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Thema: Anschlussmöglichkeiten von unterschiedlichen Sensoren an eine SPS (Beckhoff)

  1. #1
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    Hallo zusammen,

    bei den meisten Anschlüssen kann man reletiv einfach ableiten, welche Klemme man benötigt.
    Jedoch gibt es dann doch ein paar Sensoren bei den ich aktuell keine Idee habe, wie man diese an eine Beckhoff SPS anschließen kann.

    Wie z.B. kann ich Sensoren anschließen die über die folgenden "Schnittstellen" verfügen?
    - TTL
    - URAT
    - I2C

    Als Beispiel für die Schnittstellen sind hier ein paar "Sensoren", die ich gern anschließen würde.
    Hat jemand solche Geräte schon an eine SPS angeschlossen?


    RFID_Reader
    http://www.seeedstudio.com/wiki/Grove_-_125KHz_RFID_Reader

    • Voltage: 4.75-5.25V
    • Working Frequency: 125 KHz
    • TTL Output: 9600 baudrate, 8 data bits, 1 stop bit, and no verify bit


    Atmospheric Pressure Sensor BMP085 Module GY-65
    http://www.dipmicro.com/store/BMP085-MOD

    • I2C interface



    Fingerprint Scanner - TTL (GT-511C3)
    https://www.sparkfun.com/products/11792

    • Simple UART protocol (Default 9600 baud)

    QProx™ QT113
    http://www.atmel.com/Images/qt113_105.pdf

    Ultraschall Messmodul HC-SR04
    http://www.mikrocontroller.net/attachment/218122/HC-SR04_ultraschallmodul_beschreibung_3.pdf
    Power Supply VCC +5V +-10%, GND 0V
    Signal Level (Trigger, Echo) TTL Pegel (L < 1,0V)


    SparkFun Electret Microphone Breakout
    https://www.sparkfun.com/products/9964

    Grüße
    Stefan
    Zitieren Zitieren Anschlussmöglichkeiten von unterschiedlichen Sensoren an eine SPS (Beckhoff)  

  2. #2
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    Also der RFID-Reader von Seeed-Studio hat auch UART
    https://de.wikipedia.org/wiki/Univer...er_Transmitter

    Nur eben TTL-Pegel (0-5V) und du benötigst einen Pegelumsetzer auf "RS-232"

    Ähnlich vermutlich bei dem Ultraschall-Dings...

    Ich kenn zwar Beckhoff nicht (bis auf die Anlagen, die wir mit FullService haben) aber ich tippe mal auf:
    http://www.beckhoff.de/default.asp?t...15987603960688

    I2C ist im Normalfall NICHT als Bussystem für SPSen gedacht...

    MfG Fabsi

  3. #3
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    Hallo Fabsi,

    ich wollte eine CX9020 einsetzen.
    D.h. ich bräuchte für jedes Gerät das mit URAT oder TTL-Pegel läuft eine RS232 Schnittstelle?

    Kann ich nicht "einfach" eine digital Eingangsklemme nehmen, um die die Signale von dem Gerät auzszuwerten?

    Grüße
    Stefan

  4. #4
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    Die Sachen die du dir rausgesucht hast, sind alles Komponenten für µC bzw. Embedded-Systeme. Deswegen arbeiten die auch mit Protokollen / Signalpegeln die für Industrieanwendungen recht unüblich sind. Der I2C Bus, ist z.B. ein Platinenbus, da wirst du schon bei einem Meter Übertragungsstrecke Probleme bekommen.
    Ohne weiteres (Protokoll-Wandler, Pegelwander etc) wirst du die Sensoren nicht an eine Industriesteuerung angeschlossen bekommen.
    Sänd from mei Kombjudder mitse Dastadurr.

  5. #5
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    Wie MasterOhh schon geschrieben hat sind das Dinge die man eher an einen uC wie einen Arduino anschließt und definitiv nicht an eine SPS. Was willst du denn eigentlich damit machen? Wieso nimmst du nicht einen uC, sammelst die Daten und schickst sie per Ethernet weiter? Die Kosten dafür bewegen sich im Bereich von 10€. Oder du nimmst andere Sensoren mit industrietauglichen Schnittstellen
    Regards NRNT

  6. #6
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    Hi
    Könntest natürlich auch einen Raspberry Pi mit Codesys drauf nehmen. Dort kannst du I2C etc. anschliessen. Diesen als "Slave" an die Beckhoff anschliessen oder sooo...

    Gruss blimaa

  7. #7
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    Hallo,

    danke für die Rückmeldung und die Vorschläge bzgl. der Alternativen.
    Das mit dem PI auf dem Codesys läuft finde ich ne super Idee. Wusste gar nicht, dass man den so gut integrieren kann.

    D.h. auch bei TTL / URAT gibt es keine Möglichkeit?

    Ich möchte die Sensoren in der Gebäudeautomatisierung einsetzen.
    Jetzt hab ich das "Problem" das ich z.B. nach draußen nur ein Netzwerkkabel und ein 10 x 2 x 0,8 Y(ST) gelegt habe.
    Eigentlich hatte ich gedacht das ich den RFID Readr über das Y(ST) Kabel mit einer Klemme von Beckhoff verbinden kann.

