6ES7902-2AC00-0AA0

工藝數(shù)據(jù)塊
7.1 “速度控制軸”工藝 DB
S7-Technology
790 功能手冊, 03/2008, A5E01078448-06
ActualAcceleration 變量
（S7T Config 系統(tǒng)變量 motionstatedata.actualacceleration）
返回軸的當(dāng)前加速度。
如果速度控制軸缺少編碼器，則該值始終為 0。
SpeedOverride 變量
（S7T Config 系統(tǒng)變量 override.velocity）
該變量將返回當(dāng)前有效的 SpeedOverride 值的百分比。 該百分比與軸的速度設(shè)定值相對
應(yīng)。 默認(rèn)值為 *。
可以使用 MC_WriteParameter 工藝功能在范圍 0% 到 200% 之間設(shè)置 SpeedOverride
值。
AccelerationOverride 變量
（S7T Config 系統(tǒng)變量 override.acceleration）
該變量將返回當(dāng)前有效的 AccelerationOverride 值的百分比。 該百分比與軸的加速度設(shè)
定值相對應(yīng)。 默認(rèn)值 = *。
可以使用 MC_WriteParameter 工藝功能在范圍 1% 到 1,000% 之間設(shè)置
AccelerationOverride 值。
工藝數(shù)據(jù)塊
7.2 “定位軸”工藝 DB
S7-Technology
功能手冊, 03/2008, A5E01078448-06 791
7.2 “定位軸”工藝 DB
適用于固件版本為 V4.1.x 的集成工藝
本部分介紹了固件版本為 V3.0.x、V3.1.x 和 V3.2.x 的應(yīng)用。
集成工藝將數(shù)據(jù)寫入 DB。該 DB 在 STEP 7 用戶程序中為只讀。
無論 CPU 中的數(shù)據(jù)保持設(shè)置如何，該 DB 都不具有保持性。
UpdateFlag / UpdateCounter 變量
請注意以下幾點：更新工藝 DB (頁 829)
ErrorID 變量
該變量將返回在定位軸上zui近檢測到的錯誤或警告的 ErrorID。
錯誤條目可以通過調(diào)用工藝功能"MC_Reset”進(jìn)行確認(rèn)（其中，Axis = 工藝 DB 的編
號）。
請注意以下幾點：可能出現(xiàn)的錯誤消息和警告 (頁 835)
ErrorBuffer[0..2] 變量
收到的前三條錯誤和警告的存儲器。 *個錯誤寫到 ARRAY 元素 0，第二個錯誤寫到
ARRAY 元素 1，依次類推。
此存儲器中的內(nèi)容可以通過調(diào)用工藝功能“MC_Reset”進(jìn)行清除（其中，Axis = 工藝 DB
的編號）。
TO_Adaption 變量
此變量是為內(nèi)部功能保留的。它不包含任何與用戶相關(guān)的信息。
工藝數(shù)據(jù)塊
7.2 “定位軸”工藝 DB
S7-Technology
792 功能手冊, 03/2008, A5E01078448-06
ErrorStatus.xxx 變量
ErrorStatus.xxx 變量中的位將返回有關(guān)定位軸錯誤的信息。
位號 變量 TRUE 狀態(tài)的意義
0 ErrorStatus.SystemFault 內(nèi)部系統(tǒng)錯誤
1 ErrorStatus.ConfigFault 工藝對象組態(tài)錯誤
2 ErrorStatus.UserFault 用戶程序由于輸出無效的命令而引發(fā)錯誤
3 ErrorStatus.FaultDrive 驅(qū)動器或工藝對象報告錯誤
4 ErrorStatus.Reserve4 未使用
5 ErrorStatus.FollowingWarning 動態(tài)跟隨誤差監(jiān)視功能報告超出警告限制
6 ErrorStatus.FollowingError 動態(tài)跟隨誤差監(jiān)視功能報告超出窗口限制
7 ErrorStatus.StandstillFault 軸已移出停止窗口，或者無法在的時間內(nèi)到達(dá)停止窗口。
