Q 系列模数转换模块sh080325a.pdf

MITSUBISHI 可编程控制器可编程控制器 Q64AD Q68ADV Q68ADI GX Configurator-AD(SW0D5C-QADU-E)Q 系列模数转换模块系列模数转换模块 用户手册用户手册 A-1 A-1 安全注意事项 使用设备前请阅读本说明 使用本产品前请仔细阅读本手册及本手册提到的相关资料注意正确操作产品时的安全 本手册中给出的说明均是关于本产品的关于 PLC 系统的安全说明请阅读 CPU 模块的用户手册 在本手册中安全守则的等级分为危险和小心 !危险 小心!表示错误操作可能造成灾难性后果引起死亡或重伤事故 表示错误操作可能造成危险后果引起人员轻伤中度伤害或财产损失 注意根据情况不同!小心这一级也能引发严重后果 因此一定要遵守以上两级对人员安全非常重要的注意事项 请把本手册放在一个安全的地方以便需要时就能够取阅一定要把它发送给最终使用者 设计注意事项!危险 不要把数据写入智能功能模块缓冲存储器的系统区另外也不要把禁用信号当作输出信号从 PLC CPU 发送给智能功能模块 把数据写入系统区或输出禁用信号可能导致 PLC 系统故障 !小心 不要将控制线或通讯电缆捆扎到主回路或电源线上安装时也不要使它们靠得太近 安装时它们应彼此间隔 100mm3.9 in.或更远 不这样做可能会产生噪声引起错误运行 A-2 A-2 安装注意事项!小心 在符合所用 CPU 模块的用户手册中规定的一般操作环境规格下使用 PLC 如果在不符合本手册中规定的一般操作环境规格下使用 PLC可能会引起电击火灾故障并会损坏模块或使模块性能变差 安装模块时按住模块下部的安装杆将模块的锁紧扣插进基本单元安装孔中扣牢 如果模块安装得不正确可能导致故障失效或使模块松动跌落下来 尤其用在可能一直振动的环境中时要用螺钉紧固模块 一定要在规定扭矩范围内紧固螺钉 如果没有拧紧可能导致模块跌落短路或故障 如果拧得过紧可能由于损坏螺钉或模块而导致跌落短路或故障 当安装或卸下模块时一定要切断外部电源的所有相 不这样做可能导致损坏模块 使用 QnPHCPU 的系统能够让你在线更换模块注意可以在线更换的模块是有限制的并且每个模块都有预先确定的更换步骤关于详情请参考本手册中在线模块更换一章 不要直接触摸模块的导电区或电器部件 这样做可能导致模块故障或失效 接线注意事项!小心 必须把 PLC 的 FG 端子接地 有电击或故障的危险 在接线后接通电源操作模块之前必须将端子盒盖安装在产品上 如果不盖上端子盖就有电击的危险 一定在规定的扭矩范围内紧固端子螺钉 如果螺钉松动可能导致模块短路或故障 如果螺钉拧得过紧可能损坏螺钉或模块导致短路或故障 小心不要让异物如锯末或接线头进入模块 异物进入模块可能导致火灾失效或故障 为了防止接线时异物如线头进入模块内部在模块上部粘有一层防护膜 接线过程中不要取下该防护膜 但是一定要在操作系统之前取下防护膜以利操作期间产生的热量散发 A-3 A-3 起动和维护注意事项!小心 不要拆开或改造模块 这样做可能导致失效故障人身伤害或火灾 当安装或卸下模块时一定要切断外部电源的所有相 不这样做可能导致模块失效或故障 使用 QnPHCPU 的系统能够让你在线更换模块注意可以在线更换的模块是有限制的并且每个模块都有预先确定的更换步骤关于详情请参考本手册中在线模块更换一章 通电时不要触摸连接器 这样做可能导致故障 在清洁或重新紧固端子螺钉和模块安装螺钉之前必须先切断外部电源的所有相 不这样做可能导致模块失效或故障 如果螺钉松动可能导致模块跌落短路或故障 如果螺钉拧得过紧可能损坏螺钉和/或模块并导致模块跌落故障或故障 报废处理注意事项!小心 报废时将本产品当作工业废料处理 A-4 A-4 修订版 手册编号在封底的左下角 印刷日期 手册编号 修订版 2002 年 7 月 SH NA 080325C-A 第一次印刷 本手册未被授予工业知识产权或其他任何种类的权利亦未被授予任何专利许可证三菱电机株式会社对使用本手册中的内容造成的工业知识产权问题不承担责任 1999三菱电机株式会社 A-5 A-5 导言 感谢您购买 MELSEC-Q 系列 PLC 使用设备前请认真阅读本手册以对您购买的 Q 系列 PLC 的功能和性能有清晰的认识从而确保正确地使用 请把本手册的拷贝件发给最终使用者 目录 安全注意事项.A-1 修订 .A-4 符合 EMC 指令和低电压指令.A-8 