數字量

數字量是物理量的一種。它們的變化在時(shí)間上是不連續的,總是發(fā)生在一系列離散的瞬間。這一類(lèi)物理量叫做 數字量。也就是離散量，指的是分散開(kāi)來(lái)的、不存在中間值的量。

模擬量

模擬量是指變量在一定范圍連續變化的量；也就是在一定范圍（定義域）內可以取任意值（在值域內）。數字量是分立量，而不是連續變化量，只能取幾個(gè)分立值，如二進(jìn)制數字變量只能取兩個(gè)值。那么對于實(shí)際的工業(yè)應用而言，數字量和模擬量都是必不可少的。因為在工廠(chǎng)的自動(dòng)化控制中，我們需要對溫度，壓力，液位，深度等等數據進(jìn)行監控并控制。比如說(shuō)一個(gè)鍋爐的控制，我們需要水燒到一定溫度，一般來(lái)說(shuō)該溫度是可調的，比如說(shuō)50攝氏度，或者70攝氏度，而數字量則不能滿(mǎn)足這些條件。再舉個(gè)例子，一些化工企業(yè)需要測量液體的酸堿度，那么酸堿度不可以用數字量的0或者1表示，只能使用模擬量，PH6.5,PH7.0等等才可以清晰的描繪出實(shí)際的數據。

那么學(xué)習模擬量其實(shí)應該學(xué)習兩部分內容：

01硬件

硬件包括選型和接線(xiàn)，選型就是針對不同的工況選擇不同的模擬量以及PLC，比如說(shuō)模擬量使用0-10V，4-20ma還是0-20ma還是特殊的熱電偶信號等等。其次就是接線(xiàn)，大家不要小瞧了接線(xiàn)，針對不同的PLC有不同的接線(xiàn)方法。對于西門(mén)子S7-300系列來(lái)說(shuō)，我們需要使用拓展模塊，打開(kāi)西門(mén)子STEP7,選擇合適的PLC和模擬量模塊，并將模塊添加進(jìn)去。

對于PLC而言，每一個(gè)模擬量都有一個(gè)固定的地址，這個(gè)地址是可以在程序中進(jìn)行識別并計算的，續智能則合適的地址并添加進(jìn)去。

根據現場(chǎng)設備，選擇合適的量程，如果是測量溫度的話(huà)需要使用特定的溫度模塊，并選擇合適的溫度信號。對于溫度的控制，我們以前文章有介紹過(guò)，需要的朋友可以去尋找。

對于電壓信號，有多種可選類(lèi)型，可根據實(shí)際設備的信號類(lèi)型進(jìn)行選擇。比如說(shuō)-10V—10V，-5V—5V，-1V—1V，1-5V。

當然，西門(mén)子系列的模擬量拓展模塊有很多，除了文中所用到的，還有很多其他的電壓信號應用在不同領(lǐng)域。如下圖所示：

對于電流信號則分為二線(xiàn)制和四線(xiàn)制，需要按照實(shí)際儀表去選擇。

如上圖所示，選擇好模擬量輸入類(lèi)型后需要將硬件的量程卡也切換到相應的位置。

記得拆模塊前先斷電，調整完以后上電并下載硬件組態(tài)。而對于其他的PLC而言就沒(méi)有更換量程卡這一步驟，只需要將線(xiàn)直接接到PLC模擬量輸入模塊即可。

02軟件編程

對于初學(xué)PLC編程的人來(lái)說(shuō)，模擬量輸入、輸出模塊的編程要比用位變量進(jìn)行一般的程序控制難的多，因為它不僅僅是程序編程，而且還涉及到模擬量的轉換公式推導與使用的問(wèn)題。不同的傳感變送器，通過(guò)不同的模擬量輸入輸出模塊進(jìn)行轉換，其轉換公式是不一樣的，如果選用的轉換公式不對，編出的程序肯定是錯誤的。其實(shí)對于PLC而言，它可以接受的都是-32767-32767數據，我們需要對這個(gè)數據轉換成為我們需要的實(shí)際數據。

下圖是如何區分電流和電壓信號

它的意思是將模擬量通道為304的數據轉化為量程是0-500的實(shí)際數據，并將數據賦給MW104。

模擬量輸出則相反，將數據從MW104轉化為0-100%的模擬量數據，比如說(shuō)如果外部信號PQW320是0-10V，則對應0V-10V。

該圖是模擬量輸出的表達形式，大家可以保存下來(lái)。方便查找。

最后給大家一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)例講解：

這是一個(gè)不太復雜的加料程序中的一部分，程序很容易理解，是一個(gè)在大料倉里面的雷達料位機，該項目中雷達料位計的特點(diǎn)是可以檢測0.5-10米的原料料位，因為生產(chǎn)的原因該料倉需要保證一直有原料。

所以我們需要在該料倉低于大概2米的時(shí)候進(jìn)行補料以保證該料倉的原料充足，并且在達到9米的時(shí)候停止避免原料堆積到外面。