8 ErrorStatus.PositioningError 軸無法在的時間內(nèi)到達(dá)定位窗口。
9 ErrorStatus.SynchronOpError 已超出同步公差
10 ErrorStatus.DynamicError 已超出動態(tài)響應(yīng)限制
11 ErrorStatus.ClampingError 緊固時出錯
未收到新的運動命令，軸就已超出“固定擋塊檢測后的位置公
差”。
位置公差在 S7T Config 中的“限制”(Limits) >“固定擋塊”(Fixed
end stop) 選項卡 >“固定擋塊檢測后的位置公差”(Position
tolerance after fixed end stop detection) 參數(shù)中設(shè)置。
12 ErrorStatus.SoftwareLimitPos 已達(dá)到或超出軟件限位開關(guān)上限
13 ErrorStatus.SoftwareLimitNeg 已達(dá)到或超出軟件限位開關(guān)下限
14 ErrorStatus.LimitSwitchActive 硬件限位開關(guān)處于活動狀態(tài)
15 ErrorStatus.SensorFreqViolation 已超出編碼器限制頻率。
16 ErrorStatus.ReferenceNotFound 回原點時沒找到參考凸輪或零標(biāo)記脈沖
17 ErrorStatus.ZeroMonitoring 零標(biāo)記脈沖監(jiān)視已檢測到錯誤（不是回原點錯誤）
18 ErrorStatus.Overspeed 未使用
19 ErrorStatus.FollowObjectError 未使用
20 ErrorStatus.SupImpFollowObjectEr
ror
未使用
工藝數(shù)據(jù)塊
7.2 “定位軸”工藝 DB
S7-Technology
功能手冊, 03/2008, A5E01078448-06 793
Statusword.xxx 變量
變量 Statusword 指明該定位軸的當(dāng)前狀態(tài)。
位號 變量
（S7T Config 中的系統(tǒng)變量
TRUE 狀態(tài)的意義
0 Statusword.DriveEnabled
(actormonitoring.power +
actormonitoring.drivestate)
脈沖使能和驅(qū)動器使能處于活動狀態(tài)。 （脈沖使能和驅(qū)動器
使能與軸的啟用不相同）。
對于虛擬軸，此值始終為 TRUE。
脈沖使能在跟隨模式中不處于活動狀態(tài)（“MC_Power”，其中
Mode = 3）。
1 Statusword.HomingDone
(positioningstate.homed)
軸已回原點。滿足了回原點條件。
在活動的回原點期間，將在檢測到編碼器零標(biāo)記時設(shè)置工藝
DB 中的 Statusword.HomingDone。但是，軸仍按參考點偏移
的值減速或移動。
僅當(dāng)軸停止后工藝功能“MC_Home”才報告 Done=TRUE。該
軸現(xiàn)在已到達(dá)參考點坐標(biāo)的位置。
2 Statusword.Done 未執(zhí)行任何運動命令（在這種情況下，“MC_Power”不代表運
動命令）。
3 Statusword.SuperImposedComman
d
疊加的運動處于活動狀態(tài)（例如，"MC_MoveSuperImposed"
4 Statusword.Error 已出現(xiàn)了至少一個錯誤（變量 ErrorID = 8xxx）。 出現(xiàn)警告
時，將保持
Statusword.Error = FALSE 狀態(tài)。
5 Statusword.Errorstop
(errorreaction <> NONE)
此軸由于錯誤事件已停止；工藝對象可能被禁用。
消除錯誤原因并確認(rèn)錯誤。
6 Statusword.Stopping 軸上活動的 MC_Stop 命令。新的運動命令被拒絕。
運動命令的狀態(tài)顯示在變量 Statusword.Standstill,
