[西门子] 一次搞定三菱、西门子模拟量模块的使用(入门版)

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查看285 | 回复0 | 2024-8-16 08:41:56 | 显示全部楼层 |阅读模式
本篇文章介绍模拟量的运用,均来自于实际的工程中,具体在运用中使用了什么,我们在文章中均有阐述,这篇列举了FX系列中模拟量的使用,Q系列中模拟量的使用,西门子模拟量模块的使用,以便您对三菱小型机和中型机中模拟量的运用,有更深的掌握。我们先来看看在FX系列中的运用,首先我们看看我们应用场合中都有哪些硬件?一、FX系列模块配置

名称型号数量
PLCFX5U-64MR/ES1个
总线转换模块FX5U-CNV-BUS1个
FX3U模拟量输入模块FX3U-4AD2个



1.1硬件配置

  FX5U-64MR/ESFX5U-CNV-BUSFX3U-4ADFX3U-4AD
在扩展FX3模块时,若在总线转换模块后面添加了FX3扩展电源模块,则最多可添加8个FX3智能模块,否则最多6个。
1.2软件配置


     FX5U-64MR/ES      FX5U-CNV-BUS在Works3编程软件组态时,只需在CPU后面添加总线转换模块即可。二、 编程示例

2.1编程说明:

编制程序时,首先需要根据智能模块数来确定模块的单元号,然后在程序中表示出单元号的通道。本次示例单元号如下:
  FX5U-64MR/ES
FX5U-CNV-BUS

FX3U-4AD

FX3U-4AD
2.2编程示例:

说明:读取单元号为2的模拟量模块输入通道值,四个通道表示为:U2/G10、U2/G11、U2/G12、U2/G13;以此类推,单元号为3的模拟量输入模块通道表示为:U3/G10、U3/G11、U3/G12、U3/G13。注意:此程序段没有设置通道电压或者电流的对应关系,所以默认FX3模拟量输入模块通道A/D转换关系为,0-20mA对应0-16000。模拟量通道设定可参考Works2软件编程方法,如下:

读出模拟量通道数值之后运算:


三、Q系列模块配置

下面我们看看三菱Q系列模拟量模块Q64AD的使用步骤,首先我们需清楚,学习如下知识的一些前提条件:三菱Q系列PLC的基本知识,三菱Q系列PLC基本的数据类型组成,三菱Q系列AD模块的基本知识。掌握了邦纳LTF12IC2LD红外测距传感器的基本操作。3.1软硬件介绍3.1.1、 Q64AD模块

Q64AD模块是Q系列PLC中的数据转换模块。Q64DA 具有 4 个通道 可以为每个通道选择电压或电流输出,在高分辨率模式下,电流输入为4mA—20mA时,对于的数字量为0—12000。详情可以查看Q系列数据转换模块手册第一章。3.1.2红外测距传感器

采用了邦纳LTF12IC2LD红外测距传感器,有效的电流范围为4mA—20mA。有效电压为0V—10V。有效的距离为50mm—12000mm。具体详情可以查看LTF12IC2LD红外测距传感器用户手册第一章。
四、 软件介绍

此次模拟量转换主要用到的软件是GX works2,也就是三菱的编程软件。下面我们来重点介绍该软件的使用方法。打开该软件,点击新建工程。

在新建的模拟量模块中,进行开关设置(输入范围,温差补偿,分辨率模式,运行模式),本次我采用了如图的设置方式。

在参数中设置平均处理次数等。在自动刷新中,要设置模拟量传进来将数据放在哪一个寄存器中。这个会不断刷新、读取模拟量的值。

到这里,软件部分设置全部完成。但是还是需要对红外测距传感器进行设置,根据实际需要将传感器的最小值也就是4mA设定一个距离,这里我设定的为342mm,将最大值20mA也设定一个距离,我设定为1300mm。五、 实现功能步骤

