西門子200,模擬量0-32000,到SMART系列就是0-27648了?
首先要明確:量程、分辨率、精度這三個詞!
先說量程:0-32000,以及0-27648是量程,和分辨率,精度都沒啥關系,包括AD的轉換芯片多少位的都沒關系!以mA信號為例:0-20mA轉換成數字值就是0-27648,所以每mA = 27648 / 20 = 1382.4,所以4mA 就是1382.4*4= 5529.6,所以就出現了5530-27648代表4-20mA了。但是為什么是0-27648呢?
16位AI,除去符號位,剩下15位,2^15 = 32768。
正常信號是4~20mA,對應的值為:5530~+27648,但是實際可以轉換的信號范圍要大于這個,最大電流可能會大于22mA,那么這時超限的電流信號轉換后的值,就會出現超限,那么超過27648的時候可以做成報警信號,診斷時就可以很直觀地看出。在200系列中,模擬量滿量程對應32000,與16位最大正數32767相比,有大約2.3%的余量,余量很小,模擬量稍微超出滿量程一點就可能超過32767,轉換值可能就變成負的了,而27648與32767相比,有大約15.6%的余量,相對來說要更安全一些。
西門子:單極性輸入范圍
例如:電壓輸入0~10V,對應值為0~27648
西門子:雙極性輸入范圍
例如:電壓輸入-10~10V,對應值為-27648~27648
分辨率是 A/D 模擬量轉換芯片的轉換精度,即用多少位的數值來表示模擬量,模擬量模塊的轉換分辨率用于反映模擬量變化的最小單位。
精度問題就是最小能識別的值,比如我們日常的直尺,就是1mm的。
舉例:12 位分辨率的模塊,其數據從低字節的第四位(bit3)開始變化,其最小變化單位 2^3 = 8 ,bit0~bit2 則補“ 0 ”(紅色圖框為無效位)
設該模擬量通道類型為電壓0~10V,滿量程電壓值10V對應數據27648,其能識別的最小電壓值為:
SMART 200 模擬量模塊的參數:
西門子plc模擬量控制中27648這個數值怎么來的?我們知道模擬量值按字尋址,也就AIW,W是一個字,16位,最大值為32767,那為什么不用32767而用27648呢?這應該是西門子為模擬量轉換值量程留了一定余量,如果用32767,模擬量超量程溢出的話,按著存儲器特點,32767存儲在16個位中,最高位符號位是0,其他15位全是1,再增長一點兒最高位進1,成負數了,豈不就亂了。所以留了百分之十五的余量。有不同見解的朋友評論區提出來討論。