Statusword.ConstantVelocity、Statusword.Accelerating 或
Statusword.Decelerating 中。 響應(yīng)時可能會有延遲。
7 Statusword.Standstill
(motionstatedata.stillstandvelocity)
軸速度（值）小于組態(tài)的停止限制。
8 Statusword.PositioningCommand
(poscommand.state)
軸上的定位命令處于活動狀態(tài)（也可能被疊加）。
工藝數(shù)據(jù)塊
7.2 “定位軸”工藝 DB
S7-Technology
794 功能手冊, 03/2008, A5E01078448-06
位號 變量
（S7T Config 中的系統(tǒng)變量
TRUE 狀態(tài)的意義
9 Statusword.SpeedCommand
(movecommand.state)
軸上活動的速度命令。示例：
? "MC_MoveVelocity"
? "MC_MoveToEndPos”（在檢測到固定擋塊之）
10 Statusword.SynchrCommand 與定位軸無關(guān)。
11 Statusword.Homing
(homimgcommand.state)
在 "MC_Home" 開始時置位該位，在結(jié)束時復(fù)位該位。
12 Statusword.FollowUpControl
(control (（取反）
在跟進(jìn)模式處于活動狀態(tài)時進(jìn)行設(shè)置。
這是指使用“MC_Power”禁用軸或者使用“Mode = 3”啟用軸的
情況。
13 Statusword.ConstantVelocity
(motionstatedata.motionstate)
在速度設(shè)定值仍為常量時進(jìn)行設(shè)置。
14 Statusword.Accelerating
(motionstatedata.motionstate)
軸正在加速（增加驅(qū)動功率）。
15 Statusword.Decelerating
(motionstatedata.motionstate)
軸正在減速（降低驅(qū)動功率）。
16 Statusword.RequestRestart 軸參數(shù)已被更改，直到完成下一次重啟后才會被激活
（“MC_Reset”，其中 Restart = TRUE）。
17 Statusword.Simulation
(simulation)
軸處于仿真模式。
您可以通過設(shè)置 Mode = 4 使用“MC_Power”來實現(xiàn)此目的。
18 Statusword.CyclicInterface
(actormonitoring.cyclicinterface)
在虛擬軸上：
此變量的值始終為 TRUE。
在電氣軸上：
控制器和驅(qū)動器之間的循環(huán)通信處于活動狀態(tài)。沒有活動的驅(qū)
動器錯誤。
在液*上：
已在 DP(DRIVE) 上檢測到用于控制信號輸出的 I/O 和編碼器
信號，并且這些信號可用于軸工藝對象。
如果多個軸工藝對象是在同一 I/O 地址上組態(tài)的，則
Statusword.CyclicInterface 將在所有相關(guān)的工藝 DB 上返回
TRUE。所的狀態(tài)與任何工藝對象對 I/O 的訪問無關(guān)。
工藝數(shù)據(jù)塊
7.2 “定位軸”工藝 DB
S7-Technology
功能手冊, 03/2008, A5E01078448-06 795
位號 變量
（S7T Config 中的系統(tǒng)變量
TRUE 狀態(tài)的意義
19 Statusword.EncoderValid
(sensordata.sensordata[當(dāng)前編碼
器].state = VALID)
與軸關(guān)聯(lián)的編碼器的實際位置值有效（在值編碼器的啟動
階段尤為重要）。
20 Statusword.SpeedMode
(speedmode)
TRUE = 速度控制模式
FALSE = 位置控制模式
通過設(shè)置輸入?yún)?shù) PositionControl = FALSE 在工藝功能