关于通用术语和缩写.A-8 产品结构.A-9 1 概述 1-1 至 1-2 1.1 特性.1-1 1.2 功能版本 B 和更新版本中新增的功能.1-2 2 系统配置 2-1 至 2-4 2.1 适用系统.2-1 2.2 如何检查功能版本和软件版本.2-3 3 规格 3-1 至 3-26 3.1 性能规格.3-1 3.1.1 性能规格列表.3-1 3.1.2 I/O 转换特点.3-2 3.1.3 精度.3-9 3.2 功能列表.3-10 3.2.1 模/数转换方法.3-10 3.2.2 最大值和最小值保持功能.3-12 3.3 PLC CPU 的 I/O 信号.3-12 3.3.1 I/O 信号的列表.3-12 3.3.2 I/O 信号的详情.3-13 3.4 缓冲存储器.3-17 3.4.1 缓冲存储器分配 Q64AD.3-17 3.4.2 缓冲存储器分配 Q68ADV.3-18 3.4.3 缓冲存储器分配 Q68ADI.3-19 3.4.4 模/数转换允许/禁止设置 缓冲存储器地址 0UnG0.3-20 3.4.5 CH平均时间/平均次数 缓冲存储器地址 1 至 8UnG1 至 UnG8.3-20 3.4.6 平均处理设置缓冲存储器地址 9UnG9.3-21 3.4.7 模/数转换完成标志缓冲存储器地址 10UnG10.3-22 3.4.8 数字输出值 缓冲存储器地址 11 至 18UnG11 至 UnG18.3-22 3.4.9 写数据出错代码缓冲存储器地址 19UnG19.3-23 3.4.10 设置范围缓冲存储器地址 20 和 21UnG20 和 UnG21.3-23 3.4.11 偏置/增益设置模式缓冲存储器地址 22 和 23UnG22 和 UnG23.3-24 A-6 A-6 3.4.12 最大值和最小值存储区 缓冲存储器地址 30 至 45UnG30 至 UnG45.3-24 3.4.13 模式切换设置缓冲存储器地址 158159UnG158UnG159.3-25 3.4.14 保存的数据类型设置 缓冲存储器地址 200UnG200 仅 Q64AD.3-25 3.4.15 工厂设置和用户范围设置偏置/增益值 缓冲存储器地址 202 至 233UnG202 至 UnG233.3-26 4 操作之前的设置和步骤 4-1 至 4-13 4.1 操作注意事项.4-1 4.2 操作之前的设置和步骤.4-2 4.3 部分标识命名.4-3 4.4 接线.4-5 4.4.1 接线注意事项.4-5 4.4.2 外部接线.4-6 4.5 智能功能模块的开关设置.4-8 4.6 偏置/增益设置.4-10 5 实用程序包GX Configurator-AD 5-1 至 5-18 5.1 实用程序包功能.5-1 5.2 安装和卸载实用程序包.5-2 5.2.1 用户注意事项.5-2 5.2.2 操作环境.5-4 5.3 实用程序包操作的解释.5-5 5.3.1 如何进行公用实用程序包操作.5-5 5.3.2 操作概述.5-8 5.3.3 起动智能功能模块实用程序.5-10 5.4 初始化设置.5-12 5.5 自动刷新设置.5-13 5.6 监视/测试.5-15 5.6.1 监视/测试屏幕.5-15 5.6.2 偏置/增益设置操作.5-18 6 编程 6-1 至 6-5 6.1 使用实用程序包的编程例子.6-2 6.1.1 操作实用程序包.6-2 6.1.2 编程例子.6-3 6.2 不使用实用程序包的编程例子.6-4 7 在线模块更换 7-1 至 7-30 7.1 在线模块更换条件.7-1 7.2 在线模块更换操作.7-2 7.3 在线模块更换步骤.7-3 7.3.1 当使用工厂设置并用 GX Configurator-AD 进行初始化设置时.7-3 7.3.2 使用工厂设置并用顺控程序进行初始化设置.7-8 A-7 A-7 7.3.3 当使用用户范围设置并用 GX Configurator-AD 进行初始化设置时可用其它系统.7-12 7.3.4 当使用用户范围设置并用 GX Configurator-AD 进行初始化设置时不可用其它系统.7-16 7.3.5 当使用用户范围设置并用顺控程序进行初始化设置时可用其它系统.7-21 7.3.6 当使用用户范围设置并用顺控程序进行初始化设置时不可用其它系统.7-25 7.4 范围参考表.7-29 7.5 在线模块更换的注意事项.7-30 8 故障排除 8-1 至 8-5 8.1 出错代码列表.8-1 8.2 故障排除.8-2 8.2.1 当RUNLED 闪烁或熄灭时.8-2 8.2.2 当ERRORLED 亮或闪烁时.8-2 8.2.3 当不能读数字输出值时.8-3 8.2.4 使用 GX Developer 系统监视器检查模/数转换模块状态.8-4 附录 附录-1 至附录-16 附录 1 模/数转换模块的功能升级.