(LCBII主板+AMCB2配西威参数表)模拟量控制
(LCBII主板+AMCB2配西威参数表）模拟量控制
一．概述：
西威变频器是由意大利生产的一种高性能的驱动器，在国内最先是由西子OTIS应用的，在匹配同步电机方面有着独特的优越性:首先该驱动器的PI功能相当丰富，可以细分为4段（包括一个零速PI），而且宽度可调，所以在匹配无齿电机时可以不加予负载信号，启动不会有倒溜的情况发生;其次它内部有两套自整定程序：一是电机参数自整定，它可以自动的整定出电机的相间电感和电阻常数，避免了由于电机厂家提供电机参数不全而导致调试难度的提高；另一个是无齿定位自整定，该程序是检测编码器和电机磁极相对应的位置。
二．配线说明：
U1，V1，W1变频器的进线输入
U2，V2，W2变频器的输出
+BR1，-C 接制动电阻
1，2模拟量输入端12（ENERGE）使能信号
13（FWD）正转14（REV）反转
19（COM）公共端
36（BRAKE）37（EXT Fault)
39（LZ）提前开门
80，82（DRIVE OK）故障输出
83，85（DRIVE OK）安全回路
编码器：XS插座
分频卡EXP-E上的XF0端子
分频卡上的跳线S1，S2决定分频系数，1分频（S1-OFF，S2-OFF），2分频（S1-OFF，S2-ON），4分频（S1-ON，S2-OFF），8分频（S1-ON，S2-ON）
编码器选用海德汉的1387型号
关于1387的接线请注意：
将插件正对着看，上面有凸出部分为TOP,上层为b,下层为a,从右到左分别使1到7；
其接线如下：
6b(A+),2a(A-),3b(B+),5a(B-),4b(R+),4a(R-),7b(C+),1a(C-),2b(D+),6a(D-),1b(5V),5b(0V)
三．菜单和参数：(参数以西子同步主机为例)
主机参数：曳引轮直径400mm,梯速1.0m/s,曳引比：2：1
额定转速：95r/min 功率：5KW 电流11A
转矩：550 频率：19HZ
我们调试的目的：就是在保证电梯安全性和运行可靠性的前提下，协助电梯安装人员调整好电梯机械系统的各部件工作配合状态的同时，调整好主板相关参数和变频器参数以进一步改善舒适感，使舒适感达到最佳的状态，测试并确认各项功能正常。
Menus:（一级目录）
1. MONITOR(监控)
2. STARTUP（启动）（必须要设定）
3. TRA VEL（驱动）（必须要设定）
4. REGULATION PARAM（调节参数）（必须要设定）
5. I-O CONFIG（I-O配置）（必须要设定）
6. ALARM CONFIG（报警配置）
7. COMMUNICATION（通讯）
8. APPL CARD CONFIG（APPL卡配置）
9. CUSTOM FUNCTIONS（客户功能）
10. SERVICE（服务功能：无齿自动定位用）（必须要设定）
二级目录介绍
STARTUP：
1．Startup config( 启动配置)
(1).Enter setup mode
DRIVE DATA
Mains voltage 400V
Ambient temp 40
Switching freq 8kHz
Spd ref/fbk res 0.03125rpm（SIN/COS编码器要设为该值）
MOTOR DATA
Rated voltage 340 V
Rated current 11 A
Rated speed 95 rpm
Pole pairs（极对数）12 请注意该值为极数的一半：P=f*120/N=11*120/95=24
Torque constant 550/11=55 Nm/A（根据额定转矩除以额定电流算出来）
EMF constant （反电势）V*s（该参数设为0，电机自学习时可自动读入）
Stator resist （定子阻值）ohm（该参数设为0，电机自学习时可自动读入）
LsS inductance （阻抗值）H（该参数设为0，电机自学习时可自动读入）
电机自整定时，请一定要将上面3个参数设为0，否则可能会导致变频器有给定信号而没有输出电流的情况发生。
电机自学习：
l 设定好电机参数,
l 进入Autotune ,再按Start
l 短接变频器使能信号；
l 按面板上I键，出现进度表
l 自动进行电机自学习；
l 学习完毕后要用Load setup 菜单保存参数
(2).Load setup（保存设置）用于储存自学习电机参数
(3).Mechanical data(机械数据)
Travel units sel 选择Millimeters
Gearbox ratio 变速比 2
Pulley diameter 曳引轮直径400
Full scale speed 满速95
注意：机械数据一定要在电机自学习后才能设定，否则可能会出现有给定变频器无电流输出的现象。
(4).Weights
Car weight (轿箱重量) 1200 kg
Counter weight（对重重量）1600 kg
Load weight（载重量）1000 kg
Rope weight （钢丝绳重量）200 kg
Motor inertia （电机惯量） 0.1 kg*m2
Gearbox inertia （变速箱惯量）kg*m2
(5).Landing zone（停靠区域）提前开门用
Landing control disable 设为无效
(6).Encoders config(编码器设置)
Speed fbk sel Std encoder
Std enc type 2.SinusoidalSinCos(正余弦编码器)
Std enc pulses 2048 ppr
Std dig enc mode FP mode
Std enc supply 5.41/8.16V
Std sin enc Vp 0.5V
(7).Motor protection
Motor OL control Disabled
(8).BU protection(制动电阻保护)
BU control Internal
BU res ol time 53S (制动电阻过载保护时间，请设大否则空载上行容易过压保护)