“MC_MoveVelocity”上激活速度控制模式。
21 Statusword.TorqueLimiting
(torquelimitingcommand.
torquelimitingstate)
軸的扭矩受“MC_SetTorqueLimit”或“MC_MoveToEndPos”命
令的限制，而驅(qū)動器將運行到此限制。 驅(qū)動器必須支持扭矩
限制（消息幀 10x）。
22 Statusword.SupImpSynchrComma
nd
與定位軸無關(guān)。
Statusword.TorqueLimitingComma
nd
23
(torquelimitingcommand.state)
軸上的減小扭矩命令（“MC_SetTorqueLimit”或
"MC_MoveToEndPos”）處于活動狀態(tài)。
24 Statusword.RequestStartUp “減小”、“偏移”或“IPO 同步”條目已在 "Technology Objects
Management" 中發(fā)生了更改。直到再次啟動控制器，更改的
值才會被激活。
25 Statusword.ToDeactivated 工藝對象已取消激活
26 Statusword.HWLimitSwitchMinus 硬件限位開關(guān)在運動的負(fù)方向上逼近
27 Statusword.HWLimitSwitchPlus 硬件限位開關(guān)在運動的正方向上逼近
CommandVelocity 變量
（S7T Config 系統(tǒng)變量 motionstatedata.commandvelocity）
顯示軸速度的當(dāng)前設(shè)定值規(guī)范（已為當(dāng)前 SpeedOverride 值留出余量）。
CommandAcceleration 變量
（S7T Config 系統(tǒng)變量 motionstatedata.commandacceleration）
顯示軸加速度的當(dāng)前設(shè)定值規(guī)范（已為當(dāng)前 AccelerationOverride 值留出余量）。
工藝數(shù)據(jù)塊
7.2 “定位軸”工藝 DB
S7-Technology
796 功能手冊, 03/2008, A5E01078448-06
ActualVelocity 變量
（S7T Config 系統(tǒng)變量 motionstatedata.actualvelocity）
該變量將返回軸的當(dāng)前速度。
ActualAcceleration 變量
（S7T Config 系統(tǒng)變量 motionstatedata.actualacceleration）
返回軸的當(dāng)前加速度。
SpeedOverride 變量
（S7T Config 系統(tǒng)變量 override.velocity）
該變量將返回當(dāng)前有效的 SpeedOverride 值的百分比。 該百分比與軸的速度設(shè)定值相對
應(yīng)。 默認(rèn)值為 *。
可以使用“MC_WriteParameter”工藝功能在范圍 0% 到 200% 之間設(shè)置 SpeedOverride
值。
AccelerationOverride 變量
（S7T Config 系統(tǒng)變量 override.acceleration）
返回當(dāng)前活動的 AccelerationOverride 的百分比。 該百分比與軸的加速度設(shè)定值相對
應(yīng)。 默認(rèn)值 = *。
可以使用 MC_WriteParameter 工藝功能在范圍 1% 到 1,000% 之間設(shè)置
AccelerationOverride 值。
ActualPosition 變量
（S7T Config 系統(tǒng)變量 positioningstate.actualposition）
顯示當(dāng)前軸位置。
CommandPosition 變量
（S7T Config 系統(tǒng)變量 positioningstate.commandposition）
表示定位操作的當(dāng)前位置設(shè)定值。
工藝數(shù)據(jù)塊
7.2 “定位軸”工藝 DB
S7

