Step 7 Spannungsausfälle erfassen

[Pyro]

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Hallo

ich muss für ein Hochschulprojekt kurzzeitige Spannungsausfälle <1s erfassen und bei jedem dieser Spannungsausfälle das Datum + Uhrzeit in einem DB speichern. Das ganze muss Softwaretechnisch erfasst werden und nicht durch zusätzliche Hardware.
In folgendem Thread wurde scheinbar schonmal die gleiche Problemstellung besprochen:

http://www.sps-forum.de/simatic/54614-spannungsausfaelle-protokollieren.html

Das schreiben der Daten in einen DB ist jedoch kein Problem, mir geht es nur darum diese Mikrospannungsausfälle zu erfassen. Ich hab dafür auch noch nicht wirklich einen Ansatz gefunden, die einzige Idee die ich hatte, ist einen Anlauf-OB zu verwenden. Aber ich kann mir nicht vorstellen das der wirklich nach so kurzen Spannungsausfällen aufgerufen wird.

Daten:
Step 7 v5.5 (Kein SCL möglich!)
CPU 315-2DP

 

[Larry Laffer]

Hallo,
du willst also, wenn ich dich recht verstehe, dass die CPU ihren eigenen Spannungsausfall protokolliert ?
Hier hast du natürlich Recht : Wenn der Spannungs-Einbruch so kurz war, dass die CPU ihn nicht registrieren konnte, dann wird sie keinen Neustart durchführen.
Da gäbe es m.E. nur die Möglichkeit, dass du die CPU über eine USV versorgst und die zu überwachende Spannung auf einen regulären Eingang legst. Nun könntest du dir einen Baustein schreiben, der das "Wegfallen" des Eingangs in der gewünschten Form bearbeitet.

Bei der Umsetzung des Programms-Codes hast du ja, so wie du schreibst, kein Problem (ich würde das allerdings mit SCL machen).

Gruß
Larry

 

[RogerSchw85]

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Wieso auch immer mit SCL... das gibt selbst mit FUP nicht mehr als ein Netzwerk...

Mit jeder positiven Flanke am Eingang in den DB schreiben, der DB ist ein Array mitem einem UDT als inhalt. Nach dem schreiben noch eine remanente Variable hochzählen um beim nächsten mal im DB an der nächsten stelle zu schreiben... fertig

 

[Pyro]

Genau das schreiben der Daten in einem DB funktioniert auch schon soweit, es fehlt nur noch ein Ereignis was den Vorgang auslöst.

Die Lösung mit der USV klingt logisch das sollte ja auf jeden Fall so gehen.
Aber wäre es auch möglich das irgentwie ohne zusätzliche Baugruppen zu erfassen? Nur sehr kurze Spannungsschwankungen die keinen Einfluss auf die CPU haben bräuchten auch nicht unbedingt erfasste werden. Wichtig wäre nur Spannungseinbrüche zu erfassen, die eventuell die CPU beeinflussen, ohne das diese gleich komplett ausfällt.
Was wären denn die ersten "Opfer" bei einem Spannungseinbruch? Fals z.B. Merker durch einen Spannungseinbruch zurück gesetzt werden könnte man diese ja evtl. abfragen.

 

[Larry Laffer]

Nein ... du nimmst entweder die Eingänge dafür her oder das Start-Verhalten der CPU selbst. Dazwischen ist mir nichts bekannt ...
Aber es muss ja vielleicht auch gar nicht unbedingt eine teure USV sein - vielleicht reicht ja schon ein dicker Kondensator vor der CPU (und nur für dieselbe - Diode).
Wenn du ganz kleine Impulse nicht erfassen möchtest dann könntest du auf den jeweiligen Eingang ja noch zusätzlich einen Timer legen.
Aber eine andere Chance sehe ich da im Augenblick nicht ...

Gruß
Larry

 

[Pyro]

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Ok danke dann mach ich das so

 

[vierlagig]

da bekomm ich Pickel!

was sind denn "Mikrospannungsausfälle"?
ja wohl keine Ausfälle um die 1s ...

jedes einigermaßen moderne Netzteil puffert Netzausfälle von min. 20ms (PS307) ... 25ms (PSU200M) bis hin zu 150ms (PSU200M/400V)...

d.h. man hat u.U. sogar noch 20ms Zeit einen primärseitig abgefragten Interrupt mit Zeitstempel remanent abzulegen...
alle anderen Ausfälle führen unweigerlich zum Ausfall und Wiederanlauf der CPU. (wenn man die Kondensatorbastelein sein lässt)

 

[Larry Laffer]

@4L:
auf deine 20 ... 25 ms-Geschichten würde ich mich, zumindestens in diesem Fall, nicht verlassen wollen.
An dem Vorschlag mit dem Kondensator sehe ich im Augenblick auch nichts Ehrenrühriges ... sonst hätte ich ihn (als Alternative zu einer USV) nicht gemacht ...

