FX-4AD模擬量輸入模塊三菱PLC控制系統設計

分類：技術教程日期：2009-06-08 09:17:45 來源：plc100

FX2N系列中有關模擬量的特殊功能模塊有：FX2N-2AD（2路模擬量輸入）、FX2N-4AD（4路模擬量輸入）、FX2N-8AD（8路模擬量輸入）、FX2N-4AD-PT（4路熱電阻直接輸入）、FX2N-4AD-TC（4路熱電偶直接輸入）、FX2N-2DA（2路模擬量輸出）、FX2N-4DA（4路模擬量輸出）和FX2N-2LC（2路溫度PID控制模塊）等。

下面主要介紹常用的模擬量輸入模塊FX2N-4AD。

1. FX-4AD概述

FX-4AD模擬量輸入模塊是FX系列專用的模擬量輸入模塊。該模塊有4個輸入通道（CH），通過輸入端子變換，可以任意選擇電壓或電流輸入狀態。電壓輸入時，輸入信號范圍為DC–10~+ 10V，輸入阻抗為200kΩ，分辨率為5mV；電流輸入時，輸入信號范圍為DC -20~+20mA，輸入阻抗為250Ω，分辨率為20μA。

FX-4AD將接收的模擬信號轉換成12位二進制的數字量，并以補碼的形式存于16位數據寄存器中，數值范圍是-2048~+ 2047。它的傳輸速率為15ms/K，綜合精度為量程的1％。

FX-4AD的工作電源為DC24V，模擬量與數字量之間采用光電隔離技術，但各通道之間沒有隔離。FX-4AD消耗PLC主單元或有源擴展單元5V電源槽30mA的電流。FX-4AD占用基本單元的8個映像表，即在軟件上占8個I/O點數，在計算PLC的I/O時可以將這8個點作為PLC的輸入點來計算。

2. FX-4AD的接線

FX-4AD的接線如圖6-29所示，圖中模擬輸人信號采用雙絞屏蔽電纜與FX-4AD連接，電纜應遠離電源線或其它可能產生電氣干擾的導線。如果輸入有電壓波動，或在外部接線中有電氣干擾，可以接一個0.1μF~0.47μF（25V）的電容。如果是電流輸入，應將端子V+和I+連接。FX2N-4AD接地端與PLC主單元接地端連接，如果存在過多的電氣干擾，再將外殼地端FG和FX-4AD接地端連接。

圖6-29 FX-4AD的接線圖

3. FX-4AD緩沖寄存器（BFM）的分配

FX-4AD模擬量模塊內部有一個數據緩沖寄存器區，它由32個16位的寄存器組成，編號為BFM＃0－＃31，其內容與作用如表6-1所示。數據緩沖寄存器區內容，可以通過PLC的 FROM和 TO指令來讀、寫。

表6-1 FX-4AD緩沖寄存器（BFM）的分配

BFM編號	內容		備注
#0（*）	通道初始化，用4位十六位數字H××××表示，4位數字從右至左分別控制1、2、3、4四個通道		每位數字取值范圍為0~3，其含義如下： 0表示輸入范圍為-10V~+10V l表示輸入范圍為+4mA~+20mA 2表示輸入范圍為-20mA~+20mA 3表示該通道關閉缺省值為H0000
#1（*）	通道1	采樣次數設置	采樣次數是用于得到平均值，其設置范圍為1~4096，缺省值為8
#2（*）	通道2
#3（*）	通道3
#4（*）	通道4
#5	通道1	平均值存放單元	根據#1~#4緩沖寄存器的采樣次數，分別得出的每個通道的平均值
#6	通道2
#7	通道3
#8	通道4
#9	通道1	當前值存放單元	每個輸入通道讀入的當前值
#10	通道2
#11	通道3
#12	通道4
#13~#14	保留
#15（*）	A/D轉換速度設置		設為0時：正常速度，15ms/通道（缺省值）設為1時：高速度，6ms/通道
#16~#19	保留
#20（*）	復位到缺省值和預設值		缺省值為0；設為1時，所有設置將復位缺省值
#21（*）	禁止調整偏置和增益值		b1、b0位設為1、0時，禁止； b1、b0位設為0、1時，允許（缺省值）
#22（*）	偏置、增益調整通道設置		b7與b6、b5與b4、b3與b2、b1與b0分別表示調整通道4、3、2、1的增益與偏置值
#23（*）	偏置值設置		缺省值為0000，單位為mV或μA
#24（*）	增益值設置		缺省值為5000，單位為mV或μA
#25~#28	保留
#29	錯誤信息		表示本模塊的出錯類型
#30	識別碼（K2010）		固定為K2010，可用FROM讀出識別碼來確認此模塊
#31	禁用