08.01.2008 10:30 | |
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Danke erstmal für Deinen Denkanstoß. Ich hab währenddessen nochmal eine Schaltung mit LOGO!Soft programmiert. Vielleicht sieht sich das jemand an ob da, so wie ich es gemacht habe, 0-10V an AQ1 rauskommen.
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08.01.2008 22:03 | |
Beigetreten: 05.01.2007 Letzter Bes: 07.04.2023 Beiträge: 1690 Bewertung: (580) |
Hallo allerseits, leider kam ich gestern nicht mehr dazu meinen Lösungsvorschlag hier einzustellen. Im Dateianhang findet ihr nun zwei Versionen, mit denen es folgendes auf sich hat (im Gegensatz zu der von freakazoid eingestellten Lösung): 1. Die Skalierung des PT100-Analogeingangs erfolgt wie von mir unter "witterungsgeführte Mischersteuerung - Ausführung ohne Bus - meine Antwort von 17.11.2007" ausführlich dargelegt mit 2(!) Analgverstärkern, um die maximale Auflösung von 0,25 °C korrekt zu erhalten und weiterverarbeiten zu können! 2. Für die von freakazoid gewünschte "Übertragungsfunktion" - EingangsBereich von 60 °C bis 80 °C abbilden auf den Bereich 100 bis 1000 (= 1,00 Vbis 10,00 V) ist dann lediglich ein Analogverstärker (für die Berechnung) und 2 Analogschwellwertschalter (für die Überwachung der unteren und oberen Grenzwerte) erforderlich (Datei: DEMO_temperaturabhängiger_Analogausgang_V1.lsc). Die Berechnung von GAIN und OFFSET kann leicht mit der von mir entwickeltwen EXCEL-Datei erfolgen... 3. Der Analogausgang ist dann (in..V1)stetig: Q1 = 0 für T < 60 °C; Q1 = 100..1000 für T = 60 °C .. 80 °C und Q1 = 1000 für T > 80 °C ABER im Bereich Q1 = 100..1000 gilt keinesfalls "Zitat freakazoid: "Die Schaltung funktioniert so auch stufenlos", denn wegen der maximal 80 (20 °C * 4)diskreten (digitalisierten Analog-) Werte für den Temperatureingang und wegen der "Spreizung (100 bis 1000 Analogausgabeschritte) kann durch die o. g. (lineare) "Übertragungsfunktion" auch der Analogausgang Q1 nur in diskreten Schritten ( von 11 bzw. 12 also 0,11 V bzw. 0,12 V) also in STUFEN erfolgen !!!!! 4. Wenn mann diese diskreten Stufen (und ggf. deren Wechsel im Takt der Analogwertaktualisierung der LOGO!alle ca. 300 ms) vermeiden will bzw. muss, dann kann dies nur durch Integrationdes Analogausgangswertes erfolgen, d. h. also mittels einer zeitlich kontrolliertenGlättung. Wie man dies erreichen kann, ist in der Datei "DEMO_temperaturabhängiger_Analogausgang_V2.lsc" gezeigt. Dazu wird in die unter a) genannte Lösung eine Übertragung der berechneten Ausgangsfunktion in einen Zähler vorgenommen. Die Angleichung der Werte "Analogeingang" und "Zähler" kann dabei über die Generierung der dazu erforderlichen Impulse zeitlich gesteuert werden. Die im Schaltungsentwurf eingetragenen Parameter basieren auf folgenden Überlegungen: Aktualisierung der Analogwerte alle ca. 300 ms, Schrittweite der berechneten Analogausgangswerte (im Bereich 100..1000) 11 bis 12. Impulse alle 0,04(0) s = 40 ms. Dann wird also der Analogwertunterschied von 12 bei einer Wertaktualisierung nach 40 ms * 12 Schritten = 480ms> 300 ms vollständig nachgeführt sein. Kleinere Werte der Periodendauer (quasi Integrationszeit) des Impulsgebers könnten u. U. auch beim kleinstenauflösungsbedingten "Sprung" im Analogeingang noch zu einem "Restsprung" im Signalverlauf führen.Größere Analogwertunterschiede (bei größereren Temperaturänderungen) werden dann also mit einer Verzögerung am Analogausgang Q1 Wertkorrekt abgebildet, wobei größere Werte der Parameter des Impulsgebers diese Verzögerung (= Integration = Glättung des Ausgangssignals) erhöhen aber gleichzeitig auch die Signalglättung (besonders bei hoher Temperatur-Änderungsgeschwindigkeit). Die diskreten (80) Stufen sind jedoch (abhängig von den Parametern des Impulsgebers) eliminiert und quasi durch einen rampenförmigen Ausgangssignalverlauf ersetzt. -->> Die Schaltung funktioniert so nun tatsächlich stufenlos! Na, was haltet ihr davon? MfG Betel DateianhangDEMO_temperaturabhängiger_Analogausgang.zip (706 Downloads) |
