模拟量模块数据处理及访问优化

多数PLC模拟量输入、输出模块都有自己实际地址，一般按这样地址都可对其进行读写访问。但有的还需考虑如下问题：

1.数据格式

一般讲，模拟量输入、输出都使用二进制数，有的还可带符号位。有8位、12位、16位或更多。但有的可自动转换为BCD码。有的一个地址字存了两路的数据，如欧姆龙CPM1A的模拟量输入单元。还有的一个字虽存放一路数据，但最低的3位不用，如S7-200的EM231（模拟量输入）、EM235（模拟量输出）模块，实际数据是左端对齐，存在模拟量输入、输出地址字的高12或13位之间，最高（左）位是符号位。为此，如使用这样的模拟量输入单元，用数据读入后，要先做处理，然后才可使用；如使用这样的模拟量输出单元，写数据写出前，要先进行处理，然后才可写出。具体细节一定要按有关模块的说明书操作。

2.访问方法

对模拟量输入、输出模块数据（有的称缓冲存储区）区的访问，多数PLC使用任何数据处理指令，如传送（MOV）、数据运算（ADD、SUB等）指令，都可直接实现。但有的PLC，如三菱FX机只能使用特定指令才能访问。其特定指令有：FROM、DPRO（读）、TO、DTO（写）两种。有的模块使用RD3R（读）、WD3R（写）指令。如要使用输入的模拟量，则先要用这里特定读指令，把缓冲存储区的数据读到指定数据区中，然后再使用这指定的数据区（等于使用相应的模拟量）；如要控制输出的模拟量，则先要把数据写到指定的数据区，然后用这里的特定写指令，把指定数据区的数据写给缓冲存储区。显然，这样处理要麻烦些，也增加了处理时间。不过，它的新型机有的情况已有改变，也可直接访问了。

它的FROM、TO指令简介如下：

FROM指令：

其格式如图4-16所示。

图中，n1为模拟量输入、输出模块的起始I/O号（二进位制16位）；n2为被读取数据的起始地址（二进位制16位）；代表存储被读数据的软元件的起始地址（二进位制16/32位）；n3为被读数据的数量（1到6144）。

图4-16 FROM指令

当执行条件满足，执行本指令，将使模块的缓冲存储器中，从由n2指定的地址开始，读取n3个字的数据，然后存入从指定的软元件开始的区域中。

本指令可加前、后缀。如前加D，为双字指令；如后加P，为微分执行。

使用例：图4-17a所示为读缓冲存储区梯形图程序，4-17b为Q68ADV模拟量输入模块在Q型PLCCPU机架上安装的简图。此程序的功能是：当X000ON，执行FROM指令，把模块I/O地址为4的模块，从图4-17可知，即Q68ADV模拟量输入模块的缓冲存储区起始地址为10的字，读一个字，送D0中。按Q68ADV模拟量输入模块的说明书指明，这缓冲存储区10，即为该模拟量通道1。

图4-17 FROM指令使用实例(www.xing528.com)

TO指令：

其格式如图4-18所示。

图中，n1为模拟量输入、输出模块的起始I/O号（二进位制16位）；n2为被写出数据的起始地址（二进位制16位）；是存储被写数据的软元件的起始地址（二进位制16/32位）；n3为被写数据的数量（1～6144）。

图4-18 TO指令

当执行条件满足，执行本指令，该指令从指定的软元件开始的区域，将n3个字的数据，写给n1模块，其起始地址为n2的缓冲存储器中。

本指令也可加前、后缀。如前加D，为双字指令；如后加P，为微分执行。

使用例：图4-17c所示为写缓冲存储区梯形图程序，当X000ON，微分执行TO指令，把常数0，写给模块I/O地址为4的模块，从图知即Q68ADV模拟量输入模块的缓冲存储区起始地址为0的字。

使用例：图4-17d所示也为写缓冲存储区梯形图程序，当X000ON，微分执行双字TO指令，把常数0，写给模块I/O地址为4的模块，从图知即Q68ADV模拟量输入模块的缓冲存储区起始地址为41、42的字。

这两个写程序都是用作对模拟量输入模块作相应设定。

提示：三菱PLC的模拟量输出、输出模块访问指令，不都是用上述FROM、TO指令，如FX机有的AD、DA模块用RD3R、WD3R指令，而有的新机型、或模块也可直接访问。具体应按说明书规定进行操作。

对于和利时LM机，在访问模拟量模块之前，必须运用PowerPro软件进行设定。先是在PLC硬件配置添加该模块时，在基本参数栏中选定节点的ID号。此后，在通道参数栏中，确定是否使用该通道，以及有关参数。如图4-19a所示，滤波系数（Filter_Factor）设为1，含义为不作滤波。死区（Deadband）也可在最大、最小值之间选定。如配置LM3311，还包括断路检测等参数。最后，用程序使能AD模块。为此，要加载有关的库文件。如LM机常用的AD模块，要加载Hollysys_PLC_ANALOG.LIB库文件。之后，要执行图4-19b模块使能程序。

图4-19 模块使能程序

使用和利时LM机的DA模块情况也类似。也要选定其ID号、有关参数、加载有关的库文件。之后，也要执行该模块使能程序。最后才可用实际地址或符号地址，或声明与实际地址关联的变量对其进行访问。