一、概述

在過(guò)程控制中，PLC較多需要處理的是連續(xù)變化的物理量，常見(jiàn)到的變量有：溫度，壓力，流量，液位及成分等等，對(duì)于這些物理量，PLC是無(wú)法直接進(jìn)行運(yùn)算的，它們需要通過(guò)傳感器和變送器將非電量的物理量轉(zhuǎn)化為有規(guī)律的電信號(hào)才能被PLC所識(shí)別，常見(jiàn)的電壓電信號(hào)有：0~5V，0~10V等，而電流信號(hào)包括0~20MA，4~20MA等等，其中4~20MA電流信號(hào)較為常見(jiàn)。

二、任務(wù)

在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，將0~100℃的溫度通過(guò)溫度傳感器和變送電路轉(zhuǎn)換為4~20MA的電流信號(hào)，送至PLC進(jìn)行處理。

三、實(shí)施

1.接線

以西門(mén)子S7-200系列PLC為例，這系列PLC需要外接模擬量輸入模塊方能實(shí)現(xiàn)模擬量數(shù)據(jù)的處理，常見(jiàn)的模擬量模塊有EM235，下圖是其接線圖：

將變送器輸出線接直EM235模塊（兩線制接法，不懂沒(méi)關(guān)系，下期內(nèi)容將會(huì)介紹），EM235模塊與PLC是通過(guò)總線相連接的，如首圖所示。

2.EM235模塊參數(shù)設(shè)定

具體參數(shù)與設(shè)置方式在此就不累贅（朋友們查查手冊(cè)，實(shí)在找不到可以聯(lián)系本人），現(xiàn)直接給出：

滿量程輸入0~20MA，分辨率為5微安，對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)格式設(shè)置為單極性，全量程范圍為0~32000。

3.A/D轉(zhuǎn)換思路

任務(wù)里提到變送器輸送給EM235模塊的電信號(hào)為4~20MA（用As~Ae表示），那么經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)范圍為6400~32000（用Ds~De表示，6400=32000/20*4），假設(shè)某一時(shí)刻變送器送來(lái)的電信號(hào)為A，那么對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)為D，用線性關(guān)系可列出函數(shù)方程：

A＝（D-Ds）×（Ae－As）／（De－Ds）＋As，（s代表開(kāi)始值，e代表結(jié)束值，很多人用A0，Am，D0，Dm，公式對(duì)就行，字母看個(gè)人喜好）。

注：公式里的Ae-As 不是20MA-4MA，而是20MA時(shí)刻所對(duì)應(yīng)的物理量值（100℃）減去4MA時(shí)刻所對(duì)應(yīng)的物理量值（0℃）。

4.PLC編程

由于PLC只接收一個(gè)模擬量的電信號(hào)，那么模擬量的輸入存儲(chǔ)區(qū)為AIW0，程序編寫(xiě)如下：

注：VD32為處理結(jié)果，即傳感器檢測(cè)到的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的溫度制。