BU resistance 68 ohm(照实际阻值设)
BU res cont pwr 3 kw（照实际功率设）
(9).Load default(载入出厂参数)
(10).Load saved（载入上次保存参数）
2．Save config(保存配置)所有参数更改后需要在该菜单保存数据
TRA VEL：
1．Speed profile(速度给定)
Max linear speed: 994 mm/s（最大线速度）自动设定不需要更改
该参数就是额定梯速，由曳引轮直径和转速自动换算出来。
2．Ramp profile（无需设定）
变频器S曲线图
3．Lift sequence
Cont close delay （接触器闭合延时）200 ms
Brake open delay （抱闸打开延时）600 ms
Smooth start dly （平滑启动延时）0 ms
Brake close dly （抱闸闭合延时）300 ms
Cont open delay （接触器打开延时）200 ms
4．Speed reg gains（速度环PI）
SpdP1 gain% 15.67 %(速度环比例增益1)高速
SpdI1 gain% 2.48 %（速度环积分增益1）高速
SpdP2 gain% 14.67 %（速度环比例增益2）中速
SpdI2 gain% 4.2 %（速度环积分增益2）中速
SpdP3 gain% 14.67 %（速度环比例增益3）低速
SpdI3 gain% 4.2 %（速度环积分增益3）低速
Spd 0 enable Enable as start（启动有效）
Spd 0 P gain% 38 %（零速比例增益）
Spd 0 I gain% 34 %（零速积分增益）
Sfbk der base 1000 ms
Sfbk der filter 5 ms
Prop filter 3 ms
5．Speed thresholds(速度门限)
Spd 0 ref thr 1 rpm
Spd 0 ref delay 100 ms
Spd 0 speed thr 0 rpm
Spd 0 spd delay 500 ms
SGP tran21 h thr 15 %
SGP tran32 I thr 1 %
SGP tran21 band 2 %
SGP tran32 band 2 %
6．Ramp function(斜率功能)
Ramp out enable :模拟量请设为Disabled
Ramp shape S-Shaped
7．Speed setpoint
Speed ref src
Speed ref 1 src An inp1 output(模拟量给定)
Speed ref 2 src Int speed ref 2/…
Speedref inv src DOWN cont mon(选择该项可使模拟量时有下行)/…
Speed ref cfg
Int speed ref 1 95 rpm(模拟量可以调整10V电压对应转速)
8．Travel-Save Parameters(保存参数)
REGULATION PARM：（该菜单的参数要在SERVICE中输入密码12345，28622后才能修改）
1．Spd regulator（速度调整）
Spd regulator percent values（速度环调整百分值）
SpdP1 gain%: 15.33 %（速度比例1增益）
SpdI1 gain%: 3.93 %（速度积分1增益）
Spd regulator base values（速度环调整基准值）
SpdP base value:9.3 A/rpm（无齿需可以调整到最大）
SpdI base value:2450A/rpm/s(无齿需可以调整到最大)
*按SHIFT键，再按HELP键，就可出现该数据的设定范围。
2．Curr regulator（电流环调整）
3．Regulation param（V3.5版的软件在该菜单下进行无齿定位）进入Flux config,选择Magnetiz config
出现Autophase rot(旋转整定，选择Still是静止整定)，按Start开始。
4．Save Parameters(保存参数)
I-O CONFIG：
Analog inputs（模拟输入）
Std analog inps
Analog input 1（端子1和2）
An inp 1 cfg
An inp 1 type:-10V…+10V(模拟量时选该项)
Digital outputs（数字量输出）
Digital inputs
Std digital inps
Std dig inp cfg
DI 1 inversion:Not inverted
DI 2 inversion:Not inverted
DI 3 inversion:inverted
DI 4 inversion:inverted
DI 5 inversion:inverted
DI 6 inversion:Not inverted
DI 7 inversion:Not inverted
Std digital outs
Std dig out src
DO 0 sr c: Drive OK/….(变频器故障，端子80和82)
DO 1 src: Drive OK/…（等同于运行，端子83和85）
DO 2 src: RUN conr mon
DO 3 src: BRAKE cont mon
Std dig out cfg
DO 0 inversion:Not inverted
DO 1 inversion:Not inverted
DO 2 inversion:Not inverted
DO 3 inversion:Not inverted
1．I-O Config-Save Parameters
SERVICE：(密码是12345，28622)（无齿定位）在V3.5版本的软件中该菜单不能进入。在Insert password中输入28622
