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金年会官网|PLC在流量显示和累积计量上的应用
2023-03-01 04:20
本文摘要:目前,PLC(可编程逻辑控制器)早已普遍应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业,它具备高可靠性、抗干扰能力强劲、功能强大、灵活性,易学易懂、体积小,轻巧,价格便宜的特点,在流量计量方面也具有普遍的用途,在用作流量积累时又有其编程的独有之处,下面展开详尽的分析和阐述,还包括在西门子S7-200CPU上编程的例子。

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目前,PLC(可编程逻辑控制器)早已普遍应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业,它具备高可靠性、抗干扰能力强劲、功能强大、灵活性,易学易懂、体积小,轻巧,价格便宜的特点,在流量计量方面也具有普遍的用途,在用作流量积累时又有其编程的独有之处,下面展开详尽的分析和阐述,还包括在西门子S7-200CPU上编程的例子。  流量计输入的信号一般是脉冲信号或4-20mA电流信号,这两种信号输入的都是瞬时流量(也简单继电器输入积累量信号,原理一样,仍然赘述),我们的目的是在PLC中计算出来和表明瞬时流量值和计算出来积累量值,当输出信号是脉冲信号是,在计算出来瞬时流量的时候,必需按照一个严苛的时间间隔计算出来才能确保瞬时流量的准确性,因此,计算出来瞬时流量的时候必需用定点中断来展开,而且,在PLC系统中不能运营这一个中断程序,不容许再行产生其它中断(即使是低优先级的中断也不容许运营),以避免阻碍定点中断的时间间隔的准确性,计算出来瞬时流量就是将这个时间段的总计脉冲个数折算成总计流量,再行除以时间就是瞬时流量,对于4-20mA输出只需按照其对应的量程展开折算就可以必要获得瞬时流量,而积累流量就是将每个时间段内的积累流量相加一起就是积累流量,在实际用于PLC编程的过程中必需留意以下几个问题:  1.输入脉冲频率范围否远超过PLC接管的范围;  2.PLC高速计数器在超过仅次于计数值时如何确保计算出来准确;  3.如何确保定点中断不不受阻碍;  4.如何防止计算出来积累量的误差;  5.积累量的仅次于积累位数;  6.如何废黜积累量;  下面就最关键的2,4,6问题展开详尽的描述,以西门子S7-200CPU224为事例,S7-200的CPU224具备6个单相仅次于30kHz的高速计数器,但PLC内部没获取适当的算法来计算出来频率,因此,必须自己编程计算出来,这就必须在PLC高速计数器在超过仅次于计数值时要确保计算出来的正确性,实际编程时,对高速计数器初始化以后就使之倒数计数,仍然对其展开任何介入,其高速计数器的初始化程序如下:    留意:此段程序应当放在PLC第一个扫瞄周期继续执行的程序中继续执行。  对于高速计数器否超过仅次于计数值时必须辨别,S7-200CPU的高速计数器是可以周而复始的展开总计的,最低位为符号位,最小值为7FFFFFFF,由于计数器是仍然相加的,不有可能经常出现本次加载的的计数值大于上次的计数值,因此辨别计数器当前值否大于前一次的计数值,就可以辨别计数否超过最大值的拐点(7FFFFFFF),如果超过,则继续执行类似的计算出来以便避免计算错误,如下列程序右图,当当前计数值小于相等上次计数值时,两个计数值做到劣,就获得程序两次扫描时间间隔内的计数差值,同时将当前计数值赋值到上次计数值上;当当前计数值大于上次计数值时,计算出来上次计数值与7FFFFFFF之间的差值(用除法),以及当前计数值和7FFFFFFF之间的差值(用乘法),然后将两个结果相乘就是程序两次扫描时间间隔内的计数差值,从而构建对对总计计数值超过拐点时的准确计算出来。

    录:此程序不应放到定点中断子程序中继续执行。  实质上,在现场应用于中定点中断子程序是使用250ms中断一次继续执行的,用于SMB34展开掌控的,必须留意的是,系统中必需只确保这个中断是唯一不存在的,会受到其他中断的影响,否则可能会由于其他中断的影响使周期性中断不许时,从而影响精度。  通过以上计算出来就获得了250ms内流量计发过来的脉冲个数,这个数值除以脉冲当量就是250ms内的流量值,再行除以时间就是瞬时流量,另外,在250ms内再行继续执行相加程序就可以计算出来积累流量了,在计算出来积累流量过程中必须防止积累过程的的计算误差,我们告诉,流量积累量是仍然积累的一个数值,一般不会累积到8位数,而PLC内部的浮点数的有效位数是6位,当积累量数值相当大的时候就不会导致一个大数和一个小数相乘,不致造成小数的有效位数遗失,导致相当大的积累误差,因此,要防止大数和小数相乘的情况经常出现,解决问题方法是使用多个流量积累器,只容许同数量级的数值相乘,从而防止数值有效位数损失,实际编程中使用了5个积累器,根据常用流量情况下,在周期中断时间间隔(250ms)内流到的流量除以15作为第一个积累器的下限,当超过这个积累器的上限值后,将这个积累器的值相加到第2个积累器中,并把第一个积累器清零,对于第三个积累器也某种程度处置,第4个积累器用作留存积累量小数部分数值,第5个积累器用作留存积累量整数部分数值,这样在表明总积累量时只需表明整数部分和小树部分就可以了,整个过程充份防止了积累过程中大数与小数相乘的情况经常出现,在实际工程中,须要根据流量的大小、周期中断的时间间隔来确认所用积累器的个数,而积累器的整数部分用双整数来回应,双整数的范围是-2,147,483,648到+2,147,483,647,因此,可以使积累器的整数位数超过9位,这样,在表明积累量时就可以最多表明9位整数的积累量和6位的小数积累量。总计15位,从而省略积累器倍乘系数,使读数更加简单。

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  对积累器必须在一定条件下废黜,累积到仅次于数值或手动废黜,在中断程序中辨别积累量否超过多达仅次于位数,当多达仅次于数值时,将各个积累器清零,另外清零的启动时信号也可以是手动启动时。


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