PLC中的開關量、模擬量指的是什么

開關量和模擬量是大家學習PLC初期使用最多的兩種輸入輸出方式。什么是開關量？什么是模擬量？這個問題有必要弄清楚。

上圖是一個典型能輸出開關量信號的器材。壓力高時C和B兩個觸點閉合接通，輸出壓力高信號，壓力低時C和A兩個觸點閉合接通輸出壓力低信號。有了這樣的信號就完成把就地的壓力信號，遠傳到遠處的電氣控制柜去參加主動遠程控制了，其間C和B是一個開關量，C和A也是一個開關量。所以一個開關觸點就是一個開關量，它的特性是同一時間要么接通要么斷開。接通就是1，代表有有信號，斷開就是0，代表沒有信號。這就是所謂的開關量信號。

壓力表雖然能把壓力信號傳到遠處，但它傳輸的只是有無壓力這樣的信號，無法知道實時壓力值究竟是多少。

上圖中的器材叫壓力變送器。壓力變送器的內部就是一塊電路板，電路板連接著一個壓力傳感器F。它的作業原理是壓力傳感器F把檢測到的壓力傳到電路板的C，檢測信號進入電路板后，經過電路板的轉化與核算，把這個壓力信號轉化成一個電流信號由A和B這兩個點輸出。圖中右邊就是轉化進程的示意圖，它能夠把一個0～10kpa的壓力信號轉化成一個4～20mA的電流信號，由A和B這兩個點輸出。這時咱們就說A和B這兩個點輸出的就是一個模擬量信號。模擬量信號的特點是它的值是在一個數值范圍內是連續可變的。

下面看一下模擬量信號是如何進行遠距傳輸的。

咱們管道上安裝一塊量程為0～10kpa的壓力變送器，電源正極接壓力變送器的B點，負極串聯一塊萬用表到壓力變送器的A點，并將萬用表打到電流檔。當壓力變送器C點的壓力是5kpa時，萬用表的的電流讀數是12mA。正好是4～20mA的電流信號的中間值，而5kpa也正好是0～10kpa壓力值的中間值。當壓力變送器C點的壓力是10kpa時，萬用表的的電流讀數正好是20mA。這樣0～10kpa壓力值就對應了4～20mA的電流信號值，咱們只要在遠方經過一個接受設備把這個4～20mA的電流信號值提取出來，再經過一定的核算，就能知道就地的壓力值是多少了。

為什么要把壓力信號轉化成4～20mA的電流信號，而不是0～20mA的電流信號或0～10V的電壓信號？

（1）0～10V的電壓信號簡單遭到外界的電磁攪擾，特別是電纜長度很長時攪擾更顯著。

（2）用0～20mA的電流信號的話，就無法判別在電流信號是0mA時，究竟是電纜斷線引起的毛病0mA，還是壓力本身就是0kpa而輸出的正常的0mA。

上圖是使用西門子S7-200 PLC讀取壓力變送器壓力值的接線圖例，這是一種最基本的使用方法，左面是開關量的，右邊是模擬量的，不同的信號類型要接到PLC不同輸入端。