在Check password 中选择Brushless（无齿轮）,再选择Autophasing(自动相位测试)，然后按Start,接下来短接变频器的使能和方向，面板上出现进度表，
整定的值在SinCos/Res off: 27.4 deg 中
切记整定后千万要在STARTUP中用SA VE CONFIG来保存参数
如果整定完毕电梯开出来电机电流很大，说明电机相序有可能反了，只要任意交换电机主回路的两相线就可以了，交换后不需要重新做自学习。
*如何将参数全部初始化：在check password中选择size change,然后size config
在sel drive size 中改变功率设置，然后退出，再进入Restart复位。
然后再到sel drive size 中将功率改回来，再退出，再进入Restart 复位。全部数据将被初始化。
4到20ma模拟量转换公式
4到20ma模拟量转换公式 大家可能会非常熟悉RS232，RS485，CAN等工业上常用的总线，他们都是传输数字信号的方式。那么，我们用什么方式来传输模拟信号呢？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，这些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。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，因为工业现场的噪声电压的幅度可能达到数V，但是噪声的功率很弱，所以噪声电流通常小于nA 级别，因此给4－20mA传输带来的误差非常小；电流源内阻趋于无穷大，导线电阻串联在回路中不影响精度，因此在普通双绞线上可以传输数百米；由于电流源的大内阻和恒流输出，在接收端我们只需放置一个250欧姆到地的电阻就可以获得0－5V的电压，低输入阻抗的接收器的好处是nA级的输入电流噪声只产生非常微弱的电压噪声。 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，所以现在基本上将四线制变送器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，变送器在电路中相当于一个特殊的负载，这种变送器只需外接2根线，因而被称为两线制变送器。工业电流环标准下限为4mA，因此在量程范围内，变送器通常只有24V，4mA供电（因此，在轻负载条件下高效率的DC/DC电源（TPS54331,TPS54160），低功耗的传感器和信号链产品、以及低功耗的处理器（如MSP430）对于两线制的4-20mA收发非常重要）。这使得两线制传感器的设计成为可能而又富有挑战。
PLC在程序设计时如何对模拟量进行工程转换程序实例
PLC在程序设计时如何对模拟量进行处理 一．PLC处理信号类型的概述 PLC能处理的数据类型包括数字量和模拟量两种类型。在时间上和数量上都是离散的物理量称为数字量。把表示数字量的信号叫数字信号。把工作在数字信号下的电子电路叫数字电路。数字量由多个开关量组成。如三个开关量可以组成表示八个状态的数字量。模拟量：在时间上或数值上都是连续的物理量称为模拟量。把表示模拟量的信号叫模拟信号。把工作在模拟1信号下的电子电路叫模拟电路。模拟量是连续的量，数字量是不连续的。反映的是电量测量数值（如电流、电压）。 我们把数字量其中的一个位也叫做开关量，每一个开关量对应PLC开关量输入的一个点，对应的对象包括开关，按钮，接近开关，行程开关以及开关量输出的光电开关等电气元件，而模拟量则包括常见的电压，电流，频率，压力，流量和温度等。 二．模拟量传感器的信号类型 模拟量主要是应用于自动控制系统中，它将现场采集到的物理信号转换成电信号，并利用变送器进行信号的校正和标准化。PLC在运行过程中采集到的信号都是经过变送器进行过校正和标准化的电压或者电流信号。 常见变送器输出信号类型有： 电压信号：-10V到10V, 0到10V 1到5V 0到5V 电流信号：4-20mA 0-20mA 在进行方案设计时要确定PLC所接收的数据类型，能够兼容变送器输出的数据类型即可。 三现场模拟量进行数字量转换的对应关系。 接下来以欧姆龙系列PLC对红外测温传感器为例，详细介绍PLC如何多模拟量
2.PLC采集到的数值0-12000到400-1200 C 进行工程量转换。 四．PLC程序设计 1.PLC参数设置 在PLC设置选项-内建AD中进行如下图设置。
模拟量转换时间控制
桂林电子科技大学单片机最小应用系统 设 计 报 告 指导老师: 吴兆华 学生:刘木 学号: 092011229 机电工程学院 2010年6月
单片机最小应用系统设计报告 一、设计题目 二、设计目的 2.1设计目的要求 2.2 系统设计意义 三、系统硬件图 3.1系统的硬件电路原理图 四、程序流程图 五、系统说明与分析 5.1设计步骤 5.2 51单片机简单介绍 5.3 硬件设计过程与软件调试 5.3.1硬件设计 5.3.2 软件调试 六、源程序 七、总结 八、参考文献
单片机最小应用系统设计报告 1 设计题目 模拟量转换时间控制一 2 设计目的 2.1 设计目的要求 1.了解单片微机系统中AT89S51芯片引脚及其功能特点； 2.详细了解AT89S51内部资源； 3.掌握基于AT89S51单片机三路抢答器的电路设计方法； 4.掌握0832DA转换实现的程序控制方法； 5.掌握单片机C语言设计和分析方法； 6.学会使用并熟练掌握电路绘制软件Protel99SE（或DXP）； 7.掌握电路图绘制及PCB图布线技巧。 2.2 系统设计要求 设计要求: 用89S51单片机和0832产生梯形波。波形斜边用步幅为1的线性波，幅度范围从00H到80H，水平部分用89S51的内部定时器维持。 2.3 系统设计意义 1．在系统掌握单片机相应基础知识的前提下，熟悉单片机最小应用系统的设计方法及系统设计的基本步骤。 2．完成所需单片机最小应用系统原理图设计绘制的基础上完成系统的电路图设计。 3．完成系统所需的硬件设计制作，在提高实际动手能力的基础上进一步巩固所学知识。 4．进行题目要求功能基础上的软件程序编程，会用相应软件进行程序调试和测试工作。 5．通过单片机应用系统的设计将所学的知识融会贯通，锻炼独立设计、制作和调试单片机应用系统的能力；领会单片机应用系统的软、硬件调试方法和系统的研制开发过程，为进一步的科研实践活动打下坚实的基础。 3 系统硬件电路图分析与说明
