題目說的模擬量輸出一般都是用于控制現(xiàn)場的執(zhí)行器，常見的有電動執(zhí)行機構(gòu)、氣動執(zhí)行機構(gòu)、變頻器等執(zhí)行器。它們需要的控制信號是電信號，一般都是用標準的電流信號4~20mA。模擬量輸出卡件的每個通道都有一個D/A處理好的數(shù)字量控制信號來轉(zhuǎn)換為控制現(xiàn)場執(zhí)行器的電信號。

以上述的氣動執(zhí)行機構(gòu)為例，其控制機構(gòu)可以是蝶閥、球閥、套筒閥等。氣動機構(gòu)將輸送過來的電流信號4~20mA，再由閥門定位器轉(zhuǎn)換為氣信號20kpa~100kpa，最終精準的控制閥門的開度。

想實現(xiàn)自動控制，則需要在控制系統(tǒng)進行編程。例如S7-200，其模擬量規(guī)定，輸出數(shù)字量為0-32000，經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為0-20mA的電信號。想轉(zhuǎn)換為4-20mA，則由D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)為線性轉(zhuǎn)換，因此，6400~32000的數(shù)字量經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換為4~20mA。

如何實現(xiàn)氣動調(diào)節(jié)閥的控制過程？

氣動調(diào)節(jié)閥的開度范圍為0-100%，假設(shè)此時現(xiàn)場閥門開度為X，控制系統(tǒng)的模擬量輸出為Y。因此，由線性轉(zhuǎn)換公式可得，（Y-6400）/（32000-6400）＝X/（100-0），整理得Y＝X/100×25600+6400。是否正確，用幾個數(shù)據(jù)來驗證。假如X＝0%，Y＝6400，經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換后為4mA。假如X＝25%，Y＝12800，經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換后為8mA。假如X＝50%，Y＝19200，經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換后為12mA。假如X＝75%，Y＝25600，經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換后為16mA。假如X＝100%，Y＝32000，經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換后為20mA。由此可見，此公式成立。

由上述可知，模擬量輸出換算公式已知，于是只需進行編程即可。

此圖是模擬量輸出4-20mA的具體程序。第一步，圖中的VD200是設(shè)定值X，其實型除100的結(jié)果存放到AC0中。第二步，將第一步的AC0中的實型乘25600的結(jié)果存放到AC0。第三步，將第二步的AC0中實型加6400的結(jié)果存放到AC0，第四步，將第三步的AC0中實型轉(zhuǎn)換為雙整型，存到放AC0，第五步，將第四步的AC0中雙整型轉(zhuǎn)換為整型，存放到AQW0。輸出數(shù)字量6400~32000，經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換為4-20mA，通過模擬量卡件的通道將電信號輸出給現(xiàn)場的執(zhí)行機構(gòu)，如氣動調(diào)節(jié)閥。

因此，不管現(xiàn)場的執(zhí)行器是氣動執(zhí)行機構(gòu)，電動執(zhí)行機構(gòu)，還是變頻器，模擬量輸出4-20mA的具體程序編寫方式基本一致。