模拟量采集及转换技术

PLC的模拟量是从模拟量输入单元读取的。而且，这个读取时间的延迟是很短的。一般为PLC扫描周期级的。个别的如C200H-TS001之类温度检测单元要作一些平均数计算，为秒级。所以，模拟量输入通道有了新数时，也就完成了模拟量采集。

只是，模拟量输入单元所读的数据多为二进制数，而且所用的单位及初值也常不合显示或存储的要求。因而常要对这些数据作必要的转换。显然，加上这个转换，数据采集也就完整了。图6-31所示梯形图即为这样一个转换程序。

图6-31 转换程序

该图程序用于CPM1A_MA002读入数据的转换。因该模拟量输入单元读入的是8位二进制数，故一个模拟量输入通道读入的是两路数据，须把它分开。并还要转换为BCD码，该图程序所作的就是这个工作。它把模拟量输入通道1读入的数据分成“第一路二进制码输入值”及“第二路二进制码输入值”，然后转换成“第一路BCD码输入值”及“第二路BCD码输入值”。

有时还须把采集的数据与采集时间相连系，并用能看出被采集量的变化，即所谓变化趋势监视。这个工作一般由上位机去做。但PLC本身也可完成。

为此，可在PLC的某存储区设定一组（如10个字）工作区。用这个工作区动态记录被采集数据与采集时间有关的信息。

对此，有两种方法：一是定时采集；二是变化采集。

1.定时采集

可按一定的时间间隔采集数据，并按固定的地址记录。定时采集因采集时间是固定的，可不必记下采集时间。图6-32所示即为这种梯形图程序。

从图知，这里先是把“当前时分”（存当前几时几分字）被常数5（也可为别的常数）整除，其商数存于HR0，余数存于HR1字中。然后再对HR1与常数5作比较。

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图6-32 定时采集

如这时的时间为5分，或10分…，则比较相等（P-EQON），进而先把DM100～DM109中的数按字移位，DM108的数移给DM109，DM107的数已给DM108，等等。然后把最新的“第一路BCD码输入值”存入DM100。

可知，这里DM100～DM109中存的数分别为记录当时及前5分、前10分…的被采集的数据。并每5分钟作一次更新。

2.变化采集

即跟踪被采集量，视其变化情况，若变化值超过某个范围，则采集，并同时记下这时的时间。再有新的变化再采集。图6-33所示即为这种梯形图程序。

从图知，这里总是进行“第二路BCD码输入值”与“输入暂存值”相减，得其差的绝对值。然后把这个“差”与常数5比较。如比较大过常数5（也可为别的常数），则P_GTON，进而LR10.00 ON。接着，先把DM200到DM209中的数按字移位，DM208的数移给DM209，DM207的数移给DM208，等等。然后把最新的“第二路BCD码输入值”存入DM200。再接着，又把DM200～DM209中的数按字移位，DM208的数移给DM209，DM207的数移给DM208，等等。然后把“当前时分”存入DM200。

提示：OMRONPLCBCD减运算，如被减数小于减数时，进位位置1（借位），“这个差”为10000+“被减数”与“减数”之差。要将其变为“差的绝对值”，必须再清进位位，使“0”被“这个差”减。即：10000-{（10000+“被减数”-“减数”}，即“减数”-“被减数”。但OMRONPLCBCD加、减运算时，其进位位也参加运算，这里在未清进位位，故这里使“1”被“这个差”减。

图6-33 变化采集

可知，这里DM200到DM209中存的为5组数。分别为记录当时的“时分”及与这个“时分”相应的被采集数据。只要变化绝对值超过常数5，数据就会更新一次。