Hướng dẫn sử dụng Module Analog cho sinh viên mới làm quen với PLC S7-200

(NB)Module analog là một công cụ để xử lý các tín hiệu tương tự thông qua việc xử lý các tín hiệu số. Tài liệu dưới đây sẽ giúp các bạnsinh viên mới làm quen với PLC S7-200sử dụng Module Analog một các hiệu quả nhất. Tham khảo nội dung tài liệu để nắm bắt nội dung chi tiết.

Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Hướng dẫn sử dụng Module Analog cho sinh viên mới làm quen với PLC S7-200Tài liệu do Chuyên viên PATRICK P.K biên soạn HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG MODULE ANALOG CHO SINH VIÊN MỚI LÀM QUEN VỚI PLC S7-200 Lưu hành nội bộ Hà Nội tháng 6/2015Tài liệu do Chuyên viên PATRICK P.K biên soạn1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MODULE ANALOG. Trước hết bạn hãy so sánh việc cộng hai tín hiệu tương tự (analog) với việc cộnghai tín hiệu số (digital), công việc nào đơn giản hơn khi mà kỹ thuật số phát triển nhưhiện nay? Hay ta lấy một ví dụ đơn giản như sau : Ta cần điều khiển nhiệt độ của một lònung sao cho đạt được chất lượng nào đó. Làm thế nào để đo nhiệt độ về và xử lý nhiệtđộ đó như thế nào trong bài toán điều khiển? Một trong những công cụ được sử dụng là module analog. - Vậy Module analog là gì? - Các bạn đã biết được những gì về module analog ? - Bạn đã từng sử dụng chưa ? - Nguyên lý hoạt động chung của module analog là gì ?1.1 Khái niệm về module analog. Module analog là một công cụ để xử lý các tín hiệu tương tự thông qua việc xử lýcác tín hiệu số.1.2 Analog input Thực chất nó là một bộ biến đổi tương tự - số (A/D). Nó chuyển tín hiệu tương tựở đầu vào thành các con số ở đầu ra. Dùng để kết nối các thiết bị đo với bộ điều khiển:chẳng hạn như đo nhiệt độ.1.3 Analog output Analog output cũng là một phần của module analog. Thực chất nó là một bộ biếnđổi số - tương tự (D/A). Nó chuyển tín hiệu số ở đầu vào thành tín hiệu tương tự ở đầura. Dùng để điều khiển các thiết bị với dải đo tương tự. Chẳng hạn như điều khiển Vanmở với góc từ 0-100%, hay điều khiển tốc độ biến tần 0-50Hz.1.4 Nguyên lý hoạt động chung của các cảm biến và các tín hiệu đo chuẩn trongcông nghiệp. Thông thường đầu vào của các module analog là các tín hiệu điện áp hoặc dòngđiện. Trong khi đó các tín hiệu tương tự cần xử lý lại thường là các tín hiệu không điệnnhư nhiệt độ, độ ẩm, áp suất, lưu lượng, khối lượng . . . Vì vậy người ta cần phải có mộtthiết bị trung gian để chuyển các tín hiệu này về tín hiệu điện áp hoặc tín hiệu dòng điện– thiết bị này được gọi là các đầu đo hay cảm biến. Để tiện dụng và đơn giản các tín hiệu vào của module Analog Input và tín hiệu racủa module Analog Output tuân theo chuẩn tín hiệu của công nghiệp.Có 2 loại chuẩn phổbiến là chuẩn điện áp và chuẩn dòng điện. - Điện áp : 0 – 10V, 0-5V,  5V… - Dòng điện : 4 – 20 mA, 0-20mA,  10mA. Trong khi đó tín hiệu từ các cảm biến đưa ra lại không đúng theo chuẩn . Vì vậyngười ta cần phải dùng thêm một thiết chuyển đổi để đưa chúng về chuẩn công nghiệp. Kết hợp các đầu cảm biến và các thiết bị chuyển đổi này thành một bộ cảm biếnhoàn chỉnh , thường gọi tắt là thiết bị cảm biến, hay đúng hơn là thiết đo và chuyển đổiđo ( bộ transducer). Tài liệu do Chuyên viên PATRICK P.K biên soạn Module analog Thiết bị cảm biến 0 – 10V Thiết bị Analog Input Đầu đo chuyển ( A/D) đổi Các con sốTín hiệu vào 4-20 mAkhông điện Analog Output Tín hiệu ra tương tự ( D/A) 0 – 10 V Các con số 4 – 20 mA 2. GIỚI THIỆU VỀ MODULE ANALOG EM235. EM 235 là một module tương tự gồm có 4AI và 1AO 12bit (có tích hợp các bộ chuyển đổi A/D và D/A 12bit ở bên trong).Tài liệu do Chuyên viên PATRICK P.K biên soạn2.1 Các thành phần của module analog EM235.Thành phần Mô tả4 đầu vào tương tự A+ , A- , RA Các đầu nối của đầu vào Ađược kí hiệu bởi các B+ , B- , RB Các đầu nối của đầu vào Bchữ cái A,B,C,D C+ , C- , RC Các đầu nối của đầu vào C D+ , D- , RD Các đầu nối của đầu vào D1 đầu ra tương tự (MO,VO,IO) Các đầu nối của đầu raGain Chỉnh hệ số khuếch đạiOffset Chỉnh trôi điểm khôngSwitch cấu hình Cho phép chọn dải đầu vào và độ phân giải Sơ đồ khối của đầu vào Analog.Tài liệu do Chuyên viên PATRICK P.K biên soạn Sơ đồ khối đầu ra AnalogTài liệu do Chuyên viên PATRICK P.K biên soạn2.2 Định dạng dữ liệu a/ Dữ liệu đầu vào: - Kí hiệu vùng nhớ : AIWxx (Ví dụ AIW0, AIW2…) - Định dạng: + Đối với dải tín hiệu đo không đối xứng (ví dụ 0-10V,0-20mA): MSB LSB ...