CQM1H-DA021 模拟量输出单元提供两路数模转换,需与 CQM1-IPS01 或 CQM1-IPS02 模拟电源单元一起使用。
(1) 性能特点
① 模拟量输出 2 路。
② 输出信号范围:电压输出 -10~+10 V,电流输出 0~20 mA。
③ 分辨率:电压输出 1/4096,电流输出 1/2048。
④ 精度:25 ℃ 时 ±0.5%,0~55 ℃ 时 ±1.0%。
⑤ 转换速度:两路 D/A 转换只需 0.5 ms。
⑥ 输入数据为 12 位二进制数码。CPU 输出的 F800~FFFF 范围内数据转换为 -10~0 V,0000~07FF 范围内数据转换为 0~10 V 或 0~20 mA。
(2) 系统设定与接线
模拟量输出单元的安装位置如图 4.98 所示,可安装在电源单元左边或右边,但一个模拟电源单元只能接一个模拟量输出单元,且必须紧靠模拟电源安装。电路板上有 JT1、JT2 两个设置开关(JT1 控制通道 1、JT2 控制通道 2)用于禁止负电压输出:设置开关 2、3 端连接时输出 -10~10 V;1、2 端连接时输出 0~10 V,此时即使输入数据为 F800~FFFF,输出端子仍为 0 V(禁止负电压输出)。接线时应采用屏蔽双绞线、屏蔽线接 COM 端以减小噪声;电压输出接 V+、V-,电流输出接 I+、I-。输出通道按安装位置连续分配两个输出通道给模拟量输出单元,如图 4.98 中输出通道为 100~101。
(3) 输出特性
1) 电压输出:CPU 输出 0000~07FF 数据转换为 0~10 V;F800~FFFF 数据转换为 -10~0 V(若设为禁止负电压输出则实际输出为 0 V)。电压输出特性如图 4.106 所示。
2) 电流输出:CPU 输出 0000~07FF 数据转换为 0~20 mA。此时输出数据第 11~14 位与电流无关,第 15 位必须为 0。电流输出特性如图 4.107 所示。
图 4.106 电压输出特性

图 4.107 电流输出特性

(4) 编程举例
模拟量输出单元的输入数据必须是一定范围的二进制数,若满足此条件可直接用 MOV(21) 指令将数据送到分配给模拟输出的通道。若 CPU 送出的数据是 BCD 值,则需用 SCL3(-)(BCD 到有符号二进制标度)指令及 APR(-) 算术处理指令转换为十六进制再输出。但 SCL3 不能用在 CQM1-CPU11/CPU21 上,而 APR 指令只能得到正输出;若需输出负值,可先在正值范围执行 APR,再用 CMP(20) 比较指令和 ORW(35) 逻辑或指令输出负值,如图 4.110 所示。
APR(-) 是算术处理指令,梯形图符号及操作数数据区如图 4.108 所示。执行条件为 ON 时,APR 依据控制数据 C 运算:C 为 #0000 或 #0001 时计算 sinθ 或 cosθ;C 为通道号时计算 f(x)——由编程者事先输入、存于以 C 通道开始的数据表确定的一系列线段函数(可近似一条曲线),数据表所有内容采用二进制格式填写,含义如图 4.109 所示。
图 4.108 APR 的梯形图符号及操作数数据区

图 4.109 C 数据表中线性逼近使用说明

图 4.110(a) 是将 0000~0FFF 范围内数据转换为 F800~07FF 范围内数据的程序:APR 指令将 DM0000 中 1~1000 的 BCD 数据定标(参数如图 4.110(b)(c) 所示),转换为 0000~0FFF 的十六进制并存到 DM0200;CMP 指令判断若 #0800 大于 DM0200 中数据则为负输出,逻辑或 #F800 得到负输出 F800~FFFF,否则直接输出。正电压输出时,由于输出数据第 11~14 位与输出电压无关,作为输出数据 0FFF 与 07FF 相等、0800 与 0000 相等,从而实现 F800~07FF 输出,在输出通道 IR100 中得到 -10~10 V 的输出电压。
图 4.110 利用 APR 转换数据实例
