S7-200模拟量转换与处理解析

"S7-200模拟量换算与处理.pdf主要讲解了在使用Siemens S7-200 PLC进行模拟量处理时的比例换算方法，包括模拟量输入和输出的数值转换，以及如何利用编程软件Micro/WIN32的PIDWizard进行简化操作。此外，还提到了一种通用的换算公式以及实用的指令库，帮助用户实现模拟量的精准转换。" 在工业自动化领域，S7-200系列PLC是西门子推出的一种小型PLC，适用于各种控制任务。在处理模拟量信号时，需要理解A/D和D/A转换的基本原理。S7-200 CPU内部会将接收到的模拟量信号（如0-20mA或4-20mA电流信号）转换为数字值（0-32000）。这种转换关系是线性的，可以根据实际信号范围进行比例换算。 例如，0-20mA的模拟量对应0-32000的数字值，而4-20mA则对应6400-32000。如果两个传感器虽然测量相同的物理量，但输出电流范围不同，那么在PLC内部表示的数值也会不同，需要通过比例换算将这些数值映射到相同的物理量上。 通用比例换算公式Ov=[(Osh-Osl)*(Iv-Isl)/(Ish-Isl)]+Osl，用于将模拟量输入或输出的数值转换为实际物理量或其百分比。这里的Ov是换算后的值，Iv是待转换的数值，Osh和Osl分别是换算结果的上限和下限，Ish和Isl则是输入或输出的模拟量范围上限和下限。 在Micro/WIN32编程软件中，PIDWizard是一个工具，可以帮助用户快速配置PID控制器，无需手动进行模拟量信号的转换。它能根据设定的输入和输出范围自动处理信号，简化了编程过程。 此外，Step7-Micro/WIN Programming Tips中的Tip38提供了实现模拟量转换的例程，可以作为自定义指令库的一部分，方便用户在Micro/WIN中直接调用。例如，`Scale_I_to_R`子程序用于将4-20mA模拟量输入转换为PLC内部的数据，而`Scale_R_I`则负责将内部数据转换回4-20mA输出。 对于精度要求不那么严格的场合，可以采用简单的四舍五入或截断策略来处理4-20mA信号，以减少计算复杂性。然而，为了确保控制系统的准确性和稳定性，通常推荐使用上述通用换算公式和专门的转换指令来处理模拟量数据。