PLC中的三大量：開關量、模擬量、脈沖量。只有搞清楚三者之間的關系，你才能熟練掌握并應用PLC。

一、開關量

開關量也稱邏輯量，指僅有兩個取值，0或1、ON或OFF。它是最常用的控制，對它進行控制是PLC的優(yōu)勢，也是PLC最基本的應用。

開關量控制的目的是，根據(jù)開關量的當前輸入組合與歷史的輸入順序，使PLC產(chǎn)生相應的開關量輸出，以使系統(tǒng)能按一定的順序工作。所以，有時也稱其為順序控制。而順序控制又分為手動、半自動或自動。而采用的控制原則有分散、集中與混合控制三種。

上圖是一個典型能輸出開關量信號的器件。壓力高時C和B兩個觸點閉合接通，輸出壓力高信號，壓力低時C和A兩個觸點閉合接通輸出壓力低信號。

有了這樣的信號就實現(xiàn)把就地的壓力信號，遠傳到遠處的電氣控制柜去參與自動遠程控制了，其中C和B是一個開關量，C和A也是一個開關量。

所以一個開關觸點就是一個開關量，它的特性是同一時刻要么接通要么斷開。接通就是1，代表有有信號，斷開就是0，代表沒有信號。這就是所謂的開關量信號。

二、模擬量

模擬量：連續(xù)的電壓，電流等信號量，模擬信號是幅度隨時間連續(xù)變化的信號，其經(jīng)過抽樣和量化后就是數(shù)字量。模擬量多是非電量，而PLC只能處理數(shù)字量、電量。所有要實現(xiàn)它們之間的轉換要有傳感器，把模擬量轉換成數(shù)字量。

如果這一電量不是標準的，還要經(jīng)過變送器，把非標準的電量變成標準的電信號，同時還要有模擬量輸入單元(AD)把這些標準的電信號變換成數(shù)字信號；模擬量輸出單元(D/A)，以把PC處理后的數(shù)字量變換成模擬量。

我們管道上安裝一塊量程為0-10kpa的壓力變送器，電源正極接壓力變送器的B點，負極串聯(lián)一塊萬用表到壓力變送器的A點，并將萬用表打到電流檔。當壓力變送器C點的壓力是5kpa時，萬用表的的電流讀數(shù)是12mA。正好是4-20mA的電流信號的中間值，而5kpa也正好是0-10kpa壓力值的中間值。當壓力變送器C點的壓力是10kpa時，萬用表的的電流讀數(shù)正好是20mA。

這樣0-10kpa壓力值就對應了4-20mA的電流信號值，我們只要在遠方通過一個接受設備把這個4-20mA的電流信號值提取出來，再通過一定的計算，就能知道就地的壓力值是多少了。
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上圖是使用西門子S7-200 PLC讀取壓力變送器壓力值的接線圖例，這是一種最基本的使用方法，左邊是開關量的，右邊是模擬量的，不同的信號類型要接到PLC不同輸入端。

三、脈沖量

脈沖量是其取值總是不斷的在0(低電平)和1(高電平)之間交替變化的數(shù)字量。每杪鐘脈沖交替變化的次數(shù)稱為頻率。脈沖量的控制多用于步進電機、伺服電機的角度控制、距離控制、位置控制等。

例如：脈沖數(shù)在角度控制中的應用。步進電機驅動器的細分是每圈10000，要求步進電機旋轉90度。那么所要動作的脈沖數(shù)值=10000(360/90)=2500

以下是以步進電機為例來說明各控制方式：

1、步進電機的角度控制

首先要明確步進電機的細分數(shù)，然后確定步進電機轉一圈所需要的總脈沖數(shù)。計算“角度百分比=設定角度/360°(即一圈)”“角度動作脈沖數(shù)=一圈總脈沖數(shù)*角度百分比。”

公式為：角度動作脈沖數(shù)=一圈總脈沖數(shù)*(設定角度/360°)
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2、步進電機的距離控制

首先明確步進電機轉一圈所需要的總脈沖數(shù)。然后確定步進電機滾輪直徑，計算滾輪周長。計算每一脈沖運行距離。最后計算設定距離所要運行的脈沖數(shù)。

公式為：設定距離脈沖數(shù)=設定距離/[(滾輪直徑*3.14)/一圈總脈沖數(shù)]

3、步進電機的位置控制就是角度控制與距離控制的綜合。

審核編輯：湯梓紅