Почему масштабирование выполняется в ПЛК

Программируемые логические контроллеры (ПЛК) широко используются в промышленной автоматизации для мониторинга, контроля и управления машинами и другим оборудованием. Одной из важнейших функций ПЛК является обработка сигналов. Входящие сигналы измеряются и масштабируются для управления устройствами вывода. В этой статье будет рассмотрено, почему масштабирование выполняется в программировании ПЛК, его важность и принцип работы.

 

1. Важность масштабирования

 

Масштабирование является важной функцией в программировании ПЛК, поскольку оно гарантирует, что измеряемые и обрабатываемые данные находятся в заданном диапазоне. Масштабирование позволяет ПЛК интерпретировать необработанные данные датчика в полезные значения, которые можно обрабатывать для выполнения требуемого функционального вывода. Масштабирование гарантирует, что данные, выдаваемые датчиками, являются точными в диапазоне значений, что позволяет системе получать надежные и согласованные результаты.

 

 

2. Как работает масштабирование

 

Чтобы понять, как работает масштабирование, рассмотрим систему измерения температуры, в которой показания термопары должны быть отправлены в ПЛК. Напряжение, генерируемое термопарой, преобразуется в значение температуры с помощью аналого-цифрового преобразователя (АЦП) перед его обработкой ПЛК. Данные, полученные АЦП, представлены в необработанных единицах измерения, а не в значении температуры.

 

Необработанное значение должно быть преобразовано в правильный диапазон значений температуры для правильной обработки устройством ПЛК. Коэффициенты масштабирования используются для преобразования необработанного сигнала в его правильную температуру. Масштабный коэффициент выводится с помощью линейного или нелинейного уравнения, которое отображает входные сигналы в вольтах или миллиамперах в диапазоне масштабов.

 

 

3. Типичные параметры масштабирования

 

Масштабирование ПЛК основано на функции линейного масштабирования, которая использует наклон и точку пересечения для преобразования необработанных значений датчиков в промышленные параметры в пределах определенного диапазона. Наклон — это оценка скорости изменения, а точка пересечения — значение смещения. Формула, используемая для определения масштабированного значения сигнала в ПЛК:

Масштабированное значение = Исходный сигнал x (Максимальное значение шкалы - Минимальное значение шкалы) /
(Максимальное исходное значение - Минимальное исходное значение)

Где:
- Масштабированное значение - это значение вывода после масштабирования.
- Необработанный сигнал - это немасштабированное значение, полученное от датчика.
- Максимальное значение шкалы и Минимальное значение шкалы являются минимально допустимыми значениями диапазона сигнала.
- Максимальное необработанное значение и Минимальное необработанное значение — это необработанные значения сигнала, соответствующие максимальному и минимальному допустимым значениям шкалы.

 

 

4. Преимущества масштабирования

 

Масштабирование предлагает несколько преимуществ в мире программирования ПЛК:

- Точность данных: масштабирование гарантирует, что обрабатываемые данные содержат точную информацию и данные для получения надежных результатов.
- Уменьшение перегрузки данными: масштабирование сигналов уменьшает объем данных, необходимых для обработки, за счет удаления ненужных данных.
- Простота интерпретации: Масштабированные параметры снижают сложность интерпретации сигнала, одновременно обеспечивая точность и эффективность обработки.

 

Заключение

 

Таким образом, масштабирование является важной функцией программирования в ПЛК. Он обеспечивает точность необработанных измерений датчиков путем обработки и интерпретации данных, полученных от датчиков в определенном диапазоне. К основным преимуществам масштабирования относятся повышенная надежность, точность данных и уменьшение объема данных, обрабатываемых устройством ПЛК. Масштабирование обеспечивает надежные и точные результаты при условии использования правильного диапазона параметров масштабирования. Таким образом, масштабирование имеет решающее значение для правильного функционирования промышленных систем управления.