TIA S7-1217C Verwendung der Differential Ein- und Ausgänge

Hallo zusammen,

ich habe eine 1217C.
Kann ich die Differential Ein-/Ausgänge auch als "normale" 24V Ein-/Ausgänge benutzen?
Ich werde gerade aus dem Handbuch nicht so richtig schlau.
Und die Konfiguration im TIA-Portal macht da ja auch keine Unterschiede.

Und bevor ich jetzt etwas probiere, frage ich hier mal

Ohne Basteln können die Differential-Ein/Ausgänge nicht als 24V-Digital-Ein/Ausgänge verwendet werden. Die Differential-Ein/Ausgänge sind für Pegel +0,5V/-0,5V ausgelegt. 24V werden die Ein/Ausgänge zerstören.

Bastel/Notlösung, um die Differential-Eingänge für 24V-Signale zu verwenden:
- die 2M-Klemmen unbeschaltet lassen (mit nichts verbinden) !
- die -Eingangs-Klemmen (-2 / -3 / -4 / -5) mit 0V (Minus/Masse der 24VDC) verbinden
- an die +Eingangs-Klemmen (+2 / +3 / +4 / +5) einen Vorwiderstand ca. 7,5 kOhm (1/4 W) anschließen (5 ... 10 kOhm)
- das 24V-Signal an das andere Ende des Vorwiderstands anschließen
Spannung an +x (+2/+3/+4/+5) gegen 0VDC (-x):
Taster offen . . . . .: ca. -1.1V
Taster geschlossen: ca. +0.7V

Das sollte so funktionieren, habe ich allerdings nicht getestet. Ich weiß auch nicht, ob sich da die Eingänge womöglich gegenseitig beeinflussen.

Harald

PN/DP schrieb:

Das sollte so funktionieren,

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Ja, sollte es da gebe ich dir recht ….
Gut würde ich mich dabei aber nicht fühlen.
Es werden die internen 5V der SPS (wenn auch offenbar eine getrennte für die Diff_Eingänge)
Ohne Schirmung in die Anlage „Rausgelassen“ Wie eine Antenne …..
Ich würde es nicht machen …
Wenn überhaupt dann nur für Signale Schaltschrankintern

PN/DP schrieb:

- die 2M-Klemmen unbeschaltet lassen (mit nichts verbinden) !

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Da wäre aber noch zu prüfen ob die2M nicht doch intern in der SPS mit den anderen xM Klemmen verbunden ist

Die Analoge Masse ist ja auch nicht Massefrei obwohl einem das suggeriert wird

Ach, das muß man nicht so "gefährlich" darstellen. Wenn man prinzipiell zugesteht, daß man die 2M mit einem externen Potential verbinden darf, dann kann man auch ein sehr niederohmig (610 Ohm) mit 2M verbundenes Potential mit einem externen Potential verbinden. In den technischen Daten zur 1217C steht nirgends, daß die 2M nicht mit irgendwas verbunden werden dürfen.

"Die 2M-Klemmen unbeschaltet lassen" habe ich deshalb extra hingeschrieben, damit nicht gedankenlos die 2M "wie alle anderen M" mit Minus der 24V verbunden werden, weil dann funktioniert das Umpolen der Differenzspannung +x/-x nicht mehr und der Eingang erkennt kein 1-Signal. Kaputt gehen würde dadurch jedoch nichts. Sollte die 2M intern nicht potentialfrei sein und mit einer anderen M-Klemme verbunden sein (z.B. die CPU-Versorgung), dann passiert schlimmstenfalls das gleiche - das 1-Signal wird nicht erkannt. (ich habe leider keine 1217C um das mal nachzusehen)

Ich würde allerdings diese Bastelei ebenfalls nur im extrem-Kosten-spar-Fall für schaltschrank-interne Signale (Taster, Relais-Kontakte) verwenden. Die Bastelei mit lediglich einem Vorwiderstand ist besser für das Anschalten von mechanischen Kontakten oder Open-Kollektor-Schaltungen (1 = 24V stromliefernd / 0 = sehr hochohmig/offen) geeignet als für eine Elektronikschaltung mit Gegentakt-Ausgangsschaltung.

