以CP1H-XA為例探索歐姆龍PLC模擬量采集及處
一、模擬量在PLC中數據轉換
1）PLC信號分為模擬量和開(kāi)關(guān)量：
開(kāi)關(guān)量信號（數字量）只有兩種狀態(tài)，信號以數據位為單位；模擬量信號是指限制在一定范圍的連續的電流/電壓/電阻等信號。在PLC中讀取值為二進(jìn)制的數據字，它根據采集模塊的范圍不同而不同。
2）模擬量輸入輸出信號的連接要點(diǎn)：
1、用屏蔽線(xiàn)纜連接信號，屏蔽層線(xiàn)要接地；
2、在系統中布線(xiàn)，一定要與動(dòng)力線(xiàn)和強電線(xiàn)分開(kāi)布置。
3、對于有變送器為220VAC以上電源時(shí)，最好分線(xiàn)布線(xiàn)。
4、模擬量輸入信號的電路是有源的，如果變送器為有源輸出，可直接接入模塊；如果是無(wú)源的，則要串入24VDC，獨立的外部電源，模擬量輸入輸出單元中以太網(wǎng)單元，串口單元，總線(xiàn)單元等等在OMRON的PLC中都屬于智能單元。智能單元本身是一個(gè)獨立的系統。有自己的CPU、系統程序、存儲器、與外界相連的接口。
二、模擬量采集處理
1）模擬量處理過(guò)程（以CP1H-XA內置模擬量為例）
1. 通過(guò)撥動(dòng)開(kāi)關(guān)模擬逐個(gè)設定輸入使用時(shí)的輸入切換 ：電壓/電流輸入：是否需要使用逐個(gè)設定輸入輸出；輸入輸出的分辨率設定（全部輸入輸出共通）
2. 模擬輸入量程設定（逐個(gè)）： －10～＋10V、0～10V、0～5V、1～5V、0～20mA、4～20mA
3. 模擬輸出量程設定（逐個(gè)）：－10～＋10V、0～10V、0～5V、1～5V
4. 模擬輸入輸出設備的連接
5. 模擬輸入：轉換值的讀取
6. 模擬輸出：設定值的寫(xiě)入
2）模擬量處理過(guò)程：
對于模擬輸入的信號，PLC連續接收后被其CPU轉變成為相應的數字量的連續信號。同樣模擬輸出信號也是由PLC連續發(fā)出，由數據量轉變?yōu)橄嚓P(guān)的電流或電壓信號。
由于PLC類(lèi)型的不同，模塊采集信號的精度也不同。
小型的模擬量單元：如CPM1A系列，其精度為255；
組合式的模擬量單元：如C200HE，精度為4096；
內置的模擬量通道：CP1H－XA 精度為6000
模擬量處理單元的CPU將采集處理的模擬量數據置于PLC內部寄存器一定的區域里，由PLC的CPU訪(fǎng)問(wèn)。不同類(lèi)型的PLC，設置這些區域也不盡相同。
整體式機型的PLC，模擬量單元的地址是固定的。如CP1H－XA內置的模擬量，CPU是規定200~203為其輸入信號占用字，210~211為輸出信號占用字；精度為6000或者12000。它的設置是在編程軟件的[設置]菜單中進(jìn)行設置；并在程序中激活后設置隨PLC程序一起下裝到PLC中，重新上電設置生效后，再在程序中根據代碼用指令激活此單元。
組合式機型的PLC，模擬量單元的地址是要通過(guò)模塊上開(kāi)關(guān)選擇設置，還要在編程軟件的[IO表和單元設置]菜單中作相關(guān)設置；或者通過(guò)在線(xiàn)連接向PLC的內存寫(xiě)設置。對C系列組合式機型的PLC，模擬量單元的地址除了模塊上開(kāi)關(guān)選擇設置，還要通過(guò)在線(xiàn)連接向PLC的內存寫(xiě)設置。
對于模擬量輸出單元，除了設置數據，同程序一起下載到PLC之外，還要在程序中初始化，激活此模塊；重新上電生效。和前面所述的設置模擬量參數類(lèi)似。
3）采集到PLC的模擬量信號，一般是要進(jìn)行濾波，平均或工程量轉換處理的。
濾波的處理步驟如下：
1、有效性判斷，對于采集信號作超出范圍的判斷，采樣范圍之外的舍去；
2、平均濾波，有多種方式，通過(guò)均值去掉非正常值；
3、PLC有AVG（平均指令） 進(jìn)行多值的平均。
對需要顯示的模擬量，一般要有工程量的轉換，PLC有SCL指令作二－十進(jìn)制線(xiàn)性轉換；還有的儀表信號是要進(jìn)行如方根轉換，或者直接計算。
滬公網(wǎng)安備31010802001143號
