Linearisierung der Messwerte / Gauß'sche Glockenverteilung / CPK-Werte / S7-400

Draco Malfoy

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Hallo Zusammen!

Wollte fragen, ob es zum Thema mathematische Verarbeitung der Messwerte wie etwa deren Linearisierung bzw. Erstellung quadratischer Korrelationsgeraden (methode der kleinsten Quadrate), sowie die Ausgabe der Messergebenisse in Form einer Gauß'schen Glockenverteilung mit Angaben standardmäßiger mathematischer Normgrößen wie Konfdenzintervall (Wahrscheinlichkeits-Niveau) und CPK Wert schon irgendwelche öffentlich zugängliche Programm-Bausteine beispielsweise in SCL gibt ? Ich gedenke das Zeug in einer S7-416er Steuerung zu verwenden, mit Ausgabe auf einem standardmäßigen Siemens-Panel wie z.B. OP270 o.Ä.

Für alle sachdienlichen Anregungen danke schon mal im Voraus!
 
Also üblicherweise brauchst du bei Statistik gerne mal XY-Diagramme und das kann ein OP270 nicht.
Also ich würd da was moderneres zur Visu vorziehen.
 
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Also üblicherweise brauchst du bei Statistik gerne mal XY-Diagramme und das kann ein OP270 nicht.
Also ich würd da was moderneres zur Visu vorziehen.
D.h. was würdest Du hier stattdessen empfehlen ? Die modernen Comfort-Panels gehen doch alle nur mit TIA, oder irre ich mich da.
Das Projekt wird jedenfalls in STEP 7 erstellt, bzw. PCS 7 und WinCCflexible. XY-Diagramme auch nicht unbedingt, sondern ein einfacher Balkengraph würde reichen, wo etwa 20-30 Balken gemäß der Anzahl der Messwerte mir die Ergebnisse anzeigen.
 
Und wie programmiere ich die ? Bestimmt mit irgendeiner proprietären Software, die ich erst mal erlernen muss ? Ne bin gerade nicht so für Experimente zu begeistern.
 
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Hallo

Ja, aber wer Flexible kennt wird unsre Visustage lieben.

Voll lauffahig für 30 Tage (auch für das erste Projekt) zum freien Download.

Die Firmenlizenz kostet einmalig 300,-.

Support gibts hier oder telefonisch mit mir.

Gruß
 
Also wenn es eine Serienmaschine wäre, würde ich möglicherweise darüber nachdenken, aber bei so einer Einzelentwicklung wie hier, muss ich leider dankend ablehnen ;-( Der Lernaufwand für eine neue Software ist bei diesem Projekt einfach nicht drin. Die Aufgabenstellung is ja an sich schon komplex genug. Also nur ProTool, WinCCflexible / WinCC. Und kein TIA.
 
Zuletzt bearbeitet:
Hallo

Hast Du Dir die Visustage mal runtergeladen und angeschaut ?

Tipp: Variablen direkt im Step. 7 Projekt browsen.
Dann hast Du in 10 Minuten deine xy Kurve auf dem Panel.
Die Werte in den DB zu schreiben dauert bestimmt länger :)
 
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Wenn du dein Diagramm aus 20-30 Einzelbalken aufbauen kannst, dann erfüllt das OP270 seinen Zweck. Ist halt schlichtweg ziemlich veraltete Hardware und nervt beim Retrofit, da man die meisten Bilder / Tasten stark nachbearbeiten muss.
Mit dem Proxy-Device ist die Kopplung TIA <-> Classic eigentlich ganz gut gelöst. Abgesehen davon, dass man nun 2 Projekte hat, kann man damit - meiner Meinung nach - leben.

Bin mal gespannt, in wie weit Rundungsfehler aufgund der 32Bit-Realzahlen in der S7 Ärger in deinem Projekt machen.

Gruß
Dieter
 
Hast Du Dir die Visustage mal runtergeladen und angeschaut ?
Werd ich mal versuchen...

@Blockmove: über das Proxy-Device bin ich gerade nicht im Bilde. Nen Link ?
Die Werteverarbeitung mit den 32 Bit Real ist tatsächlich eine Sache für sich. Um zurück zum Thema zu kommen, gibts denn überhaupt irgendwelche mathematische Funktionen für S7 wie Linearisierung, Kalibrierung etc. als Open Source oder muss man das alles selber schreiben ? Gibt doch bestimmt irgendwo eine oder andere Vorlage in Hochsprache woraus man sich nen SCL Script bauen kann ?

wegen Panels: Runtime auf nem IPC ist noch etwas, worüber ich nachdenke.
 