    Ähnlich ist das der Fall bei dem Ultraschallsensor.
    Jetzt für jeden Sensor (wenn Platz wäre) einen PI einzusetzen ist leider keine Lösung.... (zu störanfällig, etc)
    Gibt es denn da ne Möglichkeit das direkt anzubinden?

    Als Laie würde ich sagen, dass doch TTL Signale über Pegel dargestellt werden und man die dann evtl. über eine digitale Eingangsklemmen auswerten könnte?

    Grüße
    Stefan
    Geändert von Darkghost (12.03.2016 um 07:53 Uhr)

  8. #8
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    Zitat Zitat von Darkghost Beitrag anzeigen
    Hallo,


    D.h. auch bei TTL / URAT gibt es keine Möglichkeit?

    Als Laie würde ich sagen, dass doch TTL Signale über Pegel dargestellt werden und man die dann evtl. über eine digitale Eingangsklemmen auswerten könnte?

    Grüße
    Stefan
    hallo stefan,
    die sps hat 24v-pegel (grob: TRUE/High=24V, FALSE/LOW=0V, TTL bedeutet 5V bzw 0V. Das einzige Problem das du hier hast ist also ein Pegelproblem. Daher kannst du einen TTL-Ausgang nicht mit der SPS verbinden. Anders wäre es, wenn es eine 5V-SPS-Digitaleingangsklemme gäbe, was meines wissens zumnindest bei Beckhoff nicht existiert. Wenn du basteln kannst/magst gibt es allerdings ziemlich einfache Möglichkeiten, 5V auf 24V zu wandeln und so mit der SPS zu verbinden. Brauchst pro Digitaleingang eine Transistor und einen Widerstand (frag gegebenenfalls google), kostet also wenigse cents+löten, ist also bastelei, funktioniert aber.

    Was dein TTL/UART angeht, auch hier gibt es eine Möglichkeit:
    UARTs sind typischerweise Datenausgänge von MIkroprozessoren. Liegen Daten am Port, so schaltet dieser, abhängig von den zu sendenden Daten, sehr schnell zwischen 0V und 5V, sendet also Bits. Diese Daten sind exakt das gleiche wie bei RS232 (ja, jetzt etwas primitiv gesagt, reicht aber als info), du hast also auch hier lediglich ein Pegelproblem, da RS232 auf einem anderen Spannungsniveau arbeitet (siehe google) wie UART. Was du brauchst ist daher nur einen Pegelwandler und die kriegst du wie sand am meer für wenig cents (such mal nach MAX232).
    Max232 braucht ein paar externe Bauteile und wandelt die TTL(UART)-Pegel auf RS232-Pegel um. Kannst genauso von UART auf RS484 Wandeln, es geht letztendlich nur um die Pegel. Wenn du es noch einfacher haben willst dann such mal auf ebay nach einem UART to RS232 wandler. Da sitzt zwar auch nur ein MAX232 drauf, allerdings hat der dann die paar externen bauteile schon drangelötet. brauchst dann typischerweise als Beschaltung nur +5V und die zwei Datenleitungen (eine vom UART->WANDLER->SPS, die andere von SPS->WANDLER->UART (falls 2-way kommunikation). also total simple. Ich würde mich also für die letzte genannte Variante entscheiden, da wenig Aufwand, kostet nur ein paar Cent und du hast die sicherheit dass du eine den Standards entsprechende Schnittstelle hast (Betriebssicherheit).

    Nicht korrekturgelesen, einfach mein Senf dazu. Hoffe es hilft dir etwas.
    Geändert von forellengarten (13.03.2016 um 15:40 Uhr)
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  9. #9
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    Hi,

    ich denke digitale Eingangsklemmen werden nicht schnell genug sein, um eine Kommunikation die eigentlich für den Bus gedacht ist zu erkennen.
    Alles geht, außer nem Känguru das hüpft.

    Tschö dentech

  10. #10
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    Ein UART-Protokolle über digitale E/A-s zu emulieren dürfte alleine aus der Zykluszeit her schon schwierig werden...
    http://rn-wissen.de/wiki/index.php?title=UART

    Bei "Standart" 9600 BAUD sind das 104µs/Bit ...

    Natürlich könntest du das Problem der Zykluszeit mit solch eine SPS umgehen:
    http://www.elektrotechnik.vogel.de/s...zeit-a-257043/
    (Lustiges Dings, grad zufällig gegoogled...)

    Allerdings bekommst du dann wieder ein anderes Problem, das die Zykluszeit eben zu schnell ist...

    Jegliche Bus-Kommunikation arbeitet mit Takten, entweder hast du passende Treiber in irgend einem Bauteil integriert oder kannst ein "Kommunikationsbauteil" dazwischen schalten, was dann sozusagen vermittelt

    Das Einfachste wäre sicherlich, mit nem kleinen Ardunio o.ä. deine Sensorik auszulesen und für die SPS dann Digital oder Analog auszugeben... (Und bei Digital meine ich beispielsweise 16 Eingänge im Binärformat für 16Bit-Abtasttiefe )

    MfG Fabsi

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