TIA Messwert in Zählwert umwandeln !

[ralalla]

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Nachdem ich hier immer nur mitgelesen habe und so meine Probleme immer gelöst habe muss ich nun mal hoffen auch ein wenig Hilfe zu bekommen.

Ich habe eine S7-1214C (mit Hardware-Erweiterungen).
Ich bekomme einen analogen Messwert von 4-20mA welcher einem Durchfluss von 0-100m³/h entspricht. (Skalierung ist nicht das Problem)

Der analoge Messwert ist ein Ablauf.
Jetzt soll damit gemessen werden wieviel Wasser in m³ dort abläuft. Also müsste ich ja aus dem Analogwert einen Zählwert bilden, aber wie ?

Ebenso habe ich eine Zulaufmessung mit einem Analogwert.
Ab einem bestimmten Höhenstand des Behälters wird der Zulauf freigegeben und jetzt soll wieder so viel Wasser zulaufen wie abgelaufen ist.


Mein Problem besteht momentan darin das ich ja aus dem Messwert ein Signal bilden muss welches ich dann aufsummieren kann.
Bei Freigabe muss ich dann aus dem Zulaufsignal wieder einen Wert bilden den ich bis Null abziehe.

Also es soll im Prinzip das was rausgelaufen ist auch wieder zulaufen.

Angesteuert wird ein Schieber über einen digitalen Ausgang für "auf" und ein digit. Ausgang "zu".

 

[alexander2108]

Was für ein Durchflussmeßer ist dort verbaut? Von E+H Geräten kenn ich das so, dass die Geräte einen zus. Digitalausgang besitzen der einen Impuls schickt. Den kann man auf bestimmte Menge parametrieren (1imp. pro 5l z. Bsp)

 

[centipede]

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Hierzu gibt es einen fertigen Baustein.

http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/48799854

 

[ducati]

Aufsummieren oder integrieren ist schon das richtige Wort. In einem festen Zeitintervall (Weckalarm) addierst Du den aktuellen Durchflusswert auf (Volumen:=Volumen + Durchfluss*Faktor)... das ganze noch an die Einheit des Durchflusses und das Zeitintervall anpassen (Faktor). Eigentlich einfache Mathematik 6. Klasse würd ich schätzen

Gruß.

 

[ducati]

Ab einem bestimmten Höhenstand des Behälters wird der Zulauf freigegeben und jetzt soll wieder so viel Wasser zulaufen wie abgelaufen ist.

Wenn Du einen Füllstandssensor hast, würde ich auch den Füllstand "regeln" und nicht über die Zu- und Ablaufvolumen gehen. DAs wäre auf Dauer genauer und einfacher. Oder spricht etwas dagegen?

Gruß.

 

[ralalla]

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Ja das würde ich auch so machen. Habe nur die Info das ich den Zu- und Ablauf als Messwert bekomme und damit die selbe Menge die abgelaufen ist wieder zulaufen soll.

Würde ich selber auch so nie machen.

Danke, ich teste mal mit o.g. Beispiel.

 

[godi]

Ab einem bestimmten Höhenstand des Behälters wird der Zulauf freigegeben und jetzt soll wieder so viel Wasser zulaufen wie abgelaufen ist.

Habe nur die Info das ich den Zu- und Ablauf als Messwert bekomme und damit die selbe Menge die abgelaufen ist wieder zulaufen soll.

Also du hast keinen Füllstandssensor, aber ab einen bestimmten Höhenstand der Flüssigkeit im Behälter soll erst der Zufluss wieder freigegeben werden?

Am besten du berechnest dir wie viele m^3 Flüssigkeit aktuell in deinem Tank sind. Somit kann es auch nicht zu einem Überlauf deiner Zähler kommen.
Also alle z.B. 1s berechnest dir den Abfluss in m^3. Der wird subtrahiert vom Gesamtvolumen.
Den Zufluss berechnest dir auch alle z.B. 1s. Dieser wird zum Gesamtvolumen addiert.
Wenn jetzt deine untere Grenze deines Füllstandes (was in m^3 umgerechnet werden kann) erreicht wird öffnest du den Schieber bis dein max Füllstand erreicht ist.
Vorteil: Wenig Schaltspiele des Zuflussschiebers.
Nachteil: Immer unterschiedlicher Flüssigkeitsstand was zu unterschiedlichen Abflussgeschwindigkeiten führt, wodurch das Abflussventil eventuell oft nachjustiert werden muss wenn es von Bedeutung ist wie hoch die Abflussgeschwindigkeit ist.

Anderer Ansatz:
Wenn du eine konstante Abflussgeschwindigkeit erreichen willst dann berechnest du dir mittels Torricellis Theorem die benötigte Flüssigkeitshöhe.
Diese Höhe bzw das benötigte Flüssigkeitsvolumen im Tank kannst du dann mittels einen PID Regler regeln.
Wenn dies gewünscht ist kann ich dazu noch mehr schreiben.

Weiters ist bei beiden Ansätzen noch zu beachten, dass die beiden Durchflussmessungen eventuell nicht 100%ig exakt arbeiten. Also du musst mal beobachten ob dein Tank mit der Zeit nicht übergeht oder leer wird und die differenz als Multiplikationsfaktor bei einem Sensor einfließen lassen.

godi

 

[ducati]

Ja das würde ich auch so machen. Habe nur die Info das ich den Zu- und Ablauf als Messwert bekomme und damit die selbe Menge die abgelaufen ist wieder zulaufen soll.
Würde ich selber auch so nie machen.

Der Punkt ist, durch Messfehler und Fehler bei der Aufsummierung kann/wird es dazu führen, dass nicht exakt die gleiche Menge nachgefüllt wird, wie abgelaufen ist. Über mehrere Entleer-/Füllvorgänge addiert sich der Fehler auf, sodass irgendwann der Behälter komplett leer oder voll ist. Dagegen solltet Ihr Maßnahmen ergreifen, z.B. durch jeweils einen Min- und Max-Grenzstandsschalter... Und dann ist vielleicht ein Füllstandssensor einfacher/billiger als 2 Durchflussensoren + 2 Grenzstandsschalter...

Aber was rede ich, hier bei mir will solche Argumente in der Regel auch kein verantwortlicher Verfahrenstechniker/Projektleiter hören. Also mach das Beste draus

Gruß.