模擬量在工業現場使用的非常普遍，常見的模擬量信號有±10V、±5V、0~20mA、4~20mA等等。當模擬量傳感器連接到模擬量輸入模塊后，CPU必須將采集到的信號進行轉換才能正確的處理，這也就是常說的模數轉換。

不過，模數轉換后的數值并不具有明顯的工程意義。比如，經過模數轉換后，得到模擬量的信號值為15680。這個值并不具有工程意義，必須將其轉換成工程量值（比如溫度、壓力等）才有實際意義。今篇這篇文章，我們就來談談怎樣將模擬量的信號值轉換成工程量值。

很多PLC都集成了模擬量信號值與工程量值的轉換指令/函數，比如S7-1200 系列PLC，可以使用指令SCALE_X和NORMAL_X來完成轉換。

具體可以看看這篇文章：

如何對模擬量模塊SM1232進行組態和編程？

其實，模擬量信號值和對應的工程量值之間成正比關系，有一個通用的轉換公式。

接下來我們介紹下這個轉換公式。有了這個公式，也可以自己編程來實現轉換函數。

在介紹公式之前，先做如下定義：

Ish：模擬量信號轉換后的最大值（上限，Input scale value high）；

Isl：模擬量信號轉換后的最小值（下限，Input scale value low）；

Osh：工程值的最大值（上限，Output scale value hight）；

Osl：工程值的最小值（下限，Output scale value low）；

Iv：輸入的模擬量信號值（Input value）；

Ov：輸出的工程值（Output Value）；

以模擬量轉換后的信號值為橫坐標，以與之對應的工程量值為縱坐標，在二維坐標系中畫出一條直線。上述各值在坐標系中的分布如下圖：

根據正比關系，有如下方程：

(Osh-Osl)/(Ish-Isl)=(Ov-Osl)/(Iv-Isl)

解方程得出：

Ov=[(Osh-Osl)*(Iv-Isl)/(Ish-Isl)]+Osl

這個就是模擬量信號值轉換成工程量值的公式，感興趣的小伙伴可以根據這個公式編寫出自己的轉換函數。

好了，關于模擬量信號值與工程量值的轉換就介紹到這里。歡迎掃描下面的二維碼關注我們的微信公眾號。