Um die Differentialeingänge korrekt mit 24V-Signalen zu nutzen, müsste man einen RS422/485-Treiber-IC und an dessen Eingang einen Vorwiderstand oder Optokoppler zur Anpassung der 24V an den Treiber-Eingangspegel einsetzen - doch dann wird das Ganze so aufwendig, daß es viel einfacher ist, ein zusätzliches Digitaleingangs-Modul oder -Board einzusetzen.

Harald

Hallo an alle Antworter,

danke für die Vorschläge.
Ich bin eurer Meinung, dass "gebastelte" würde ich auch nur als Notlösung sehen. Ich werde die Differential Ein-/Ausgänge
das sein lassen, wofür sie gedacht sind. Und nehme ein Erweiterungsmodul.
PS: Hatte mit jemanden von Siemens gesprochen und der war der Meinung es funktioniert.

Grüße Ekkehard

PN/DP schrieb:

. (ich habe leider keine 1217C um das mal nachzusehen)

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Ich habe auch keine 1217c :-( mich würde aber interessieren ob bei dieser
der Anschluss 2M mit andern xM Anschlüssen eine interne Verbindung hat.

@Ekkehard

Könntest du das mal an deiner 1217c mit dem Ohmmeter nachmessen?
(zur Messung darf an den Anschlüssen nichts extern angeschlossen sein)

Danke …

@Hesse

Zwischen 2M und 1M oder M habe ich einen Widerstand von5,31MOhm.

Hab hier ebenfalls ne 1217C und frage mich gerade, wie ein Designer auf die Idee kommt, Differential-Ausgägnge im Schaltungsentwurf einer SPS unterzubringen.
Neben der Kontaktleiste ist "1.5V DC Differential Outputs" aufgedruckt. Die Ausgänge haben jedoch Pegel wie RS-485 Treiber (hab hier welche für Modbus-Experimente am Raspberry Pi): Die Spannung ändert ihre Polarität mit 2.95V Hub. Eigentlich sind die Ausgänge ohne Anpassung für nix zu gebrauchen, sie leifern eine Differenz gegen Masse von ca 1.0/4.0V, d.h. für 5V-TTL ist mit 1.0V der Lo-Pegel zu hoch, und zum Umschalten brauchts einen RS-485 Treiber. Andererseits sind die ICs für Datenkommunikation gedacht, und das wiederum kann der Ausgang nicht.

Irgendwie kann ich die Idee dahinter nicht ernst nehmen. Nötigt hier Siemens die Kundschaft, nochmal nen Hunderter für 8x DO springen zu lassen? Die Differential-Eingänge lassen sich übrigens direkt nutzen aber halt ohne 24V. Optokoppler gibt's bei Reichelt:
SFH 615A-4 :: Optokoppler, Hersteller Siemens, 40Ct das Stück. Dazu kommt noch je ein Vorwiderstand auf beiden Seiten des Optokopplers, ein Stückchen Lochrasterplatine und ein Camdenboss-Hutschienenhalter für zwei Euro.

Siemens, in your face!

Im Referenzhandbuch find ich bei den Kontaktleisten nur die Aufschriften:
"RS422/RS485 Differential Input"
"RS422/RS485 Differential Output"

Und davon ist da auch immer nur die Rede...

Kannst du vielleicht mal ein Bild machen?

MfG Fabsi

Anbei ein Foddo.


>Im Referenzhandbuch find ich bei den Kontaktleisten nur die Aufschriften
Vielleicht gibt es zwei Hardwarestände/Produktaktualisierungen. Ich habe vor einer Woche die CPU 1217C von einem Händler gekauft der seine Ware vermutlich von Siemens in Mannheim bezieht. Als ich mir die CPU näher anschaute sah ich Spritzgußstempel von 04/2014 in der Frontklappe. Ich war erst etwas verwundert - doch tatsächlich: Der Karton ist von 07/2014. Das Auslieferungslager von Siemens hat mir eine auf den Monat genau drei Jahre im Lager liegende CPU als Neuware verkauft. Softwarestand 4.0 anstatt aktuell 4.2. Was hab' ich mich gefreut!

