关于模拟量输出的一些常用场合

模拟量是我们在工控行业常见的信号点，作用是将物理量的值转换为电信号，电信号可以分为电压信号和电流信号。而模拟量的输出基本上都是使用在控制执行设备的场合，比如控制阀门的开度，控制变频器的调速等等。

在工业生产中，尤其是化工生产，在工艺流程中会使用很多的调节阀门，调节阀是阀门开度可以从0-100%调节的一种常见阀门，我们在生产过程中，需要根据管道流体的速度，或者其他参数，来控制阀门的开度，而这就需要使用模拟量的输出来进行控制。

在DCS系统或者PLC系统中，都有模拟量输出的模块，模块可以根据实际的工作需要，选择是电流型的还是电压型的，电流型常用的为4-20mA，电压型的常用的为0-10V，而电流型和电压型比较更常用的为4-20mA电流型，因为电流信号比电压信号衰减更少，而且在信号是零点的时候，电流为4mA，而电压型却是0V，这样我们就无法判断信号是真正的零点，还是因为故障出现的断线。

我们的模拟量输出量程，对应的是执行器的行程，在系统的设置中，可以设置执行器与系统的正反作用，正作用对应的是当电流增大，阀门开度随之增大，反作用则是是电流增大，阀门开度随之减小，在选用正作用时，4mA对应阀门的最小开度，20mA对应的是阀门最大开度。

在接线过程中，一般的调节阀门都为两线制，如ABB阀门执行器，为两线制接线方式，信号线与电源线合二为一。控制变频器，变频器一般应用在电机调速控制上，而对于变频器的频率给定，最常用的方式就是模拟量输入。

变频器的模拟量输入接口根据厂家的设计，可以支持4-20mA电流信号和0-10V电压信号，而我们在变频器的设置中，可以根据我们实际的控制要求，将我们的模拟量量程与电机速度进行匹配，比如我们的4mA电流值对应变频器的0Hz，也就是电机的0速度，20mA对应变频器的50Hz，就是电机的额定转速。

在变频器的调速控制中我们多用于恒压，或者恒速控制上，比如说恒压供水系统，我们可以采用两种方式进行模拟量的给定，一种是直接用压力变送器的输出接到变频器的模拟量给定上，另一种方式是通过PLC的模量输出控制变频器。模拟量与变频器的连接要考虑防止干扰，采用屏蔽电缆，而且两端都要可靠接地，因为变频器在工作时会产生谐波，影响模拟量的信号质量。

以上两种仅仅是模拟量输出的常见的使用场合，对于模拟量在工业控制中使用越来越多，在使用过程中，要充分考虑信号的衰减，干扰等等因素。