PLC模擬量轉換與閉環(huán)控制類與溫度測量與控制類

發(fā)布于2022-12-02 10:45 63 2 標簽：PLC

模擬量轉換包括A/D、D/A轉換(也稱模擬量輸入/輸出)，功能模塊主要包括模擬量輸入模塊(A/D轉換)、模擬量輸出模塊(D/A轉換)以及模擬量輸入/輸出混合模塊3類。

當采用功能模塊時，可以根據(jù)所需要的輸入/輸出點數(shù)(通道數(shù)量)、轉換精度(轉換位數(shù)、分辨率)選用不同的規(guī)格。對于簡單系統(tǒng)的少量A/D、D/A轉換，也可以通過CPU集成的模擬量輸入/輸出功能附帶于PLC的CPU模塊上。

A/D轉換的作用是將來自過程控制的傳感器輸入信號，如電壓、電流等連續(xù)變化的物理量(模擬量)直接轉換為一定位數(shù)的數(shù)字量信號，以便PLC內部的數(shù)學運算指令對其進行運算與處理(見圖1-46)。

D/A轉換的作用是將PLC內部的數(shù)字量信號轉換為電壓、電流等連續(xù)變化的物理量(模擬量)輸出。它可以用作變頻器、伺服驅動器等控制裝置的速度、位置給定輸入，或用來作為外部儀表的顯示信號(見圖1-47)。

A/D轉換的應用

A/D、D/A轉換可以結合PLC內部的PID調節(jié)功能一起使用，實現(xiàn)對模擬量控制系統(tǒng)的閉環(huán)調節(jié)與控制。

當A/D、D/A轉換與PID調節(jié)器等功能合成后，便可以直接作為閉環(huán)模擬量控制系統(tǒng)的偏差計算、調節(jié)器部分，在閉環(huán)控制系統(tǒng)中使用，此類模塊稱為閉環(huán)控制模塊，如西門子的FM355、FM355-2即屬于其中的代表。

(3)溫度測量與控制類

PLC用于溫度測量與控制的功能模塊包括溫度測量與溫度控制兩類。溫度測量功能可以將來自過程控制的熱電偶、鉑電阻等溫度測量元件的輸入信號，轉換為一定位數(shù)的數(shù)字量，以供PLC內部進行運算、處理(見圖1-48)。

溫度測量功能

溫度測量模塊實質上是模擬量輸入的一種，只是其變化量一般為電阻值，傳感器本身為無源檢測元件，需要PLC提供測量電源，因此，在PLC中經(jīng)常將溫度測量與模擬量輸入功能集成在同一模塊中。

溫度控制功能可以將來自過程控制的溫度測量輸入與系統(tǒng)的溫度給定信號進行比較，并通過可編程的PID調節(jié)與模塊的自動調節(jié)功能，實現(xiàn)溫度的自動調節(jié)與控制。溫度測量元件可以是熱電偶、鉑電阻等。在溫度控制功能模塊中，還可以輸出對應的溫度控制信號(觸點輸出、晶體輸出等)，以控制加熱器的工作狀態(tài)(見圖1-49)。

溫度控制功能