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模擬量信號(hào)是自動(dòng)化過程控制系統(tǒng)中最基本的過程信號(hào)(壓力、溫度、流量等)輸入形式。系統(tǒng)中的過程信號(hào)通過變送器，將這些檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一的電壓、電流信號(hào)，并將這些信號(hào)實(shí)時(shí)的傳送至控制器(PLC)。

PLC通過計(jì)算轉(zhuǎn)換，將這些模擬量信號(hào)轉(zhuǎn)換為內(nèi)部的數(shù)值信號(hào)。從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的監(jiān)控及控制。從現(xiàn)場(chǎng)的物理信號(hào)到PLC內(nèi)部處理的數(shù)值信號(hào)，有以下幾個(gè)步驟：

從以上PLC模擬量的信號(hào)輸入流程可以看到，在自動(dòng)化過程控制系統(tǒng)中，模擬量信號(hào)的輸入是非常復(fù)雜的。但是，在現(xiàn)目前的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)模擬量信號(hào)的處理已基本都采用電流信號(hào)方式進(jìn)行傳輸，相比于電壓信號(hào)方式，電流信號(hào)抗干擾能力更強(qiáng)，傳輸距離更遠(yuǎn)，信號(hào)穩(wěn)定。

這里就PLC對(duì)模擬量信號(hào)的轉(zhuǎn)換過程進(jìn)行一個(gè)簡(jiǎn)單的分解介紹。

PLC對(duì)模擬量信號(hào)的轉(zhuǎn)換

西門子S7-200SMART PLC模擬量模塊對(duì)模擬量信號(hào)的轉(zhuǎn)換范圍

臺(tái)達(dá)DVP系列模擬量模塊對(duì)模擬量信號(hào)的轉(zhuǎn)換范圍

從以上可以看到：

1、模擬量信號(hào)接入PLC后，PLC將模擬量信號(hào)轉(zhuǎn)換為了整型數(shù)據(jù)，不是浮點(diǎn)數(shù)(如西門子-27,648 到 27,648);

2、不同品牌的PLC對(duì)模擬量轉(zhuǎn)換范圍是有差異的(如西門子-27,648 到 27,648;臺(tái)達(dá)-32,384 到 32,384);

3、PLC同一個(gè)模塊對(duì)不同類型的模擬量信號(hào)的轉(zhuǎn)換范圍是一致的(如西門子對(duì)±10 V、±5 V、±2.5 V 或 0 到 20mA的模擬量信號(hào)的轉(zhuǎn)換范圍均為-27,648 到 27,648);

故從以上幾點(diǎn)我們可以知道，接入PLC的模擬量信號(hào)還需要進(jìn)行再轉(zhuǎn)換處理，才可以得到與實(shí)際物理量相匹配的數(shù)據(jù);在進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換處理的時(shí)候，還應(yīng)該與使用的PLC模塊的處理數(shù)據(jù)范圍相對(duì)應(yīng)。

PLC數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換處理過程

1、模擬量信號(hào)與PLC轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)之間的轉(zhuǎn)換

從以上內(nèi)容知道，從PLC直接讀取到的模擬量信號(hào)為整型數(shù)據(jù)，整型數(shù)據(jù)無法直觀的反饋出實(shí)際的物理量大小，故為了能夠直觀的反饋出現(xiàn)場(chǎng)的過程信號(hào)情況，還應(yīng)該將這些整型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為反饋直觀真實(shí)的浮點(diǎn)數(shù)信號(hào)。這里以臺(tái)達(dá)PLC模擬量輸入模塊的數(shù)據(jù)處理過程為例說明。