附录-1 附录 1.1 模/数转换模块的功能比较.附录-1 附录 1.2 模/数转换模块功能和 GX Configurator-AD 软件版本的组合.附录-2 附录 1.3 用功能版本 B 或更新版本的其中一个更换功能版本 A 模块的注意事项.附录-2 附录 2 专用指令列表.附录-3 附录 2.1 OFFGAN.附录-4 附录 2.2 OGLOAD.附录-6 附录 2.3 OGSTOR.附录-10 附录 3 外形尺寸图.附录-15 索引 索引-1 至索引-2 A-8 A-8 符合 EMC 指令和低电压指令 关于把三菱产品 PLC 安装在你的产品中时使 PLC 符合 EMC 指令和低电压指令的详情请参见要使用的 PLC CPU用户手册硬件篇的第 3 章EMC 指令和低电压指令 凡是符合 EMC 指令和低电压指令的 PLC在其主体的额定值铭牌上均印刷有 CE 标识 如果该产品符合 EMC 指令和电压指令就不再需要单独进行这些步骤了 关于通用术语和缩写 除非另外规定否则本手册使用下列通用术语和缩写 缩写/通用术语 缩写/通用术语的说明 模/数转换模块 Q64AD Q68ADI Q68ADV 的通用术语 个人计算机 IBM PC/AT 或带 DOS/V 的兼容机 GX Developer 产品型号 SWnD5C-GPPW-E SWnD5C-GPPW-EA SWnD5C-GPPW-EV 和SWnD5C-GPPW-EVA 的通用产品名称 型号名称中的n是大于等于 4 的数字 GX Configurator-AD 模/数转换模块设置和监视工具 GX Configurator-AD SW0D5C-QADU-E的通用术语 QCPU Q 模式 Q00JCPUQ00CPUQ01CPUQ02CPUQ02HCPUQ06HCPUQ12HCPUQ25HCPU 的通用术语 QnPHCPU Q12PHCPU 和 Q25PHCPU 的通用术语 个人计算机 DOS/V 个人计算机的通用术语 工厂设置 模拟输入范围 0 至 10V0 至 5V1 至 5V-10 至 10V0 至 20mA 和 4 至 20mA 的总称 A-9 A-9 产品结构 下表中给出了本产品的产品结构 型号代码 产品名称 数量 Q64AD 型号 Q64AD 模/数转换模块 1 Q68ADV 型号 Q68ADV 模/数转换模块 1 Q68ADI 型号 Q68ADI 模/数转换模块 1 SW0D5C-QADU-E GX Configurator-AD 版本 1 1 次许可产品 CD-ROM 1 SW0D5C-QADU-EA GX Configurator-AD 版本 1 多次许可产品 CD-ROM 1 1-1 1-1 MELSEC-Q 1 概述 1 1 概述 本用户手册描述了与 MELSEC-Q 系列 CPU 组合使用的 Q64AD 模/数转换模块以下称为 Q64ADQ68ADV模/数转换模块以下称为 Q68ADV和 Q68ADI模/数转换模块以下称为 Q68ADI的规格操作和编程方法 在该手册中Q64ADQ68ADV和 Q68ADI统称为模/数转换模块 1.1 特性 1按照应用选择模块的型号 Q64AD.4 个通道每个通道都可以选择电压输入或电流输入 Q68ADV.8 个通道全部是电压输入 Q68ADI.8 个通道全部是电流输入 2高速转换 在 80 s/通道的高速下进行转换另外可以使用全部通道的转换时间+160 s的处理时间执行温度漂移补偿功能 3高精度 转换过程的精度是 0.1%当环境温度是 25 5 C 时 4切换分辨率模式 分辨率模式可以按照应用来更改并且可以选择数字值分辨率设置 1/40001/12000 或 1/16000 5更改输入范围 通过 GX Developer 可以很容易地设置输入范围 1 1输入范围参考偏置/增益设置的类型最常用的范围设置成默认值但是用户也可以设置偏置/增益 6便于使用实用程序包设置 单独出售实用程序包GX Configurator-AD 