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09.01.2008 08:18 | |
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"DEMO_temperaturabhängiger_Analogausgang_V1" ist ja fast genauso wie ich es gemacht habe. Nur, dass ich am ersten Verstärker in den realen Temperatur-Ist-Wert umwandle, hab ich auf die Schnelle gesehn. Ich bin mir nur nicht sicher ob an AQ1 auch 0-10V rauskommen wenn ich das nach meinem Plan mache. Kann das vielleicht mal jemand messen? Ich hab leider kein Multimeter zur Hand. DateianhangLadepumpe.zip (408 Downloads) |
Zuletzt bearbeitet von: freakazoid am: 09.01.2008 08:23 |
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09.01.2008 23:23 | |
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Hallo freakazoid,
1. Unterschied: Wegen der unvollständigen/unpräzisen Auswertung des Analogeingangssignals (nur 20 Schritte zu 1 °C) in deiner Schaltung wird auch der Analogausgang im Bereich von 100 bis 1000 nur in 20 Schritten geändert bzw. durchlaufen (nach deiner Schaltung übrigens mit 0,50 V je Schritt - wegen des Anfangsbetrages von 1 V wäre jedoch ein Zuwachs von 9,00 V / 20 = 0,45 V je °C korrekt!). Dies ist um den Faktor 4 gröber/schlechter als in der von mir vorgeschlagenen Variante (80 Schritte zu 0,25 °C Eingangssignalauflösung und daraus resultierend 80 Schritte Analogausgangsauflösung , also 0,11 V bzw. 0,12 V je Schritt)!
- T = 60 °C --> Q1 = 100 (per Definition im Multiplexer-V1) Die Lösung dieses Dilemmas ist eine VORHERGEHENDE Multiplikation mit dem Faktor 100 um die Dezimalstellen zu eliminieren. Weil nun aber GAIN maximal den Wert 10 annehmen kann, ist mit einem Analogverstärker nur die vorhergehende Multiplikation mit dem Wert 10 möglich, was die beiden von Siemens vordefinierten Parameterfestlegungen (Wahlboxen "x1" bzw. "x10") für PT100 nutzen (und die daraus folgenden Rundungsfehler stillschweigend in Kauf nehmen!):
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12.01.2008 22:03 | |
Beigetreten: 05.01.2007 Letzter Bes: 07.04.2023 Beiträge: 1690 Bewertung: (580) |
Hallo freakazoid,
Intern wird in diesem "BLOCK" ein Zähler solange mit Zählimpulsen aus dem Impulsgenerator "gefüttert", bis dessen Wert gleich dem Analogeingang ist. Dazu wird der Zählerwert per Verweis in einen Multiplexer geholt und mit 2 Komperatoren verglichen, die dann bewirken, dass der Zähler hoch- oder runterzählt oder unverändert bleibt. Die Anzahl der Impulse, die der Impulsgenerator nun je Zeiteinheit erzeugt, bestimmt die Geschwindigkeit mit der der Zähler einem (veränderten) Analogwert folgen kann. So wird ein Wertesprung am "Blockeingang" (d. h. B019 und B008) in ein sich langsamer änderndes "Analogsignal" am "Blockausgang" (B009) umgewandelt. --> vergrösser einfach mal diese Wertedes Impulsgeneratiorjeweils auf 0,5 s oder mehr und du kannst das Verhalten des 3. Analogverstärkers und von Q1 besser verfolgen, wenn du den Analogeingang für die PT100 "Klick für Klick" langsam veränderst... zum Analogausgabesignal und dessen Stufen: 2. Dein Pumpenmotor hat einen kontinuierlichen 1-10 V Steuerspannungseingang und keine Stufenschaltung. Es ist außerdem zu erwarten, dass die zulässige Geschwindigkeit einer Drehzahländerung des Motors eine Begrenzung nach oben hat. Stufen im Analogsteuersignal bedeuten aber eine unendlich hohe Änderungsgeschwindigkeit und müssen demnach ausgeschlossen oder ggf. möglichst klein - also quasi stetig - sein !!! Sonst wird dieses Ansteuerverhalten den Motor schädigen oder gar zerstören!!!!!
