4-20ma模拟量输出

模拟量输入输出模块

1、 FX1N-2AD-BD模拟量输入板

用在FX1S或者FX1N系列的plc上，提供2路的模拟量输入。

2、 FX1N-2DA-BD

用在FX1S或者FX1N系列的plc上，提供2路的模拟量输入。

3、 FX1N-8AV-BD/FX2N-8AV-BD模拟量调节器

用在FX1S或者FX1N或FX2N系列的plc上，用作模拟定时器调整器的旋钮开关

项目 通道数 功能指令 数字输出 电源适用控制器 1）：示例：利用模拟量改变定时器的设定值

描叙 8点 VRRD:数值读取指令 VRSC:变量整标指令 VRRD：0----255+1 VRSC：0----10+1 5V/20mA电流 把八个电位器中的0号电位器的模拟量(0~255)读取进来放在D0中 D0的变化值是0~~255 2）、利用模拟量调整器设计一个具有11档的旋转开关。

读取1号电位器，把读取的值放在D1中，然后对其进行译码 DECO指令是把D0的前四位进行解码，把对应的结果放在M中 D1的变化值是0~~10

4、 FX0N-3A模拟量

4~20mA工作原理。及超过20mA电流需求的解决办法。

4~20mA 电流环工作原理

在工业现场，用一个仪表放大器来完成信号的调理并进行长线传输，会产生以下 问题：第一，由于传输的信号是电压信号，传输线会受到噪声的干扰；第二，传 输线的分布电阻会产生电压降；第三，在现场如何提供仪表放大器的工作电压也 是个问题。

为了解决上述问题和避开相关噪声的影响，我们用电流来传输信号，因为电流对 噪声并不敏感。4～20mA 的电流环便是用 4mA 表示零信号，用 20mA 表示信号的 满刻度，而低于 4mA 高于 20mA 的信号用于各种故障的报警。

4～20mA 电流环有两种类型：二线制和三线制。当监控系统需要通过长线驱动现 场的驱动器件如阀门等时，一般采用三线制变送器，这里 XTR 位于监控的系统端， 由系统直接向 XTR 供电，供电电源是二根电流传输线以外的第三根线。二线系统 是 XTR 和传感器位于现场端，由于现场供电问题的存在，一般是接收端利用 4～ 20mA 的电流环向远端的 XTR 供电，通过 4～20mA 来反映信号的大小。

4～20mA 产品的典型应用是传感和测量应用，见图 1。在工业现场有许多种类的 传感器可以被转换成 4～20mA 的电流信号

? 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 746f42020740be1e650e9a6b

量的使用。

89C51的主应用程序的应用程序采用事件驱动方

式,这意味着事件可以由用户操作触发或自其他节点的应用程度的消息触发,也可由应用程序本身触发事件。这些事件的顺序决定了代码执行的顺序。

本实例中,节点使用了两个输出网络变量,一个用以标明温度值,一个用以标明报警信号。89C51在应用程序中为不同的温度传感器和继电器分配了不同的地址,在传输前,将地址信息叠加到网络变量上去,用以区别信息的来源,主程序运行时,首先将采集到的温度赋值给已定义的网络变量,通过调用ShortS tack 应用程序提供的lonPropagateNv ()函数,将网络变量的更新值传送到Neuron 芯片。Neuron 芯片通过网络变量绑定的方式,即可向目的节点传送值。在传送结束后,Neu 2

ron 芯片会传送给lonNvUpdateC om plted ()一个值,通过

查询此值可以确认是否传送成功。输入网络变量是温度上、下阈值,主应用程序需要通过Shor

两线制压力变送器设计 2008-01-24 14:27

分类： 字号： 小 开篇: 认识两线制传感器

工业上普遍需要测量各类非电物理量，例如温度、压力、速度、角度等，都需要转换成模拟量电信号才能传输到几百米外的控制室或显示设备上。这种将物理量转换成电信号的设备称为变送器。工业上最广泛

采用的是用4~20mA电流来传输模拟量。

采用电流信号的原因是不容易受干扰。并且电流源内阻无穷大，导线电阻串联在回路中不影响精度，在普通双绞线上可以传输数百米。上限取20mA是因为防爆的要求：20mA的电流通断引起的火花能量不足以引燃瓦斯。下限没有取0mA的原因是为了能检测断线：正常工作时不会低于4mA，当传输线因故障断

路，环路电流降为0。常取2mA作为断线报警值。

电流型变送器将物理量转换成4~20mA电流输出，必然要有外电源为其供电。最典型的是变送器需要两根电源线，加上两根电流输出线，总共要接4根线，称之为四线制变送器。当然，电流输出可以与电源公

用一根线（公用VCC或者GND），可节省一根线，称之为三线制变送器。

其实大家可能注意到， 4-20mA电流本身就可以为变送器供电，如图1C所示。变送器在电路中相当于一个特殊

PLC

PLC

PLC

PLC

可编程控制器

华侨大学电气工程与自动化系

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2.端子连接图(电流/电压) 端子连接图(电流/电压)

3. 缓冲寄存器及设置 (1) 缓冲寄存器(BFM)编号 缓冲寄存器(BFM)

图8.4 FX2N-4AD接线图 接线图

PLC

PLC

PLC

5、缓冲存储器(BFM)分配

PLC

PLC

PLC

PLC

BFM#29中各位的状态是 2N -4AD运行正常与否的信息。 中各位的状态是FX 运行正常与否的信息。 中各位的状态是 运行正常与否的信息 BFM#29中各位表示的含义见表 所示 中各位表示的含义见表8.6所示 中各位表示的含义见表BFM#29的位 BFM#29的位 b0 b1 b2 b3 b4~b9 b4~ b10 b 11 b 12 b 13~b15 13~ ON 当b1~b3任意为ON时 b1~b3任意为 任意为ON时 表示零点和增益发生错误 DC24V电源故障 DC24V电源故障 A/D模块或其他硬件故障 A/D模块或其他硬件故障 未定义 数值超出范围-2048~ 数值超出范围-2048~+2047 平均值采用次数超出范围1 平均值采用次数超出范围1~4096 零点和增益调整禁止 未定义 数值在规定范围 平均值采用次