实用程序包不是必需项目然而它可以用在屏幕上设置初始化设置和自动刷新设置缩短顺控程序并检查设置和运行状态 1-2 1-2 MELSEC-Q 1 概述 1 1.2 功能版本 B 和更新版本中新增的功能 1功能版本 B 中新增的功能 下面列出了功能版本 B 模/数转换模块中新增的功能 项目 功能概述 参考章节 多 PLC 系统兼容性 与多 PLC 系统兼容 第 2.1 节 分辨率模式 分辨率模式可以按照应用来切换并且可以选择数字值分辨率设置1/40001/12000 或 1/16000 第 3.2 节 高分辨率模式状态标志X8 当处于高分辨率模式时该标志变为 ON 第 3.3 节 最大值/最小值复位完成标志XD 当缓冲存储器地址 30 至 45 中存储的最大值和最小值由最大值/最小值复位请求YD复位时该标志变为 ON 第 3.3 节 2功能版本 C 中新增的功能 下面列出了功能版本 C 模/数转换模块中新增的功能 项目 功能概述 参考章节 在线模块更换 你可以在不停止系统情况下更改模块 第 7 章 使用模式切换设置缓冲存储器地址 158159UnG158UnG159和运行条件设置请求Y9不用复位 PLC CPU 就可以在正常模式和偏置/增益设置模式之间切换模块 第 3.4.13 节 不需要复位 PLC CPU 的模式切换 使用专用指令G.OFFGAN不用复位 PLC CPU 就可以在正常模式和偏置/增益设置模式之间切换模块 附录 2.1 要点 1关于功能版本的功能比较参见附录 1.1 2关于检查功能版本的方法参见第 2.2 节 2-1 2-1 MELSEC-Q 2 系统配置 2 2 系统配置 2.1 适用系统 本节描述模/数转换模块的系统配置 1适用模块和可以安装的模块数目 以下是可以安装模/数转换模块的 CPU 模块和网络模块用于远程 I/O 站以及可以安装的模块数目 适用模块 可以安装的模块数目 备注 Q00JCPU 最大 16 Q00CPU Q01CPU 最大 24 1 Q02CPU Q02HCPU Q06HCPU Q12HCPU Q25HCPU 最大 64 只可以安装在 Q模式中1 CPU 模块 Q12PHCPU Q25PHCPU 最大 64 1 网络模块 QJ72LP25-25 QJ72BR15 QJ72LP25G QJ71LP25GE 最大 64 MELSECNET/H 远程 I/O站2 1 参见所使用的 CPU 模块的用户手册功能解释编程基础篇 2 参见 Q系列 MELSECNET/H 网络系统参考手册远程 I/O网络 2可以安装转换模块的基板单元 模/数转换模块可以安装在基板单元的任意 I/O 插槽中3然而根据与安装的其它模块的组合以及使用的模块数等情况可能发生电功率不足现象因此安装模块时一定要考虑电源功率 3 对 CPU 模块和网络模块用于远程 I/O 站中的 I/O 点数范围有限制 3与多 PLC 系统的兼容性 如果要在多 PLC 系统中使用模/数转换模块则首先要阅读 QCPUQ 模式用户手册功能解释编程基础篇 a兼容模/数转换模块 如果在多 PLC 系统中使用模块则使用功能版本 B 或更高版本的模/数转换模块 b智能功能模块参数 只能对模/数转换模块的控制 PLC 进行智能功能模块参数的 PLC 写 2-2 2-2 MELSEC-Q 2 系统配置 2 4与在线模块更换的兼容性 为了进行在线模块更换应使用功能版本 C 或更新版本的模块 要点 功能版本 C 的产品包括功能版本 A 和 B 的功能 5支持的软件包 使用模/数转换模块和软件包的系统之间的对应关系如下所示 当使用模/数转换模块时需要 GX Developer 软件版本 GX Developer GX Configurator-AD 4 如果安装在 Q00J/Q00/Q01CPU 中 版本 7 或更新版本 版本 1.10L 或更新版本不能 用 于SW0D5C-QADU-E 50F 或更旧版本 如果安装在 Q02/Q02H/Q06H/Q12H/Q25HCPU 中 版本 4 或更新版本 SW0D5C-QADU-E 00A 或更新版本 如果安装在 Q12PH/Q25PHCPU 中 版本 7.10L 或更新版本 版本 1.13P 或更新版本不能 用 于SW0D5C-QADU-E 50F 或更新版本 如果安装在 PLC 系统中 版本 6 或更新版本 SW0D5C-QADU-E 20C 或更新版本 如果安装在 MELSECNET/H 远程I/O 站中 