用方案实例来解析PLC模拟量的运作原理及其编程

模拟量在plc系统中有着非常广泛的应用，特别是在过程控制系统中。模拟量是一种连续变化的量，因此，它的使用对象也是各种连续变化的量，比如温度，压力，湿度，流量，转速，电流，电压，扭矩等等等等。

图一 温度表

如图一所示的温度表，它测量的温度是连续的，对应温度表上的刻度。比如从40度升到50度，它不是直接跳跃的，而是连续上去的，也就是41,42,43这样连续的变化。那么PLC是如何识别并控制这些变化，它和模拟量又是如何转换的呢？本文将为初学者解惑。

图二 模拟量转换过程

如图二所示，这是整个的模拟量的转换过程，看箭头指向，传感器检测实际物理量，然后变送输出模拟量到PLC，由PLC转换成数字量，而plc编程，就是对数字量的处理。

图三 模拟量的PID处理

如图三所示，左侧红色圆圈就是我们读取的实际压力，通过PID功能块进行处理，处理后的数值赋值给%QW0，而%QW0是模拟量的输出，也就是模拟量输入的逆运算。

模拟电流相对于模拟电压来说，有着无可比拟的优势，抗干扰能力强，有断线检测功能，而且模拟电流的传感器一般都是两线制，配线简单方便，而且模拟电流信号可以方便的转换成模拟电压信号，反之则不能，因此推荐大家尽量使用模拟电流。

模拟电流的缺点就是概念比较抽象，测量比较麻烦，初学者可能会不好理解，更重要的是，电流是串联相等，很多初次使用模拟电流的朋友经常想当然的把模拟电流信号并联，这是不对的，希望注意。

这就是PLC对模拟量的处理，它其实是一个线性转换的过程，任何连续的物理量都可以变送成0~10V 或者4~20mA供我们处理，而我们又可以把要控制的物理量转换成0~10V 或者4~20mA，这就是模拟量控制的本质。

以下为大家介绍两种模拟量信号采集传输的无线通讯方案

方案一

本案例严格遵循ModbusRTU标准协议，使用200SMART作为主机，并进行主机初始化编程。主机通过485总线与无线数据终端DTD434MC连接，以代替主机（200SMART）与从设备（用户终端模拟量设备）之间的线路连接。从设备的模拟量传感器4~20mA电流输出信号可直接接入模拟量无线数据终端DTD433F。这样就在Modbus主站（200SMART）和从站（DTD433F，可以多个从站）建立了一条无线链路，并实现实时模拟量的输入采集或输出控制。

方案二

本方案根据现场情况，PLC无线通讯专家决定采用一套达泰无线双向模拟量信号传输器——DTD112FC来实现用户的需求，每个DTD112FC无线终端都提供1路模拟量输入（AI）和1路模拟量输出（AO）功能。分别在污水处理车间和热动力车间的PLC控制柜内安装一台DTD112FC无线双向模拟量信号传输器。

1.安装在热动力车间的DTD112FC无线传输器，AI端子用于采集冷凝塔液位计输出的标准4-20mA信号，并将该信号通过无线方式传输给500m外，污水处理车间的DTD112FC无线传输器，AO端子输出的信号接入PLC中，通过PLC程序判定该液位值是否应该开启或停止污水处理车间净水池的水泵。

2.安装在污水处理车间的DTD112FC无线传输器，AI端子用于采集污水处理车间的污水池液位计输出的标准4-20mA信号，并将该信号通过无线方式传输给500m外，热动力车间的DTD112FC无线传输器，AO端子输出的信号接入PLC中，通过PLC程序判定该液位值是否应该开启或停止热动力车间污水池的水泵。