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《對輸入輸出模擬量和PLC編程和與探討和編程實例解析》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在教育資源-天天文庫。
1、.對輸入、輸出模擬量的PLC編程的探討及編程實例解析?????對于初學PLC編程的人來說,模擬量輸入、輸出模塊的編程要比用位變量進行一般的程序控制難的多,因為它不僅僅是程序編程,而且還涉及到模擬量的轉換公式推導與使用的問題。不同的傳感變送器,通過不同的模擬量輸入輸出模塊進行轉換,其轉換公式是不一樣的,如果選用的轉換公式不對,編出的程序肯定是錯誤的。比如有3個溫度傳感變送器:(1)、測溫范圍為?0~200??,變送器輸出信號為4~20ma(2)、測溫范圍為?0~200??,變送器輸出信號為0~5V(3)、測溫范圍為?-100?~500??,變送器輸出信號為4~20ma(1)和(2)二個溫
2、度傳感變送器,測溫范圍一樣,但輸出信號不同,(1)和(3)傳感變送器輸出信號一樣,但測溫范圍不同,這3個傳感變送器既使選用相同的模擬量輸入模塊,其轉換公式也是各不相同。????????一、轉換公式的推導下面選用S7-200的模擬量輸入輸出模塊EM235的參數(shù)為依據(jù)對上述的3個溫度傳感器進行轉換公式的推導:對于(1)和(3)傳感變送器所用的模塊,其模擬量輸入設置為0~20ma電流信號?,20ma對應數(shù)子量=32000,4ma對應數(shù)字量=6400;對于(2)傳感變送器用的模塊,其模擬量輸入設置為0~5V電壓信號,5V對應數(shù)字量=32000,0V對應數(shù)字量=0;這3種傳感変送器的轉換公式該如
3、何推導的呢?這要借助與數(shù)學知識幫助,請見下圖:......?上面推導出的(2-1)、(2-2)、(2-3)三式就是對應(1)、(2)、(3)三種溫度傳感變送器經過模塊轉換成數(shù)字量后再換算為被測量的轉換公式。編程者依據(jù)正確的轉換公式進行編程,就會獲得滿意的效果。?????????二、變送器與模塊的連接????通常輸出4~20ma電流信號的傳感變送器,對外輸出只有?+、-?二根連線,它需要外接24V電源電壓才能工作,如將它的+、-?二根連線分別與24V電源的正負極相連,在被測量正常變化范圍內,此回路將產生4~20ma電流,見下左圖。下右圖粉色虛線框內為EM235?模塊第一路模擬輸入的框圖,
4、它有3個輸入端,其A+與A-為A/D轉換器的+-?輸入端,RA與A-之間并接250Ω標準電阻。A/D轉換器是正邏輯電路,它的輸入是0~5V電壓信號,A-為公共端,與PLC的24V電源的負極相連。???......那么24V電源、傳感變送器、模塊的輸入口三者應如何連接才是正確的?正確的連線是這樣的:將左圖電源負極與傳感器輸出的負極連線斷開,將電源的負極接模塊的A-端,將傳感器輸出負極接RA端,RA端與A+端并接一起,這樣由傳感器負極輸出的4~20ma電流由RA流入250Ω標準電阻產生0~5V?電壓并加在A+與A-輸入端。切記:不可從左圖的24V正極處斷開,去接模塊的信號輸入端,如這樣連接
5、,模塊是不會正常工作的。對第(2)種電壓輸出的傳感変送器,模塊的輸入應設置為0~5V電壓模式,連線時,變送器輸出只連A+、A-,RA端空懸即可。三、按轉換公式編程:????根據(jù)轉換后變量的精度要求,對轉換公式編程有二種形式:1、整數(shù)運算,2、實數(shù)運算。請見下面梯形圖:?????(A)、整數(shù)運算的梯形圖:?????該梯形圖是第(1)種?溫度傳感變送器(測溫:0~200?,輸出:4~20ma)按公式(2-1)以整數(shù)運算編寫的轉換程序,它可作為一個子程序進行調用。??????(B)實數(shù)運算的梯形圖:......該梯形圖是對一個真空壓力變送器(量程:0~0.1Mpa,輸出:4~20ma)按公式
6、(2-1)以實數(shù)運算編寫的轉換程序,可作為一個子程序進行調用。????????????四、編程實例及解析?某設備裝有4種傳感器:?1、真空壓力傳感器,量程為:0~0.1Mpa;輸出給PLC的信號為4~20ma。?2、蒸汽壓力傳感器,量程為:0~1.0Mpa;輸出給PLC的信號為4~20ma。?3、溫度傳感器,量程為:0~200?度;輸出給PLC的信號為4~20ma。?4、電機轉速,量程為:0~50轉/秒;輸出給PLC的信號為4~20ma。該設備用蒸汽對其罐體加熱,并對溫度要求按設定的溫度值進行溫度控制。控制方式采用自動調整電動閥開門角度的大小來改變加熱管道的蒸汽的流量。電動閥的控制信號
7、為4~20ma,即輸入4ma時,電動閥關門,輸入20ma時,電動閥門全開。為此選用了含有4路模擬輸入和一路模擬輸出的模塊EM235。其4路模擬量輸入信號皆設定為0~20ma電流輸入模式,一路模擬量輸出信號設定為4~20ma電流輸出模式。????要求用觸摸屏顯示這4種信號的時時狀態(tài)值,并在觸摸屏上設置控制的溫度參數(shù),傳給PLC使PLC按此值進行溫度控制。由于本文重點是講述有關模擬量的輸入與輸出的編程設計,對觸摸屏的編程設計不予講述,只提供觸摸屏與