版本 6 或更新版本 SW0D5C-QADU-E 50F 或更新版本 4 它与 SW0D5C-QADU-E 10B 或更新版本中高分辨率模式不兼容详情参见附录 1.2 2-3 2-3 MELSEC-Q 2 系统配置 2.2 如何检查功能版本和软件版本 本节说明如何检查模/数转换模块的功能版本和 GX Configurator-AD 软件版本 1 如何检查模/数转换模块的版本 a使用模块侧面上额定值铭牌的系列栏检查版本 功能版本 b使用 GX Developer 检查版本 参见本手册的第 8.2.4 节 2如何检查 GX Configurator-AD 软件版本 在 GX Developer 的产品信息屏幕上可以检查 GX Configurator-AD 软件版本 起动步骤 GX Developer 帮助 Product information 在 GX Developer 版本 7 情况下软件版本 2-4 2-4 MELSEC-Q 2 系统配置 备注 下面所示的是已经从 SW0D5C-QADU-E 50F 升级产品变为 GX Configurator-AD 的版本指示 先前的产品 升级和更新的版本 SW0D5C-QADU-E 50F GX Configurator-AD 版本 1.10L 3-1 3-1 MELSEC-Q 3 规格 3 3 规格 3.1 性能规格 3.1.1 性能规格列表 表 3.1 表示模/数转换模块的性能规格 表 3.1 性能规格 型号名称 项目 Q64AD Q68ADV Q68ADI 模拟输入点 4 点4 个通道 8 点 8 个通道 8 点8 个通道 电压 10 至 10 V DC 输入电阻值 1M 模拟输入 电流 0至 20 mA DC 输入电阻值 250 0至 20 mA DC 输入电阻值 250 数字输出 16-位标志的二进制正常分辨率模式4096 至 4095 高分辨率模式12288 至 1228716384 至 16383 正常分辨率模式 高分辨率模式 模拟输入范围 数字输出值 最大分辨率 数字输出值 最大分辨率 0 至 10 V 2.5 mV 0 至 16000 0.625 mV 0 至 5 V 1.25 mV 0.416 mV 1 至 5 V 0 至 4000 1.0 mV 0 至 12000 0.333 mV 10 至 10 V 2.5 mV 16000 至16000 0.625 mV 电压 用户范围设置 4000 至 4000 0.375 m V 12000 至12000 0.333 mV 0 至 20 mA 5 A 1.66 A 4 至 20 mA 0 至 4000 4 A 0 至 12000 1.33 A 电流 用户范围设置 4000 至 4000 1.37 A 12000 至12000 1.33 A I/O 特点最大分辨率 正常分辨率模式 高分辨率模式 环境温度 0 至 55 C 环境温度 0 至 55 C 模拟输入范围 带温度补偿纠正 不带温度补偿纠正 环境温度 25 5 C 带温度补偿纠正 不带温度补偿纠正 环境温度 25 5 C 0 至 10 V 10 至 10 V 0.3%48 位数 0.4%64 位数 0.1%16位数 0 至 5 V 1 至 5 V 电压 用户范围设置 0 至 20 mA 4 至 20 mA 电流 用户范围设置 0.3%12 位数 0.4%16 位数 0.1%48位数 0.3%36 位数 0.4%48 位数 0.1%12位数 精度与最大数字输出值对应的精度 数字表示位数 3-2 3-2 MELSEC-Q 3 规格 3 型号名称 项目 Q64AD Q68ADV Q68ADI 转换速度 80 s/通道 当有温度漂移时不管使用的通道数目有多少都将使用加上 160 s 所得的时间 绝对最大输入 电压 15 V 电流 30 mA E2PROM 写入次数 最高 10 万次 隔离方法 I/O 端子和 PLC 电源之间光电耦合器隔离 通道之间非隔离的 介电电压 I/O 端子和 PLC 电源之间500VAC1 分钟 绝缘电阻 I/O 端子和 PLC 电源之间500VDC 20M 或更大 占用点数 16 点 连接端子 18-点端子排 适用线径 0.3 至 0.75 mm2 适用压装端子 R1.25-3 不能使用带套管的压装端子 内部电流消耗 5 V DC 0.63 A 0.64 A 0.64 A 重量 0.18 kg 0.19 kg 