如何使用DDMF1系列模擬量模塊低成本擴展更多的PLC模擬量輸入、輸出通道

我們知道，現代中小型PLC基本上都帶有模擬量擴展模塊和相關的數據處理能力，例如：算術運算、PID運算、模糊控制等，過去PLC 僅擅長處理邏輯回路，加入的新數據處理能力無疑擴展了PLC的應用范圍！

但是，由于普通PLC擴展能力有限，并非一出世時就具備強大的數據處理能力，而是在原邏輯處理機的基礎上擴展功能和模塊，因此，模擬量能力真有點先天不足,它主要表現在：

1、模擬量模塊擴展數量有限：

由于PLC設計為邏輯控制回路，根據PLC的品種和規模，一般分為微型（32點以下）、小型（128點以下）、中型（1024點以下） 、大型PLC（2048點以下）、超大型（8192點及以上）。對于大多數邏輯處理基本上滿足絕大多數工程需要，但由于擴展了模擬量模塊 其占用了大量點數大大減少，表現為：一個模擬量輸入通道在工業環境中一般需要10bit分辨率以上，經過特殊處理，平均一個模擬量點要消耗8～16個開關量點（內部）。如果需要處理很多模擬量，則PLC外部輸入能力急劇下降。這對于資源有限的PLC無疑雪上加霜。

我們可以分析：向三菱FX2n PLC，FX2n-4AD模擬量模塊擴展最多只能擴展8塊，8AD則更少，只能擴展3塊！即32個模擬量輸入通道。如 果想繼續擴展更多模塊，必須采用增加主機，構成多站通訊方式或者選擇更大型的PLC，增加成本！

　　2、PLC模擬量模塊與開關量模塊和其他工業計算機的模擬量采集卡件相比相當昂貴！平均1個通道需要人民幣500～1000元左右。而普通 開關量點數僅為幾十元！

　　3、有些微型、小型PLC根本就沒有模擬量擴展模塊或者模擬量擴展能力十分有限，常規方式根本就無法進行模擬量等的特殊處理。

　　4、PLC的易操作性和可靠性使得大量的工程技術人員極容易掌握編程、調試方法，這給很多非計算機編程專業人士但又熟知各種工藝設 備的運行、維護和其他專業人員造就應用空間，他們得心應手的編制特殊的控制程序，并將精力集中在工藝過程的合理性上，可靠性和 復雜的控制程序也相對容易辦到了，加上PLC周邊產品不斷完善和功能增強通訊能力擴展、觸摸屏、支持各種PLC的組態軟件的推出更給PLC的應用方式展現了色彩斑斕的應用前景。他們開始關注PLC模擬量輸入數量了！

例如：PLC＋模擬量模塊＋組態軟件構成的數據采集系統越來越多的在各個領域中廣泛應用。但PLC 模擬量模塊價格昂貴和通道數量 太少卻限制了很多工程應用。

　　捷通科技有限公司推出DDMF系列模擬量輸入、輸出模塊從根本上解決了PLC模擬量擴展的限制，在許多場合下都可以使用它！

　　1、DDMF1采用三菱 RS－485通訊總線方式（或者CAN通訊硬件）可滿足大多數距離、速度和方便互聯；

　　2、通訊協議為三菱LINK通訊協議，可滿足大多數帶自由通訊口編程的PLC使用，例如：三菱FX系列、歐母龍Cxx系列、西門子S7－200系列 、松下NP系列等PLC；

　　3、使用方式有直接與PLC RS－485BD通訊口聯接和配合DDMC1F進行通訊轉接的模式！其中，直接與PLC RS－485BD通訊口聯接需要用戶進行 通訊程序編制。而配合DDMC1F進行通訊轉接模式則用戶無需編程，而且通訊速度還可提高許多！

　　3、為方便用戶使用，我們建議與DDMC1F多主站通訊模塊配合，完成及其方便的擴展方式，見下圖所示：

　　圖中：右部為三菱FX2N－32MR PLC，主要配置如下：

　　PLC部分：

　　FX2N－32MR 1個

　　FX－485BD模塊 1個 (或者使用編程接口電纜而無需配置485BD模塊）

　　擴展模塊：

　　DDMF1－8AD 10個

　　DDMF1－8DA 2個

　　DDMC1F 通訊轉換模塊 1個

共計12個模塊，模擬量輸入通道＝8×10＝80個，模擬量輸出＝2×8＝16個，共計96個模擬量。

其中，DDMF1－8DA模塊分別設置地址號為0～9，占用地址段從D200開始計：D200～D279；

DDMF1－8DA模塊設置地址號為10、11，占PLC通用數據地址D280～D295。

所有DDMF1模塊設置波特率為57.2Kbps,7位數據位、偶校驗。并按需要同時聯接于DDMC1F TXD2和RXD2端；

設置DDMC1F的通訊波特率為57.2Kbps,7位數據位、偶校驗。并設置下位機（指DDMF1系列模塊）的終端地址11號。

最后與FX2N－32MR的485BD模塊聯接。DDMC1F就自動進行如下操作：

DDMC1F首先從地址0開始搜索并獲取數據，該數據即為對應地址的DDMF1系列模塊所采集的模擬量數據，共8個數據并暫存于DDMC1F中，該數據同時也向聯接于PLC的通訊口傳輸數據。DDMC1F繼續搜索下一個DDMF1模塊，并獲取相應數據直到所有模塊數據采集完畢。即完成一個數據采集周期。DDMC1F通訊轉換模塊的通訊數據緩沖區數據全部發送完畢后（通訊傳輸周期）即完成一個數據采樣周期，即PLC數據采樣周期＝數據采集周期＋通訊傳輸周期。我們根據設置的通訊波特率和聯接模塊數量就可以計算出PLC采樣周期。

　　數據采集周期＝(（（總模擬量模塊數×68）+300)×10000)/ DDMF1波特率 (ms)

　　通訊傳輸周期＝(（（總模擬量模塊數×68）+300)×10000)/ PLC通訊口波特率

　　即：

PLC數據采樣周期＝數據采集周期＋通訊傳輸周期

上述經驗公式可以大至估算數據采集系統的采樣周期，看是否符合您的要求！

例如，根據上面的例子配置的96個模擬量值，則PLC數據采集周期大致為：

　　（（（12×68＋300）×10000）/57600） + （（12×68+300）×10000/19200）＝774 (ms)

可見，即便是模擬量數量達96個通道，也能保證通訊速度在800ms內全部刷新。滿足大部份的數據采集系統要求。

如果DDMF1模塊配置為115200bps，其數據刷新速度還能提高！

因此，如果配置了DDMC1F通訊轉換模塊，不但提高了系統數據采集速度，更由于用戶無需編制通訊程序，可直接到指定的D數據地址中獲取數據以便進行處理，極大地方便了用戶！