FX0N-3A心得.doc

FX0N-3A模拟量特殊功能模块

一、介绍
FX0N-3A模拟特殊功能块有两个输入通道和一个输出通道，输入通道接收模拟信号并将模拟信号转换成数字值；输出通道采用数字值并输出等量模拟信号。
FX0N-3A的最大分辨率为8位。
在输入/输出基础上选择的电压或电流由用户接线方式决定。
FX0N-3A在PLC扩展母线上占用8个I/O点，8个I/O点可以分配给输入或输出。
所有数据传输和参数设置都是通过应用到PLC中的TO/FROM指令，通过FX0N-3A的软件控制调节的。
PLC和FX0N-3A这间的通信由光电耦合器保护。
上位机PLC的状态改变，模块的运行情况如下：
1、RUN--STOP：在STOP模式期间，保持RUN运行期间模拟输出通道使用的最后一个操作值。
2、STOP--RUN：一旦上位机PLC切换回到RUN模式，模拟输出就恢复到由程序控制的正常状态的数字值。
3、PLC电源关闭：模拟输出信号停止运行。

二、性能规格
输入
电压输入
电流输入
模拟输入范围
默认状态，0~10VDC输入选择了0~250范围，如果需要其他电压输入，请重新调整偏置和增益。
0~10V/0~5VDC，电阻200KΩ。
警告：输入电压<-0.5V或>+15V就可能损坏该模块。
4~20mA，电阻250Ω
警告：输入电流<-2mA或>+60mA就可能损坏该模块。
数字
分辨率
8bit(位)
最小信号
分辨率
40mV（0~10V/0~250依据输入特性而变）
60μA（4~20mA/0~250依据输入特性而变）
总精度
±0.1V
±0.16mA
处理时间
TO指令处理时间×2+FROM指令时间
输入特点

模块不允许两个通道有不同的输入特性

输出
电压输出
电流输出
模拟输出范围
默认状态，0~10VDC输入选择了0~250范围，如果需要其他电压输入，请重新调整偏置和增益。
0~10V/0~5VDC，外部负载：1kΩ~1MΩ。
4~20mA，外部负载：500Ω或更小。
数字
分辨率
8bit(位)
最小信号
分辨率
40mV（0~10V/0~250依据输入特性而变）
60μA（4~20mA/0~250依据输入特性而变）
总精度
±0.1V
±0.16mA
处理时间
TO指令处理时间×3
输出特点

如果使用大于8位的数字源数据，则只有低8位的数据有效，高位将被忽略掉。

三、端子接线

模块不允许两个通道有不同的输入特性。
如果电压输入/输出方面出现任何波动或者有过多的电噪音，则要在线路上并上电容器。
A/D OFFSET： 输入（模拟量转数字量）偏置校准电位器；
A/D GAIN： 输入（模拟量转数字量）增益校准电位器；
D/A OFFSET： 输出（数字量转模拟量）偏置校准电位器；
D/A GAIN： 输出（数字量转模拟量）增益校准电位器。

四、缓冲存储器的分配（BFM）
缓冲存储器
编号
b8~b15
b7
b6
b5
b4
b3
b2
b1
b0
0
保留
通过17#的b0选择的A/D通道的当前值输入数据（以8位存储）
16
保留
在D/A通道上的当前值输出数据（以8位存储）
17
保留
D/A起运
A/D起运
A/D通道选择
0~15、18~31
保留
BFM0：把外部模拟信号通过转换成数字值后存储在这里。
BFM16：把主机传送过来的数据存储在这里，准备通过转换后输出控制负载。
BFM17： b0=0时选择模拟输入通道1；
b0=1时选择模拟输入通道2；
b1=0--1时，起运A/D转换处理；
b2=0--1时，起运D/A转换处理。

五、校准
1、A/D校准
（1）偏置校准
1）接线：
方法1：（外部输入）

电压 电流
方法2：（整数输入）

电压 电流
2）输入校准程序：

3）校准过程：
①选择对应的接线方法，使输入的偏置电压/电流符合下表；
模拟输入范围
0~10VDC
0~5VDC
4~20mADC
偏置校准值
0.040V
0.020V
4.064mA
②运行前面程序，确保X0为ON状态；
③调节A/D OFFSET电位器，直到数字值1读入D0为止。
注：顺时针旋转电位器为数字值增加，从最小值到最大值需要转18圈。
（2）增益校准：
校准过程：
①选择对应的接线方法，使输入的增益电压/电流符合下表；
模拟输入范围
0~10VDC
0~5VDC
4~20mADC
增益校准值
10.000V
5.000V
20.000mA
②运行前面程序，确保X0为ON状态；
③调节A/D GAIN电位器，直到数字值250读入D0为止。
注：顺时针旋转电位器为数字值增加，从最小值到最大值需要转18圈。
2、D/A校准
（1）偏置校准
1）接线：

电压 电流
2）输入校准程序：

3）校准过程：
①运行前面程序，确保X0为ON状态；
②调节D/A OFFSET电位器，直到仪表显示到相应的偏置电压/电流为止，如下表。
模拟输出范围
0~10VDC
0~5VDC
4~20mADC
仪表显示值
0.040V
0.020V
4.064mA
注：顺时针旋转电位器为数字值增加，从最小值到最大值需要转18圈。
（2）增益校准：
1） 输入校准程序：

2）校准过程：
①运行前面程序，确保X0为ON状态；
②调节D/A GAIN电位器，直到仪表显示到相应的增益电压/电流为止，如下表。
模拟输出范围
0~10VDC
0~5VDC
4~20mADC
仪表显示值
10.000V
5.000V
20.000mA
注：顺时针旋转电位器为数字值增加，从最小值到最大值需要转18圈。

六、实例1（FROM / TO）：
*FROM指令：

注释：从特殊模块（单元）No.1的缓冲存储器（BFM）29#中读出16位数据传送至上位机PLC的K4M0中。

*TO指令：

注释：对特殊模块（单元）No.0的缓冲存储器（BFM）12#、13#分别写入上位机PLC中D0、D1的数据。

1、使用模拟输入

2、使用模拟输出

七、实例2（FX0N-3A模拟特殊功能模块专用指令RD3A/WR3A）：
*RD3A指令

注释：从处于No.0的FX0N-3A中读出缓冲存储器（BFM）0#的A/D数据传送至上位机PLC的D0中。

*WR3A指令

注释：对处于No.0的FX0N-3A中缓冲存储器（BFM）16#写入上位机PLC中D1的数据，以便进行D/A转换。