关于模拟量你所不知道的这些

模拟量是表示在一定范围内连续变化的任意取值，跟数字量是相对立的一个状态表示。通常模拟量用于采集和表示事物的电压电流等参数。模拟量输入模块是一款可以采集模拟量，如电压、电流、热电偶、热电阻、温度等数值，通过485总线传输到电脑上的智能模块。通信协议采用MODBUS RTU协议，与工业现场数据采集实现了统一对接，编程起来也很方便。

由于采用RS-485接口作为通信接口，其能够多个模块组合传输更多路数模拟量信号，并且能够在485线路上分散配置，采用地址码进行区分，可以直接接入MODBUS RTU协议的组态软件。模拟量输入模块是AD转换模块，具有四个独立的模拟量输入通道，每通道的输入信号可以是1-5V的电压信号，也可以是4-20mA的电流信号。模块能将输入信号转换成相应的八位二进制数字信号，即其测量精度或称分辨率是八位的。

按十进制表示，它所转换成的数值范围是0-255，提供给PLC作进一步处理。在模块的侧面，对应于每一输入通道设有跨接器，用户可以通过短接或不短接跨接器的引脚来选择所接入的测量信号是1-5V的电压信，还是4-20mA的电流信号。模块中信号转换的最长时间为2ms，该信号转换是与PLC的CPU并行工作的，并不占用PLC的扫描时间。像十二位二进制数的最大值为四千零九十五，对于单极性输入信号例如DC的0到10V、0到20mA或4到20mA，为了计算方便，三菱的FX系列PLC额定输入范围对应的输出值为零到四千，数据放在一个字的右侧低位，称为右对齐。零到四千与十二位二进制数可表示的范围零到到四千零九十五基本上相同。

AD转换后的数据的最高位为符号位，正数的符号位为零，负数的符号位为一。有效位数加符号位一共十三位，它们被左移三位后，放在十六位字的高十三位，最低三位添零，相当于实际的有效值被乘以八。因此三万二实际上相当于右对齐的转换值四千，这种处理方法称为左对齐。 对于双极性的模拟量例如-10V到10V，FX系列的额定输入范围对应于数据值–2000到＋2000右对齐。S7-200和GE的90-30对应于–32000到＋32000，仍然为左对齐，右边空出来的位添零。

模拟量输入模块的位数是可以设置的九到十四位，不管转换后的实际位数是多少位，单极性模拟量转换后的输出值均为0到27648，双极性为-27648到27648，对应的十六进制数为9400H到7C00H。模拟量输入值即使超过额定值百分之十八点五，也不会产生溢出。 如果不是采用左对齐，而采用右对齐，转换值放在一个字的右侧，模拟量满量程时A/D转换器不同的位数得到的转换值的位数不同，给后续的处理带来困难，采用左对齐则可以解决这一问题。