PLC对模拟量的控制
龙源期刊网 https://www.docsj.com/doc/b718802156.html, PLC对模拟量的控制 作者：黄静毕波 来源：《电脑知识与技术》2009年第31期 摘要:在工业生产领域中,特别是连续型生产过程中常常需要对电流,电压,温度,压力等物理 量进行控制。用PLC来控制模拟量可以充分利用PLC强大的数字与逻辑处理功能,在控制模拟量的同时,还可以进行开关量的控制。该文着重介绍了如何用PLC对模拟量进行控制。 关键词:PLC;模拟量;数字量;转换 中图分类号:TP335文献标识码:A文章编号:1009-3044(2009)31-pppp-0c PLC Analog Volume Control HUANG Jing, BI Bo (Vocational & Technical College, Chongqing Jiaotong University, Chongqing 400074, China) Abstract: In industrial control field, especially continuous production, we often need gather and control some analog signal, just as current, voltage, temperature, pressure and so on. Control analog quantity by PLC can take full advantage of its powerful date and logic process function, and at the same time it also can control switching value. This article mainly introduces how to process analog signal using PLC. Key words: PLC; analog quantity; digital quantity; conversion 为了适应现代工业发展的需要,要求作为工业控制电子设备的PLC能对这些量进行控制。为此,各PLC厂家都在这方面进行了大量的开发。目前,不仅大中型机可以进行模拟量控制,小型机也可以。 我们都知道模拟量是指一些连续变化的物理量。而PLC是由继电器控制电路引进微处理器技术后发展而来,可以方便、可靠地进行开关量的控制。PLC进行模拟量控制,需要将模拟量转换成数字量,数字量的本质也就是开关量。经转换后的模拟量,对有较强信息处理的PLC并不难。由于PLC是基于计算机技术的控制器,有很强的数字处理与逻辑处理功能,所以,只要有合适的算法,一般来说多数控制要求总是可以实现的。用PLC进行模拟量控制有一个明显的好处:在进行模拟量控制的同时,可进行开关量的控制,这是其他控制器所不能与之相比的。本文主要探讨的就是PLC对模拟量的处理过程。
PLC模拟量(工程量)转化的方法
PLC模拟量（工程量）转化的方法 1、基本概念 我们生活在一个物质的世界中。世间所有的物质都包含了化学和物理特性，我们是通过对物质的表观性质来了解和表述物质的自有特性和运动特性。这些表观性质就是我们常说的质量、温度、速度、压力、电压、电流等用数学语言表述的物理量，在自控领域称为工程量。这种表述的优点是直观、容易理解。在电动传感技术出现之前，传统的检测仪器可以直接显示被测量的物理量，其中也包括机械式的电动仪表。 2、标准信号 在电动传感器时代，中央控制成为可能，这就需要检测信号的远距离传送。但是纷繁复杂的物理量信号直接传送会大大降低仪表的适用性。而且大多传感器属于弱信号型，远距离传送很容易出现衰减、干扰的问题。因此才出现了二次变送器和标准的电传送信号。二次变送器的作用就是将传感器的信号放大成为符合工业传输标准的电信号，如0－5V、0－10V或4－20mA（其中用得最多的是4－20mA）。而变送器通过对放大器电路的零点迁移以及增益调整，可以将标准信号准确的对应于物理量的被检测范围，如0－100℃或-10－100℃等等。这是用硬件电路对物理量进行数学变换。中央控制室的仪表将这
些电信号驱动机械式的电压表、电流表就能显示被测的物理量。对于不同的量程范围，只要更换指针后面的刻度盘就可以了。更换刻度盘不会影响仪表的根本性质，这就给仪表的标准化、通用性和规模化生产带来的无可限量的好处。 3、数字化仪表 到了数字化时代，指针式显示表变成了更直观、更精确的数字显示方式。在数字化仪表中，这种显示方式实际上是用纯数学的方式对标准信号进行逆变换，成为大家习惯的物理量表达方式。这种变换就是依靠软件做数学运算。这些运算可能是线性方程，也可能是非线性方程，现在的电脑对这些运算是易如反掌。 4、信号变换中的数学问题 信号的变换需要经过以下过程：物理量－传感器信号－标准电信号－A/D转换－数值显示。 声明：为简单起见，我们在此讨论的是线性的信号变换。同时略过传感器的信号变换过程。 假定物理量为A，范围即为A0－Am，实时物理量为X；标准电信号
集成定时器与模拟量和数字量的转换
555集成定时器与模拟量和数字量的转换 【重点】 555定时功能及特性；会用555定时器组成应用电路。 【难点】 555集成定时器构成单稳态触发器、施密特触发器、多谐振荡器。 能将数字量转换为模拟量的电路称为数模转换器，简称D/A 转换器或DAC ；能将模拟量转换为数字量的电路称为模数转换器，简称A/D 转换器或ADC 。 13.1 555集成定时器 13.1.1 555集成定时器结构及其基本原理 1.555集成定时器电路的组成 （1）电阻分压器和电压比较器由三个等值电阻R 和两个集成运放比较器 A 1、 A 2构成 将电源电压U CC 分压取得比较器的输入参考电压，在CO 端无外加控制电压时，比较器A 1输入参考电压为2/3U CC ，比较器A 2输入参考电压为1/3U CC ；CO 端如有外加控制电 压可改变参考电压值。 （2）基本RS 触发器由两个比较器输出电位控制其状态 R 为触发器复位端，当R =0时，触发器反相输出Q =1，使定时器输出u o =0，同时使 VT 导通。 CO 1R U U =CO R22 1U U =