TargetPosition 變量
指明當(dāng)前命令的目標(biāo)位置。所的值僅適用于活動的定位命令。
Distance 變量
（S7T Config 系統(tǒng)變量 poscommand.distancetogo）
顯示相對/定位的當(dāng)前距離。所的值僅適用于活動的定位命令。
DecelerationDistance 變量
（S7T Config 系統(tǒng)變量 poscommand.decelerationdistance）
該變量將返回軸的當(dāng)前停止距離。所的值僅適用于活動的定位命令。
FollowingError 變量
（S7T Config 系統(tǒng)變量 servodata.followingerror）
指明軸的當(dāng)前跟隨誤差值。所的值僅適用于活動的定位命令。
工藝數(shù)據(jù)塊
7.3 “同步軸”工藝 DB
S7-Technology
798 功能手冊, 03/2008, A5E01078448-06
7.3 “同步軸”工藝 DB
適用于固件版本為 V4.1.x 的集成工藝
本部分介紹了固件版本為 V3.0.x、V3.1.x、V3.2.x 的應(yīng)用。
集成工藝將數(shù)據(jù)寫入 DB。該 DB 在 STEP 7 用戶程序中為只讀。
無論 CPU 中的數(shù)據(jù)保持設(shè)置如何，該 DB 都不具有保持性。
UpdateFlag / UpdateCounter 變量
請注意：更新工藝 DB (頁 829)
ErrorID 變量
顯示在同步軸上zui近檢測到的錯誤或警告的 ErrorID。
錯誤條目可以通過調(diào)用工藝功能“MC_Reset”進(jìn)行確認(rèn)（其中，Axis = 工藝 DB 的編
號）。
請注意：可能出現(xiàn)的錯誤消息和警告 (頁 843)
ErrorBuffer[0..2] 變量
收到的前三條錯誤和警告的存儲器。 *個錯誤寫到 ARRAY 元素 0，第二個錯誤寫到
ARRAY 元素 1，依次類推。
此存儲器中的內(nèi)容可以通過調(diào)用工藝功能“MC_Reset”進(jìn)行清除（其中，Axis = 工藝 DB
的編號）。
TO_Adaption 變量
此變量是為內(nèi)部功能保留的。它不包含任何與用戶相關(guān)的信息。
工藝數(shù)據(jù)塊
7.3 “同步軸”工藝 DB
S7-Technology
功能手冊, 03/2008, A5E01078448-06 799
ErrorStatus.xxx 變量
ErrorStatus.xxx 變量中的位將返回有關(guān)軸錯誤的信息。
位號 變量 TRUE 狀態(tài)的意義
0 ErrorStatus.SystemFault 內(nèi)部系統(tǒng)錯誤
1 ErrorStatus.ConfigFault 工藝對象組態(tài)錯誤
2 ErrorStatus.UserFault 用戶程序由于輸出無效的命令而引發(fā)錯誤
3 ErrorStatus.FaultDrive 驅(qū)動器或工藝對象報告錯誤
4 ErrorStatus.Reserve4 未使用
5 ErrorStatus.FollowingWarning 動態(tài)跟隨誤差監(jiān)視功能報告超出警告限制
6 ErrorStatus.FollowingError 動態(tài)跟隨誤差監(jiān)視功能報告超出窗口限制
7 ErrorStatus.StandstillFault 軸已移出停止窗口，或者無法在的時間內(nèi)到達(dá)停止窗口。
8 ErrorStatus.PositioningError 軸無法在的時間內(nèi)到達(dá)定位窗口。
9 ErrorStatus.SynchronOpError 已超出同步公差
10 ErrorStatus.DynamicError 已超出動態(tài)響應(yīng)限制
11 ErrorStatus.ClampingError 緊固時出錯
未收到新的運動命令，軸就已超出“固定擋塊檢測后的位置公
差”。
位置公差在 S7T Config 中的“限制”(Limits) >“固定擋塊”(Fixed
end stop) 選項卡 >“固定擋塊檢測后的位置公差”(Position
tolerance after fixed end stop detection) 參數(shù)中設(shè)置。
12 ErrorStatus.SoftwareLimitPos 已達(dá)到或超出軟件限位開關(guān)上限
13 ErrorStatus.SoftwareLimitNeg 已達(dá)到或超出軟件限位開關(guān)下限
14 ErrorStatus.LimitSwitchActive 硬件限位開關(guān)處于活動狀態(tài)
15 ErrorStatus.SensorFreqViolation 已超出編碼器限制頻率。
16 ErrorStatus.ReferenceNotFound 回原點時沒找到參考凸輪或零標(biāo)記脈沖
17 ErrorStatus.ZeroMonitoring 零標(biāo)記脈沖監(jiān)視已檢測到錯誤（不是回原點錯誤）
18 ErrorStatus.Overspeed 未使用
19 ErrorStatus.FollowObjectError 同步對象出錯。
20 ErrorStatus.SupImpFollowObjectEr
ror
疊加同步對象出錯。
工藝數(shù)據(jù)塊
7.3 “同步軸”工藝 DB
S7-Technology
800 功能手冊, 03/2008, A5E01078448-06
Statusword.xxx 變量
變量 Statusword 指明同步軸的

