生產(chǎn)過(guò)程中有大量連續(xù)變化的模擬量需要用plc來(lái)測(cè)量或控制。有的是非電量(如溫度、壓力、流量、液位、物體的成分和頻率等);有的是強(qiáng)電電量(如發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)組的電流、電壓、有功功率和無(wú)功功率、功率因數(shù)等)。變送器用于將傳感器提供的電量或非電量信號(hào)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的直流電流或直流電壓信號(hào),如直流0~10 V或直流4~20 mA信號(hào)。
西門子S7-300的CPU用16位二進(jìn)制補(bǔ)碼定點(diǎn)數(shù)來(lái)表示模擬量值。A/D轉(zhuǎn)換的結(jié)果是按16位二進(jìn)制補(bǔ)碼形式存儲(chǔ),即占用1個(gè)字(兩個(gè)字節(jié))的長(zhǎng)度。其中,最高位(第15位)為符號(hào)位,正數(shù)的符號(hào)位為0,負(fù)數(shù)的符號(hào)位為1。
模擬量模塊的模擬值位數(shù)(即轉(zhuǎn)換精度)可以設(shè)置為9~15位(與模塊的型號(hào)有關(guān),不包括符號(hào)位),如果模擬量值的精度小于15位,則模擬量值左移,使其最高位(符號(hào)位)在16位字的最高位(第15位),模擬量值左移后未使用的低位則填入“0”,這種處理方法稱為“左對(duì)齊”。設(shè)模擬量值的精度為12位,加上符號(hào)位,未使用的低位(第0~2位)為0,相當(dāng)于實(shí)際的模擬值被乘以8。
三種轉(zhuǎn)換精度的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格式見表1。S位為符號(hào)位,標(biāo)有“×”的位被補(bǔ)為0。