模拟量是一种表示在一定范围内连续变化的任意取值,它与数值量是相反的状态表示。一般采用模拟量来采集电压、电流等参数并表示。模拟量输入模块是一种能够对模拟量进行采集,如电压、电流、热电偶、热电阻、温度等数值,通过485总线传输到计算机智能模块。通讯协议采用MODBUSRTU协议,实现了现场数据采集的统一对接,编程方便。
该系统以RS-485接口为通信接口,可将较多的模拟量信号组合传输到485线路上,以分散配置,利用地址码进行识别,可直接接入MODBUSRTU协议的组态软件。模拟量输入模块为AD转换模块,四个模拟量输入通道,每个输入信号可为1~5V的电压信号或4~20mA的电流信号。该模块可以将输入信号转换为相应的八位二进制数字信号,即其测量精度或称分辨率为八位。
以十进制表示,其转换的数值范围为0-255,供PLC作进一步处理。模组的侧面上,每个输入通道上都设置了跨接器,用户可以通过短接或不短接跨接器的插脚来选择所接入测量信号是1-5V的电压信还是4-20mA的电流信号。信号在模块内的最长转换时间是2ms,该信号转换采用PLC的CPU并行工作,不占用PLC的扫描时间。对于单极性输入信号,十二位二进制数的最大值是490mA,例如DC的0-10V,0-20mA,或者4-20mA,为了计算方便,三菱的FX系列PLC的额定输入范围对应于零到四千,数据放在一个字的右侧低位,称为右对齐。0和四千和十二位二进制数可以表示的范围从零到四千零九十五基本相同。
模拟量输入模块的位数是9至14位,无论转换后的实际位数是多少位,模拟量转换后的数值都是0到27648,双极性从-27648到27648,对应的十六进制数是9400H到7C00H。仿真量输入值即使超过额定值的十八点五,也不会产生溢出。在模拟量满量程时,如果不是采用左对齐,而是右对齐,那么在模拟量满量程时,A/D转换器不同的位数所获得的转换值的位数不同,就很难进行后续的处理,采用左对齐就能解决这一问题。