（3）输出缓冲器和开关管由反相器和集电极开路的三极管VT构成 反相器用以提高负载能力并起到隔离作用；VT的集电极电流可达500 mA，能驱动较大的灌电流负载。 555集成定时器可在较宽的电源电压范围（4.5～18 V）内正常工作，但各输入端的信号电压不可超过电源电压值。 2.555集成定时器的基本工作原理 当CO端无外接控制电压时，555集成定时器的工作状态取决于复位端R、TH和TR 的状态。 （1）当R=0时，Q=1，u o=0，VT饱和导通。 V> 1/3U CC时，A1输出为0，A2输出为1，Q=1，（2）当R=1且V TH > 2/3U CC、V TR Q=0，u o=0，VT饱和导通。 V> 1/3U CC时，A1输出为1，A2输出为1，Q、Q、（3）当R=1且V TH < 2/3U CC、 TR u o不变，VT状态不变。 V< 1/3U CC时，A1输出为1，A2输出为0，Q=0，（4）当R=1且V TH < 2/3U CC、 TR Q=1，u o =1，VT 截止。 13.1.2 555集成定时器的应用 1.555集成定时器构成单稳态触发器 单稳态触发器在数字电路中一般用于定时（产生一定宽度的矩形波）、整形（把不规则的波形转换成宽度、幅度都相等的波形）以及延时（把输入信号延迟一定时间后输出）等。 单稳态触发器具有下列特点 （1）电路有一个稳态和一个暂稳态。 （2）在外来触发脉冲作用下，电路由稳态翻转到暂稳态。
PLC对模拟量的控制
本栏目责任编辑：唐一东人工智能及识别技术Computer Knowledge and Technology 电脑知识与技术第5卷第31期(2009年11月)PLC 对模拟量的控制 黄静，毕波 （重庆交通大学应用技术学院，重庆400074） 摘要：在工业生产领域中，特别是连续型生产过程中常常需要对电流，电压，温度，压力等物理量进行控制。用PLC 来控制模拟量可以充分利用PLC 强大的数字与逻辑处理功能，在控制模拟量的同时，还可以进行开关量的控制。该文着重介绍了如何用PLC 对模拟量进行控制。 关键词：PLC ；模拟量；数字量；转换 中图分类号：TP335文献标识码：A 文章编号：1009-3044(2009)31-8758-02 PLC Analog Volume Control HUANG Jing,BI Bo (Vocational &Technical College,Chongqing Jiaotong University,Chongqing 400074,China) Abstract:In industrial control field,especially continuous production,we often need gather and control some analog signal,just as current,voltage,temperature,pressure and so on.Control analog quantity by PLC can take full advantage of its powerful date and logic process function,and at the same time it also can control switching value.This article mainly introduces how to process analog signal using PLC.Key words:PLC;analog quantity;digital quantity;conversion 为了适应现代工业发展的需要，要求作为工业控制电子设备的PLC 能对这些量进行控制。为此，各PLC 厂家都在这方面进行了大量的开发。目前，不仅大中型机可以进行模拟量控制，小型机也可以。 我们都知道模拟量是指一些连续变化的物理量。而PLC 是由继电器控制电路引进微处理器技术后发展而来，可以方便、可靠地进行开关量的控制。PLC 进行模拟量控制，需要将模拟量转换成数字量，数字量的本质也就是开关量。经转换后的模拟量，对有较强信息处理的PLC 并不难。由于PLC 是基于计算机技术的控制器，有很强的数字处理与逻辑处理功能，所以，只要有合适的算法，一般来说多数控制要求总是可以实现的。用PLC 进行模拟量控制有一个明显的好处：在进行模拟量控制的同时，可进行开关量的控制，这是其他控制器所不能与之相比的。本文主要探讨的就是PLC 对模拟量的处理过程。 1PLC 处理模拟量的一般过程 模拟量是连续量，如温度，湿度，流量等多数是非电量。而PLC 只能处理数字量、电量。这就需要有相应的转换装置对信号进行转换。PIC 可以有很多具有特殊功能的扩展模块，模拟量模块则是其中的一种。它包括数模转换模块和模数转换模块。例如，数模转换模块可将一定的数字量转换成对应的模拟量(电压或电流)输出，这种转换具有较高的精度。 一般来讲，其控制过程是：首先用传感器采集信息，并把它变换成标准电信号，送到模拟量模块；模拟量模块把标准电信号转换成PLC 可处理的数字信息；PLC 按要求对此信息进行处理，并产生相应的控制信息送回模拟量模块；模拟量模块得到控制信息后，经变换，再以标准信号的形式传给执行器；执行器对此信号进行放大和变换，产生控制作用，施加到受控对象上。图1示出以上介绍的模拟量控制过程。 图1模拟量控制过程 2模拟量信息的采集 模拟量是连续量，多数是非电量。而PLC 只能处理数字量、电量。需要有传感器接收模拟量信号，并把模拟量信号转换成电信号。如果转换后的信号不是标准的电信号，如4～20mADC 、1～5VDC 、0～10VDC ，还需要用变送器把非标准信号变换为标准的电信号。