某压力传感器 浅谈西门子S7-1200PLC的模拟量转换，附实例演示
浅谈西门子S7-1200PLC的模拟量转换，附实例演示
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今天来简单探讨一下西门子S7-1200PLC的模拟量使用方法。
实际工业应用中常常由传感器采集压力、温度、速度等非电信号，并将这些非电量转换为电压或电流信号再传输给PLC、单片机等控制系统，此时这些信号均为模拟量。我们往往要对PLC中采集的模拟量信息进一步的加工处理，方便用来计算、比较、显示等。
模拟量转换的相关设置
S7-1200(1214C)内部集成了2路模拟量信号输入通道，分别为通道0和通道1，也就是可以同时接收并处理两个传感器输入的模拟信号，对应的地址为IW64和IW66（长度为一个字，16位），在TIA PROTAL中选中PLC的“常规”—“AI”标签项可以进行查看和设置。
S7-1200PLC模拟量转换的工作原理
假设PLC的AI0口外接了一个温度传感器，传感器将测得的温度值转换为一个范围为0～10V的连续电压信号输入给PLC。模拟量经过PLC内部的A/D转换后被转换成了范围0～27648的数字量并存储在特定地址的寄存器中。具体的转换流程如下图所示。
如何将模拟量输入转换的数字值还原成对应的物理量？
例：某个压力传感器的量程为0～0.1MPa，转换成对应的电压信号为0～5V,设转换后地址IW64中的数值为N，尝试求以Pa为单位的压力值。
解： S7-1200PLC默认的模拟信号输入电压范围是0～10V,转换成数字信号的范围是0～27648，因为此压力传感器输出电压范围是0～5V，所以转换的数字信号范围是0～13824。压力传感器的测量压力范围是0～0.1MPa,由此可推导出公式，将电压值还原成以Pa为单位的压力值并将结果存储于寄存器MD30中。
电压转换成数字信号后存入IW64的数值为N
在博途软件中编写对应的PLC程序如下：
在编写梯形图程序时有以下两点需要特别注意：
1)因为PLC执行除法指令时会丢掉余数而只保留商值，这样会影响计算的精度，所以在编写梯形图程序计算压力值时要注意先乘后除。
2)IW64中的数据类型为整型（INT）,该值乘以100000后其结果会超出int的范围，所以必须先应用CONV指令将数据类型转换为DInt。
MEAS 1210标准毫伏输出压力传感器
1210型是经过温度补偿的硅压阻式压力传感器，采用双列直插封装结构，适用要求成本低，性能优越，长期稳定性好的应用领域。
通过激光修正的电阻实现了0～50℃的温度补偿，还提供一个激光修正的电阻用于调节差动放大器的增益来校正传感器的压力灵敏度变化，使具有良好的互换性，互换性误差仅为±1％。从0～2psi至0～100psi量程范围内均有表压，差压和绝压产品。同时还为客户定制特殊引脚和接口尺寸的产品。
压力低于0～2psi量程的传感器，请参看1210型1psi的介绍。用电流设置电阻替换增益设置电阻进行温度补偿的传感器，请参照1220型产品。
技术指标：
类 型：表压，绝压，差压 量 程：0～2，5，15，30，50，100(psi) 精 确 度：±0.1%非线性，±0.3%非线性 输 出：0～100mV 供电电源：1.5mA 工作温度：-40℃～125℃ 电气连接：PC板封装 特 点：恒流供电，温度补偿，过载压力：10Psi 典型应用：医疗器械（呼吸机，监护仪），气体流量测量，制冷，过程控制
选型指南：
提示： 如有疑问或需要了解产品更多详情，请关注我们的网址：www.gd-antai.com
（0750-6655202 / 13672863149谭小姐）
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