 6ES7902-2AC00-0AA0

4孔連接器連接具有下列含義：

連接電源電壓

①+ 24 V DC 電源電壓

②電源電壓 (M)

③回路電源電壓 (M)（電流限制為 10A）

④回路 + 24 V DC 電源電壓（電流限制為 10A）

⑤開簧器（每個端子一個開簧器）

大連接器橫截面積為 1.5 mm2。即使拔出電源，也可通過電纜連接器進(jìn)行回路電源電壓不間斷供電。

要求

僅在關(guān)閉電源電壓的情況下才可將電纜連接器接線。

請遵守接線規(guī)則。

所需工具

3 到 3.5 mm 螺絲刀

無需工具的電纜連接：帶導(dǎo)線端頭或超聲波焊接多股電線

要不使用工具來連接導(dǎo)線，請按以下步驟操作：

將電線剝?nèi)?8 至 11 mm。

密封或壓接帶有導(dǎo)線端頭的電線。

將電線盡可能地插入推入式端子中。

將已接線的連接器推到 CPU/接口模塊的插槽中。

連接電線：不帶導(dǎo)線端頭的未經(jīng)處理的多股電線

要連接不帶端頭的導(dǎo)線，請按以下步驟操作：

將電線剝?nèi)?8 至 11 mm。

使用螺絲刀，按壓彈簧釋放裝置并將電線盡可能地插入推入式端子中。

將螺絲刀拔出彈簧釋放裝置。

將已接線的連接器推到 CPU/接口模塊的插槽中。

擰松電線

使用螺絲刀將其盡可能推入彈簧釋放裝置。拔去電線。

卸下連接插頭

要卸下連接插頭，需要螺絲刀。使用螺絲刀將連接插頭從 CPU/接口模塊撬出。

連接系統(tǒng)電源和負(fù)載電流電源

簡介

西門子20mA/TTY電纜6ES7 902-2AB00-0AA0

表01

創(chuàng)建一個功能，并聲明輸入變量為"Int"類型。圖.01 顯示了對于"AccessGroupInt"功能塊的編程示例，通過index進(jìn)行間接尋址并返回值?？梢栽诔绦蛑兄苯邮褂瞄g接訪問，例如使用指令#TempValue:= "AccessGroupInt"(#Index);。這一編程方法

• 可追蹤，因為可以使用交叉索引。
• 安全，因為僅使用了預(yù)定義的內(nèi)存區(qū)。
• 通用，因為既可以用于標(biāo)準(zhǔn)塊也可以用于優(yōu)化的數(shù)據(jù)區(qū) 。

在下面的示例中數(shù)據(jù)被從三個不同的優(yōu)化的數(shù)據(jù)塊中讀出或?qū)懭?。三個數(shù)據(jù)塊"Silo_Water", "Silo_Sugar" 和"Silo_Milk"都包含相同的變量聲明：

• DB 變量1："MyBool" Bool類型
• DB 變量2："MyInt"  Int類型
• DB 變量3："MyWord"  Word類型

創(chuàng)建的PLC數(shù)據(jù)類型"SiloUDT"用于尋址包含不同數(shù)據(jù)類型的DB變量。 "AccessGroupSiloRead"功能塊用于讀出返回值，是由PLC 數(shù)據(jù)類型 "SiloUDT"定義的?；诖丝梢栽谝粋€FB中間接訪問，例如如圖.03所示的指令：

• "Silo_Handling_OnlyReading"("AccessGroupSiloRead"(Index:= #Silo_Index));

