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yuantao0615
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樓主  發表于: 2010-07-08 14:57
信號的變換需要經過以下過程:物理量-傳感器信號-標準電信號-A/D轉換-數值顯示。
聲明:為簡單起見,我們在此討論的是線性的信號變換。同時略過傳感器的信號變換過程。
假定物理量為A,范圍即為A0-Am,實時物理量為X;標準電信號是B0-Bm,實時電信號為Y;A/D轉換數值為C0-Cm,實時數值為Z。
如此,B0對應于A0,Bm對應于Am,Y對應于X,及Y=f(X)。由于是線性關系,得出方程式為Y=(Bm-B0)*(X-A0)/(Am-A0)+B0。又由于是線性關系,經過A/D轉換后的數學方程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學方程為X=(Am-A0)*(Z-C0)/(Cm-C0)+A0。方程中計算出來的X就可以在顯示器上直接表達為被檢測的物理量。
5、PLC中逆變換的計算方法
以S7-200和4-20mA為例,經A/D轉換后,我們得到的數值是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的是-10-60℃,用上述的方程表達為X=70*(Z-6400)/25600-10。經過PLC的數學運算指令計算后,HMI可以從結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,然后由軟件轉換成控制系統使用的標準化數值。
在S7-200中,(Z-6400)/25600的計算結果是非常重要的數值。這是一個0-1.0(100%)的實數,可以直接送到PID指令(不是指令向導)的檢測值輸入端。PID指令輸出的也是0-1.0的實數,通過前面的計算式的反計算,可以轉換成6400-32000,送到D/A端口變成4-20mA輸出。

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