西門子PLC模擬量線性變換子程序的編寫

對(duì)于初學(xué)PLC編程的人來(lái)說(shuō)，模擬量輸入、輸出模塊的編程要比用位變量進(jìn)行一般的程序控制難的多，因?yàn)樗粌H僅是程序編程，而且還涉及到模擬量的轉(zhuǎn)換公式推導(dǎo)與使用的問(wèn)題。不同的傳感變送器，通過(guò)不同的模擬量輸入輸出模塊進(jìn)行轉(zhuǎn)換，其轉(zhuǎn)換公式是不一樣的，如果選用的轉(zhuǎn)換公式不對(duì)，編出的程序肯定是錯(cuò)誤的。

比如有3個(gè)溫度傳感變送器：

（1）、測(cè)溫范圍為?0~200?，變送器輸出信號(hào)為4～20ma

（2）、測(cè)溫范圍為?0~200?，變送器輸出信號(hào)為0～5V?

（3）、測(cè)溫范圍為?－100?~500?，變送器輸出信號(hào)為4～20ma

1）和（2）二個(gè)溫度傳感變送器，測(cè)溫范圍一樣，但輸出信號(hào)不同，（1）和（3）傳感變送器輸出信號(hào)一樣，但測(cè)溫范圍不同，這3個(gè)傳感變送器既使選用相同的模擬量輸入模塊，其轉(zhuǎn)換公式也是各不相同。

西門子PLC模擬量線性變換子程序的編寫

在plc編程中，只要涉及到數(shù)據(jù)采集和輸出，都會(huì)遇到模擬量的線性變換。在西門子300plc編程中，系統(tǒng)自帶的兩個(gè)線性變換功能塊FC105和FC106是最常用的兩個(gè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊。FC105和FC106只適用與把采集通道的數(shù)字量（INT）轉(zhuǎn)換為物理量（REAL），在一些普適的場(chǎng)合就不適用了。在碰到線性變換時(shí)，需要用戶自己編寫線性變換程序，費(fèi)時(shí)費(fèi)力還容易出錯(cuò)。本文簡(jiǎn)單介紹PLC中模擬量線性標(biāo)定子程序的原理和方法。

1. 線性變換原理

線性變換原理。

線性變換的原理很簡(jiǎn)單，比如說(shuō)，在工程測(cè)量中，常會(huì)遇到4-20mA的傳感器，如壓力傳感器或位移傳感器等，要轉(zhuǎn)換為0-50MPa的物理量。用高中學(xué)過(guò)的直線方程兩點(diǎn)式就可以了。已知兩點(diǎn)（4，0）和（20，50），求（x，y）。

2. 線性變換子程序

以下介紹線性變換的子程序編寫。

新建一個(gè)功能塊（如FC30），在FC30中編寫線性變換子程序。

如圖1.1所示為線性轉(zhuǎn)化子程序輸入變量。如圖所示，為了便于使用，輸入變量的數(shù)據(jù)類型都定義為浮點(diǎn)數(shù)。（在數(shù)據(jù)采集中，可能會(huì)遇到把采集值（PIW INT）轉(zhuǎn)換為模擬量（REAL）?；蛘甙盐锢砹浚≧EAL）轉(zhuǎn)換為輸出量（PQW，INT），此方法已經(jīng)在我的上一個(gè)小技巧教程中介紹過(guò)了。）

已知（x1，y1），（x2，y2）兩點(diǎn)，求（x，y）。

圖1.1 線性變換子程序輸入變量

如圖1.2所示為線性轉(zhuǎn)化子程序輸出變量。如圖所示，為了便于使用，輸出變量的數(shù)據(jù)類型為浮點(diǎn)數(shù)。

圖1.2 線性變換子程序輸出變量

圖1.3 線性變換中間變量

如圖1.4所示為線性轉(zhuǎn)化子程序的邏輯。線性變換的子程序非常簡(jiǎn)單，就是用加減乘除把線性變換原理中的兩點(diǎn)式公式表示出來(lái)即可。

圖1.4 線性變換程序

如圖1.4所示為線性轉(zhuǎn)化子程序的應(yīng)用舉例。如圖所示，輸入段為4-20mA的模擬量，輸出段為0-50MPa的壓力值。

線性變換子程序應(yīng)用