实用标准文案

对输入、输出模拟量的PLC编程实例解析

对于初学PLC编程的人来说，模拟量输入、输出模块的编程要比用位变量进行一般的程序控制难的多，因为它不仅仅是程序编程，而且还涉及到模拟量的转换公式推导与使用的问题。不同的传感变送器，通过不同的模拟量输入输出模块进行转换，其转换公式是不一样的，如果选用的转换公式不对，编出的程序肯定是错误的。比如有3个温度传感变送器：

（1）、测温范围为 0~200 ，变送器输出信号为4～20ma （2）、测温范围为 0~200 ，变送器输出信号为0～5V （3）、测温范围为 －100 ~500 ，变送器输出信号为4～20ma

（1）和（2）二个温度传感变送器，测温范围一样，但输出信号不同，（1）和(3)传感变送器输出信号一样，但测温范围不同，这3个传感变送器既使选用相同的模拟量输入模块，其转换公式也是各不相同。 一、转换公式的推导

下面选用S7-200的模拟量输入输出模块EM235的参数为依据对上述的3个温度传感器进行转换公式的推导：

对于(1)和（3）传感变送器所用的模块，其模拟量输入设置为0～20ma电流信号 ,20ma

对应数子量=32000，4 ma对应数字量=6400；

对于（2）传感变送器用的模块

PLC模拟量输入的整定（定标）和PLC模拟量输出的的整定（解标）

我们知道，对于模拟量的输入，PLC的模拟量模块在接受从现场设备中传来的模拟量信号（如4~20mA信号或0~10V信号等）首先要经过定标，转化成相应的数字量（如：0~16383或0~27648等）才能为PLC程序使用；同样，对于模拟量的输出，一般要把PLC处理后的值（如：0~16383或0~27648等）经过解标转换成实际的模拟量信号（如4~20mA信号或0~10V信号等），才能通过PLC输出模块输出为现场设备所使用！

擂台：请给出一个有输入整定（定标）和输出整定（解标）的例子！（做的简单项目和所做的仿真实验均可）。要求详细说明在硬件的配置和参数设置并配有相关的截图。回答的最好最全面者首先拿大奖！ PLC品牌不限。

注：所谓定标就是把得来的（如4~20mA信号或0~10V信号等）模拟信号进行线性变换,使之转换为在一定范围内的数字量；解标为其相反过程。具体的定标解表指令如：AB的PLC的SCP和SCL；西门子PLC的FC105和FC106等等！

Piston

很有实际意义的题目，顶

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| 2011-04-30 18:12:59 2楼 学工倥

电子式电流互感器模拟量电压输出的额定值

模拟量输出与数字量输出的电流互感器/电压互感器的系统/准确度比较

对构成元件为相同准确级的各系统进行比较时，采用数字量输出的ECT和EVT的系统，其系统总准确度与采用模拟量输出的系统的不一样。见图D.6。当采用数字量输出的ECT和EVT时，由纯数字信号传输引起的误差被排除。在此情况下，只要计算精度选择恰当，仪表因是数字值的纯计算而不会增加任何误差。在仪表中，受温度或长期漂移影响的可能性也全部被消除。

图 D.6 常规计量系统与数字量输出的

ECT

0.2级

缆线 无附加误差

EVT 0.2级数字仪表 无附加误差

计量输出 误差0.4%

电流互感器0.2级

电缆 误差0.1%

电压互感器0.2级1.1

常仪表 0.2级

计量输出 误差0.7%

数字输出的ECT和EVT计量系统

ECT和EVT计量系

统的误差比较

电子式电流互感器模拟量电压输出的额定值

模拟量输出型电子式电流互感器的技术信息

范围

本附录适用于新制造的模拟量输出型电子式电流互感器，用于电气测量仪器和继电保护装置。

电子式电流互感器采用电流传感器（例如，电流互感器，霍尔效应传感器，空心线圈（罗戈夫斯基线圈））和/或光学装置，由二次转换器提供模拟量电压输出。电子式电流互感器可以包含二

s7 200模拟量转换原理

S7-200模拟量换算（转载）

因为A/D（模/数）、（D/A）数/模转换之间的对应关系，S7-200 CPU内部用数值表示外部的模拟量信号，两者之间有一定的数学关系。这个关系就是模拟量/数值量的换算关系。

例如，使用一个0 - 20mA的模拟量信号输入，在S7-200 CPU内部，0 - 20mA对应于数值范围0 - 32000；对于4 - 20mA的信号，对应的内部数值为6400 - 32000。

如果有两个传感器，量程都是0 - 16MPa，但是一个是0 - 20mA输出，另一个是4 - 20mA输出。它们在相同的压力下，变送的模拟量电流大小不同，在S7-200内部的数值表示也不同。显然两者之间存在比例换算关系。模拟量输出的情况也大致相同。

上面谈到的是0 - 20mA与4 - 20mA之间换算关系，但模拟量转换的目的显然不是在S7-200 CPU中得到一个0 - 32000之类的数值；对于编程和操作人员来说，得到具体的物理量数值（如压力值、流量值），或者对应物理量占量程的百分比数值要更方便，这是换算的最终目标。

如果使用编程软件Micro/WIN32中的PID Wizard（PID向导）生成PID功能子程序，就不必进行

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(更新11月 2004)

SLC A&D铯

11月 2004

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