0.19 kg 备注 参见用于模/数转换模块通用规格的 CPU 模块的用户手册 3.1.2 I/O 转换特点 I/O 转换特点表示当从 PLC 外部发来的模拟信号电压或电流输入转换成数字值时把偏置值和增益值连成直线所形成的角度 偏置值 偏置值表示使数字输出值变为 0 的模拟输入值电压或电流 增益值 增益值表示使数字输出值变为以下数值的模拟输入值电压或电流 4000 正常分辨率模式中 12000 当在高分辨率模式中选择 0 至 5 V1 至 5 V4 至 20 mA0 至 20 mA 或用户范围设置时 16000 当在高分辨率模式中选择-10 至 10 V 或 0 至 10 V 时 3-3 3-3 MELSEC-Q 3 规格 1电压输入特性 a正常分辨率模式中的电压输入特性 图 3.1是表示正常分辨率模式中电压输入特性的图 数字输出值模拟输入电压 V 1)2)1409540002000000000060965105051015模拟输入实际范围3)4)编号 模拟输入范围设置 偏置值 增益值 数字输出值 2 最大分辨率 1 1 至 5 V 1 V 5 V 1.0 mV 2 0 至 5 V 0 V 5 V 0 至 4000 1.25 mV 3 10 至 10 V 0 V 10 V 4000 至 4000 2.5 mV 4 0 至 10 V 0 V 10 V 0 至 4000 2.5 mV 用户范围设置 1 1 4000 至 4000 0.375 mV 图 3.1 正常分辨率模式中的电压输入特性 3-4 3-4 MELSEC-Q 3 规格 b高分辨率模式中的电压输入特性 图 3.2是表示高分辨率模式中电压输入特性图 数字输出值 模拟输入电压 V 1)2)11638316000800000006000886384?5105051015模拟输入实际范围3)4)841228712000 编号 模拟输入范围设置 偏置值 增益值 数字输出值 2 最大分辨率 1 1 至 5 V 1 V 5 V 0.333 mV 2 0 至 5 V 0 V 5 V 0 至 12000 0.416 mV 3 10 至 10 V 0 V 10 V 16000 至 16000 0.625 mV 4 0 至 10 V 0 V 10 V 0 至 16000 0.625 mV 用户范围设置 1 1 12000 至 12000 0.333 mV 图 3.2 高分辨率模式中的电压输入特性 3-5 3-5 MELSEC-Q 3 规格 要点 1把各个输入范围设置在模拟输入范围和数字输出范围之内如果超过这些范围则最大分辨率和精度不会在性能规格之内不要使用图 3.1 和 3.2 中所示的虚线区 2不要输入大于 15 V 的模拟输入电压否则输入元件可能会损坏 3把用户设置范围的偏置/增益值1 设置在满足下列条件的范围内 增益值 偏置值 A 正常分辨率模式 高分辨率模式 1.5 V 4.0 V 4当输入超过数字输出值2范围的模拟值时数字输出值将固定在最大值或最小值 正常分辨率模式 高分辨率模式 模拟输入范围设置 最小值 最大值 最小值 最大值 1 至 5 V 0 至 5 V 96 288 12287 10 至 10 V 4096 16384 0 至 10 V 96 384 16383 用户范围设置 4096 4095 12288 12287 3-6 3-6 MELSEC-Q 3 规格 2电流输入特点 a在正常分辨率模式中的电流输入特性 图 3.3是表示在正常分辨率模式中的电流输入特性图 数字输出值模拟输入电流 mA 1)2)409540002000000000060960?0?00102030模拟输入实际范围4 编号 模拟输入范围设置 偏置值 增益值 数字输出值 2 最大分辨率 1 4 至 20 mA 4 mA 20 mA 4 A 2 0 至 20 mA 0 mA 20 mA 0 至 4000 5 A 用户范围设置 1 1 4000 至 4000 1.37 A 图 3.3 正常分辨率模式中的电流输入特性 3-7 3-7 MELSEC-Q 3 规格 b高分辨率模式中的电流输入特性 图 3.4是表示高分辨率模式中的电流输入特性图 数字输出值模拟输入电流 mA 1)2)12287120006000000020008822880000102030模拟输入实际范围4 编号 模拟输入范围设置 偏置值 增益值 数字输出值 2 最大分辨率 1 4 至 20 mA 4 