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STEP7 编程--再论FC105,统一度量衡的工具

发布：互联网
来源：互联网
时间：2017-09-27 14:38

    一、错误分析

    在《S7-300PLC之旅--模拟量输入、输出标准化FC105、FC106》一文中,错误出现在以PT100铂热电阻为例,煞有介事的讲起了FC105的上限值HI_LIM和下限值LO_LIM的整定中去了.这个过程中,驼子犯了两个错误:

    1、HI_LIM、LO_LIM根本无需整定,它们只需根据程序的控制需要给定合适的值即可;

    2、模拟量的输入,比如PT100在经过模拟量输入模块时,会根据硬件配置按照1:10标准型或1:100气候型做转换,然后再送给CPU进行数据处理.具体模拟量的采集和处理,驼子将在专门的一篇文章中探讨.

    二、FC105的用法

    FC105是专门处理模拟量的.在实际的工程中,各种模拟量,如:压力、温度、流量、位移等都采用各种各样的传感器进行测量.传感器会输出标准的电压、电流、温度、电阻等信号供PLC采集,经由模拟量输入模板将这些信号转换成数字量--整型数INTERGET.但在PLC内部处理这些数据时,又需要将整型数转换成实际的物理值(实型数),FC105就是用来完成从整型数到实数的转换的.

    FC105除了EN、ENO外,还有四个输入变量和两个输出变量,如下表:

    下面,我们利用仿真功能,来分别测试各个输入变量的用法.

    1、BIPOLAR

    如图1、图2分别为BIPOLAR=1和BIPOLAR=0时,输入和输出的关系.可见,当BIPOLAR=1时,其可转换值的范围为(-27648,27648),而BIPOLAR=0时,转换值的范围为(0,27648).由于转换范围不同,因而两种情况下,同一个输入值,对应的输出就不一定相同了,比如图1、图2中,在HI_LIM、LO_LIM均一样,且输入IN都为0时,图1的输出为50,而图2的输出为0.

图1 BIPOLAR=1

图2 BIPOLAR=0

    BIPOLAR该设为0还是1,应该由传感器送来的模拟量有关,如送来的是压力等只在一个方向变化的值,则最好将BIPOLAR设为0;而若送来的是位移值,由于位移有正位移、有负位移,因此可将BIPOLAR设为1.

    2、HI_LIM、LO_LIM

    下面我们在BIPOLAR=0时,来探究HI_LIM和LO_LIM的作用,如图3所示.可见,当HI_LIM=100,LO_LIM=0时,FC105的转换范围是(0,100),而HI_LIM=1000,LO_LIM=0时,FC105的转换范围是(0,1000).

图3 HI_LIM设定不同值

可见,HI_LIM、LO_LIM定义了FC105输出端OUT输出值的范围,在BIPOLAR=0时,输入端(0,27648)这个范围的值将被转换成实数,并"压缩"到(LO_LIM,HI_LIM)的范围内;同理,BIPOLAR=1时,将输入端范围(-27648,27648)的值"压缩"到(LO_LIM,HI_LIM)的范围内.

同时,不同的(LO_LIM,HI_LIM)范围,输入端加1,输出端的转换"步长"也不同.如当IN=0时,OUT均为1;而当IN=1时,(LO_LIM,HI_LIM)不同时的输出如图4.可见,当HI_LIM=100时,"步长"为0.0036;当HI_LIM=1000时,"步长"为0.036;当HI_LIM=1000时,"步长"为0.0398.

图4 HI_LIM设定不同值

    其实,"步长"很好确定,以BIPOLAR=0为例,它是将(LO_LIM,HI_LIM)这个数字范围平均分成27648分,所以:

    "步长"=(HI_LIM - LO_LIM)/27648

    在STEP7中,FC105用于将模拟输入变量值整定到(LO_LI,HI_LIM)所指定的标尺范围内,标尺的最小刻度为"步长"值,即(HI_LIM - LO_LIM)/27648.

    小结

事实证明,我们遇见不十分确定的事情时,千万不能想当然,否则会犯了和驼子一样的错误.在学习PLC编程时也是如此,在遇到不太熟悉的逻辑块时,我们一定要认真阅读帮助文本,并且可以自己编写一段测试程序,利用仿真工具进行仿真测试,帮助我们理解逻辑块的正确用途.

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