PLC是如何读取模拟量的？

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在生产过程中，有很多模拟量存在，如压力、温度、流量、速度、PH值等。想实现自动化控制，这些模拟量需要进行处理。因此，plc要加模拟量输入扩展模块。这样就提供了模拟量输入路径，则可以直接与现场的传感器、变送器直接相连接。
例如现场用的变送器，输出的标准信号4-20mA或1-5V，由于连接模拟量输入模块，将信号传输到每块模拟量输入模块。又因为模拟量输入模块的每个通道都有个A/D转换器，把输入的模拟量信号转换为CPU能够解决的数字量。例如S7_200PLC，其模拟量输入扩展模块能把0-20mA或4-20mA或1-5V的模拟量处理为0-32000或6400-3200的数字量，以便于其CPU处理。由此可见，信号变化经历了物理量（P、T、L、F）到传感器到a/d转换器到显示。
假如现场一台测量液位的液位变送器，量程是0-10m，输出信号4-20mA，当液位高度为5m时，PLC如何处理而显示5m呢？这里有模拟量输入换算公式，在模拟量输入程序编写也要用的。传感器输出信号下限为0，转为程序编写的公式为Y＝X/32000x10，如果信号输出下限为4m或1V，转换为程序编写的公式为Y＝(X-6400)/25600x10。
实际高度为5m，那么液位变送器输出信号应该为12mA。送到模拟量输入模块，由A/D转换器转为19200。在PLC转为程序编写的公式，Y＝（X-6400）/25600x10。其中，Y表示CPU处理好的实际值，X表示每个通道A/D转换器处理模拟量后的数字量。
以上述的例子，既然模拟量输入模块A/D转换器处理模拟量信号12mA为数字量19200。套用公式可知Y＝5m，与现场液位变送器显示一致，测量是准确的。
写程序时先进行数据类型转换，然后再进行处理。把A/D转换器转为数字量的值处理为双整型，随后处理为实型，最后用减、除、乘功能块，乘功能块输出值就是实际值Y。

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PLC读取模拟量信号必须要有模拟量输入模块，即常说的AI模块。

一般常用的模拟量比如压力，温度，湿度，流量等都需要变送器转化为电流信号，或者电压信号，电流信号常用的4-20mA，或者电压信号1-5V，当然还有其他类型。

当这些模拟量信号被接入AI模块后，AI模块经过AD转化器将模拟量信号转化为数字量，即在西门子PLC系统中SM331中，0-27648，不同PLC转化后的数字不同。

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我们说下模拟量模块的作用，PLC实际上不认这个4-20mA等物理量信号，所以模拟量模块的做作用就是将这个物理量信号转换为一组PLC认识的数据，一般情况下专为一组整数，如32767等，各种品牌的PLC之间会有些差距。

PLC收到这个整数后，还需要经过一个整数到实数的过程，需要一个转换指令，然后程序才能调用这个物理过程值。