Step 7 Stromaufzeichnung per S7-Steuerung

bone

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Hallo zusammen.

Ich habe mir mal ausgedacht eine Stromaufzeichnung per S7 zu bauen.

Jetzt habe ich aber derzeit ein kleines Problem. Ich weiß nicht welche Hardware ich genau dazu brauche.

Kurze Erläuterung:

Ich möchte den Strom via Flexibler Stromzange (man soll ja auch mal andere Leiter messen können) auf AI (0-10V oder mA) einer SPS geben und dann aufschreiben im 3-4min Takt. Ich sehe da nur ein Problem bzgl der Strom- bzw Spannunggrenzen. Ich kann eigentlich nicht so genau sagen welche Spitzen mich erwarten.
Ich könnte ja hergehen und wandler nehmen und dann so einstellen das 1000A = 10V sind. Aber das widerrum könnte zu grob sein.

Hat jemand eine Idee was ich für Hardware nutzen kann?

Oder hat jemand eine andere Idee?

Vielen Dank

Gruß
Thorsten
 
Wenn Du nix genaues nicht weißt - wie kann man Dir dann helfen?
Du könntest ja mal sagen, was Du für Ströme messen willst.
Schweißströme
Motoranlauf- und Betriebsströme
PV Ströme

Wenn Du das etwas spezifizierst, wird sich hier im Forum wahrscheinlich ein Spezialist finden, der Dir bei der Auslegung Tips geben kann.

So wie ich das lese fangen Deine Schwierigkeiten ja schon bei der Auswahl der Stromzange an, denn diese ist ja im Grunde schon der Meßwandler.
 
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a) Also bei Flexiblen Stromzangen handelt es sich um Rogowski spulen, welche allesamt eine externe Anschaltung/Verstärkung benötigen.
b) Da es sich hier in aller Regel um Oszi/Netzanalysatoren/Multimeter handelt geben die das Signal quasi unverändert in z.B. 100mV/A weiter
c) Es wird der Strom also entsprechend als z.B. Sinuswelle weitergegeben.
d) Da SPSen relativ häufig keine Zykluszeiten < 1ms (geschweige denn die Analogkarten), scheitert dein Projekt spätestens an dem Punkt.

Auf die Formel gebracht:
Für so ziemlich jeden sinnvollen Anwendungsfall ist die SPS typischerweise erheblich zu langsam.

Mfg
Manuel
 
Naja, scheitern würde ich nicht sagen. Ausgehend vom Eingangspost mit Aufzeichnung alle 3...4 Minuten könnte ein entsprechender Meßwandler zwischengeschalten werden. Eine Umschaltbarkeit desselben würde sogar verschiedene Meßbereiche und Empfindlichkeiten ergeben.
Das würde die SPS zu einem reinen Datenlogger machen. Sollte die nix anderes zu tun haben, gibts das aber erheblich günstiger.
 
Hallo zusammen,

erst einmal Danke für die Antworten.

Zweck der Aufzeichnung sind z.B. Lastverlaufskurven einer Anlage. Daher kann ich nicht genau sagen welche Ströme ich erwarte.

Ich habe aber gestern noch ein bisschen rumgesucht und es gibt da eine spezielle Klemme von der Fa. Beckhoff, ich glaub das war die 3404.
Das Problem was ich habe ist, wie schon MSB meinte, die Auswahl der Zange. Da bin ich mir nicht so sicher welche ich nehmen könnte.

Mit der Klemme wäre es ja dann kein Problem, Spannung und Strom aufzuzeichnen und dementsprechend eine Lastkurve zu erstellen.
In Echtzeit brauche ich das ganze wie gesagt auch nicht. Es soll dann sowas wie ein Leistungsdatenlogger werden.

Gruß
Thorsten
 
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Irgendwie kommen wir so nicht weiter:

Lastverlaufskurven einer Anlage
Das kann alles sein. So das ganze multimetertauglich ist vom Meßbereich, kannst Du ja mittels PEAKHOLD die Spitzen ermitteln.

Dann wäre da die Art der "Zange": Ist es eine herkömmliche, geschlossene Zange oder tatsächlich eine offene, flexible Rogowski Spule?

