(室温装置实例讲解) PLC是如何读取模拟量的？

模拟量是指在一定范围内连续变化的量。温度、水位、水压、流量等模拟量的监测在工业生产中十分重要，那这些模拟量是怎么传给PLC并处理的呢？

下面我将用一个PLC检测室温的装置（下文称“装置”）来带大家了解PLC是如何读取模拟量的。

在讲解装置之前，小编先带大家补一补模拟量的知识。模拟量种类一般有电压型和电流型两种（电压型：0~5V，0~10V；双极性-5V~5V,-2.5V~2.5V;电流型：0~24mA；）。电流型相比于电压型更稳定，抗干扰能力较强。模拟量的使用也是有分辨率的。一般有12bit和14bit两种分辨率。

装置选择S7-224XP，模拟量输入模块EM231（8路输入），温度传感器，温度变送器（-20~110℃，4~20mA）。

装置的原理是什么呢？接好线后，温度传感器将-20~110℃的温度转换成4~20mA的电流信号。电流信号通过模拟量输入模块EM231的6通道转换成数字量，该转换是由模块本身带有的AD转换器完成的。转换成的数字量存到地址AIW16中，经程序就可计算出温度传感器检测到的室温。那问题来了，为什么要把电流信号接到EM231的6通道？经6通道的模拟量转换成的数字量为什么存到地址AIW16中？通过下面操作与讲解，问题会慢慢被解决。

第一步：按照图1中的电气接线图接好线

图1

第二步：设置拨码开关（设置拨码开关时需断电）

模拟量输入模块支持电压信号和电流信号输入，对于两种信号的选择由DIP开关设置，量程的选择也由DIP开关来完成，模拟量输入模块EM231的8路输入的组态开关表如图2所示。

图2

其中SW1和SW2来选择电流输入模式。开关1打到ON状态开启通道6的电流输入模式；反之通道6处于电压模式。开关2打到ON状态开启通道7的电流输入模式；反之通道7处于电压模式。装置的DIP选择如下：SW1(ON) SW2(OFF) SW3(ON) SW4(ON) SW5(OFF)。即对应6通道的模拟量输入类型为0~20mA。在EM231模块中只有6，7通道具有电流信号输入模式。设置好拨码开关后给PLC上电，并建立通信。

第三步：通过STEP 7-MicroWIN软件读取转换后的数字量

扩展模块与PLC连接后，地址分配以字节为单位，其字节地址由所在同类模块链中的位置决定，并以2点（4个字节）递增方式分配。比如，此装置中EM231是接入PLC的第一个模拟量输入模块，那么它的0通道分配的地址为VIW4,它的1通道分配的地址为AIW6……虽然AIW0和AIW2未用，也不可分配。这就是经6通道的模拟量转换成的数字量存到地址AIW16中的原因。使用状态表就可读取转换后的数字量了。

第四步：通过程序计算出室温

-20~110℃被温度变送器转换成4~20mA电流信号，4~20mA信号经量程为0~20mA的模拟量输入通道转化成0~32000的数字量。即数字量6400~32000对应温度-20~110℃。所以程序如下：

图4

第五步：在状态表里读取室温

第六步：与温度计进行比较

通过这个小装置大家对模拟量是否有初步的了解了呢？想要更深的学习模拟量，要多查阅相关资料，并动手操作起来哦。