數單元或特定輸入點采集。

也可用輸入中斷的方法采集。而把物理量轉換為電脈沖信號也比較方便。

模擬量輸出方法

1.用模擬量輸出模塊(單元)控制輸出

為使控制的模擬量能連續、無波動地變化，最好的辦法是用模擬量輸出模塊。

模擬量輸出模塊的功能是將數字輸出值轉換為模擬信號，簡稱DA單元。

模擬量輸出模塊的參數有診斷中斷、組診斷、輸出類型選擇(電壓、電流或禁用)、輸出范圍選擇及對CPU STOP模式的響應。

模擬量輸出流程是:

CPU把指定的數字量信號傳送到模擬量模塊的緩沖器中，模擬量模塊通過D/A轉換器，把緩沖器的內容轉變為成比例的標準電壓或電流信號，標準電壓或電流驅動相應的執行器動作，完成模擬量控制。

使用模擬量輸出模塊時應按以下步驟進行:

①選用。要選性能合適的單元，既要與PLC型號相當，規格、功能也要一致，而且配套的附件或裝置也要選好。

②接線。模擬量輸出模塊可為負載和執行器提供電源。模擬量輸出模塊使用屏蔽雙絞線電纜連接模擬量信號至執行器。電纜兩端的任何電位差都可能導致在屏蔽層產生等電位電流，進而干擾模擬信號。為防止發生這種情況，應只將電纜一端的屏蔽層接地。

③設定。有硬設定及軟設定。硬設定用DIP開關，軟設定用存儲區或運行相應的初始化PLC程序。作了設定，才能確定要使用哪些功能，選用什么樣的數據轉換，數據存儲于什么單元等。一句話，沒有進行必要的設定，如同沒有接好線一樣，模塊也是不能使用的。

2.用開關量ON/OFF比值控制輸出

改變開關量ON/OFF比例，進而用這個開關量去控制模擬量，是模擬量控制輸出最簡單的辦法。

這個方法不用擬量輸出模塊，即可實現模擬量控制輸出。不足的是，這個方法的控制輸出是斷續的，系統接收的功率有波動不是很均勻。如果系統慣性較大，或要求不高，容許不大的波動時可用。為了減少波動，可縮短工作周期。

3.用可調制脈寬的脈沖量控制輸出

有的PLC有半導體輸出的輸出點，可縮短工作周期，提高模擬量輸出的平穩性。用其控制模擬量，則是既簡單又平穩的方法。

審核編輯：劉清