Zuletzt bearbeitet:
Gegenfrage: Hast du schonmal irgendwo ein Opensource Projekt für SPS-Programme gesehen?
Das einzige was es gibt ist Oscat, falls du es noch nicht kennst.

Du kannst ja deine Bausteine schreiben und sie dann in einer Art Math-Lib Oscat zur Verfügung stellen. Dann kommst du auch in den Genuss deinen Code von den Experten hier im Forum zerreißen zu lassen.
 
Hallo

Wenn der IPC vorhanden ist ist das die funktionelste Loesung. Mit Siemens RT allerdings nicht billig.

Das o. angesprochene Panel in 10 " kostet bei Insevis 950,- €.

Voraussetzung CPu mit Ethernet oder ein S7Link.

Dann bist Du aber auch Zukunftssicher für die nächsten Jahre.
 
Hallo Draco,

ich bleibe hier jetzt mal bei der Gauss-Kurve (Häufigkeits-Verteilung ?).
Wie sieht denn dein Quelldaten-Stamm aus. Ist der schon in der SPS (wie so eine Art Trend) oder für die greifbar ?
Eine Verteilungskurve kann du dir m.E. recht einfach aus einem Datenstamm errechnen und den hinterher auf einer 1D-Kurve (die dein OP m.E. kann) abbilden - dafür hätte ich bei Bedarf auch ein Beispiel.

Mit den anderen Gischichten, die du auch noch hinterfragt hast, kann ich so ohne weitere Erläuterung nichts anfangen ...

Gruß
Larry
 
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Hallo Draco,

ich bleibe hier jetzt mal bei der Gauss-Kurve (Häufigkeits-Verteilung ?).
Wie sieht denn dein Quelldaten-Stamm aus. Ist der schon in der SPS (wie so eine Art Trend) oder für die greifbar ?
Eine Verteilungskurve kann du dir m.E. recht einfach aus einem Datenstamm errechnen und den hinterher auf einer 1D-Kurve (die dein OP m.E. kann) abbilden - dafür hätte ich bei Bedarf auch ein Beispiel.

Mit den anderen Gischichten, die du auch noch hinterfragt hast, kann ich so ohne weitere Erläuterung nichts anfangen ...

Gruß
Larry

Beispiel ist immer gut ;-)
Also die Messdaten werden von der SPS in einem bestimmten Zyklus erfasst. Der Sensor fährt eine bestimmte Oberfläche auf und ab und vermisst dabei die Sollgröße X. Diese Sollgröße muss 1) mit den Kalibrierwerten, die vorher einmal eingemessen und in der SPS aufbewahrt werden, "geradegebogen werden" (um eine natürliche Illinearität des Sensors auszuklammern) und dann halt auf einem Balkengraph dargestellt werden. Dabei ist jeder Balken aber nicht 1x einziger Messwert, sondern Y Messwerte, da der Sensor diese Oberfläche nicht nur 1x mal, sondern Y Mal auf-und-abfährt. Somit erhalten wir einen Balkengraph wo die Messwerte entlang der zu vermessenden Obefläche angeordnet sind. Zu jedem einzelnen Balken muss aber auch eine Gauß-Glocke der Messwerte nochmal separat darstellbar sein. So in etwa der Sachverhalt.
 
Das Projekt wird jedenfalls in STEP 7 erstellt, bzw. PCS 7 und WinCCflexible.

Was hast Du denn für nen Projekt an der Backe???

hier PCS7 + WinCCflex + Statistikfunktionen in SCL, im anderen Thread Migration von Step7/300 nach TIA/1500, im nächsten Thread Antriebe mit Positionierung, ...

Hut ab, falls Du das alles sauber hinkriegst... Aber die ganze Arbeit können wir hier für Dich auch nicht machen.

Gruß.
 
