plc模拟单元mad01在气密检测和干燥处理设备中的应用

plc模拟单元mad01在气密检测和干燥处理设备中的应用

0控制学生执从目前的应用特点来看，朱元璋主要用于有大量开关量和少量模拟量的系统。在实践中，需要对执行机构进行控制，以收集来自模型的值。本文以OMRONPLC模拟单元MAD01在气密检测和干燥处理设备中对温度和湿度值的转换为基础,介绍PLC模拟单元MAD01的具体应用。1容器检漏和气体干燥气密检测和干燥处理装置是实现某个容器检漏和对容器内气体进行干燥和净化而研制的一套设备,容器的检漏和气体的干燥过程要求自动化处理,要求在容器检漏合格的情况下,保证容器内的湿度低于15%、温度为25℃时停止对容器内气体的干燥。为了实现对容器内湿度和温度的监测和控制,我们采用了温湿度传感器和OMRON公司的PLCCPM2A及模拟量输入/输出单元CPM1A-MAD01。2输入/输出模拟单元模拟量输入/输出单元CPM1A-MAD01具有2路输入通道、1路输出通道,输入输出信号范围为0～10V、1～5V和4～20mA;启动时,必须先设定范围码,然后模拟单元才开始AD/DA的转换。MAD01共有8个范围码,分别表示8种输入输出信号的组合(见表1)。程序开始时,将范围码写入模拟单元的输出通道。CPP1A-MAD01的输入/输出单元的地址分配遵循以下规则:在PLC带的扩展输入输出单元的通道后加1,比如PLC所带的最后一个扩展单元的输入通道是04,则CPP1A-MAD01输入1的通道是05,输入2的通道是06;如果最后一个扩展单元输出通道是14,则CPP1A-MAD01输出通道是15,下一个扩展CPP1A-MAD01的输入/输出模拟单元输入1的通道为07,输入2的通道为08,输出通道为16。依此类推,PLC最大允许连接3个输入/输出模拟单元。CPP1A-MAD01的输入/输出模拟单元的接线如图1所示。CPP1A-MAD01的输入/输出模拟单元的输入输出数据都是16进制,分别对应的电流电压值如图2所示。3plc的模拟单元在气密检测和干燥处理设备中,温湿度传感器的温度和湿度输出信号均采用4～20mA电流信号,输入1是温度量信号,输入2是湿度量信号,用MAD01自带的模拟单元连接电缆与PLC上的扩展连接器连接。本系统中,采用30点的PLC和MAD01扩展单元1块,MAD01的通道分配是:输入1是02CH、输入2是03CH、输出是12CH。范围码是FF06或FF03,我们取FF06。4软件编程4.1plc上电后的程序在程序开始时,首先要将范围码写入输出通道,以便MAD01进行A/D、D/A转换,用第一次循环标志25315执行。PLC上电后,需要约100ms开始进行A/D、D/A转换,为了使数据完全转换,在程序开始时,延时200到300ms后再从通道02和03中用MOVE指令读出数据,程序如下图3所示。SR25313是常ON标志,20000是本程序中开始执行的条件。经过以上的初始化后,湿度和温度的数字量分别输入PLC内部数据存储器DM0和DM1中。4.2湿度、温度和电流值的转换经过MAD01将温、湿度的值输入PLC内部后,可以通过DM0和DM1中不同的值执行不同的动作。这里介绍一下,在湿度小于15%和温度为25℃时停止对容器干燥动作。为实现这样的功能,将湿度15%和温度25℃作为一个标准值,拿这个值与DM0和DM1中的值不断地比较,直到DM0的值≤15%,DM1中的值为25℃产生一个标志,当这个标志为ON时,停止容器干燥。由于MAD01的输出数据是十六进制的,也就是说DM0和DM1中的数据是十六进制的,那么必须将湿度15%和温度25℃转换为相应的十六进制才可以比较,即数据转换问题。可通过以下计算得出湿度为15%时,相对应的十六进制值是0026H。温湿度传感器的湿度输出信号为4～20mA,对应于0～100%的相对湿度,那么湿度和输出的电流信号有下面的关系:式中:y代表电流值;x代表相对湿度。则湿度为15%时,电流值为6.4mA,根据以上输入数据转换图表,当输入为4～20mA时,电流值与十六进制值存在以下关系:式中:u为电流值,u=20mA;v为十六进制值时,vFF;v为十进值时,v=255。经计算,k=0.0627,那么电流值为6.4mA时,对应的十进制为38.278,转换为十六进制就是0026H,因此在程序中用0026H来与DM0中的数据比较;同样可算出温度与十六进制之间的关系,并可画出相应的图线。5执行结果时模拟值的变化根据以上分析,可以在线取出不同的模拟值,以满足不同的需要。但这种操作方式需要注意两点:一是由于PLC采用的扫描工作方式,存在着扫描时间,因此所取值到执行件执行时模拟值已发生变化,变化量可认为PLC一个扫描周期内输入模拟量的变化;二是若用CMP指令时,取值一般是小于等于或大于等于这个结果,因为PLC运行时,CPU只能分时地一个操作一个操作地执行,