西門子S7-400模塊CPU416F-3PN/DP

時(shí)間：2023-06-15作者：潯之漫智控技術(shù)（上海）有限公司瀏覽：6

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在工業(yè)生產(chǎn)控制過程中，特別是在連續(xù)型的生產(chǎn)過程中，經(jīng)常會(huì)要求對(duì)一些物理量如溫度、壓力、流量等進(jìn)行控制。這些物理量它們都是隨時(shí)間而連續(xù)變化的。在控制領(lǐng)域把這些隨時(shí)間連續(xù)變化的物理量叫模擬量。







我們?cè)谑褂媚M量的時(shí)候，首先要了解幾個(gè)概念，傳感器、變送器、執(zhí)行器還有AD轉(zhuǎn)換器、DA轉(zhuǎn)換器等。

那么這里所說的傳感器，我們常用的傳感器有哪些呢?常用的有溫度傳感器，又包括了熱電阻和熱電偶這兩種類型，還有壓力傳感器、濕度傳感器等等。傳感器是用于模擬量輸入的，用于采集外部的溫度、濕度、壓力等信號(hào)。













溫度探頭一般不可以直接接入常用模擬量模塊，需要接入**溫度模塊，或者加變送器。一般壓力傳感器也不能直接接入模擬量模塊，一般是購買自帶變送器，或者使用壓力變送器。

那么當(dāng)傳感器和變送器結(jié)合使用的時(shí)候可以將非電物理量轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)電量。這就是傳感器和變送器的一個(gè)作用。

傳感器和變送器轉(zhuǎn)換出來的是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電量，是電信號(hào)，我們的PLC是不能直接接收電信號(hào)的，那么就需要一個(gè)轉(zhuǎn)換，也就是AD轉(zhuǎn)換，將模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量。在我們PLC這邊，AD轉(zhuǎn)換器其實(shí)就是一個(gè)模擬量的輸入模塊，而DA轉(zhuǎn)換器就是模擬量的輸出模塊。

而對(duì)于模擬量輸出，我們是做模擬量控制變頻器速度，從而控制電機(jī)速度;或者是模擬量控制伺服力矩和速度控制;又或者是模擬量控制比例閥的開度控制等。










接著再說一下常用的模擬量信號(hào)，也就是電壓、電流。常用的電壓范圍：0~10V，-10~ 10V，0~5V，-5V~ 5V，其中常用的是0~10V的電壓信號(hào)。常用的電流范圍：0~20mA，4~20mA，-20mA~ 20mA，其中常用的是4~20mA的電流信號(hào)。

我們?cè)谧瞿M量控制的時(shí)候，模擬量的轉(zhuǎn)換是很重要的。比如說0~10V的電壓信號(hào)，從實(shí)際量程轉(zhuǎn)換成模擬量，然后模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，后是數(shù)字量轉(zhuǎn)換成量程進(jìn)行輸出，不管這樣的過程其實(shí)是可以進(jìn)行簡化的。




簡化之后，是如下圖的對(duì)應(yīng)關(guān)系。




我們可以得出這個(gè)一個(gè)公式。(數(shù)字量上限-數(shù)字量下限)/(量程上限-量程下限)=(數(shù)字量值-數(shù)字量下限)/(量程值-量程下限)，如下圖所示。有了這樣的公式，我們進(jìn)行模擬量換算的時(shí)候就非常方便啦。











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