变送器能够将温度、压力、长度、位置等物理测量信号或普通电信号转换为标准电信号输出或能够以通讯协议方式输出，热电偶电热调节器及电阻温度检测器都是常用的温度测量变送器。信号经传感器，变送器处理后进入PLC 的输入接线端子。输入接线端子是PLC 与外部传感器负载转换信号的端口，输入接线一般指外部传感器与输入端口的接线。输入器件可以是任何无源的触点或集电极开路的NPN 管。输入器件接通进入，输入端接通，输入线路闭合，同时输入指示的发光二极管亮，输入信号进入PLC 等待输入采样。 PLC 的模拟量模块能够在同一个端口接收不同的标准信号，只要在模块上的拨动开关上进行相关设定，就可以直接应用。要注意的是：不同厂家的不同机型对进入其输入通道的信号要求可能会有所不同。比如三菱的FX2N-2AD 不能将一个通道作为模拟电压输入而将另一个作为电流输入。这是因为两个通道使用相同的偏值量和增益值。 3模拟量信息的变换和处理 接收到的标准电信号是连续量，PLC 是不能直接处理的。为此需要对其进行采样与量化，转换为PLC 能够进行处理的数字量。收稿日期：2009-08-23 作者简介：黄静，女，重庆交通大学应用技术学院电子信息工程系教师，主要从事计算机和控制方向的实验教学与科研工作；毕波， 男，讲师，重庆交通大学应用技术学院电子信息工程系智能控制技术教研室教师，主要从事交通系统智能控制技术专业 的教学与科研工作。 ISSN 1009-3044Computer Knowledge and Technology 电脑知识与技术Vol.5,No.31,November 2009,pp.8758－8759E-mail:eduf@https://www.docsj.com/doc/b718802156.html, https://www.docsj.com/doc/b718802156.html, Tel:+86-551-569096356909648758
PLC模拟量控制模拟量 (3)
三菱模拟软件FX-TRN-BEG-C使用方法 三菱模拟软件FX-TRN-BEG-C 是针对FX 系列PLC 系列设计的一套模拟软件，可以帮助初学者掌握和理解FX 的指令系统，因此要求初学者必须熟悉三菱PLC 的指令格式和输入方法。 在启动画成时，会出现一个登录窗口，你可以输入一个用户名和密码，做为你学习的一个记录。一般，没必要设置，只要点开始就可以进行学习了。 接着出现训练的主画面，学习共A～F 共6 个学习阶段，由简到难，由线入深。建议初学者从A 开始一步一步学起,可以先认真看一下帮助文件，先了解一下软件使用的有关事项。
培训画面组成：
说明：3-D 画面仿真和操作面板中的的X 和Y 是指控制其相应设备的输入和输出，如传送带旁写有的“Y1（输送带正转）”指的就是当PLC 的Y1 为1 时，输送带就正向运转，传感器X0 指的是检测物体的传感器在PLC 的输入是X0，等等。 索引窗口中指导你学习的方法和学习步骤，刚开始学习时建议你按它的提示一步一步来做，熟练后可以不按它的步骤来，可以利用已知的指令对模拟的动作加以扩展，如：索引窗口中要求实现按下一个按钮（如X1）后机器摇臂供给（Y0=1），你可以用你学过的定时器或其它方法来实现机器摇臂的自动供给。但编程时必须和3-D 仿真画面及操作面板中提供的输入输出地址相同（如机器摇臂供给地址是Y0，在编程时必须使Y0=1才能供给货物）。下面重点介绍梯形图程序区域
的用法： 在输入程序或操作程序区域各菜单时，必须使该区域处于激活状态，方法是：点击左上角人像下面的“梯形图编辑”按钮，此时梯形图输入区域上方的蓝色条变为深蓝色（未处于激活时是蓝色），如下是程序输入区域激活前和激活后的对比： 梯形图输入区域激活前后对比 （1）菜单的用法 菜单中的各项目和其它软件的内容差不多，下面只介绍几个不同之处和用的比较多的菜单项。★“转换”—“转换（F4）” 当在程序输入区域输入程序或程序有改动后，新输入的程序或改动部分背景色会变为灰色，如下图所示。此时执行此菜单项 对程序进行编译（或按F4 键或程序输入区域下方快捷菜单最左边的转换按钮 ，），如程序无错误，就会编译通过，程序背景色变白色。
运动控制器以模拟量信号控制伺服电机的一般调试步骤
运动控制器控制伺服电机通常采用两种指令方式： 1、数字脉冲这种方式与步进电机的控制方式类似，运动控制器给伺服驱动器发送“脉冲/方向”或“CW/CCW”类型的脉冲指令信号；伺服驱动器工作在位置控制模式，位置闭环由伺服驱动器完成。日系伺服和国产伺服产品大都采用这种模式。其优点是系统调试简单，不易产生干扰，但缺点是伺服系统响应稍慢。 2、模拟信号这种方式下，运动控制系统给伺服驱动器发送+/-10V的模拟电压指令，同时接收来自电机编码器或直线光栅等位置检测元件的位置反馈信号；伺服驱动器工作在速度控制模式，位置闭环由运动控制器完成。欧美的伺服产品大多采用这种工作模式。其优点是伺服响应快，但缺点是对现场干扰较敏感，调试稍复杂。 以下介绍运动控制器以模拟量信号控制伺服电机的一般调试步骤： 1、初始化参数 在接线之前，先初始化参数。 在控制器上：选好控制方式；将PID参数清零；让控制器上电时默认使能信号关闭；将此状态保存，确保控制器再次上电时即为此状态。 在伺服驱动器上：设置控制方式；设置使能由外部控制；编码器信号输出的齿轮比；设置控制信号与电机转速的比例关系。一般来说，建议使伺服工作中的最大设计转速对应9V的控制电压。比如，松下MINAS A4系列伺服驱动器的速度指令增益参数Pr50用来设置1V指令电压对应的电机转速（出厂值为500），如果你只准备让电机在1000转以下工作，那么，将这个参数设置为111。 2、接线 将控制器断电，连接控制器与伺服之间的信号线。以下的连线是必须的：控制器的模拟量输出线、使能信号线、伺服输出的编码器信号线。复查接线没有错误后，将电机和控制器上电。此时电机应该不动，而且可以用外力轻松转动，如果不是这样，检查使能信号的设置与接线。用外力转动电机，检查控制器是否可以正确检测到电机位置的变化，否则检查编码器信号的接线和设置。 3、试方向 对于一个闭环控制系统，如果反馈信号的方向不正确，后果肯定是灾难性的。