Frage im Bereich

[Daniel1404]

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Hallo Leute,
Ich hoffe ich störe euch nicht. Ich habe nämlich ein Problem.
Ich bin 17 und habe nächste Woche meine Abschlussprüfung an meiner Schule. Mein Abschlussprojekt war eigentlich ganz simpel (hab es zugeteilt bekommen). Ich musste nur ein Pult anfertigen und die Analogen und Digitalen Signale einer SPS raus auf das Pult leiten.
Naja war nicht viel zu tun im Bereich Elektrotechnik und schon gar nicht programmieren.
Im Unterricht "Automatisierungstechnik" mussten wir uns auch nur vor den fertig verkabelten Tafeln setzen und programmieren.

So jetzt bekomme ich nächste Woche warscheinlich Fragen welche mit Analogen und Digitalen Signalen zu tun haben.

Jetzt komm ich zu meiner eigentlichen Frage.
Was ich weiß dass ich Beispielsweise an einen Digitalen Eingang kann ich sämtliche Schalter anschließen und an einen Digitalen Ausgang sämtliche Relais/Schütze.

An einen Anlogen Eingang ein Potentiometer, Temperatur- oder Helligkeitssensor.

Aber ich hab da mal was von einer Analogwertverarbeitung gelesen. Das was ist was?
Ihr würdet mir sehr weiter helfen.

PS: Ich weiß das man sowas normal in der Schule lernt. Ich selbst bin ziemlich sauer da ich gerne im Bereich Automatisierungstechnik und Regelungstechnik arbeiten würde aber wir hauptsächlich nur an einer fertigen Tafel programmiert haben. Da auch nur "leichte" und logische Anwendung (Bsp. Lüftungssteuerung)

 

[winnman]

Analog In: 0-10V 0(4)-20mA

Was willst du genau wissen? 2 Draht 4 Draht, aktiv gespeist, passiev Das Spekturm ist gross.

 

[Daniel1404]

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Danke erstmal für die Antwort.

Einfach nur mal bitte ganz simpel erklären was unter einer Analogwert Verarbeitung verstanden wird?

Ich müsste auf einem Tafelbild also einer A4 Seite bildlich den Unterschied zwischen Analoger und Digitaler Signalverarbeitung erklären.

Ich muss auch auf einem Tafelbild die Vorteile und Nachteile einer SPS gegenüber einer konventionelle verdrahtung erklären. Wobei ich mir hier dachte ich zeichne eine Wendeschützschaltung (Stromlaufplan) Last- und Steuerstormkeis und den Funktionsplan der SPS Programmierung und erkläre dann einfach zum Beispiel das man bei der konventionelle verdrahtung zusätzliche Kabel für eine Selbsthaltung braucht und bei einer SPS muss man nur eine Rückmeldung programmieren.

 

[bike]

Einfach nur mal bitte ganz simpel erklären was unter einer Analogwert Verarbeitung verstanden wird?.

Der Analogwert wird über einen Analog/ Digitalwandler in die Steuerung eingelesen, da eine CPU nur digitalen Signalen verarbeiten kann.
Der Analogwert ist zunächst eine Zahl, deren Größe von der Wandelart abhängig ist.
Es gibt 8, 10,. 12 und 15 Bit Wandler.
Der Wandler gibt digital eine Zahl an die CPU aus, die von dieser weiterverarbeitet wird
Diese Zahl muss abhängig vom Erfassungsbereich an den angeschlossenen Geber angepasst werden.
Dies geschieht über das Skalieren des Signals.

Dies ist in groben Zügen Analogverarbeitung.

Ich hoffe es hilft dir


bike

 

[Daniel1404]

Also,
Die CPU kann keine analogen Signale (0-10V) lesen deswegen wandle ich die analogen Signale in Digitale um. Hier kommen dann die Bit´s in Spiel glaub ich oder?
Bits werden dann eingeteilt in 8, 10,. 12 und 15 Bit. Wie viele unterschiedliche Werte kann dann z.B 8 Bit annehmen und wie finde ich das heraus?
Ein Beispiel dafür wäre die Drehzahlregelung eines Motors mit einem Poti oder?

LG
Danke

 

[centipede]

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Mit 8 Bit kannst du 2^8 Werte darstellen, also 0-255 gleich 256 Werte.
Mit jedem zusätzlichen Bit verdoppelst du die Anzahl der Werte.
Wenn du auch negative Zahlen darstellen musst, fällt das letzte Bit für das Vorzeichenbit weg.

 

[Daniel1404]

ein wirklich großes danke ihr habt mir ziemlich weiter geholfen so dass ich sehr zuversichtlich auf die Prüfung am Freitag schaue.

Aber ich habe da noch eine kleine Verständnis Frage wenn meine CPU keine analogen Signale einlesen kann wofür habe ich dann ein Analoges I/O Modul? Nur um mein Poti anzuschließen oder? Und die Signal Verarbeitung erfolgt dann ja im Programm oder?

LG
Daniel

 

[centipede]

Die Analogkarten haben die Hauptaufgabe den analogen Wert zu digitalisieren bzw. den digitalen Wert wieder in einen analogen zu wandeln.
Als analoge Quellen gibt es aber weit mehr als Potis, sämtliche physikalischen Größen können mit Messwertaufnehmern gemessen werden.
Da gibt es Druck, Menge, Gewicht, Füllstand, Drehzahl, Geschwindigkeit, Position, usw...

Alle diese Aufnehmer haben dann einen bestimmten physikalischen Messbereich, den in der Regel die Hardware bestimmt. Diesem Messbereich wird dann ein analoges Signal als Spannungs- oder Stromwert zugeordnet.
also z.B. 0-6bar entspricht dann 0-10V
diese 0-10V gehen dann in die Analogeingabe und werden dort von der Karte digitalisiert, bei der S7 in 0-27648 Einheiten.
also 0-10V entspricht dann 0-27648
diese digitalen Werte werden normalerweise in der SPS durch einen Baustein wieder in die physikalischen Werte normiert
also 0-27648 entspricht 0.0-6.0 (bar)
mit diesen Werten wird dann in der SPS gearbeitet (z.B. zur Grenzwertüberwachung und Alarmierung)

bei der Ausgabe erfolgt das Ganze in umgekehrter Reihenfolge

bei dieser ganze Kette spricht man von Analogwertverarbeitung