加工定制否 | 品牌Siemens/西门子 |
型号6ES7 431-7KF10-0AB0 | 工作电压24V |
输出频率120kHz | 产品认证ISO90001 |
西门子6es7 431-7kf10-0ab0的常见问题:
什么是模拟量输入和输出模块的操作限制和基 本误差?
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文献
涉及产品
配置信息
精度是模拟量输入和输出模板的重要参数,用于表征采集的测量值的整体误差。以下介绍了决定模拟量采集模板精度的一些重要参数。
操作限制和基本误差
根据 en61131 标准,必须标明模板在 25 °c 时的基本误差和在整个工作温度范围内的操作限制值。实际上,操作限制值也是在选择和评估模板时所需要优先考虑的。“***差情况”下的参数保证模板在整个允许 的工作范围内(sm331的典型范围为 0 °c 至 60 °c)均不会超过某一特定的误差值。 一般情况下,模板的测量精度均要优于此值。
例如:
模拟量模板的量程范围:0 到 10 v
整个温度范围的操作限制:±0.5 %
计算结果:10 v · 0.5/100 = 50 mv
这意味着在整个输入范围内每个电压值其测量误差为 ±50 mv。因此实际值为 3.50v 时,其测量值可能显示为 3.45v 与 3.55v 之间。这些取决于测量范围的极值,而与精度 的定义和计算公式无关。即使双极性测量范围,误差也仅与测量范围的极值有关,而不是测量范围。因此,对于测量范围为 ±10 v 的电压,操作限制为 0.5 % 时,其误差仍为 ±50 mv 。 对于温度测量,情况相同。
例如:
pt100 标准型(测量范围为 -200°c 至 850°c)
整个温度范围的操作极限:±0.7%(定义的工作误差考虑的是整个测量范围,这意味着的温度值被用来计算)。
计算:850°c · 0.7/100 = 5.95°c
此结果表明在整个测量范围内,每一个测量值的测量误差为 ±5.95 °c。当实际温度为 200 °c 时,显示的测量值可能在 194.05°c 和 205.95°c 之间。
温度误差
温度误差已包含在操作限制内(对于整个工作范围)。然而对于特殊的温度需要确定一个操作限制。
例如:
25 °c 的基本误差 = ±0.1 %
温度误差 = ±0.0112 %/k
允许的工作温度 = 60 °c
操作限制 = 基本误差 (25 °c 时) + 温度误差 · δt [δt 为模板工作温度和 25 °c 的差值]
0.1% + 0.0112 %/k × 35 = 0.492% - 得到 60 °c 时的操作限制为 0.492%。此结果计算的是***坏的情况,在一般情况下这个值要小很多。
线性误差
线性误差描述了实际的 a/d 或者 d/a 转换与理想情况下转换的偏差。此误差也已包含于操作限制中。技术数据中给出这一误差值,目的是便于客户考量所组态控制回路的特 性。此误差与输入域有关并表征了转换的非线性度。
例如:
模拟量模板的测量范围:-10 至 10 v
线性误差:±0.01 %
计算结果:10 v × 0.01 % = ±1 mv - 即误差为 ±1 mv。
图 01
分辨率和精度之间的关系
为达到某一精度(操作限制)必须具备一定的分辨率。
例如
模拟量模板的测量范围:0 至 10 v
若分辨率为 8 位,那么共有 256 个值可以被显示,根据量程的极值可得出每个值之间是 39 mv 或者 0.4% (在溢出范围内)。
若分辨率为 14 位,那么共有 16384 个值可以被显示,根据量程的极值可得出每个值之间是 0.72 mv 或者 0.007%(在溢出范围内)。
由此得出的百分数值同时亦为理论上“情况”下的操作极限值。
根据以上例子(模拟量模板的测量范围:0 v 至 10 v;整个温度范围内的操作限制:±0.5 %;计算结果:10 v · 0.5/100 = 50 mv;14 位分辨率),对于操作限制而言,这意味着***小测量误差为 ±0.007% (±0.72mv) ,测量误差为 ±0.5 %(±50mv)。
上海朕锌电气设备有限公司
张先生
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