通过控制器打开伺服的使能信号。此时伺服电机应该以一个较低的速度转动，这就是所谓的“零漂”。一般控制器上都会有抑制零漂的指令或参数。使用这个指令或参数，看电机的转速和方向是否可以通过这个指令（参数）控制。如果不能控制，检查模拟量接线及控制方式的参数设置。确认给出正数，电机正转，编码器计数增加；给出负数，电机反转转，编码器计数减小。如果电机带有负载，行程有限，不要采用这种方式。测试不要给过大的电压，建议在1V以下。如果方向不一致，可以修改控制器或电机上的参数，使其一致。 4、抑制零漂 在闭环控制过程中，零漂的存在会对控制效果有一定的影响，最好将其抑制住。使用控制器或伺服上抑制零飘的参数，仔细调整，使电机的转速趋近于零。由于零漂本身也有一定的随机性，所以，不必要求电机转速绝对为零。 5、建立闭环控制 再次通过控制器将伺服使能信号放开，在控制器上输入一个较小的比例增益，至于多大算较小，这只能凭感觉了，如果实在不放心，就输入控制器能允许的最小值。将控制器和伺服的使能信号打开。这时，电机应该已经能够按照运动指令大致做出动作了。 6、调整闭环参数 细调控制参数，确保电机按照控制器的指令运动，这是必须要做的工作，而这部分工作，更多的是经验，这里只能从略了。
PLC模拟量编程实例
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，其模拟量输入设置为0～5V电压信号，5V对应数字量=32000，0V对应数字量=0； 这3种传感変送器的转换公式该如何推导的呢？这要借助与数学知识帮助，请见下图：
上面推导出的（2-1）、（2-2）、（2-3）三式就是对应（1）、（2）、（3）三种温度传感变送器经过模块转换成数字量后再换算为被测量的转换公式。编程者依据正确的转换公式进行编程，就会获得满意的效果。 二、变送器与模块的连接 通常输出4～20ma电流信号的传感变送器，对外输出只有 +、- 二根连线，它需要外接24V电源电压才能工作，如将它的+、- 二根连线分别与24V电源的正负极相连，在被测量正常变化范围内，此回路将产生4～20ma电流，见下左图。下右图粉色虚线框内为EM235 模块第一路模拟输入的框图，它有3个输入端，其A+与A-为A/D转换器的+ - 输入端，RA与A-之间并接250Ω标准电阻。A/D转换器是正逻辑电路，它的输入是0～5V电压信号，A-为公共端，与PLC的24V电源的负极相连。 那么24V电源、传感变送器、模块的输入口三者应如何连接才是正确的？正确的连线是这样的：将左图电源负极与传感器输出的负极连线断开，将电源的负极接模块的A-端，将传感器输出负极接RA端，RA端与A+端并接一起，这样由传感器负极输出的4～20ma电流由RA流入250Ω标准电阻产生0～5V 电压并加在A+与A-输入端。 切记：不可从左图的24V正极处断开，去接模块的信号输入端，如这样连接，模块是不会正常工作的。
模拟量控制系统调试措施(新版)..
编号：TS14-NJTR-SGCS-0504 江苏沙钢集团有限公司改建1*135MW高炉煤气发电工程模拟量控制系统（MCS）调试措施 编写： 审核： 批准： 南京泰润电力工程有限公司 二零一四年十一月
编制单位：南京泰润电力工程有限公司 文件编号：TS14-NJTR-SGCS-0504 项目负责人：费江林 工作人员：贾保海殷翔王民安 会审单位：江苏沙钢集团有限公司 江苏常源建设监理有限公司 湖南省工业设备安装有限公司 南京泰润电力工程有限公司 批准单位:江苏沙钢集团有限公司改建1*135MW高炉煤汽发电工程启动调试指挥部
江苏沙钢集团有限公司改建1*135MW高炉煤气发电项目模拟量控制系统（MCS）调试措施 会签单 编制单位签名日期 南京泰润电力工程有限公司 会审单位签名日期 江苏沙钢集团有限公司 江苏常源建设监理有限公司 湖南省工业设备安装有限公司 批准单位签名日期 江苏沙钢集团有限公司改建1*135MW高炉煤 气发电项目工程启动调试指挥部
目录 1. 编制依据 (5) 2. 调试目的 (5) 3. 调试对象及范围 (5) 4. 调试方法及流程 (6) 5. 调试前应具备的条件 (10) 6. 安全技术要求 (10) 7. 危险源辩识、防范 (10) 8. 试验仪器仪表 (11) 9. 组织分工 (11) 10、调试验评标准 (11)
1. 编制依据 1.1 《火力发电建设工程机组调试质量验收及评价规程》DL/T 5295－2013； 1.2 《火力发电建设工程启动试运及验收规程》DL/T-5437-2009； 1.3 《电力建设施工及验收技术规范（第五部分：热工自动化）》DLT5190.5-2004； 1.4 《火力发电建设工程机组调试技术规范》DL/T-5294-2013 1.5 EMMERSON公司提供的MCS系统组态图和技术规范书； 1.6 EMMERSON公司提供的技术说明书 2. 调试目的 通过调试，使所有的MCS子系统投入自动运行，以稳定生产过程中的主要工艺参数，能满足锅炉和汽机及其辅助系统安全可靠、稳定高效运行。在系统故障时，自动地 将系统无扰地从自动方式切换到手动方式，或从一种控制方式转换为另一种控制方式。 3. 调试对象及范围 调试对象为艾默生公司开发的OV ATION集散控制系统中模拟量连续控制系统，以实现对江苏沙钢集团有限公司改建1*135MW高炉煤气发电工程的主要热力系统实现自动控制。 3.1 主要控制系统如下； 3.1.1 汽包水位控制系统 3.1.2 锅炉出口压力控制 3.1.3 送风控制系统 3.1.4 炉膛负压控制系统 3.1.5燃料控制 3.1.6减温水控制 3.1.7除氧器压力控制系统 3.1.8除氧器水位控制系统 3.1.9高旁压力控制 3.1.10高旁温度控制 3.1.11低旁压力控制 3.1.12低旁温度控制 3.1.13凝汽器水位控制 3.1.14给水母管压力控制 3.1.15高加水位控制 3.1.16再热器温度控制
运动控制器以模拟量信号控制伺服电机的一般调试步骤