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22.01.2008 00:23 | |
Beigetreten: 05.01.2007 Letzter Bes: 07.04.2023 Beiträge: 1690 Bewertung: (580) |
Hallo freakazoid, im Dateienhang findest du nun eine Version mit Textmeldung - wie dies geht, findest du im Handbuch. Deine Ausführungen sind in etwa dass, was ich in einem Teilaspekt gemeint habe. Und ja, man könnte teilweise eine Zeitverzögerung verwenden, aber dies ist eigentlich nur eine Hilfskrücke im Vergleich zu einer ordentlichen messtechnischen + schaltungstechnischen Lösung, zumal diese nur konzeptionell einen Mehraufwand erfordert und mit den Beispielen nun vorliegt.... Andererseits kam es mir bei meinen bisherigen Ausführungen hier aber darauf an, ein für den MOTOR verträgliches Ausgangssignal zu erzeugen (letztendlich unabhängig von den übrigen Anforderungen deiner Anlage)und dies ist, wie dir ja auch OPatzki mitgeteilt hat, ein stetiges (=stufenfreies) Signal (vergleichbar mit einem Poti zwischen 0 V und 10 V mit langsamer von Hand Bedienung). Vielleicht kann OPatzki dir dies Erfordernis der stetigen Motoransteuerung verständlicher erläutern und vielleicht macht sich auch mal jemand anderes an die Analyse meiner Schaltungenim Hinblick auf deine Anwendung? Da nun die Stufung des Ausgangssignals berechnet über den Analogverstärker von der Stufung des Eingangssignals abhängig ist, zwingt dies zur Ausnutzung der maximal möglichen Auflösung des PT100-Signals (realisiert in meiner Schaltung ...V1). Mit ...V2 habe ich darüber hinaus versucht, einen allgemein anwendbaren Schaltungsteil hinzuzufügen, der die Stufung durch Vorgabe einer Änderungsgeschwindigkeit auf den kleinstmöglichen Wert von 10 mV je "Zeiteinheit" reduziert. In der Schaltung in diesem Dateianhang ist die Zeiteinheit durch Impulslände + Pausendauer = 1 Sekunde des Impulsgenerators vorgegeben, also gilt: Das Ausgangssignal ändert seinen Wert mit 10 mV/s Ein Sprung von 11 bzw 12 also 0,11 V bzw. 0,12 V benötigt also anstelle von wenigen Millisekunden 11s bzw. 12 s und ein Sprung von 0,45 V also 45 s. MfG Betel DateianhangDEMO_temperaturabhängiger_Analogausgang_V2Text.zip (553 Downloads) |
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22.01.2008 10:59 | |
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Hallo! Um einen Ausgleich der Stufen zu erreichen hab ich nun eine Rampe eingebaut. Ich weiß nur nicht, ob ich den letzten Analogverstärker ohne Ausgang offen lassen kann. Geht das? Vielleicht sieht sich das jemand mal an, ob ich es auch so lösen kann. DateianhangLadepumpe_neu.zip (248 Downloads) |
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