創(chuàng)建環(huán)境
此FAQ中的截屏由 STEP 7 (TIA Portal) V13創(chuàng)建。

PLC模擬量轉(zhuǎn)換方法

1、基本概念

我們生活在一個物質(zhì)的世界中。世間所有的物質(zhì)都包含了化學(xué)和物理特性，我們是通過對物質(zhì)的表觀性質(zhì)來了解和表述物質(zhì)的自有特性和運動特性。這些表觀性質(zhì)就是我們常說的質(zhì)量、溫度、速度、壓力、電壓、電流等用數(shù)學(xué)語言表述的物理量，在自控領(lǐng)域稱為工程量。這種表述的優(yōu)點是直觀、容易理解。在電動傳感技術(shù)出現(xiàn)之前，傳統(tǒng)的檢測儀器可以直接顯示被測量的物理量，其中也包括機械式的電動儀表。

2、標(biāo)準(zhǔn)信號

在電動傳感器時代，*控制成為可能，這就需要檢測信號的遠(yuǎn)距離傳送。但是紛繁復(fù)雜的物理量信號直接傳送會大大降低儀表的適用性。而且大多傳感器屬于弱信號型，遠(yuǎn)距離傳送很容易出現(xiàn)衰減、干擾的問題。因此才出現(xiàn)了二次變送器和標(biāo)準(zhǔn)的電傳送信號。二次變送器的作用就是將傳感器的信號放大成為符合工業(yè)傳輸標(biāo)準(zhǔn)的電信號，如0－5V、0－10V或4－20mA（其中用得多的是4－20mA）。而變送器通過對放大器電路的零點遷移以及增益調(diào)整，可以將標(biāo)準(zhǔn)信號準(zhǔn)確的對應(yīng)于物理量的被檢測范圍，如0－100℃或-10－100℃等等。這是用硬件電路對物理量進(jìn)行數(shù)學(xué)變換。*控制室的儀表將這些電信號驅(qū)動機械式的電壓表、電流表就能顯示被測的物理量。對于不同的量程范圍，只要更換指針后面的刻度盤就可以了。更換刻度盤不會影響儀表的根本性質(zhì)，這就給儀表的標(biāo)準(zhǔn)化、通用性和規(guī)?；a(chǎn)帶來的*的好處。

3、數(shù)字化儀表

到了數(shù)字化時代，指針式顯示表變成了更直觀、更精確的數(shù)字顯示方式。在數(shù)字化儀表中，這種顯示方式實際上是用純數(shù)學(xué)的方式對標(biāo)準(zhǔn)信號進(jìn)行逆變換，成為大家習(xí)慣的物理量表達(dá)方式。這種變換就是依靠軟件做數(shù)學(xué)運算。這些運算可能是線性方程，也可能是非線性方程，現(xiàn)在的電腦對這些運算是易如反掌。

4、信號變換中的數(shù)學(xué)問題

信號的變換需要經(jīng)過以下過程：物理量－傳感器信號－標(biāo)準(zhǔn)電信號－A/D轉(zhuǎn)換－數(shù)值顯示。

聲明：為簡單起見，我們在此討論的是線性的信號變換。同時略過傳感器的信號變換過程。

假定物理量為A，范圍即為A0－Am，實時物理量為X；標(biāo)準(zhǔn)電信號是B0－Bm，實時電信號為Y；A/D轉(zhuǎn)換數(shù)值為C0-Cm，實時數(shù)值為Z。

如此，B0對應(yīng)于A0，Bm對應(yīng)于Am，Y對應(yīng)于X，及Y=f(X)。由于是線性關(guān)系，得出方程式為Y=(Bm-B0)*(X-A0)/(Am-A0)+B0。又由于是線性關(guān)系，經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)學(xué)方程Z=f(X)可以表示為Z=(Cm-C0)*(X-A0)/(Am-A0)+C0。那么就很容易得出逆變換的數(shù)學(xué)方程為X=(Am-A0)*(Z-C0)/(Cm-C0)+A0。方程中計算出來的X就可以在顯示器上直接表達(dá)為被檢測的物理量。