运动控制器以模拟量信号控制伺服电机的一般调试步骤 运动控制器以模拟量信号控制伺服电机的一般调试步骤 运动控制器控制伺服电机通常采用两种指令方式： 1，数字脉冲这种方式与步进电机的控制方式类似，运动控制器给伺服驱动器发送“脉冲/方向”或 “CW/CCW”类型的脉冲指令信号；伺服驱动器工作在位置控制模式，位置闭环由伺服驱动器完成。日系伺服和国产伺服产品大都采用这种模式。其优点是系统调试简单，不易产生干扰，但缺点是伺服系统响应稍慢。 2，模拟信号这种方式下，运动控制系统给伺服驱动器发送+/-10V的模拟电压指令，同时接收来自电机编码器或直线光栅等位置检测元件的位置反馈信号；伺服驱动器工作在速度控制模式，位置闭环由运动控制器完成。欧美的伺服产品大多采用这种工作模式。其优点是伺服响应快，但缺点是对现场干扰较敏感，调试稍复杂。 以下介绍运动控制器以模拟量信号控制伺服电机的一般调试步骤：
1、初始化参数 在接线之前，先初始化参数。 在控制器上：选好控制方式；将PID参数清零；让控制器上电时默认使能信号关闭；将此状态保存，确保控制器再次上电时即为此状态。 在伺服驱动器上：设置控制方式；设置使能由外部控制；编码器信号输出的齿轮比；设置控制信号与电机转速的比例关系。一般来说，建议使伺服工作中的最大设计转速对应9V 的控制电压。比如，松下MINAS A4系列伺服驱动器的速度指令增益参数Pr50用来设置1V指令电压对应的电机转速（出厂值为500），如果你只准备让电机在1000转以下工作，那么，将这个参数设置为111。2、接线 将控制器断电，连接控制器与伺服之间的信号线。以下的连线是必须的：控制器的模拟量输出线、使能信号线、伺服输出的编码器信号线。复查接线没有错误后，将电机和控制器上电。此时电机应该不动，而且可以用外力轻松转动，如果不是这样，检查使能信号的设置与接线。用外力转动电机，检查控制器是否可以正确检测到电机位置的变化，否则检查编码器信号的接线和设置3、试方向 对于一个闭环控制系统，如果反馈信号的方向不正确，后果肯定是灾难性的。通过控制器打开伺服的使能信号。此时伺
S7-300模拟量转换
S7-300/400 PLC模拟量输入/输出的量程转换 SLC A&D CS March, 2005
1模拟量输入/输出量程转换的概念 (3) 2S7-300/400 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) 3STEP 7中模拟量输入/输出的编程 (3) 3.1FC105/FC106在哪里 (3) 3.2FC105/FC106功能描述 (5) 3.2.1FC105功能描述 (5) 3.2.2FC106功能描述 (5) 3.3FC105/FC106参数定义 (6) 3.3.1FC105 的参数定义 (6) 3.3.2FC106的参数定义 (6) 3.4例子程序 (7) 3.4.1FC105例子程序 (7) 3.4.2FC106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。 2S7-300/400 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: https://www.docsj.com/doc/b718802156.html,/WW/view/en/8859629 S7-400: https://www.docsj.com/doc/b718802156.html,/WW/view/en/1117740 2.2涉及的信号类型 电压，电流，温度，电阻。 3STEP 7中模拟量输入/输出的编程 3.1FC105/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：
PLC模拟量输入值变换
PLC模拟量输入值变换 2012-03-06 15:26:43| 分类：PAC和工控|字号订阅 信号变换中的数学问题 信号的变换需要经过以下过程：物理量－传感器信号－标准电信号－A/D转换－数值显示。 声明：为简单起见，我们在此讨论的是线性的信号变换。同时略过传感器的信号变换过程。 假定物理量为A，范围即为A0－Am，实时物理量为X；标准电信号是B0－Bm，实时电信号为Y；A/D转换数值为C0-Cm，实时数值为Z。 如此，B0对应于A0，Bm对应于Am，Y对应于X，及Y=f(X)。由于是线性关系，得出方程式为Y=(Bm-B0)*(X-A0)/(Am-A0)+B0。又由于是线性关系，经过A/D转换后的数学方程Z=f(X)可以表示为Z=(Cm-C0)*(X-A0)/(Am-A0)+C0。那么就很容易得出逆变换的数学方程为X=(Am-A0)*(Z-C0)/(Cm-C0)+A0。方程中计算出来的X就可以在显示器上直接表达为被检测的物理量。 5、PLC中逆变换的计算方法 以S7-200和4－20mA为例，经A/D转换后，我们得到的数值是6400－32000，及C0=6400，Cm=32000。于是，X=(Am-A0)*(Z-6400)/(32000-6400)+A0。 例如某温度传感器和变送器检测的是-10－60℃，用上述的方程表达为 X=70*(Z-6400)/25600-10。经过PLC的数学运算指令计算后，HMI可以从结果寄存器中读取并直接显示为工程量。 用同样的原理，我们可以在HMI上输入工程量，然后由软件转换成控制系统使用的标准化数值。 在S7-200中，(Z-6400)/25600的计算结果是非常重要的数值。这是一个0－1.0（100％）的实数，可以直接送到PID指令（不是指令向导）的检测值输入端。PID指令输出的也是0－1.0的实数，通过前面的计算式的反计算，可以转换成6400－32000，送到D/A端口变成4－20mA输出。 1.自己写转换程序。 2.需要注意你的模拟量是单极性的还是双极性的。 假设模拟量的标准电信号是A0—Am（如：4—20mA），A/D转换后数值为D0—Dm（如：6400—32000），设模拟量的标准电信号是A，A/D转换后的相应数值为D，由于是线性关系，函数关系A＝f（D）可以表示为数学方程： A＝（D－D0）×（Am－A0）／（Dm－D0）＋A0。 根据该方程式，可以方便地根据D值计算出A值。将该方程式逆变换，得出函数关系D＝f