鄭州繼飛機電設(shè)備有限公司

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對于自動化控制系統(tǒng)來說，主要處理對象無外乎數(shù)字量和模擬量，很多剛接觸自動化的新人對于模擬量可能還不是很熟悉，這里以西門子plc300為例詳細講一下，其實模擬量處理如很簡單。

1、 模擬量輸入/輸出量程轉(zhuǎn)換的概念

實際工程中，我們要面對很多工程量，如壓力、溫度、流量、物位等，他們要使用各種類型傳感器進行測量，傳感器再將測量值通過輸出標準電壓、電流、溫度或電阻信號供 PLC 采集，PLC的模擬量輸入模板將該電壓、電流、溫度、或電阻信號等模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量—整xing數(shù) (INT) 。在 PLC 程序內(nèi)部要對相應(yīng)的信號進行比較、運算時，常需將該信號轉(zhuǎn)換成實際物理值，這樣這個數(shù)值才具有實際意義。相反，我們要控制一些執(zhí)行機構(gòu)（如比例閥，電動閥等）需要將控制值轉(zhuǎn)換成與實際工程量對應(yīng)的整xing數(shù)，再經(jīng)模擬量輸出模板轉(zhuǎn)換成電壓、電流信號去控制現(xiàn)場執(zhí)行機構(gòu)。要完成輸入、輸出模擬量轉(zhuǎn)換，就需要在程序中調(diào)用功能塊完成量程轉(zhuǎn)換。

例如一個壓力調(diào)節(jié)回路中，壓力變送器輸出 4-20mA DC 信號到 SM331 模擬量輸入模板，SM331 模板將該信號轉(zhuǎn)換成 0-27648 的整xing數(shù)，然后在程序中要調(diào)用 FC105 將該值轉(zhuǎn)換成 0-10.0 （MPa ）的工程量（實數(shù)），經(jīng) PID 運算后得到的結(jié)果仍為實數(shù)，要用 FC106 轉(zhuǎn)換為對應(yīng)閥門開度 0-100% 的整xing數(shù) 0-27648 后，經(jīng) SM332 模擬量輸出模板輸出 4-20mA DC 信號到調(diào)節(jié)閥的執(zhí)行機構(gòu)。

2、STEP 7調(diào)用FC105，F(xiàn)C106進行模擬量轉(zhuǎn)換編程

2.1 FC105/FC106 在哪里

在編程界面下，在 Program elements 中的 Libraries 下的 Standard Library 下的 TI-S7

Converting Blocks 中就可以找到，見下圖：

模擬量

模擬量

注意： 請不要使用 S5-S7 Converting Blocks 下的 FC105， FC106 ，該路徑下的功能是用于 S5輸入輸出模板的，在 S7 輸入輸出模板上無法使用。

2.1.1 FC105 功能描述

SCALE （FC105 ）功能將一個整xing數(shù) INTEGER （IN）轉(zhuǎn)換成上限、下限之間的實際的工程值(Li_LIM and HI_LIM) ，結(jié)果寫到 OUT 。公式如下：

OUT = [ ((FLOAT (IN) – K1)/(K2 –K1)) * (HI_LIM –Li_LIM)] + Li_LIM

常數(shù) K1 和 K2 的值取決于輸入值（ IN）是雙極性 BIPOLAR 還是單極性 UNIPOLAR 。

雙極性 BIPOLAR ：即輸入的整xing數(shù)為 – 27648到 27648 ，此時

K1 = – 27648.0，

K2 =+27648.0

單極性 UNIPOLAR ：即輸入的整xing數(shù)為 0 到 27648 ，此時 K1 = 0.0 ， K2 = +27648.0如果輸入的整xing數(shù)大于 K2 ，輸出 (OUT) 限位到 HI_LIM， 并返回錯誤代碼。 如果輸入的整xing數(shù)小于 K1，輸出限位到 Li_LIM ，并返回錯誤代碼。diangon.com版權(quán)所有！反向定標的實現(xiàn)是通過定義 Li_LIM > HI_LIM 來實現(xiàn)的。反向定標后的輸出值隨著輸入值的增大而減小。

2.1.2 FC106 功能描述

UNSCALE （FC106 ）功能將一個實數(shù) REAL (IN) 轉(zhuǎn)換成上限、下限之間的實際的工程值

(Li_LIM and HI_LIM) ，數(shù)據(jù)類型為整xing數(shù)。結(jié)果寫到 OUT 。公式如下：

OUT = [ ((IN –Li_LIM)/(HI_LIM –Li_LIM)) * (K2 –K1) ] + K1

常數(shù) K1 和 K2 的值取決于輸入值（ IN）是雙極性 BIPOLAR 還是單極性 UNIPOLAR 。

如果輸入值在下限 Li_LIM 和上限 HI_LIM 的范圍以外，輸出 (OUT) 限位到與其相近的上限或下限值（視其單極性 UNIPOLAR 或雙極性 BIPOLAR 而定），并返回錯誤代碼。