5、plc中逆變換的計算方法

以S7-200和4－20mA為例，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后，我們得到的數(shù)值是6400－32000，及C0=6400，Cm=32000。于是，X=(Am-A0)*(Z-6400)/(32000-6400)+A0。

例如某溫度傳感器和變送器檢測的是-10－60℃，用上述的方程表達(dá)為X=70*(Z-6400)/25600-10。經(jīng)過PLC的數(shù)學(xué)運算指令計算后，hmi可以從結(jié)果寄存器中讀取并直接顯示為工程量。

用同樣的原理，我們可以在HMI上輸入工程量，然后由軟件轉(zhuǎn)換成控制系統(tǒng)使用的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)值。

在S7-200中，(Z-6400)/25600的計算結(jié)果是非常重要的數(shù)值。這是一個0－1.0（100％）的實數(shù)，可以直接送到PID指令（不是指令向?qū)В┑臋z測值輸入端。PID指令輸出的也是0－1.0的實數(shù)，通過前面的計算式的反計算，可以轉(zhuǎn)換成6400－32000，送到D/A端口變成4－20mA輸出。

plc控制系統(tǒng)設(shè)計原則是什么？

文章目錄

• 1. 大限度地滿足被控對象的控制要求
• 2. 保證PLC控制系統(tǒng)安全可靠
• 3. 力求簡單、經(jīng)濟、使用及維修方便
• 4. 適應(yīng)發(fā)展的需要

任何一種控制系統(tǒng)都是為了實現(xiàn)被控對象的工藝要求，以提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。因此，在設(shè)計PLC控制系統(tǒng)時，應(yīng)遵循以下基本原則：

1. 大限度地滿足被控對象的控制要求

充分發(fā)揮PLC的功能，大限度地滿足被控對象的控制要求，是設(shè)計PLC控制系統(tǒng)的首要前提，這也是設(shè)計中重要的一條原則。這就要求設(shè)計人員在設(shè)計前就要深入現(xiàn)場進(jìn)行調(diào)查研究，收集控制現(xiàn)場的資料，收集相關(guān)*的國內(nèi)、國外資料。同時要注意和現(xiàn)場的工程管理人員、工程技術(shù)人員、現(xiàn)場操作人員緊密配合，擬定控制方案，共同解決設(shè)計中的重點問題和疑難問題。

2. 保證PLC控制系統(tǒng)安全可靠

保證PLC控制系統(tǒng)能夠*安全、可靠、穩(wěn)定運行，是設(shè)計控制系統(tǒng)的重要原則。這就要求設(shè)計者在系統(tǒng)設(shè)計、元器件選擇、軟件編程上要全面考慮，以確?？刂葡到y(tǒng)安全可靠。例如：應(yīng)該保證PLC程序不僅在正常條件下運行，而且在非正常情況下（如突然掉電再上電、按鈕按錯等），也能正常工作。

3. 力求簡單、經(jīng)濟、使用及維修方便

一個新的控制工程固然能提高產(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量，帶來巨大的經(jīng)濟效益和社會效益，但新工程的投入、技術(shù)的培訓(xùn)、設(shè)備的維護也將導(dǎo)致運行資金的增加。因此，在滿足控制要求的前提下，一方面要注意不斷地擴大工程的效益，另一方面也要注意不斷地降低工程的成本。這就要求設(shè)計者不僅應(yīng)該使控制系統(tǒng)簡單、經(jīng)濟，而且要使控制系統(tǒng)的使用和維護方便、成本低，不宜盲目追求自動化和高指標(biāo)。

4. 適應(yīng)發(fā)展的需要

由于技術(shù)的不斷發(fā)展，控制系統(tǒng)的要求也將會不斷地提高，設(shè)計時要適當(dāng)考慮到今后控制系統(tǒng)發(fā)展和完善的需要。這就要求在選擇PLC、輸入/輸出模塊、I/O點數(shù)和內(nèi)存容量時，要適當(dāng)留有裕量，以滿足今后生產(chǎn)的發(fā)展和工藝的改進(jìn)。