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yuantao0615
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樓主  發(fā)表于: 2010-07-08 14:57
信號(hào)的變換需要經(jīng)過(guò)以下過(guò)程:物理量-傳感器信號(hào)-標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)-A/D轉(zhuǎn)換-數(shù)值顯示。
聲明:為簡(jiǎn)單起見(jiàn),我們?cè)诖擞懻摰氖蔷性的信號(hào)變換。同時(shí)略過(guò)傳感器的信號(hào)變換過(guò)程。
假定物理量為A,范圍即為A0-Am,實(shí)時(shí)物理量為X;標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)是B0-Bm,實(shí)時(shí)電信號(hào)為Y;A/D轉(zhuǎn)換數(shù)值為C0-Cm,實(shí)時(shí)數(shù)值為Z。
如此,B0對(duì)應(yīng)于A0,Bm對(duì)應(yīng)于Am,Y對(duì)應(yīng)于X,及Y=f(X)。由于是線性關(guān)系,得出方程式為Y=(Bm-B0)*(X-A0)/(Am-A0)+B0。又由于是線性關(guān)系,經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)學(xué)方程Z=f(X)可以表示為Z=(Cm-C0)*(X-A0)/(Am-A0)+C0。那么就很容易得出逆變換的數(shù)學(xué)方程為X=(Am-A0)*(Z-C0)/(Cm-C0)+A0。方程中計(jì)算出來(lái)的X就可以在顯示器上直接表達(dá)為被檢測(cè)的物理量。
5、PLC中逆變換的計(jì)算方法
以S7-200和4-20mA為例,經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后,我們得到的數(shù)值是6400-32000,及C0=6400,Cm=32000。于是,X=(Am-A0)*(Z-6400)/(32000-6400)+A0。
例如某溫度傳感器和變送器檢測(cè)的是-10-60℃,用上述的方程表達(dá)為X=70*(Z-6400)/25600-10。經(jīng)過(guò)PLC的數(shù)學(xué)運(yùn)算指令計(jì)算后,HMI可以從結(jié)果寄存器中讀取并直接顯示為工程量。
用同樣的原理,我們可以在HMI上輸入工程量,然后由軟件轉(zhuǎn)換成控制系統(tǒng)使用的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)值。
在S7-200中,(Z-6400)/25600的計(jì)算結(jié)果是非常重要的數(shù)值。這是一個(gè)0-1.0(100%)的實(shí)數(shù),可以直接送到PID指令(不是指令向?qū)В┑臋z測(cè)值輸入端。PID指令輸出的也是0-1.0的實(shí)數(shù),通過(guò)前面的計(jì)算式的反計(jì)算,可以轉(zhuǎn)換成6400-32000,送到D/A端口變成4-20mA輸出。

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