2.2下面給大家舉個例子：

如輸入 I0.0 為 1， SCALE 功能被執(zhí)行。下面的例子中，整xing數(shù) 22 將被轉(zhuǎn)換成 0.0 到 100.0 的實數(shù)并寫到 OUT。輸入是雙極性 BIPOLAR ，用 I2.0 來設(shè)置。

程序中調(diào)用的FC105

執(zhí)行前：

IN----------------------MW10=22

HI_LIM---------------MD20=100.0

Li_LIM--------------MD30=0.0

OUT-------------------MD40=0.0

BIPOLAR------------I2.0=TRUE

執(zhí)行后：

OUT------------------MD40=50.03978588

PLC用得人很多，LabVIEW相對少點。

也許你這2個都會，或者都像學會，或者想試試自己不會那個。

但是，帶你的師父會哪個？你讓他用他不熟悉的給你做實驗？

就算是科研單位，也要考慮以后科研成果轉(zhuǎn)化為商品的動力。

而且，PLC廠家眾多，稍微修改就能更換替代。

而NI的LabVIEW只此一家，更換風險巨大。

實習的話，你可以兩個都玩玩，自己玩，就當練手了。

多學點沒壞處，但是你實習的地方人家可不會跟你說這么多‘規(guī)則’。

首先labview是可以與PLC通信的；

再者，我來談一下自己對PLC與Labview平臺的理解。

PLC與Labview分別有自己適用的范圍：PLC一般用于大批量分布式多點控制交互，這種情況下，在工業(yè)現(xiàn)場用的較多；一般使用PLC的場合要求的速率不是非常高，但是“結(jié)點”非常多。由于PLC天生的優(yōu)勢（其實也是天生的劣勢），基于輪詢掃描式的工作方式，使得拓展非常方便；但是帶來了另外一個問題，速率受限。

據(jù)說Beckoff有設(shè)備可以掃描到200KHZ/s，但這種屬于高duan系列了。

平時我們說Labview，其實指的不是Labview這個軟件，一般情況下，我們指的是：基于Labview的這個軟件平臺和基于這個軟件生態(tài)環(huán)境下的硬件平臺。

如果使用Labview配合NI主推的產(chǎn)品線，如果加上FPGA，plc控制柜廠家，120MHZ/s的掃描速率都不算啥，我現(xiàn)在做的一個項目：每臺PXI機箱4塊板卡，每塊板卡4個通道（AI，16位），每個通道120MS/s。實時采集、實時積分，緩存流盤（同時里面增加矩陣運算）。這種情況下，就體現(xiàn)出NI產(chǎn)品線的優(yōu)勢。不過，這個帶來了額外的學習成本和價格。上面有人回答誰是主流的問題，其實PLC與Labview是兩個并行的東西，都有自己擅長做的事情；只不過他們之間的應(yīng)用有交叉。在不同的應(yīng)用領(lǐng)域，兩者的擅長程度也不同。

如果你非要說萬用表相對示波器是主流，我也無話可說。

1.你是實習，請收起“你認為”三個字。免得給用人單位留下“不知天高地厚”的感覺。因為技術(shù)方案的確定者，至少比你專業(yè)。

2.誰告訴你LABVIEW就一定能減少工作量？考慮下路徑依賴和遷移成本先。你準備因為你的想法，然后叫項目組所有人放棄所有已有的庫、經(jīng)驗、知識，從頭開始LABVIEW？

3.研究所，并不一定是干研究工作，成果轉(zhuǎn)換或者直接就是簽協(xié)議做OEM設(shè)備才是收入的大頭。所以，你用labview搗鼓出一個東西來，人客戶根本就不要，人家會說，我要：西門子，三菱，歐姆龍等等，因為客戶是不懂這個的。

4.工控領(lǐng)域和IT或者電子不一樣，追求的目標不是新，而是可靠。西門子200系列PLC上市的時間，比你的年紀還大，至今還在用。

5.LABVIEW推廣da的問題就是，plc控制柜電氣圖，太封閉，這個平臺下積累的經(jīng)驗和知識，切換到行業(yè)上，根本一點用都沒有，而不像PLC，編程語言和算法，大多遵循IEC 61131，這家你做了項目，PLC換型對你影響不大。

6.從你描述的方案來看，這個項目應(yīng)用duo到速度環(huán)，而且肯定是已有一臺原理性的PROTOTYPE，現(xiàn)在加數(shù)量，加要求而已。照著以前的做就好，50軸集成到一臺設(shè)備上的大項目，也許你以后就接觸不到了。

要我說，這個項目直接上單片機足夠了。就是個rs232和驅(qū)動通訊而已。plc都沒必要。

界面的話，直接丟個串口調(diào)試助手給他們用就行了。

一不給錢，二不用管維護，三又不是老板硬性指標任務(wù)。玩玩兒就好。

labview不是不可以，而是這么多串口。。。我就問問，打算怎么接電腦上？

曾經(jīng)我在做碩士課題的時候，也想用LABVIEW，結(jié)果被導師無情的封殺了。

我不知道為什么LABVIEW這么牛B的工具，為什么得不到大家的關(guān)注。

當然，河南plc控制柜，無可否認，LABVIEW強大的地方在于他的圖形化編程

而在硬件方面，PLC這種架構(gòu)，確絕dui是工控領(lǐng)域中的主流

單片機和plc我都做過。

兩個方向都別選，研究生做這兩個方向浪費。

PLC門檻低，大專就夠了，出差出成狗，工資還不上去。 稍微了解一下還行，以后做工控這行工作可能會接觸到。

單片機好一點，一般是做研發(fā)，前景也一般，小本就夠了。

嵌入式或者純軟件前景好。

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我在蘇州，制造業(yè)很發(fā)達，非標設(shè)備公司也很多。

