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PLC编程算法（一）

PLC中的量无外乎三种：开关量、模拟量和脉冲量。 只有搞清楚三者之间的关系，才能熟练掌握PLC。

1、开关量也叫逻辑量，只指两个值，0或1，ON或OFF。 它是最常用的控制，控制它是PLC的优势，也是PLC最基本的应用。

开关量控制的目的是使PLC根据当前开关量输入组合和历史输入顺序，产生相应的开关量输出，使系统按一定顺序工作。 因此电量变送器，它有时也被称为顺序控制。

顺序控制分为手动、半自动或自动。 采用的控制原则分为分散控制、集中控制和混合控制三种。

2、模拟量是指一些不断变化的物理量，如电压、电流、压力、速度、流量等。

PLC是将微处理技术引入继电器控制后发展起来的，可方便、可靠地用于开关控制。 由于模拟量可以转换为数字量，而数字量只是多位开关量，转换后的模拟量也可以可靠地由PLC处理和控制。

由于连续生产过程中常有模拟量存在，因此模拟量控制有时也称为过程控制。

模拟量大部分是非电量，而PLC只能处理数字量和电量。 它们之间的所有转换都必须有传感器将模拟量转换为数字量。 如果电量不标准，则需要变送器将不标准的电量转换成标准的电信号，如4-20mA、1-5V、0-10V等。

同时，必须有一个模拟输入单元（A/D）将这些标准电信号转换成数字信号； 一个模拟量输出单元（D/A），将PLC处理的数字量转换成模拟量——标准电信号。

因此，标准电信号与数字量之间的转换需要进行各种操作。 这就需要弄清楚模拟单元的分辨率和标准电信号。 例如：

PLC模拟单元的分辨率为1/32767，对应的标准电量为0-10V，待测温度值为0-100℃。 那么0-32767对应0-100℃的温度值。 则计算出1℃对应的数字为327.67。 如果您希望温度值精确到 0.1°C，只需设置 327.67/10。

模拟量控制包括：反馈控制、前馈控制、比例控制、模糊控制等，这些都是PLC内部对数字量的计算过程。

3、脉冲量是一个数字量，其值总是在0（低电平）和1（高电平）之间交替变化。 脉冲每秒交替的次数称为频率。

PLC脉冲量的控制目的主要是位置控制、运动控制、轨迹控制等。例如：脉冲数在角度控制中的应用。 步进电机驱动器细分为每转10000转，要求步进电机转90度。 则待动作的脉冲值=10000/(360/90)=2500。

PLC编程算法（二）

模拟量的计算

1. -10-10V。 当电压为-10V-10V时，在6000分辨率下转换为F448-0BB8Hex(-3000-3000)； 它以 12000 分辨率转换为 E890-1770Hex (-6000-6000)。

2. 0-10V。 当电压为0-10V时，在12000分辨率下转换为0-1770Hex（0-6000）； 它以 12000 分辨率转换为 0-2EE0Hex (0-12000)。

3. 0-20毫安。 当电流为0-20mA时，在6000分辨率下转换为0-1770Hex（0-6000）； 它在 12000 分辨率下转换为 0-2EE0Hex (0-12000)。

4. 4-20毫安。 当电流为4-20mA时，在6000分辨率下转换为0-1770Hex（0-6000）； 它以 12000 分辨率转换为 0-2EE0Hex (0-12000)。

以上只是简单的介绍。 不同的PLC分辨率不同，你测量的物理量范围也不同。 计算结果可能存在一定差异。

注：模拟量输入接线要求

1、使用屏蔽双绞线，但不要连接屏蔽层。

2. 不使用输入时，将V IN 和COM 端子短路。

3、模拟信号线与电源线（交流电源线、高压线等）隔离。

4.当电源线上有干扰时，在输入部分和电源单元之间安装一个滤波器。

5、确认接线无误后电量变送器，先给CPU单元上电，再给负载上电。

6、断电时，先切断负载电源，再切断CPU电源。

PLC编程算法（三）

脉搏量的计算

脉冲量控制多用于步进电机和伺服电机的角度控制、距离控制、位置控制等。 下面以步进电机为例，对每种控制方式进行说明。

1、步进电机的角度控制。 首先要确定步进电机的细分数，然后要确定步进电机转一圈所需的总脉冲数。 计算“角度百分比=设定角度/360°（一圈）”“角度动作脉冲数=一圈总脉冲数*角度百分比”。

公式为：角度动作脉冲数=一圈总脉冲数*（设定角度/360°）。

2、步进电机的距离控制。 首先，指定步进电机旋转一圈所需的脉冲总数。 然后确定步进电机滚筒的直径并计算滚筒的周长。 计算每个脉冲行进的距离。 最后，计算为设定的距离运行的脉冲数。

公式为：设定距离脉冲数=设定距离/[(滚筒直径*3.14)/每圈脉冲总数]

3、步进电机的位置控制是角度控制和距离控制的结合。

以上只是对步进电机控制方式的简单分析，可能与实际情况有所出入，仅供大家参考。

伺服电机的动作与步进电机相同，但必须考虑伺服电机的内部电子齿轮比和伺服电机的减速比。