Eine Rückfrage gab als einziger Trost, daß ich ja die CPU auf einen neuen Sw-Stand flashen könne. Karton geöffnet, keine Rücknahme...

Ich habe die fast 800.- Euro teure CPU zum lernen und anschließenden weiterverkaufen erworben, wenn ich in der Bucht ein Bild der CPU miit dem Karton inkl. den Lagerstaubspuren dem Aufdruck 07/2014 reinstelle ist dieses Altgerät gleich ein Drittel weniger wert.


So sind sie, die miesen Tricks von $iemens, sie ziehen sich durch alle Instanzen; der Kraftwerksmanager schmiert den Großkunden, der Forschungsleiter finanziert sich von den abgegriffenen staatlichen BMBF-Fördermitteln seines armgerechneten Standorts seine Segelyacht und der ewissenlose Lagerist tut auch was er kann.
Uups, ich schweife ab...
"RS422/RS485 Differential Output" wäre inhaltlich die richtige Aussage, die Pegel sind entsprechend - und die Skizzen im Handbuch zeigen ebenfalls RS-485 Hardware-Treiber im Innern der CPU.

Hihi, da müssen die dann wohl bei den ersten Versionen einen Sprachbegabten oder so an der Beschriftung stehen gehabt haben...
Den Fehler scheinen sie wohl inzwischen längst korrigiert zu haben...

Transistorfips schrieb:

Das Auslieferungslager von Siemens hat mir eine auf den Monat genau drei Jahre im Lager liegende CPU als Neuware verkauft.

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Das halt ich jetzt aber für ein Gerücht, eher wird der Händler die so lange bei sich liegen gehabt haben...
Stell Big-S doch direkt mal diese Frage, dann egal ob geöffnet, als Defekt dem Spezial-Hándler wieder als Garantiefall einsenden (selbst schuld, wenn er den Kram so lange rumgammeln lässt, tauscht Siemens ihm sicherlich nicht mehr aus)

MfG Fabsi

Transistorfips schrieb:

Ich habe vor einer Woche die CPU 1217C von einem Händler gekauft der seine Ware vermutlich von Siemens in Mannheim bezieht. Als ich mir die CPU näher anschaute sah ich Spritzgußstempel von 04/2014 in der Frontklappe. Ich war erst etwas verwundert - doch tatsächlich: Der Karton ist von 07/2014. Das Auslieferungslager von Siemens hat mir eine auf den Monat genau drei Jahre im Lager liegende CPU als Neuware verkauft. Softwarestand 4.0 anstatt aktuell 4.2. Was hab' ich mich gefreut!

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Die Aussage muss man mir bitte nochmal erklären.

- Du hast was beim externen Händler bestellt.

- Der bezieht seine Ware von Siemens Mannheim.

- Und jetzt hat dir das Siemens Auslieferungslager einen streich gespielt und alte Hardware gesendet/verkauft.

Warum hat dir jetzt plötzlich das Siemens Auslieferungslager was verkauft, du hast ja beim Händler bestellt?

Naja, alles Unglück scheint dich zu treffen...

Hab es bisher noch nicht geschaft eine der 1200 CPUs zu bekommen die älter als 6-7 Monate war. Weder von Siemens noch vom Händler....

Ich habe die Ware beim Händler persönlich abgeholt. Die Ware lag in einer Halle direkt neben dem Wareneingang auf einem Tisch, danenben ein zweiter Tisch mit noch mehr Anlieferungsware die noch nicht komissioniert wurde. Es deutet für mich alles darauf hin, daß die Ware am Vortag vom Siemens Großlager kam, zumal die Lieferfrist 2-3 Tage betrug - ein üblicher Zeitrahmen für eine Bestellung durch einen Zwischenhändler - der ja nur weiterreicht (und dabei die Hand aufhält...).

