Llinearyzacja prądowych wejść analogowych cz.1

Linearyzacja wejść i wyjść analogowych jest jedną z podstawowych funkcji wykorzystywanych w programowaniu sterowników PLC. Za jej pomocą zamieniamy wartość mierzoną, np. ciśnienie, wysokość itp. podawaną w słowie 10 bitowym (Vision 130) lub 14 bitowym (S7-1200).

Sygnał prądowy podawany na sterownik jest zazwyczaj w przedziale 4-20 mA, choć urządzenia mają też możliwość podawania sygnału w przedziale 0-20 mA. Sygnał 0-20 odpowiada słowom od 0 do 1023 w V130 i od 0 do 27648 w S7-1200. Sygnał 4-20 mA w V130 zawiera się w przedziale 205 do 1023, a w S7 od 5528 do 27648.  Jak wiadomo 14 bitów daje nam słowo o wartości decymalnej 32767, a różnica ta wynika z tego, że na wejście analogowe S7 można podać prąd nawet do 23,7 mA.

W Visilogic Unitronics mamy do dyspozycji gotowy moduł do linearyzacji.

Jeśli chcemy zlinearyzować wejście z dwumetrowej sondy hydrostatycznej

X1 - min wej, 205
Y1 - min wyj, np. 0 m
X2 - max wyj, 1023
Y2 - max wyj, 2 m lub jeśli chcemy dokładniej możemy wpisać 2000 mm
X - sygnał wejściowy, rejestr wejścia analogowego
Y - wyjście, rejestr do którego zapisujemy przeskalowaną wartość

Wyjście analogowe skalujemy w podobny sposób, zamieniamy tylko X, X1, X2 z Y,Y1,Y2.

Oczywiście zamiast wartości liczbowych możemy użyć rejestrów, tak jak jest to pokazane na rysunku.

Siemens nie oferuje gotowego modułu do linearyzacji wejścia, ale można go stworzyć samemu w prosty sposób, a biblioteki pozwalają używać takiego bloku w każdym programie.