鞍山西门子PLC代理商模块

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西门子PLC模拟量变送器和模拟量值的表示方法

生产过程中有大量连续变化的模拟量需要用PLC来测量或控制。有的是非电量(如温度、压力、流量、液位、物体的成分和频率等);有的是强电电量(如发电机和电动机组的电流、电压、有功功率和无功功率、功率因数等)。变送器用于将传感器提供的电量或非电量信号转换为标准的直流电流或直流电压信号，如直流0～10 V或直流4～20 mA信号。

西门子S7-300/400的CPU用16位二进制补码数来表示模拟量值。A/D转换的结果是按16位二进制补码形式存储，即占用1个字(两个字节)的长度。其中，高位(第15位)为符号位，正数的符号位为0，负数的符号位为1。

模拟量模块的模拟值位数(即转换精度)可以设置为9～15位(与模块的型号有关，不包括符号位)，如果模拟量值的精度小于15位，则模拟量值左移，使其高位(符号位)在16位字的高位(第15位)，模拟量值左移后未使用的低位则填入“0”，这种处理方法称为“左对齐”。设模拟量值的精度为12位，加上符号位，未使用的低位(第0~2位)为0，相当于实际的模拟值被乘以8。

三种转换精度的数据存储格式见表1。S位为符号位，标有“×”的位被补为0。

表1 A/D转换结果存储格式示例

PLC的编程语言与一般计算机语言相比具有明显的特点，它既不同于一般语言，也不同于一般汇编语言，它既要易于编写又要易于调试。目前，还没有一种对各厂家产品都能兼容的编程语言。 

    目前，PLC为用户提供了多种编程语言，以适应编制用户程序的需要，PLC提供的编程语言通常有以下几种：梯形图、指令表、顺序功能图和功能块图 

    1、梯形图 

    梯形图编程语言是从继电器控制系统原理图的基础上演变而来的。PLC的梯形图与继电器控制系统梯形图的基本思想是一致的，但是在使用符号和表达式等方面有一定区别。

    梯形图具有形象、直观、简单明了，易于理解的特点，特别适合开关量逻辑控制，是PLC基本、普遍的编程语言。 

    2、语句表（STL） 

   语句表是用助记符来表达PLC的各种功能。它类似计算机的汇编语言，但比汇编语言通俗易懂，也是较为广泛应用的一种编程语言。使用语句表编程时，编程设备简单，逻辑紧凑、系统化，连接范围不受限制，但比较抽象。一般可以与梯形图互相转化，互为补充。目前，大多数PLC都有语句表编程功能。 

    3、顺序功能图(SFC) 

    顺序功能图编程是一种图形化的编程方法，亦称功能图。它的编程方式采用画工艺流程图的方法编程，只要在每个工艺方框的输入和输出端，标上特定的符号即可。采用顺序功能图编程，可以使具有并发、选择等复杂结构的系统控制程序大为简化。许多PLC都提供了用于SFC编程的指令，它是一种效果显著、深受欢迎的编程语言，目前国际电工（IEC）也正在实施并发展这种语言的编程标准。 

    4、 功能块图（FBD） 

逻辑功能图是一种由逻辑功能符号组成的功能块来表达命令的图形语言，这种编程语言基本上沿用了半导体逻辑电路的逻辑方块图。对每一种功能都使用一个运算方块，其运算功能由方块内的符号确定。对于熟悉逻辑电路和具有逻辑代数基础的人员来说，使用非常方便。