电气控制与PLC教程第八章

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1、第8章特殊功能模块及其应用模拟量处理模块8.1通信扩展板8.2CC-Link现场总线模块8.3其他特殊功能模块8.48.1模拟量处理模块FX系列PLC常用的模拟量控制设备有模拟量扩展板（FX1N-2AD-BD、FX1N-1DA-BD）、普通模拟量输入模块（FX2N-2AD、FX2N-4AD、FX2NC-4AD、FX2N-8AD）、模拟量输出模块（FX2N-2DA、FX2N-4DA、FX2NC-4DA）、模拟量输入输出混合模块（FX0N-3A）、温度传感器用输入模块（FX2N-4AD-PT、FX2N-4AD-TC、FX2N-8AD

2、）、温度调节模块（FX2N-2LC）等。8.1.1普通A/D输入模块1．FX2N-4AD概述FX2N-4AD模拟输入模块为4通道12位A/D转换模块。项　　目输入电压输入电流模拟量输入范围−10～+10V（输入电阻200W）−20～20mA（输入电阻250W）表8-1FX2N−4AD的技术指标项　　目输入电压输入电流数字输出12位，最大值+2047，最小值-2048分辨率5mV20μA总体精度±1%±1%转换速度15ms（6ms高速）隔离模数电路之间采用光电隔离电源规格主单元提供5V/30mA直流，外部提供24V/55mA直流占

3、用I/O点数占用8个I/O点，可分配为输入或输出适用PLCFX1N，FX2N，FX2NC续表2．接线（1）接线图FX2N−4AD的接线如图8-1所示。图8-1FX2N-4AD接线图（2）注意事项①FX2N-4AD通过双绞屏蔽电缆来连接。电缆应远离电源线或其他可能产生电气干扰的电线。②如果输入有电压波动，或在外部接线中有电气干扰，可以接一个平滑电容器（0.1µF～0.47µF/25V）。③如果使用电流输入，则须连接V+和I+端子。④如果存在过多的电气干扰，需将电缆屏蔽层与FG端连接，并连接到FX2N−4AD的接地端。⑤连接FX2N

4、-4AD的接地端与主单元的接地端。可行的话，在主单元使用3级接地。3．缓冲存储器（BFM）分配FX2N−4AD共有32个缓冲存储器（BFM），每个BFM均为16位，BFM的分配如表8-2所示。BFM内容说明*#0通道初始化，默认值=H0000①带*号的缓冲存储器（BFM）可以使用TO指令由PLC写入②不带*号的缓冲存储器的数据可以使用FROM指令读入PLC③在从模拟特殊功能模块读出数据之前，确保这些设置已经送入模拟特殊功能模块中，否则，将使用模块里面以前保存的数值④BFM提供了利用软件调整偏移和增益的手段⑤偏移（截距）：当数字输

5、出为0时的模拟输入值⑥增益（斜率）：当数字输出为+1000时的模拟输入值*#1通道1平均值采样次数（1～4096），用于得到平均结果，默认值为8（正常速度，高速操作可选择1）*#2通道2*#3通道3*#4通道4#5通道1这些缓冲区为输入的平均值#6通道2#7通道3#8通道4#9通道1这些缓冲区为输入的当前值#10通道2#11通道3#12通道4#13～#14保留#15选择A/D转换速度，参见注2如设为0，则选择正常速度，15ms/通道（默认）如设为1，则选择高速，6ms/通道BFMb7b6b5b4b3b2b1b0#16～#19保留

6、*#20复位到默认值和预设。默认值=0*#21调整增益、偏移选择。（b1，b0）为（0、1）允许，（1、0）禁止*#22增益、偏移调整G4O4G3O3G2O2G1O1*#23偏移值，默认值=0*#24增益值，默认值=5000（mV）#25～#19保留#29错误状态#30识别码K2010#31禁用表8-2BFM分配表图8-2增益示意图增益决定了校正线的角度或者斜率，由数字值1000标识。（a）小增益读取数字值间隔大；（b）零增益默认：5V或20mA；（c）大增益读取数字值间隔小。图8-3偏移示意图偏移是校正线的“位置”，由数字值0

7、标识。（d）负偏移数字值为0时模拟值为负；（e）零偏移数字值等于0时模拟值等于0；（f）正偏移数字值为0时模拟值为正。偏移和增益可以独立或一起设置。合理的偏移范围是−5～+5V或−20～20mA。而合理的增益值是1～15V或4～32mA。增益和偏移都可以用PLC的程序调整。调整增益/偏移时，应该将增益/偏移BFM#21的位b1，b0设置为0、1，以允许调整。一旦调整完毕，这些位元件应该设为1，0，以防止进一步的变化。5．实例程序（1）基本程序FX2N-4AD模块连接在特殊功能模块的0号位置，通道CH1和CH2用作电压输入。平均采

8、样次数设为4，并且用PLC的数据寄存器D0和D1接收输入的数字值。其基本程序如图8-4所示。图8-4FX2N−4AD基本程序（2）FX2N-4AD增益和偏移的调整程序通过软件设置调整偏移/增益量，其程序如图8-5所示。图8-5偏移量调整程序8.1.2温度A/D输