mA 20 mA 1.66 A 2 0 至 20 mA 0 mA 20 mA 0 至 12000 1.33 A 用户范围设置 1 1 12000 至 12000 1.33 A 图 3.4 高分辨率模式中的电流输入特性 3-8 3-8 MELSEC-Q 3 规格 要点 1把各个输入范围设置在模拟输入范围和数字输出范围之内如果超过这些范围则最大分辨率和精度不会在性能规格之内不要使用图 3.3 和 3.4 中所示的虚线区 2不要输入大于 30 mA 的模拟输入电压由于过热可能导致损坏 3把用户设置范围的偏置/增益值1 设置在满足下列条件的范围内 增益值 偏置值 A 正常分辨率模式 高分辨率模式 5.5 mA 16.0 mA 4当输入超过数字输出值范围的模拟值时2数字输出值将固定在最大值或最小值 正常分辨率模式 高分辨率模式 模拟输入范围设置 最小值 最大值 最小值 最大值 4 至 20 mA 0 至 20 mA 96 288 12287 用户范围设置 4096 4095 12288 12287 3-9 3-9 MELSEC-Q 3 规格 3.1.3 精度 精度以数字输出最大值表示 即使通过更改偏置/增益设置输入范围和分辨率模式改变了输入特性精度也不会改变并且保持在性能规格中列出的范围以内 图 3.5 表示当选择-10 至 10V 范围并且在正常分辨率模式时的精度波动范围当环境温度是 25 5C 时精度是 0.1%4 位数当环境温度是带有温度漂移补偿的 0至 55 C 时精度是 0.3%12 位数当环境温度是不带温度漂移补偿的 0 至 55 C 时精度是 0.4%16 位数 4000000数字输出值0 V0 V10 V模拟输入值波动范围0 图 3.5 精度 3-10 3-10 MELSEC-Q 3 规格 3.2 功能列表 表 3.2 表示模/数转换模块的功能列表 表 3.2 功能列表 项目 功能 参考章节 模/数转换允许/禁止设置 1指定是允许或是禁止各个通道的模/数转换 2通过禁止未使用的通道的转换可以缩短采样时间 第 3.4.2 节 模/数转换方法 1采样处理 各个通道连续进行模拟输入值的模/数转换并且每次转换后就输出数字输出值 2平均处理 对于各个通道来说按设定的次数或设定的时间平均模/数转换值并且按数字值输出平均值 第 3.2.1 节 最大值和最小值保持功能 1数字输出值的最大值和最小值保持在模块中 第 3.2.2 节 温度漂移补偿功能 1自动补偿因模块的环境温度变化而引起的错误提高了转换精度 2可以以所有通道的模/数转换时间+160 s 执行温度漂移补偿功能 分辨率模式 1分辨率模式可以按照应用进行切换可以选择数字值分辨率设置 1/40001/12000或 1/16000 2分辨率模式设置适用于所有通道 3关于正常分辨率模式和高分辨率模式中的数字输出值和最大分辨率参见第 3.1.1 节 第 3.1.1 节 第 4.5 节 在线模块更换 1在不停止系统情况下进行模块更换 第 7 章 3.2.1 模/数转换方法 有两种模/数转换方法采样处理和平均处理 1采样处理 对模拟输入值连续进行模/数转换并且转换的数字输出值存储在缓冲存储器中 采样处理时间依据使用的通道数通道数设置成模/数转换允许和温度漂移补偿功能是否可用而定 a不带温度漂移补偿功能 处理时间=使用的通道数 80 s/1个通道 b带温度漂移补偿功能 处理时间=使用的通道数 80 s/1个通道+160 s 例子 当三个通道通道 12和 4是用温度漂移补偿功能激活的模/数转换时采样处理时间是 400 s 3 80+160=400 s 2平均处理 对于指定了平均处理的通道按设定的次数或设定的时间进行模/数转换扣除最大值和最小值的数值之和算出平均值然后存储在缓冲存储器中 3-11 3-11 MELSEC-Q 3 规格 a当按设定的时间指定平均处理时 1设定时间内处理重复的数目依据使用的通道数 允许模/数转换的通道数和是否使用温度漂移补偿而定 不带温度漂移补偿功能 设定的时间 1000 处理重复的数目 =使用的通道数 80 s/1个通道 带温度漂移补偿功能 设定的时间 1000 处理重复的数目 =使用的通道数 80 s/1个通道+160 例子 当温度漂移补偿功能为 ON 情况下按设定的时间 50ms 对 4 个通道123 和 4进行平均处理时进行 104 次测量并输出平均值 50 1000 4 80+160=104.17 次 对数字进行四舍五入 