欧姆龙NJ系列PLC模拟量模块使用指南

工控社区 · 2025-9-5 18:33:36

详细解析欧姆龙NJ系列PLC模拟量输入输出模块功能、接线方法、SYSMAC Studio配置及编程实现

一、模拟量模块概述

欧姆龙NJ系列PLC的模拟量模块是工业自动化系统中的关键组件，用于处理连续变化的物理量信号（如温度、压力、流量等）。这些模块将传感器采集的模拟信号转换为PLC可处理的数字信号（输入模块），或将PLC的数字指令转换为模拟信号驱动执行机构（输出模块）。

主要功能特点：

·高精度转换：16位高分辨率AD/DA转换

·多通道设计：支持4-8通道输入/输出

·宽范围输入：支持电压(0-10V, ±10V)和电流(4-20mA, 0-20mA)信号

·隔离保护：通道间及通道与PLC间电气隔离

·实时监控：支持断线检测、超量程报警

·灵活配置：通过SYSMAC Studio软件轻松配置参数

二、模块型号及技术规格

模拟量输入模块 NJ-AD0816

NJ-AD0816 模块图示

·通道数：8通道

·输入类型：电压/电流可选

·分辨率：16位

·转换速度：250μs/通道

·精度：±0.1% F.S.

·隔离方式：光电隔离

·工作温度：-10°C ~ 55°C

模拟量输出模块 NJ-DA0412

NJ-DA0412 模块图示

·通道数：4通道

·输出类型：电压/电流可选

·分辨率：16位

·转换速度：100μs/通道

·精度：±0.1% F.S.

·隔离方式：通道间隔离

·负载能力：电流输出最大500Ω

三、模块接线方法

NJ-AD0816 输入模块接线（4-20mA传感器）

典型两线制传感器接线示意图：

通道0+───────┤传感器+

通道0-───────┤传感器-

AG───────┤屏蔽层

COM───────┤电源0V

注意事项：

·使用双绞屏蔽电缆连接传感器

·屏蔽层单端接地（PLC侧）

·电流输入需短接电压输入端子(V+与I+)

·24V电源为传感器供电

NJ-DA0412 输出模块接线（4-20mA执行器）

典型执行机构接线示意图：

通道0+───────┤执行器+

通道0-───────┤执行器-

COM───────┤电源0V

AG───────┤屏蔽层

注意事项：

·负载阻抗不超过500Ω

·电压输出模式不接负载时需并联1MΩ电阻

·避免与动力电缆平行敷设

·长距离传输使用电流信号

四、SYSMAC Studio 配置步骤

1. 添加模块到工程

·在"IO单元和设置"视图右键点击CPU背板

·选择"添加单元" → "模拟量输入" → "NJ-AD0816"

·同样方法添加"NJ-DA0412"输出模块

2. 配置输入模块参数

·双击添加的NJ-AD0816模块

·在"参数设置"选项卡中配置：

o输入类型：电流(4-20mA)

o平均值处理：启用（采样次数8）

o断线检测：启用

o 量程：4-20mA对应0-10000

·设置通道报警阈值

3. 配置输出模块参数

·双击NJ-DA0412模块

·在"参数设置"中配置：

o输出类型：电流(4-20mA)

o输出范围：4-20mA对应0-10000

o启用电量程设定

o 设置转换时间常数

4. 分配变量地址

·输入模块：默认地址CIO 2000开始

·输出模块：默认地址CIO 2100开始

·在全局变量表中创建变量关联地址

五、编程实现

读取模拟量输入值

// 读取通道0的模拟量输入值VAR
AnalogInput0 : INT; // 存储原始值
Temperature : REAL; // 转换后的温度值
END_VAR
// 主程序
AnalogInput0 := GET_IO_WORD(ADR(CIO2000)); // 读取通道0数据
Temperature := INT_TO_REAL(AnalogInput0) * 0.1; // 转换为实际值 (0-100℃)

写入模拟量输出值

// 控制通道0的模拟量输出VAR
Setpoint : REAL := 50.0; // 设定值 (0-100%)
AnalogOutput0 : INT; // 输出原始值
END_VAR
// 主程序
AnalogOutput0 := REAL_TO_INT(Setpoint * 100.0); // 转换为0-10000范围
SET_IO_WORD(ADR(CIO2100), AnalogOutput0); // 写入通道0

断线检测处理

// 检查通道0断线状态VAR
BrokenWire : BOOL; // 断线标志
END_VAR
// 读取模块状态字 (地址: CIO2000 + 100)
BrokenWire := GET_IO_BIT(ADR(CIO2100), 0); // 状态字bit0为通道0断线状态
IF BrokenWire THEN
// 执行断线处理程序
AlarmHandler(1); // 触发报警
END_IF;