Was hast Du denn für nen Projekt an der Backe???
hier PCS7 + WinCCflex + Statistikfunktionen in SCL, im anderen Thread Migration von Step7/300 nach TIA/1500, im nächsten Thread Antriebe mit Positionierung, ...
Hut ab, falls Du das alles sauber hinkriegst... Aber die ganze Arbeit können wir hier für Dich auch nicht machen.
Gruß.
Gibt halt viel zu tun. Antriebstechnik hat sich mittlerweile quasi erledigt, da ist jetzt ne ziemlich billige Regelung implemetiert worden, zwar nicht 100% exact aber es läuft und ist erst mal OK so. Wenn ich Zeit habe, werde ich mir dazu weitere Gedanken machen. Migration ist auch noch so ne Altlasten-Aufbereitung die aber dennoch gemacht werden muss.

Niemand spricht von ganze Arbeit machen, ich habe ja eine ganz konkrete Fragestellung, ob es Vorlagen in Hochsprachen wie z.B. C# oder fertige Algorithmen gibt, die mir eine mathematische Aufbereitung der Messwerte nach der Gauß-Verteilung erlauben könnte, auf SPS Plattformen übertragbar.
 
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Vorlagen in Hochsprachen wie z.B. C# oder fertige Algorithmen gibt, die mir eine mathematische Aufbereitung der Messwerte nach der Gauß-Verteilung erlauben könnte, auf SPS Plattformen übertragbar.

Naja, Pseudocode gibt's bei Google doch jede Menge. Ich seh hier eher das Problem in der richtigen Anwendung der richtigen Formel. Da muss man schon in Statistik einigermaßen gut gewesen sein, um überhaupt das richtige mit Deinen Messdaten anzufangen. Ich hätte schon mal nen Problem, überhaupt zu verstehen, was Du machen willst, bzw. die richtigen Allgorithmen auszuwählen. Ob das ganze dann auch auf ner SPS läuft ist das nächste Thema. Hängt natürlich davon ab, wie viele Daten das sind und in welcher Geschwindigkeit sie reinkommen bzw. verarbeitet werden müssen.

Aus dem Bauch heraus seh ich bei solch einer Anwendung anstatt einer SPS eher Matlab oder Labview.

Die 416 hat zwar in Punkto Speicher auch schon einige Möglichkeiten, aber die schnellste ist sie aber nicht.

Gruß.
 
Naja, Pseudocode gibt's bei Google doch jede Menge. Ich seh hier eher das Problem in der richtigen Anwendung der richtigen Formel. Da muss man schon in Statistik einigermaßen gut gewesen sein, um überhaupt das richtige mit Deinen Messdaten anzufangen. Ich hätte schon mal nen Problem, überhaupt zu verstehen, was Du machen willst, bzw. die richtigen Allgorithmen auszuwählen.
Ich habe in Statistik zufälligerweise in der Tat ein Bisschen aufgepasst, und weiß zumindest mathematisch recht genau, was mit meinen Daten passieren muss. Nach der Linearisierung der Messergebnisse wird halt auf dem von dem Bediener vorgegebenen Sicherheitsintervall (sagen wir mal, ro = 5%) die "Glocke" zu jedem Messwert gebildet, die Ergebnisse die innerhalb vom 95% Interwall liegen ausgewertet und die restlichen 5% verworfen. Dann hat der Bediener die Möglichkeit, sich entweder den gemittelten Wert aus den 95% (den "Balken" ) in dem Gesamtgraph oder eben die Einzeldarstellung der Messwerte zu einer bestimmten X-Position des Sensors in dem Einzelgraph anzuschauen. Recht simpel eigentlich.

Mathlab und Labwiev ist auch ne coole Sache, aber man sollte es nicht übertreiben mit irgendwelchen Auswert-Rechnern im industriellen Umfeld. Da kommt einfach ne Steuerung rein und gut ist.
Wegen der 416er CPU: Wieso, die ist doch eigentlich mit wenigen mS Zykluszeit doch recht fit, gerade für schnelle Abläufe ? Klar muss sie in der Anlage auch noch etwas anderes machen, als die Messwete verarbeiten, aber trotzdem die 400er steuern ja ganze Produktionsstraßen problemlos. Mein Sensor fährt etwa 10 Messwerte ab pro Sekunde, das sind 100mS für nen Messwet. Sollte reichen ?
 
um bei Mathlab zu bleiben, du hattest doch über einen IPC nachgedacht, dann nimm doch
gleich die Soft SPS mit rein. Zusätzlich hat Siemens ein ODK für Mathlab. Preiswerter und
Leistungsfähiger als eine 416 ist der der IPC eh. Irgenwo hatte der JesperMP auch mal ein über
ein preiswertes Tool gepostet womit du deine Kurve auch darstellen kannst.
 
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