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  模擬量是工業(yè)自動(dòng)化使用的蠻多的一個(gè)東西，一般用在對(duì)溫度、壓力等數(shù)字量的檢測(cè)和控制，比較高端的還會(huì)結(jié)合PID進(jìn)行使用。

      在學(xué)習(xí)模擬量的過程中，讀取到相應(yīng)的數(shù)據(jù)很簡(jiǎn)單，困擾大家學(xué)習(xí)模擬量的大難題是對(duì)模擬量的量程范圍的選擇以及計(jì)算。下面，技成培訓(xùn)陳老師將對(duì)模擬量的計(jì)算進(jìn)行一個(gè)詳細(xì)的解說，會(huì)結(jié)合相應(yīng)的案例，幫助大家理解模擬量。

 例1：

  如上圖，一個(gè)溫度感應(yīng)模塊，感應(yīng)的溫度時(shí)0~150°，對(duì)應(yīng)的輸出電壓時(shí)0~10V,也就是說感應(yīng)到0的溫度，這個(gè)模塊就輸出一個(gè)0V的電壓;感應(yīng)到150°，就輸出一個(gè)10V的電壓。

  中間的每一個(gè)溫度也會(huì)對(duì)應(yīng)一個(gè)相應(yīng)的電壓，這里需要去計(jì)算么，不不不，現(xiàn)在還不到計(jì)算的時(shí)候，我們繼續(xù)往下看。

  上圖是我們FX系列的PLC，加了2個(gè)模擬量的模塊，其中FX3U-4AD就是用來(lái)接收這些電壓數(shù)值的模塊(也可以接收電流)。

  有一點(diǎn)要記住，PLC顯示出來(lái)的是數(shù)字，而不是電壓值。而且，顯示出來(lái)的數(shù)值大小也可以是不同范圍，例如，可以把0-10V的電壓顯示為0-10000的數(shù)值，也可以顯示為0-4000或者0-32000的對(duì)應(yīng)數(shù)值，你選擇的數(shù)值越大，檢測(cè)的就越精確，看下圖的3種模式，我們可以通過PLC編程進(jìn)行設(shè)定，選擇其中一種：

  (由于我們的溫度模塊是0-10V的，我們plc的接收范圍是-10V-- 10V,我們把負(fù)數(shù)部分去掉，對(duì)應(yīng)的數(shù)值的負(fù)數(shù)范圍也可以去掉)

  下面我們選擇0-32000的數(shù)值范圍進(jìn)行計(jì)算。也就是說，讀取到是數(shù)值0，就是電壓為0v;讀取到32000的數(shù)值，就是感應(yīng)到的電壓是10V。再對(duì)應(yīng)到我們溫度模塊的0-150°，可以發(fā)現(xiàn)0-10V就是一個(gè)中間量，我們不需要拿他來(lái)計(jì)算， 0數(shù)值對(duì)應(yīng)的溫度是0°150°對(duì)應(yīng)的數(shù)值是32000。

  如上圖，溫度和讀取的數(shù)值是一個(gè)線性關(guān)系，我們可以用坐標(biāo)系表示，溫度為X,顯示的數(shù)值為Y,這時(shí)我們發(fā)現(xiàn)，他們之間存在一個(gè)比例關(guān)系，Y是X的k倍，也就是說，顯示的數(shù)值是實(shí)際溫度的K倍，具體是多少倍，我們不知道，我們可以列公式 y=k*x，這時(shí)可以代入 x=150°時(shí)，y=32000，即 32000=k*150，可以求得，k=32000/150=2133

  結(jié)論是，讀取到的數(shù)值除以2133就是實(shí)際的溫度。

  選擇不同的量程范圍，計(jì)算的過程都是一樣的，這里就不給大家一一演示，下面進(jìn)入第二個(gè)例子，來(lái)看看更有難度的計(jì)算。

  例2：

  下圖是我們另外一種溫度變送器，它能感應(yīng)到-50°~ 150°的溫度范圍，輸出的是4~20ma的電流。

  就是說我們的感應(yīng)器感應(yīng)到-50°時(shí)，輸出電流4mA;感應(yīng)到150°的溫度時(shí)，輸出20mA的電流。參照下圖，我們可以選擇不用的量程范圍

  比如，我們選擇0~16000的量程范圍，那么這時(shí)候?qū)?yīng)關(guān)系如下:

  我們把讀取的數(shù)值命名為y把實(shí)際溫度命名為x,x變化，我們的y也會(huì)跟著變化，這時(shí)，因?yàn)槲覀兊臏囟瘸跏紮z測(cè)值不為零，所以計(jì)算比前面有所不同。我們先根據(jù)-50°對(duì)應(yīng)數(shù)值0， 150°對(duì)應(yīng)的數(shù)值為16000，做出下圖：

  我們可以列出這樣的方程y=k*x b，然后代入(-50，0)、(150，16000)

  這是初中的直線方程的知識(shí)點(diǎn)，我們可以解出k=80,b=4000；

  y=80*x 4000或x=(y-4000)/80

  后可以得出，實(shí)際的數(shù)值減去4000，再除以80就是實(shí)際的溫度。

  我們?cè)賮?lái)回顧下計(jì)算的流程。

  這就是我們模擬量的計(jì)算過程，當(dāng)然PLC也可以通過D\A模塊輸出電壓或者電流，其計(jì)算過程和原理都是一樣的，這里就留給大家自己去思考。（技成培訓(xùn)原創(chuàng)，作者：陳育鑫，未經(jīng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載，違者必究?。?/span>

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