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S7-200 SMART模擬量,模擬量比例換算

模擬量比例換算

因為A/D（模/數）、D/A（數/模）轉換之間的對應關系，S7-200 SMART CPU內部用數值表示外部的模擬量信號，兩者之間有一定的數學關系。這個關系就是模擬量/數值量的換算關系。

例如，使用一個0 - 20mA的模擬量信號輸入，在S7-200 SMART CPU內部，0 - 20mA對應于數值范圍0 - 27648；對于4 - 20mA的信號，對應的內部數值為5530 - 27648。

如果有兩個傳感器，量程都是0 - 16MPa，但是一個是0 - 20mA輸出，另一個是4 - 20mA輸出。它們在相同的壓力下，變送的模擬量電流大小不同，在S7-200 SMART內部的數值表示也不同。顯然兩者之間存在比例換算關系。模擬量輸出的情況也大致相同。

上面談到的是0 - 20mA與4 - 20mA之間換算關系，但模擬量轉換的目的顯然不是在S7-200 SMART CPU中得到一個0 - 27648之類的數值；對于編程和操作人員來說，得到具體的物理量數值（如壓力值、流量值），或者對應物理量占量程的百分比數值要更方便，這是換算的最終目標。

通用比例換算公式

模擬量的輸入/輸出都可以用下列的通用換算公式換算：

Ov = [(Osh - Osl)*(Iv - Isl)/(Ish - Isl)] + Osl

其中：

Ov:	換算結果
Iv:	換算對象
Osh:	換算結果的高限
Osl:	換算結果的低限
Ish:	換算對象的高限
Isl:	換算對象的低限

它們之間的關系可以圖示如下：

圖1. 模擬量比例換算關系

量程轉化指令庫

為便于用戶使用，這里提供了量程轉化庫，用戶可以添加到自己的Micro/WIN編程軟件中應用。

 模擬量比例換算指令庫

注意：此指令庫/程序的作者和擁有者對于該軟件的功能性和兼容性不負任何責任。使用該軟件的風險完全由用戶自行承擔。由于它是免費的，所以不提供任何擔保，錯誤糾正和熱線支持，用戶不必為此聯系西門子技術支持與服務部門。

在這個指令庫中，子程序S_ITR用來進行模擬量輸入到S7-200 SMART 內部數據的轉換；子程序S_RTI可用于內部數據到模擬量輸出的轉換。

編程舉例：

將4 - 20mA模擬量輸入轉換為內部百分比值	將內部百分比值轉換為4 - 20mA模擬量輸出

圖2. 編程舉例

熱電阻、熱電偶比例換算

溫度模擬量輸入模塊（EM231 TC、EM231 RTD）所讀取的數據是溫度測量值的10倍（攝氏或華氏溫度）。如AIW16里監控到520相當于實際溫度52.0度。，可以自己做運算，當然也可以按照上文圖2中的步驟做量程轉換，調整上下限即可。