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UniMAT億維：模擬量計算與編程

時間：2015-01-16 15:56:29來源：丁安軍

導(dǎo)語：?我們進行模擬量計算和編程之前，首先要清楚一些概念和計算依據(jù)即轉(zhuǎn)換公式，搞清楚這些我們才能順暢的進行編程。下文以200CPU模擬量輸入為例進行介紹。

我們進行模擬量計算和編程之前，首先要清楚一些概念和計算依據(jù)即轉(zhuǎn)換公式，搞清楚這些我們才能順暢的進行編程。下文以200CPU模擬量輸入為例進行介紹。

1、概念說明

工程值即為變送器對應(yīng)的實際工程量，如壓力值、溫度值、流量值等。

信號值即為通過萬用表檢測到的電流值、電壓值。

通道讀數(shù)即為CPU所讀取通道的數(shù)值。

2、轉(zhuǎn)換公

對于CPU讀取或輸出的模擬量數(shù)值，可讀性差，一般需要工程轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換成工程值便于分析和利用?？赏ㄟ^下面的公式1（該公式收集于網(wǎng)絡(luò)）對其進行轉(zhuǎn)換：

公式1 Ov = [(Osh - Osl)*(Iv - Isl)/(Ish - Isl)] + Osl

其中：

Ov:換算結(jié)果 Iv:換算對象 Osh:換算結(jié)果的高限 Osl:換算結(jié)果的低限

Ish:換算對象的高限 Isl:換算對象的低限

3、轉(zhuǎn)換實例

以一電流型的變送器為例，對上述公式進行講解。變送器輸出為電流型，電流范圍為4到20mA,對應(yīng)的工程值為0到100KPa。由此可以得出：4到20mA對應(yīng)0到100KPa，對應(yīng)6400到32000.即4mA對應(yīng)0KPa對應(yīng)6400，三者的關(guān)系是線性的。對應(yīng)上述公式：Ov=壓力值；Iv=CPU模擬量通道讀數(shù)；Osh=100KPa；Osl=0KPa；Ish=32000；Isl=6400。當CPU模擬量通道讀數(shù)為N,對應(yīng)的壓力為P，代入上述公式：P=(100-0)*(N-6400)/(32000-6400)+0.同樣利用該公式我們可以算出CPU模擬量通道讀數(shù)為N時對應(yīng)的電流值I：I=(20-4)*(N-6400)/(32000-6400)+4.已知模擬量輸入信號值（如檢測到的電流值）、模擬量通道讀數(shù)、工程值其中的一項，通過上述公式可以很方便的計算出另外兩項的值。

4 編程實例

可通過兩種方式對模擬量數(shù)據(jù)進行處理，調(diào)用封裝好的庫文件或手動編寫程序。調(diào)用庫文件適用于模擬數(shù)據(jù)較多時，可直接調(diào)用庫文件；手頭沒有庫文件，模擬量數(shù)據(jù)較少時可采用手動編程。推薦前者，簡潔、快速。

（1）Scale庫應(yīng)用

通過調(diào)用庫文件，可以很方便對模擬量數(shù)據(jù)經(jīng)行處理。選用的庫為Scale。Scale庫有三個子項，S_ITR即整數(shù)轉(zhuǎn)換成實數(shù)，模擬量輸入數(shù)據(jù)處理用的比較多；S_RTR即實數(shù)轉(zhuǎn)換成實數(shù)，PID數(shù)據(jù)處理用的較多；S_RTI即實數(shù)轉(zhuǎn)換成整數(shù)，模擬量輸出數(shù)據(jù)處理用的較多。

該庫是根據(jù)公式1進行編寫的，引腳定義與公式1類似，不同的是Ov代碼改成Output，Iv代碼改成Input。

上個例子中，模擬量通道為AIW0，計算后的數(shù)據(jù)即VD0與實際值有偏差時，可以引用偏差VD4，兩者相加得到與實際值較為接近的數(shù)值VD8.程序示例見圖1.

圖1 庫文件調(diào)用

（2）手動編寫轉(zhuǎn)換程序

為了保證精度，手動編寫程序的原則是先乘后除。程序示例見圖2.

圖2 轉(zhuǎn)換程序

計算后的數(shù)據(jù)即VD12與實際值有偏差時，可以引用偏差VD16，兩者相加得到與實際值較為接近的數(shù)值VD20.

5 說明

（1）200的庫文件同樣適用于模擬量輸出編程；

（2）300的模擬量輸入計算可調(diào)用FC105，輸出計算可調(diào)用；

（3）以電流為例，300模塊采集到的變送器信號，0-20mA或4-20mA，通道數(shù)據(jù)字對應(yīng)皆為0-27648，需要注意的是通道硬件組態(tài)要設(shè)置正確；

（4）RTD和TC模塊通道讀數(shù)為實際溫度的10倍，不需要轉(zhuǎn)換計算，例通道讀數(shù)為500，對應(yīng)的實際溫度為50.0℃。（轉(zhuǎn)發(fā)暗號：億維公司口號：信賴，源自品質(zhì)；信任，鑄就品牌）

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