工控做了四年，認識的人里面，自動化公司搞PLC的電qi工程師大部分是大專畢業(yè)，小本的居多。研究生，真的沒見過。

電qi工程師普遍薪資不高。大公司的靠加班費和差補還有自己想辦法開法票。小公司基本就是靠出差的差補，沒有加班費一說?？傊?，想多拿錢，就拼命出差，去環(huán)境惡劣的工廠里蹲著調(diào)試。另外，就算算上差補這些雜七雜八的收入，一個月能拿到一萬的都不多。除非自己出去做私活接項目做。

同一年畢業(yè)的本科同學，搞嵌入式的已經(jīng)年薪十八萬了。純軟開發(fā)或者前端開發(fā)的，基本都在十五萬到二十五萬。還不用頻繁出差。

學plc和單片機都沒毛病，方向是plc你就完犢子了，單片機也是。多學點機器學習什么的，方向得穩(wěn)，

你研一了，還只是51水平，是不是拖得太后面啦，至少要上操作系統(tǒng)或者燒dsp吧?，F(xiàn)在很多小學生都開始玩arduino啦。

不過呢，這其實都不重要。。。

工作行業(yè)、方向才是。

學什么也不要學PLC。

理由如下：

1、正如你所說，技術(shù)含量不高，換句話講就是門檻低，門檻低則導致有大量的從業(yè)人員，而工作崗位有限，意味的就是供大于求，競爭激烈，于是乎，收入水平就低。以上不討論大牛，討論的是平均水平。

2、工作條件差，常年與機器設(shè)備為伍，項目還經(jīng)常要跟土建工作同時進行，場景不做描述自由想象。

3、出差頻率大，時間長。年輕單身的時候出差還不是問題。等到年紀見長，要談戀愛結(jié)婚生娃的年紀，出差就是情侶矛盾乃至家庭矛盾的一大根源。也許是想多了，做工控的收入低，工作差，總出差，應(yīng)該找不到女（男）朋友，不用擔心產(chǎn)生矛盾。

總而言之，言而總之，別學。

后再給個不成熟的建議吧。

畢業(yè)以后找工作的時候要注意選擇具備“行業(yè)大發(fā)展”、“從業(yè)難度高”、“不出差即可完成”等特征的行業(yè)，盡可能的避免機械、電控等等，尤其不要去施工企業(yè)。出差真能把整個人生廢掉的。

那么，在畢業(yè)之前，就往這個方向努力吧。

說點我的見解吧。

很多人說PLC的門檻低，這話本身沒問題，但問題是很多人看不到PLC的門檻高。就像單片機，51的門檻低吧，但很多人知道51之后有STM32，有更廣的空間供你發(fā)展。其實PLC也一樣，你能力出眾，會西門子的400級別的，plc控制柜安裝，會模塊化編程，會wincc，會組態(tài)各種畫面，你有能力你可以做一個污水廠或者火電廠的中控，你甚至可以去國外做項目，肯吃苦去發(fā)展中國家做一個火電廠的輸煤中控，難度和報酬完全不比你在公司埋頭寫代碼低。

每個行業(yè)只有能力出眾的人賺的才多。

不請自來地為樓上的大神們補充幾句。

選擇單片機和PLC倒不是很重要，認同樓上說的“方向更重要”。

單片機也好，PLC也罷，DSP也罷，F(xiàn)PGA也罷，只是個控制器而已。你要實現(xiàn)的是從控制器到執(zhí)行器、被控對象、傳感器在內(nèi)的一整套控制系統(tǒng)，這還只是一個小系統(tǒng)，比如溫度控制。再往大的做就是好多個小系統(tǒng)組成的大系統(tǒng)，比如控制這個系統(tǒng)的溫度、濕度、位置等等。你要做到這種大系統(tǒng)才算是研究生期間的科研成果功德圓滿吧。

至于那些高大上的算法，絕大部分華而不實，也用不到實際當中，PID真的能勝任絕大多數(shù)情況。

既然上了研究生，就跟著你的導師好好做項目吧。你也說了，硬件都很貴，你自己買要花很多銀子，而且學的也慢。跟著導師做項目，硬件他出錢，不會還能請教師兄和導師，學的也快，而且導師也會督促你趕項目，給你壓力，學的更快。

別想些亂七八糟的東東了，導師有項目，踏踏實實跟著做，研究生期間真正地搞他四五個項目，找工作的時候一點不怵。我舍友就是跟著導師做了四五個項目，現(xiàn)在好多大企業(yè)搶著要他（我就不多說了，自己跟他一比就是反面教材）。但是，如果你的導師沒有項目的話，您就自謀出路吧。