Gruß
Larry

 

[vierlagig]

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bei dem Kondensator bekomm ich auch keine Pickel, sondern bei der undefinierten Beschreibung "Mikrospannungsausfälle"

eine Kombination aus USV (oder Kondensator) und primärseitiger Überwachung ermöglicht auf jeden Fall Ausfälle im Bereich <2xZykluszeit zu erfassen ... das ist mal "Mikro"

BTW: Warum würdest Du Dich nicht auf die Herstellerangaben verlassen wollen?

 

[Larry Laffer]

BTW: Warum würdest Du Dich nicht auf die Herstellerangaben verlassen wollen?

Weil mir die genannten in diesem Fall zu nah an der Zykluszeit der SPS liegen und ... was noch schlimmer ist : es bringt mir nichts, da sich der gepufferte Ausfall, wenn er sich nicht an der CPU bemerkbar macht auch nicht an den Eingängen manifestiert. Es geht ja nach vor darum, ein Event zu erzeugen, das vom SPS-Programm (also während die CPU läuft) erfasst/erkannt werden kann ...

Gruß
Larry

 

[vierlagig]

Weil mir die genannten in diesem Fall zu nah an der Zykluszeit der SPS liegen und ...

bei 7ms Zykluszeit? und was hat die Zykluszeit mit der Netzausfallüberbrückungszeit von Spannungsversorgungen zu tun?! :shock: ... naja, egal, wirst schon wissen, was dieses Argument soll

... was noch schlimmer ist : es bringt mir nichts, da sich der gepufferte Ausfall, wenn er sich nicht an der CPU bemerkbar macht auch nicht an den Eingängen manifestiert.

das halte ich für zu schwammig bzw. nicht nachgewiesen. da ich "hier" aktuell mit diversen Netzausfällen (Netzbetreiber hat die Trasse erhöht um die Strombelastbarkeit zu erhöhen, jetzt fliegt uns das Netz bei jedem kleineren Gewitter um die Ohren) zu tun habe kann ich berichten, dass es durchaus "wischer" gibt, die sich auf E/A niederschlagen, die CPU aber fröhlich weiter werkelt.

Es geht ja nach vor darum, ein Event zu erzeugen, das vom SPS-Programm (also während die CPU läuft) erfasst/erkannt werden kann ...

deswegen sollte die Pufferzeit genutzt werden um einen Primärseitig detektierten Ausfall so schnell wie möglich zu speichern.
dafür ist der Einsatz einer USV (oder des von Dir vorgeschlagenen Puffers) sinnvoll aber nicht zwingend notwendig.

 

[rostiger Nagel]

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Währe es den nicht möglich, falls vorhanden, bei einen Dezentralen Powermodul
die Lastspannungsüberwachung zu nutzen?

 

[Larry Laffer]

@4L:
du wolltest also, wenn ich es recht verstanden habe, die Versorgung des Netzteils überwachen - dann funktioniert das natürlich wahrscheinlich.
Ich wollte mich dagegen auf das konzentrieren, was hinter dem Netzteil passiert - also ggf. auch solche Dinge erkennen, die aus der Steuerung selbst kommen könnten. Ist halt ein anderer Blickwinkel.
ich denke aber, wir beide verstehen uns schon grundsätzlich richtig ...

Gruß
Larry

 

[vierlagig]

@4L:
du wolltest also, wenn ich es recht verstanden habe, die Versorgung des Netzteils überwachen - dann funktioniert das natürlich wahrscheinlich.
Ich wollte mich dagegen auf das konzentrieren, was hinter dem Netzteil passiert - also ggf. auch solche Dinge erkennen, die aus der Steuerung selbst kommen könnten. Ist halt ein anderer Blickwinkel.
ich denke aber, wir beide verstehen uns schon grundsätzlich richtig ...

Gruß
Larry

eine Überwachung beider Seiten ist sinnvoll, wobei sekundärseitig der Ausfall der Versorgungsspannung mindestens für die CPU gepuffert sein muss. darüber hinaus muss sie mit entsprechenden Fehlerbehandlungen bei Peripherie- und Netzwerkausfällen ausgestattet werden.
Für die simple Erkennung von Kurzschlüssen und den folgenden Abschaltungen empfehle ich die SITOP Selektivitätsmodule. Lassen sich (nach Behebung des Kurzschlusses!) per DA rücksetzen.