5.1、 PLC编程

在设定的范围内,传进PLC的模拟量会在内部生成一个数字量,这个模拟量和数字量是成线性变化的。将设定的数字作为浮点型数据存入寄存器中,用作运算。

基本公式:模拟量输出值=[(模拟量上限-模拟量下限)/(数字量上限-数字量下限)]*数字量当前值。在本次则为:模拟量输出值=[(1300-342)/(12000-0)]*数字量当前值。程序如图:

最后将运算出来的数据进行输出,在此程序中,D226中的数据就是输入的模拟量对应的数字量。在进行模拟量和数字量之间的转换时,要注意设置的一致性,模拟量输入设备的设置要和模拟量模块中的设置一致。明确模拟量模块使用的是哪一个通道,在这个模块中,具有4个通道。在实际的运用过程中要注意不能超过范围,超过限定范围可能会导致数据的不准确。
六、 西门子的硬件配置

下面我们看看西门子SMART200的模拟量模块,EM AE04(4AI)的是使用。STEP 7-Micro/WIN SMART没有集成模拟量处理的指令,我们需要下载量程转换的Scale指令库才能完成模拟量的处理。下面我们分两个步骤介绍:1)怎样添加Scale指令库?2)怎样使用里面的指令?

6.1 软件SMRT200PLC编程软件:STEP 7-Micro/WIN SMARTScale指令库下载地址:https://zhidao.baidu.com/question/146521684.html6.2 添加和使用Scale指令6.2.1、 添加Scale指令下载好Scale指令库后,将其放在一个指定的文件夹中。然后打开STEP 7-Micro/WIN SMART ,单击【工具】菜单的【选项】按钮,在弹出的对话框中,单击【项目】,你会看到一个用户库文件夹路径的设置,其默认路径如下图所示。

可以将下载的Scale指令拷贝到这个文件夹中,也可以单击【浏览】将用户库文件夹指定到你当前存放的路径,单击【确定】后,就可以在【指令】-【库】中看到新添加的scale指令。添加之后,打开左边目录-指令-库,右击刷新库,就可以在库里找到Scale指令库,如下图。

6.2.2、 使用Scale指令Scale指令库(v1.2)中有三条指令:S_ITR、S_RTR、S_RTI。名称中的"S"代表"Scale",表示"量程";"I"代表"Integer",即"整数";"R"代表"Real",即"实数";"T"代表"To",即"转换"的意思。S_ITR,表示 Scale ,integer to real ,也就是整数到实数的量程转换;S_RTI,表示,Scale,real to integer,也就是实数到整数的量程转换;S_RTR,表示,Scale,real to real,也就是实数到实数的量程转换。(1)、 S_ITR该指令处理模拟量输入信号,并转换成相应的工程值。EN:布尔值,指令使能;Input:整数,要转换的变量;ISH:Input Scaled High,整数,输入量程的上限;ISL:Input Scaled Low,整数,输入量程的下限;OSH:Output Scaled High,实数,输出量程的上限;OSL:Output Scaled Low,实数,输出量程的下限;Output:实数,转换后的变量;

(2)、 S_RTI该指令将工程值转换成模拟量值进行输出。EN:布尔值,指令使能;Input:实数,要转换的变量;ISH:Input Scaled High,实数,输入量程的上限;ISL:Input Scaled Low,实数,输入量程的下限;OSH:Output Scaled High,整数,输出量程的上限;OSL:Output Scaled Low,整数,输出量程的下限;Output:整数,转换后的变量; (3)、 S_RTR该指令进行实数与实数的量程转换,它的输入参数和输出参数都是实数中。EN:布尔值,指令使能;Input:实数,要转换的变量;ISH:Input Scaled High,实数,输入量程的上限;ISL:Input Scaled Low,实数,输入量程的下限;OSH:Output Scaled High,实数,输出量程的上限;OSL:Output Scaled Low,实数,输出量程的下限;Output:实数,转换后的变量;
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