1 模拟量输入/输出量程转换的概念.......................................................................................3
2 S7-300/400 PLC 模拟量输入/输出模板..............................................................................3
2.1 需要使用的模板..........................................................................................................3
2.2 涉及的信号类型..........................................................................................................3
3 STEP 7 中模拟量输入/输出的编程.....................................................................................3
3.1 FC105/FC106 在哪里.................................................................................................3
3.2 FC105/FC106 功能描述.............................................................................................5
3.2.1 FC105 功能描述....................................................................................................5
3.2.2 FC106 功能描述....................................................................................................5
3.3 FC105/FC106 参数定义.............................................................................................6
3.3.1 FC105 的参数定义...............................................................................................6
3.3.2 FC106 的参数定义................................................................................................6
3.4 例子程序.....................................................................................................................7
3.4.1 FC105 例子程序....................................................................................................7
3.4.2 FC106 例子程序....................................................................................................8
1 模拟量输入/输出量程转换的概念
实际的工程量,如压力、温度、流量、物位等要采用各种类型传感器进行测量。传感器将输出
标准电压、电流、温度、或电阻信号供PLC 采集,PLC 的模拟量输入模板将该电压、电流、
温度、或电阻信号等模拟量转换成数字量——整形数(INTEGER)。在PLC 程序内部要对相应
的信号进行比较、运算时,常需将该信号转换成实际物理值(对应于传感器的量程)。而经程
序运算后得到的结果要先转换成与实际工程量对应的整形数,再经模拟量输出模板转换成电
压、电流信号去控制现场执行机构。这样就需要在程序中调用功能块完成量程转换。
如一个压力调节回路中,压力变送器输出4-20mA DC 信号到SM331 模拟量输入模板,
SM331 模板将该信号转换成0-27648 的整形数,然后在程序中要调用FC105 将该值转换成0-
10.0(MPa)的工程量(实数),经PID 运算后得到的结果仍为实数,要用FC106 转换为对
应阀门开度0-100%的整形数0-27648 后,经SM332 模拟量输出模板输出4-20mA DC 信号到
调节阀的执行机构。
本文主要讨论S7-300/400 PLC 编程中模拟量的量程转换。
2 S7-300/400 PLC 模拟量输入/输出模板
2.1 需要使用的模板
使用西门子S7-300/400 PLC 进行模拟量输入/输出需要使用的模板:
S7-300 系列PLC:SM331 系列模拟量输入模板;SM332 系列模拟量输出模板;SM334/335
系列模拟量输入/输出模板。
S7-400 系列PLC:SM431 系列模拟量输入模板;SM432 模拟量输出模板。
目前常用的模板规格型号参见模板手册,请链接到如下网址下载模板手册:
S7-300: http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/8859629
S7-400: http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/1117740
2.2 涉及的信号类型
电压,电流,温度,电阻。
3 STEP 7 中模拟量输入/输出的编程
3.1 FC105/FC106 在哪里
在编程界面下,在Program elements 中的Libraries 下的Standard Library 下的TI-S7
Converting Blocks 中就可以找到,见下图:
注意:请不要使用S5-S7 Converting Blocks 下的FC105, FC106,该路径下的功能是用于S5
输入输出模板的,在S7 输入输出模板上无法使用。
3.2 FC105/FC106 功能描述
在编程界面下选中该功能块,按一下计算机键盘上的F1 功能键,即可打开关于该功能块的在
线帮助,包括该功能块的功能,管脚参数定义、例子程序等。建议用户使用STEP 7 在线帮
助,可以提供全面的编程帮助。
3.2.1 FC105 功能描述
SCALE(FC105)功能将一个整形数INTEGER(IN)转换成上限、下限之间的实际的工程值
(LO_LIM and HI_LIM),结果写到OUT。公式如下:
OUT = [ ((FLOAT (IN) – K1)/(K2–K1)) * (HI_LIM–LO_LIM)] + LO_LIM
常数 K1 和K2 的值取决于输入值(IN)是双极性BIPOLAR 还是单极性UNIPOLAR。