2当温度漂移补偿功能为 ON 情况下使用 7 个或 8 个通道时把平均时间设置成 3 ms 或更大 如果时间设置成 2 ms 或更短则平均次数小于 3 并且它使数字输出值变成 0这是因为要对扣除最大值和最小值之外的和进行平均 b当按设定时间指定平均处理时 为了存储使用缓冲存储器中的平均次数计算的平均值所需的时间依据使用的通道数设置成模/数转换允许的通道数和是否使用温度漂移补偿而定 1不带温度漂移补偿功能 处理时间=设定的次数 使用的通道数 80/1000 单位ms 2带温度漂移补偿功能 处理时间=设定的次数 使用的通道数 80+160/1000 单位ms 例子 在温度漂移补偿为 ON 情况下按设定的 100 次对 4 个通道123 和4进行平均处理每 48 ms 输出一次平均值 100 4 80+160 1000=48 ms 3-12 3-12 MELSEC-Q 3 规格 3.2.2 最大值和最小值保持功能 1各个通道的数字输出最大值和最小值存储在缓冲存储器地址 30至 45 UnG30至UnG45中 2当运行条件设置完成标志X09变成 OFF 时数据清为 0 并且在转换开始时存储新的最大值和最小值 3由于可以用顺控程序盖写存储最大值和最小值的区域所以可以检查指定期限内的最大值和最小值 3.3 PLC CPU 的 I/O 信号 3.3.1 I/O 信号的列表 表 3.3 表示模/数转换模块的 I/O 信号的列表 注意本章及后面章节中表示的 I/O 地址X/Y是当模/数转换模块的起始 I/O 地址设置成 0 时的数值 表 3.3 I/O 信号的列表 信号方向 CPU 模/数转换模块 信号方向 CPU 模/数转换模块 软元件地址 输入 信号名称 软元件地址 输出 信号名称 X0 模块 READY Y0 X1 温度漂移补偿标志 Y1 X2 Y2 X3 Y3 X4 Y4 X5 Y5 X6 Y6 X7 Y7 X8 禁用1 Y8 禁用1 X9 高分辨率模式状态标志 Y9 运行条件设置请求 XA 偏置/增益设置模式标志 YA 用户范围写请求 XB 通道更改完成标志 YB 通道更改请求 XC 禁用1 YC 禁用1 XD 最大值/最小值复位完成标志 YD 最大值/最小值复位请求 XE 模/数转换完成标志 YE 禁用1 XF 出错标志 YF 出错清零请求 要点 1 由于这些信号只供系统使用所以用户不能使用这些信号 如果通过顺控程序使它们变成 ON 或 OFF则不能保证模/数转换模块能否发挥作用 3-13 3-13 MELSEC-Q 3 规格 3.3.2 I/O 信号的详情 下面具体解释模/数转换模块的/O 信号 1输入信号 软元件地址 信号名称 说明 X0 模块 READY 1当 PLC CPU 通电或复位时一旦完成模/数转换的准备工作该信号就变成 ON然后进行模/数转换处理 2当模块 READY信号为 OFF 时不进行模/数转换处理在下列情况下模块 READY X0变成 OFF 在偏置/增益设置模式期间 当模/数转换模块有 WDT 错误时1 X1 温度漂移补偿标志 1当在温度漂移补偿功能为 ON 情况下正在进行模/数转换处理时表示温度漂移补偿状态的标志X1 变为 ON X8 高分辨率模式状态标志 1当在高分辨率模式中时它变为 ON X9 运行条件设置完成标志 1它用作在更改模/数转换允许/禁止的设置时 缓冲存储器地址 0UnG0使运行条件设置请求Y9变成 ON/OFF 的互锁条件 2当运行条件设置完成标志 X9为 OFF 时不进行模/数转换处理在下列情况下运行条件设置完成标志 X9变成 OFF 当模块 READY X0为 OFF 时 当运行条件设置请求Y9为 ON 时 模/数转换完成 XE 模块 READY X0运行条件设置完成 X9 运行条件更改请求 Y9 由模/数转换模块进行由顺控程序进行 3-14 3-14 MELSEC-Q 3 规格 软元件地址 信号名称 说明 XA 偏置/增益设置模式标志 1它用作在完成偏置/增益设置的调节后注册数值时把偏置/增益请求YA设置成ON/OFF 的互锁条件 2 关于偏置/增益设置参见第 4.6 节 OFF模块 READY X0 偏置/增益设置模式标志 XA 用户范围写请求 YA 由模/数转换模块进行由顺控程序进行 1 如果由于模/数转换模块硬件故障而未在计划的时间内完成程序计算则 WDT 出错当 WDT 出错时模/数转换模块的 RUN LED 变成 OFF 3-15