Darf ich mal eine "dumme" Frage dazwischen stellen?
Wozu braucht man diese Differential-Ein- bzw. Ausgänge? Mit welchen Bauteilen / Sensoren nutzt man das üblicherweise?

Na halt Sensoren die positive wie auch negativer Werte messen
Beschleunigungssensoren beispielsweise...
Oder auch Lagesensoren

MfG Fabsi

Beschleunigungssensoren? Das kannste knicken. Wie soll das gehen? Da ist eher was analoges üblich, 4..20mA, oder 0..10V oder vielleicht noch m/s2 -> Frequenz. Aber das ist schon ziemlich exotisch. Da würde Siemens eher eine Baugruppe verkaufen.



>Wozu braucht man diese Differential-Ein- bzw. Ausgänge?
Das frage ich mich auch. Gibt's überhaupt SPSen oder Geräte mit 3V-Differential-Ein/Ausgängen am Markt? Wenn nein, dann bleibt die Frage: Welche Motivation könnte Siemens außerhalb technischer Ideen gehabt haben?

Ein mögliches Szenario wäre: "Warum sollen wir Geld verschenken?" Die I/Q sind für 24V unbenutzbar, also muß man ein entsprechendes Modul kaufen. Für Siemens ein lukratives Geschäft.
Ich halte $iemens für ein Unternehmen das merkantile Interessen und Aktionärsgewinne klar in den Vordergrund stellt. Man spricht nicht umsonst von Siemens von einem "Finanzunternehmen mit einer Elektrowerkstatt".

Off-topic:
Ich habe mir mal den Spaß gemacht und ausgerechnet was teurer ist: Gold nach Gewicht oder eine Simatic Memory Card. Eine MMC mit lächerlichen 4MB Speicher kostet ca 45.- EUR, eine mit 24MB kostet etwa 350 EUR. bei einer Dichte von Kunststoff mit rho=1 g/cm3 gerechnet kommt man bei den Abmaßen einer Karte mit etwa 1.6cm3, auf 1.6g (Volumen von Au nur 1/20stel). Gold kostet aktuell um die 32Euro/g, das heißt bei 1,6g kommen wir auf etwa 52 Euro - und sind damit um sieben Euro teurer als eine 4MB karte. Aber schon die 8MB Karte lohnt sich in Gold aufzuwiegen; sie kostet bei diversen Anbietern um die 100 Euro. Klar, das ist der Endpreis, allerdings ist die Teilnehmerzahl der Verwertungskette überschaubar - anders als im Einzelhandel. Daß aber bei einer 24MB-Karte zu 350 EUR 15% Gewinn für Siemens drin sind ist durchaus vorstellbar. Da kämen wir dann tatsächlich auf 350 EUR x 15% = 52,50 EUR. An dieser Stelle kann man sagen: $iemens lässt sich seine großen Speicherkarten mit Gold aufwiegen...

Fabpicard schrieb:

Na halt Sensoren die positive wie auch negativer Werte messen

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Die Differential-Eingänge sind Digitaleingänge. Die können nur 0 und 1 erkennen.

An die Differential-Eingänge kann man z.B. Inkrementalgeber mit Differential-Ausgang anschließen.

Die 1217C hat auch 4 Differential-Ausgänge, da kann man Pulse bis 1 MHz ausgeben. Daran könnte man auch eine weitere 1217C anschließen.

Differential-Signale haben eine sehr gute Störfestigkeit.

Harald

PN/DP schrieb:

Die Differential-Eingänge sind Digitaleingänge. Die können nur 0 und 1 erkennen.

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Autsch, mist... ich hatte irgendwo beim lesen was von +-10V im Kopf... Vermutlich ja von einem anderen Thema davor beim Lesen

MfG Fabsi