模拟量量程转换

1、 SIMIT和PCS 7的模拟量对应关系

PCS7 通道驱动块，例如“PCS7AnIn”,可以实现过程变量从原始值到过程值的转换，或者“PCS7AnOu”,实现把过程值转换为原始值的过程。原始值再转换成电压或者电流信号取决于配置的类型，配置的类型在 SIMATIC Manager：

HW Config：模块属性，以 AI 信号为例见下图所示。在 PCS7 项目中，原始值通常为16 位数。

图 5-12 模拟信号配置类型

PCS7 与 SIMIT 之间通过编程接口实现数据的转换，即原始值以 16 位（相当于两个字节）读取或写入。在 SIMIT 中有两个选项可以将原始值转换为相应的物理值。

1） 标准控件比例；

2）Coupling 编辑器比例。

线性比例公式：

图 5-13 模拟信号转换

标准范围在-27648 到+27648 之间的所有值都转换为过程值。在 PCS7 中，超过标准范围的过程值由通道块进一步转换，直到它们超出上下限。在 SIMIT 中，如果原始值超过标准范围不会发生转换，一旦达到限值，转换后的过程值将保持不变。

要执行规范化必须知道过程值限制。在PCS7 项目中，限值通常配置在输入输出信号上，参考相应的 CFC，具体见下图所示：

图 5-14 模拟信号量程设置

5.4.2使用标准组件进行比例转换

PCS7 输出信号的原始值为无符号 16 位数，因此在SIMIT 中进行数据比例转换时，首先需要调用功能组件，实现从“Unsigned”转换为“Signed”，然后对其进行线性缩放，输入信号顺序相反。

1）原始值转换需要在“Components>STANDARD>Conv”进行选择；

图 5-15 模拟信号转换

2）“Signal”组件需要在“Components>CONNECTORS”进行选择，如图 3-5 所示。分配信号地址，本例中连接 AI_FC111，如图3-6 所示；

图 5-16 模拟信号添加组件

图 5-17 模拟信号添加信号

3）用连线把模块连接起来，下图显示了使用 SIMIT 标准库中的组件对输入输出进行转换的结构：

图 5-18 SIMIT 模拟量转换架构

“Unsigned2Signed”和“Signed2Unsigned”对象中需要设置参数属性“Width=2 Byte”，即用2 个字节（16 位）参数化，“Raw2Phys”和“Phys2Raw” 对象中需要设置参数属性：原始值上下限/过程值上下限，如图3-7 所示。具体设置数值依据 PCS 7 实际量程范围进行设置。

2、在 Coupling 编辑器中进行转换

可以在Coupling 编辑器中对过程值进行比例转换，由于组件转换数量对于类型转换是必须的，建议使用这种变量。

在 Coupling 编辑器中可以选择下列方式：

• Unipolar

原始值范围：0-27648

过程值范围：可设置

• Bipolar

原始值范围：-27648-27648

过程值范围：可设置

• 用户定义

原始值范围：可设置

过程值范围：可设置

1） 在 SIMIT 中，双击“AS01”打开Coupling 编辑器；

2）参数化比例方法设置过程值限制，具体见下图所示：

图 5-19 SIMIT 对应量程设置

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