矩形N80系列小型PLC的模拟量量程换算说明目录
第一部分:各个PLC型号的量程................................................................................2(一)集成模拟量的一体化主机:.......................................................................................2(二)扩展模块:...................................................................................................................3选择无符号数时的量程---------------------------------------------------------------------3选择有符号数时的量程---------------------------------------------------------------------4第二部分:物理量(工程量)和数字量的转换计算.......................................6AD/DA转换的万能计算公式...................................................................................................6例子1:已知传感器物理量,求对应的PLC的数字值........................................................7例子2:已知PLC数字量,求对应的传感器的物理量........................................................9第三部分:矩形PLC模拟量扩展模块一览表:--------------------------------11第1页共11页第一部分:各个PLC型号的量程
N80系列小型PLC,其模拟量输入寄存器从30001开始,为16位,有主机一体化集成的模拟量处理通道,也有模拟量扩展模块,而这两种模拟量处理,它们的内部电路存在差异,因此,进行量程转换时略有不同,分别介绍如下:
(一)集成模拟量的一体化主机:
型号包括M21mad、M22mad、M39Mad、M44mad,其模拟量输入处理电路量程,是出厂时硬件固定好的,标准配置固定为电流0~20mA(或是电压0~10V),用户不能更改量程,固定对应于0~65535。
但也可以接4~20mA的传感器(因为4~20mA也在0~20mA范围之内),因此,实际上4-20mA的测量电路,跟0~20mA是同一个电路,两种情况测量结果相同,比如,此时4-20mA的4mA,对应的还是13107,而不是0。?一体化主机的0~20mA或4~20mA量程计算:
每1mA对应的数值为:(65535-0)/(20-0)=3276.75若已知电流I,求对应的3xxxx数值N为:N=I×3276.75反过来,已知3xxxx的数值N,可求其对应电流:I=N/3276.75a.
PLC寄存器数值跟对应的传感器电流关系,如下表所示:
PLC寄存器3xxxx数值0131072621432767393215242865535接入传感器0~20mA04810121620接入传感器4~20mA/4810121620b.PLC寄存器数值跟对应的传感器电压关系,如下表所示:
PLC寄存器3xxxx数值06553131072621432767393215242865535接入传感器0~10V012456810接入传感器1~5V/1245///第2页共11页(二)扩展模块:扩展模块,其硬件内置了0~20mA、4~20mA、有/无符号数等四种不同的量程选择,用户可以通过拨码开关进行选择,以8路模拟量电流输入模块E8AD1为例,其对应关系如下,其他型号请参考产品手册:
SW1onononon
SW2offoffonon
SW3offoffoffoff
SW4offonoffon
E8AD1工作范围0~20mA(无符号数)0~20mA(有符号数)4~20mA(无符号数)4~20mA(有符号数)
1)无符号数时的处理当拨码开关选择为无符号数值(即SW4为off)时,PLC寄存器3xxxx中的数值为无符号数,16位寄存器的值范围为0~65535。
a.
当拨码开关为0~20mA量程时的计算:
此时,0mA对应于3xxxx的数值0,20mA对应65535,则
每1mA对应的数值为:(65535-0)/(20-0)=3276.75若已知电流I,求对应的3xxxx数值N为:N=I×3276.75反过来,已知3xxxx的数值N,可求其对应电流:I=N/3276.75当拨码开关为“PLC寄存器3xxxx数值为无符号数,量程为0~20mA传感器”,其对应关系如下表所示:
PLC寄存器3xxxx数值N0拨码开关为0~20mA(无符号数)01310726214327673932152428655354810121620第3页共11页b.当拨码开关为4~20mA量程时的计算:
与模拟量一体主机不同,当扩展模块的拨码开关打到4~20mA时,其内部的硬件测量电路也跟着变化,此时,4mA对应于3xxxx的0,20mA对应于65535,
则
每1mA对应的数值为:(65535—0)/(20—4)mA=4096则
某I电流对应的3xxxx数值N为:N=(I—4)×4096
反过来,已知3xxxx的数值N,可求其对应电流:I=N/4096+4
我们可得到扩展模块档位为“无符号数、4-20mA”时的对应表格,如下所示:
PLC寄存器3xxxx数值N0拨码开关为4~20mA(无符号数)4409681922457632767409606553556101214202)有符号数时的处理当拨码开关选择为有符号数值(即SW4为on)时,PLC寄存器3xxxx的数值就为带符号数,此时,寄存器3xxxx的值范围为—32768~32767,而传感器是0/4~20mA,对应于正数部分0~32767。
传感器量程也有两种情况,不带负数的量程,如0~20mA、4~20mA、1~5V、0~10V等(矩形PLC大部分模拟量模块都只支持这种不带负数的量程输入),也有带负数的量程,如±10V、±20V等(矩形PLC的E6Mad2扩展模块支持带负数的量程)。a.
当拨码开关为0~20mA时的计算:
此时,0mA对应于3xxxx的数值0,20mA对应32767,则
每1mA对应的数值为:(32767-0)/(20-0)=1638.35若已知电流I,求对应的3xxxx数值N为:N=I*1638.35反过来,已知3xxxx的数值N,可求其对应电流:I=N/1638.35
第4页共11页我们可得到扩展模块档位为“有符号数、4-20mA”时的对应表格,如下所示:
PLC寄存器3xxxx数值0拨码开关为0~20mA(有符号数)016386553131071638419659262123276714810121620b.当拨码开关为4~20mA时的计算:
与集成模拟量的主机不同,当扩展模块的拨码开关打到4~20mA时,其内部的硬件电路也跟着变化,此时,4mA对应于3xxxx的0,20mA对应于32767,
则
每1mA对应的数值为:(32767—0)/(20—4)mA=2048若已知电流I,求对应的3xxxx数值N为:N=(I—4)*2048反过来,已知3xxxx的数值N,可求其对应电流:I=N/2048+4
我们可得到扩展模块档位为“有符号数、4-20mA”时的对应表格,如下所示:
PLC寄存器3xxxx数值0拨码开关为4~20mA(有符号数)4204840961228016384204803276756101214203)特例:支持±10V输入的扩展模块E6Mad2
扩展模块E6Mad2支持±10V输入,因为使用较少,这里不做介绍,如需要使用这个型号,可联系矩形科技索取相关资料。
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