×
Siemens Industry Online Support
Siemens AG
Beitragstyp: FAQ, Beitrags-ID: 77316903, Beitragsdatum: 24.06.2016
(15)
Bewerten

Wie können Sie Analogwerte mit STEP 7 (TIA Portal) normieren und denormieren?

  • Beitrag
  • Betrifft Produkt(e)
Im Gegensatz zu den binären Signalen nehmen analoge Signale innerhalb eines bestimmten Bereiches beliebig viele Werte an. Vor der Weiterverarbeitung, Anzeige oder Ausgabe müssen Sie die Analogwerte umrechnen bzw. normieren und denormieren.

Beschreibung
Verwenden Sie zur Normierung die allgemeine Geradengleichung für lineare Signale. Die Vorgabe zweier Punkte der Geraden ist für die Berechnung der Geradensteigung und des Ordinatenwertes ausreichend.

Normierung oder Skalierung des Analogwertes
Eine Analogeingabebaugruppe liefert für ein genormtes Analogsignal (Strom, Spannung, Widerstand oder Temperatur) einen Zahlenwert. Dieser Zahlenwert muss die zu messende Größe (z.B. Füllstand in Litern) abbilden.
 


Bild 1

Denormierung
Umgekehrt berechnet das Anwenderprogramm einen Prozesswert, der in einen Zahlenwert umgerechnet werden muss. Die Analogausgabebaugruppe wandelt diesen Zahlenwert in ein analoges Signal um, z.B. zur Ansteuerung eines Stellgliedes.
 

Bild 2

Die Funktionen der unten ladbaren Bibliothek können Sie zur Normierung und Denormierung in der Analogwertverarbeitung einsetzen.

  • Die x-Werte sind die jeweils bekannten Größen.
  • Der jeweilige y-Wert enthält das Ergebnis der Umwandlung.

Die nachfolgende Tabelle enthält die Funktionen für die S7-300/S7-400 und für die S7-1200/S7-1500:
 

Funktion

Steuerung Sprache Beschreibung 
SclScaleLinearInt

S7-1200/S7-1500

SCLHier sind die x- und die y-Werte Integerzahlen.
AwlScaleLinearIntS7-300/S7-400AWL
SclScaleLinearIntToRealS7-1200/S7-1500SCLHier sind die  x-Werte Integer- und die y-Werte Realzahlen.
AwlScaleLinearIntToRealS7-300/S7-400AWL
SclScaleLinearRealS7-1200/S7-1500SCLHier sind die x- und die y-Werte Realzahlen.
AwlScaleLinearRealS7-300/S7-400AWL
SclScaleLinearRealToIntS7-1200/S7-1500SCLHier sind die  x-Werte Real- und die y-Werte Integerzahlen.
AwlScaleLinearRealToIntS7-300/S7-400AWL

Hinweis
Bei der S7-300/S7-400 verändern diese Funktionen nicht die Adressregister AR1/AR2 und versorgen für die Sprachen FUP und KOP die ENO-Box, indem das VKE= 0 oder 1 im BIE-Bit gespeichert wird.

Mit der Eingabe von "yMin" und "yMax" können Sie den berechneten Wert von "y" auf einen unten und oben begrenzten Bereich einschränken. Somit vermeiden Sie Über- und Untersteuerungsbereiche bei den Analogbaugruppen.

Der Wert für "Y" (Funktionswert "Ret_Val") wird nach der allgemeinen Geradengleichung mit y = ax + b berechnet.

Daraus ergibt sich die folgende Beziehung:
 

 
(y1 - y0) 
y =------------* (x - x0) + y0 
 (x1 - x0) 

 

Bild 3 zeigt die lineare Skalierung mit der Funktion "SclScaleLinearIntToReal".
 


Bild 3

Beispiel
An einer Analogeingangsbaugruppe liegt ein Signal von 4 bis 20mA an. Dieses Signal wird zu dem CPU-internen Wert von 0 bis 27648 gewandelt, um einen Füllstand zu messen. Dabei entsprechen 4mA dem Füllstand 0,0m und 20mA dem Füllstand 1,7m.

Den Baustein müssen Sie dann wie folgt parametrieren:

  • P0 (x0 = 0; y0 = 0,0)
  • P1 (x1 = +27648; y1 = 1,7)

Bild 4 zeigt den Aufruf und die Parametrierung der Funktion "SclScaleLinearIntToReal".
 


Bild 4

Download für die S7-1200/S7-1500
Der Download enthält die STEP 7 (TIA Portal) Bibliothek mit den oben beschriebenen Bausteinen für die S7-1200 und für die S7-1500. Entpacken Sie die Zip-Datei in ein separates Verzeichnis auf Ihrer Festplatte. Anschließend können Sie die Bibliothek in STEP 7 (TIA Portal) öffnen und bearbeiten.

 Registrierung notwendig 77316903_Scale_Lib_S7-1200_S7-1500.zip (1,1 MB) 

Download für die S7-300/S7-400
Der Download enthält die STEP 7 (TIA Portal) Bibliothek mit den oben beschriebenen Bausteinen für die S7-300 und für die S7-400. Entpacken Sie die Zip-Datei in ein separates Verzeichnis auf Ihrer Festplatte. Anschließend können Sie die Bibliothek in STEP 7 (TIA Portal) öffnen und bearbeiten

 Registrierung notwendig 77316903_Scale_Lib_S7-300_S7-400.zip (1,1 MB) 

Hinweis
Das Öffnen und Bearbeiten der Bibliotheken ist nur innerhalb von STEP 7 (TIA Portal) möglich. Weitere Informationen zum Öffnen von Bibliotheken finden Sie unter der Beitrags-ID: 107147393 

Erstellumgebung
Bilder und Downloads in diesem FAQ sind mit STEP 7 (TIA Portal) V13+SP1 erstellt worden.

Ergänzende Suchbegriffe
Messbereich, Messwertanpassung

Securityhinweise
Um Anlagen, Systeme, Maschinen und Netzwerke gegen Cyber-Bedrohungen zu sichern, ist es erforderlich, ein ganzheitliches Industrial Security-Konzept zu implementieren (und kontinuierlich aufrechtzuerhalten), das dem aktuellen Stand der Technik entspricht. Die Produkte und Lösungen von Siemens formen nur einen Bestandteil eines solchen Konzepts. Weitergehende Informationen über Industrial Security finden Sie unter
http://www.siemens.com/industrialsecurity.
Unterstützung zur Statistik
Mit dieser Funktion werden die IDs des Suchergebnisses nach gewünschter Anzahl ausgegeben (Format .txt)

Liste generieren
URL kopieren
mySupport Cockpit
Related Links