Über die Analogklemme kann man nachdenken, wenn das Messsystem feststeht.
 
Zuletzt bearbeitet:
... trotzdem ist der Einwand von MSB berechtigt und richtig.
In diesem Fall würde ja trotzdem nur der Momentanwert auf der Sinuskurve eingelesen werden. Das würde, gerade beim Loggen als x Minuten, eine relativ sinnlose Kurve ergeben - oder sagen wir besser "zufällige" ...
Die SPS müßte also hier das Gleiche tun, wie es z.B. ein Multimeter macht : sie müßte sehr schnell abtasten und aus den eingehenden Werten einen Mittelwert bilden (IMMER). Dieser kontinuierlich gebildetet Mittelwert könnte dann geloggt werden ...

Gruß
Larry
 
Hallo,

naja wie kann noch genauer werden ... also ich von verschiedenen Anlagen (Maschinen) die kW´s aufzeichnen, quasi alle 3-4min (oder auch länger) ca. 3-4Tage den aktuellen Leistungswert.
Dieser kann 0 oder auch mal 300.000, kommt halt drauf an was ich messe.

Und, ja ich hätte gern eine flexible Zange, also wie du schon sagtest eine Rogowski Spule.

Tut mir echt Leid wenn ich dir das zu ungenau beschreibe, ich weiß echt nicht wie ich da genauer werden soll.

Ich will jetzt keine Lastspitzen rausfinden, sondern den eigentlichen Lastverlauf innerhalbs eines gewissen Zeitraums, quasi wie ein Zähler.

Gruß
Thorsten
 
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hmm ok @Larry

das ist ein netter Einwand und macht durchaus sinn.

Wie arbeitet den so ein Leistungsdatenlogger, macht der sowas auch?

Ich würde ja soein Logger kaufen, aber ich hätte das schon gern etwas spezieller ;)

gruß
Thorsten
 
... trotzdem ist der Einwand von MSB berechtigt und richtig.
In diesem Fall würde ja trotzdem nur der Momentanwert auf der Sinuskurve eingelesen werden. Das würde, gerade beim Loggen als x Minuten, eine relativ sinnlose Kurve ergeben - oder sagen wir besser "zufällige" ...
Die SPS müßte also hier das Gleiche tun, wie es z.B. ein Multimeter macht : sie müßte sehr schnell abtasten und aus den eingehenden Werten einen Mittelwert bilden (IMMER). Dieser kontinuierlich gebildetet Mittelwert könnte dann geloggt werden ...

Du hast gelesen, das ich hier eher einen separaten, noch auszuwählenden Meßwandler anstrebe? Der sollte dann im Idealfall ein geeignetes Signal herausbringen.
Das größte Problem scheinen derzeit die unscharfen Spezifikationen zu sein. Deshalb schlug ich auch den umschaltbaren Messwandler vor.
 
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Hallo Thorsten,

zu deinem Messkopf : Egal was das ist und wie der funktioniert - es gibt am Ende eventuell einen Wert, den du erstmal normieren mußt (also z.B. 0..20 mA entsprechen 0..1000A). Dies wird eventuell nicht jedes Mal gleich sein - oder wenn es jedes Mal gleich ist dann hast du, wenn du nur einen "kleinen" Stromwert messen willst eine relativ "grobe" Messung. Immer dran denken, dein Messbereichs-Endwert wird z.B. mit 15 Bit digitalisiert. Wenn du nun diesen Endwert durch in meinem Beispiel 2^15 dividierst dann erhältst du die Auflösung - das wäre dann bei 1000A und 15 Bit eine Auflösung in 30 mA-Schritten (wäre brauchbar) - allerdings z.B. bei 8000A und 15 Bit wäre es dann 0,25A und wenn du ggf. nur 12 Bit hättest dann wären es dann 2A-Schritte. Vielleicht erkennst du so, wo das hinläuft ...

Zur Aufzeichnung selbst : Das kannst du durchaus mit der SPS machen (wenn du es selbser amchen möchtest) wenn dein Messwert (wie von mir beschrieben) sinnvoll gemacht wird. Hier würdest du dir in dem von dir gewünschten Raster die Messwerte in ein ARRAY of REAL (z.B.) reinschreiben und das ggf. aufschieben, wenn voll (z.B.).

