ANALOG · SCALING
4–20mA 로드셀 신호를 PLC 중량값으로 스케일링하기
로드셀 값은 바로 kg로 들어오는 것이 아니라 Raw 값을 공학 단위로 변환한 뒤 제어에 사용합니다.
4–20mALoad CellMUL / DDIV
신호 체인
Hopper Weight→Load Cell mV/V→Transmitter 4–20mA→PLC AI→D300 Raw→D310 kg
Lab Case P-001의 학습 조건은 D300 = 0–4000, D310 = 0–5000으로 두었습니다. D310의 5000은 500.0kg를 소수 첫째 자리 정수 표현으로 저장한다는 뜻입니다.
스케일링
D310 = (D300 × 5000) / 4000
MUL D300 K5000 D320
DDIV D320 K4000 D310| D300 Raw | D310 | 중량 |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 0.0 kg |
| 800 | 1000 | 100.0 kg |
| 2000 | 2500 | 250.0 kg |
| 3200 | 4000 | 400.0 kg |
| 4000 | 5000 | 500.0 kg |
kg/h에서 분해능이 더 민감해지는 이유
이 예제에서 500kg를 4000 count로 표현하면 1 count는 0.125kg입니다. 만약 2초 차분으로 유량을 계산하면 1 count 차이가 이론상 225kg/h 변화로 확대될 수 있습니다.
따라서 짧은 구간의 단순 차분만으로 kg/h를 만들면 양자화와 노이즈가 과장될 수 있습니다. 계산창 길이, 필터, Refill 후 안정화 시간을 함께 설계해야 합니다.
아날로그 모듈은 아직 확정하지 않음
FX3U-3A-ADP는 Compact/비용 측면의 유력 후보였지만 최종 승인된 아날로그 모듈이 아닙니다. 요구 투입 정밀도, 노이즈, 갱신주기, AO 정확도 검증 전에는 발주 보류 상태로 보는 것이 맞습니다.
배선·필터 체크
- Shielded twisted pair 사용
- Single-point grounding 검토
- VFD 동력선과 Analog 배선 분리
- Transmitter/Analog module의 digital filter 확인
- Analog update period와 실제 계산 주기 확인
- Refill 종료 후 안정화 시간 정의