PLC模擬量的控制特點

 用plc來控制模擬量主要有三個特點：一是有誤差，二是斷續的，三是有時延。艾特貿易網簡單介紹這三個特點，并對物理量在時間上、取值上的特點加以說明。

 

        1．誤差

        模擬量在時間上、取值上是連續的。

 

        對模擬量按一定時間間隔取值，稱為采樣。采樣后得到的值即為離散量。顯然，離散量在時間上是離散的，即只在采樣的瞬間代表當時的模擬量值，其他時刻的模擬量的值不代表。但取值上是連續的。

 

        用數值來逼近離散量，即求與實際的離散量最接近的數字量，稱為量化。量化后的離散量稱為數字量。數字量在時間與取值上都是離散的。

 

        PLC只能處理數字量，而要用它控制模擬量，必須先要對這些模擬量進行采樣與量化。

 

        正是要量化，所以量化后的值總是與模擬量的原值存在誤差，但這個誤差是可控的。辦法靠選用合適的輸入、輸出模塊的位數。如用8位輸入模塊，其量化的值只能是0到255(16進制FF)之間的整數。故其分辨率為256分之一。如果選的位數多，分辨率高精度也高。單位數多，模塊也貴。高過16位時還要用雙字指令處理，但這也將增加資源開銷和處理時間。

 

        誤差可得到控制是一個最重要的優點，只是這里也有一個合理的“度”，應在保證精度的要求下，力求減小位數。

 

        2．斷續

        正是要采樣，所以是斷續的。只是在PLC I/O刷新時，輸入模塊才把實際值讀入PLC；輸出模塊或輸出點才把控制信號輸給系統，并控制系統。只有在這時，才相當于它的采樣開關合上，系統是閉合的。但這個閉合時間是很短暫的。而較長的時間是用在PLC運行程序、對采集到的數據進行處理。而這期間系統閉環是斷開的?？梢?，PLC模擬量控制系統是典型的采樣控制系統。

 

        為了保證采樣信號能較少失真地恢復為原來的連續信號，根據采樣定理，采樣頻率一般應大于或等于系統頻率的兩倍。最大頻率是系統幅頻特性上幅值為零時的頻率。

 

        3．時延

        實際系統本身的慣性及動作傳遞也有個過程，有一定時延。用PLC進行控制，采樣、信息處理及控制輸出也有個過程，更有時延。在實施一個新一輪的控制作用后，不能指望立即就會有所反應。所以，不能因為一時不能得到所期望的反應，就一味地改變控制作用。那樣，很可能使系統出現不穩定。再如，用PID控制，其運算間隔不應太短，如無特殊措施，其間隔起碼要大于程序的掃描周期等。

 

        以上三個特點，在確定控制算法、設計控制程序及選定控制參數時，必須要考慮。