4-20mA模拟量转485-模拟量转485-泰华仪表

热电阻采集模块实施例的原理图，该实施例中热电阻采 用PT100热电阻。本热电阻采集模块包括稳压电源、微处理器、CAN总线模块、EEPROM存储 器、光隔离器、模数转换器ADC和多路选择器MUX，稳压电源为以上元器件提供工作电源，微 处理器为嵌入式控制器，EEPROM存储器与嵌入式控制器相连。多路选择器MUX的输入端设 有16个采集通道，即多路选择器为16选1通道选择器，4017模拟量转485，多路选择器的采集通道上分别连有 PT100热电阻以采集热电阻信号。多路选择器采集PT100热电阻信号通过多路选择器的输 出端连入模数转换器ADC的输入端，经模数转换后通过输出端连入光隔离器的输入端，模拟量转485参数，光 隔离器的输出端连入嵌入式控制器，该嵌入式控制器将信号存入EEPROM存储器中，并通过 CAN总线模块将信号上传外部主控制器。嵌入式控制器与模数转换器ADC之间设有光隔离 器，4-20mA模拟量转485，用于增强采集模块的抗干扰能力。嵌入式控制器上还连接有看门狗电路。

TD-4000 系列产品采用 RS-485 接口进行通信，根据现场情况可能需要在主机的通信

接口和末端模块的通信接口并联 120Ω的终端电阻，如果通信距离过长时可能需要外接

RS-485 中继器（可使用我公司的 TD-751X），支持单个模块、多个模块以及多种模块连接

在同一根通信线上，当同一根通信线连接多个模块时，需要将模块的通信波特率、校验方式

设置为一致，设备地址设置为不同，为保证通信质量，建议采用屏蔽双绞线作为通信线。

(1)模拟量值和A/D转换值的转换是成线性关系的。假设模拟量的标准电信号是A0～Am（如4～20mA），A/D转换后的数值为D0～Dm（如6 400～32 000），设模拟量的标准电信号是A，A/D转换后的相应数值为D，由于是线性关系，模拟量转485，函数关系A=f(D)可以表示为数学方程：

A=(D-D0)×(Am-A0)/(Dm-D0) A0

根据该方程式，可以方便地根据D值计算出A值。将该方程式逆变换，得出函数关系D=f(A)可以表示为数学方程：

D=(A-A0)×(Dm-D0)/(Am-A0) D0

(2)具体举一个实例，以S7-200和4～20mA为例，经A/D转换后，得到的数值是6 400～32 000，即A0=4，Am=20，D0=6 400，Dm=32 000，代入公式，得出：

A=(D-6400)×(20-4)/(32000-6400) 4

假设该模拟量与AIW0对应，则当AIW0的值为12800时，相应的模拟电信号是6400×16/25600 4=8mA。

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