Gruß
Larry
 
@weißnix:
Mir ging es eigentlich in der Hauptsache darum, dem TE gegenüber die Grund-Problematik noch einmal herauszustellen ...

(Ansonsten haben wir beide jetzt fleißig parallel-gepostet ... :))
 
Hallo,

vielen dank für die Antworten.

Also Larry was du schreibst ist ganz in meinem Sinne. Mehr als 1000A sollten bei weitem nicht rumkommen. Es sollten eher so max 300A sein, die eine Starke Anlage bei uns fährt.
Von daher sollte die Auflösung nicht so die Rolle spielen. Es kommt hier auch nicht wirklich auf genau 1kW an.

Dann werd ich jetzt halt nochmal welche Stromzange bzw. Spule ich dann nehmen kann.

Hardware werde ich dann wahrscheinlich eine VIPA nehmen, einen Buskoppler und die Klemme 3403 von Beckhoff.

Vielen Dank euch!

Gruß
Thorsten
 
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Hallo,
falls es noch nicht zu spät ist:
In Sachen Hardware gibt es von Wago eine Leistungsmessklemme speziell für Rogowski Spulen. Diese lassen sich direkt auf die Klemme anschließen ohne dass ein zusätzliches Auswertegerät benutzt werden muss. Die Spulen gibt es für deinen Anwendungsfall von 0-500A Strombereich.
 
Hallo Da_Basco,

nein es ist noch nicht zu spät. Mir kam leider was dazwischen.
Das ist ja super wenn Wago auch soeine Klemme hat, denn wir benutzen hier eher Wago. Beckhoff haben wir gar nicht im Einsatz, so das ich damit weniger Erfahrung habe.

Dann werde ich mal unseren Vertreter kontaktieren.

Vielen Dank!

Gruß
Thorsten
 
Hallo Zusammen,

bin nun etwas weiter aber habe nun prompt noch ein Problem und ich finde nix was mir helfen könnte derzeit.

Also zu der Hardware:

Ich habe jetzt eine CPU 315-2DP über Profibus an den Buscontroller Wago 750-833 (FW16) angeschlossen. Am Buscontroller befindet sich eine kleine Eingangskarte 750-400 und der Leistungsmesser 750-495 (RC) sowie natürlich die Endklemme 750-600.

Nun hab ich die Hardware Configuriert - ohne Probleme. Kein Busfehler usw.

Die Leistungsmessklemme hat den Eingangsbereich 256-279 sowie den Ausgangsbereich 256-279.

Aber nun kommen meine Probleme.
Ich würde das nun ganz gern einmal zum Testen auslesen, wo welche Zahlen herkommt um das dann weiter verarbeiten zu können.
Aber irgendwie bekomm ich das nicht hin, bin dazu doch wohl nicht zu sehr in der Programmierung drin.

Wenn ich z.B. in AWL sage:
L EW258
T Db2.DBb2

Dann geht die CPU auf Stop. ich hab jetzt sämtlich, auch dämliche Varianten probiert wie z.B. PEW usw. Jedesmal dasselbe als ob er den Eingangsbereich nicht kennt.

Hat da jemand einen kleinen Tip für mich und sagt mir bitte wie blöde ich bin ;)

Gruss
Thorsten
 
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L EW258
T Db2.DBb2

Dann geht die CPU auf Stop. ich hab jetzt sämtlich, auch dämliche Varianten probiert wie z.B. PEW usw. Jedesmal dasselbe als ob er den Eingangsbereich nicht kennt.
Thorsten

Du willst ein Wort (16bit) in ein Byte (8bit) transferieren.

Probier mal

L EW258
T DB2.DBW2
 
Ne will er auch nicht.

Kommt sofort, dieser Baustein konnte nicht kopiert werden sobald ich Ihne übertragen will. Aber sobald ich das Netzwerk mit L EW258 und T db2.dbw2 lösche geht es wieder.
Und ich muss mich korrigieren, die CPU geht nicht auf Stop sondern auf SF.

Gruss
Thorsten
 
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