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Thema: Anfängerfragen DMS Messverstärker [Beckhoff/Wago]

  1. #1
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    Guten Morgen,

    ich verzweifel derzeit an einem Projekt was mein Chef mir aufs Auge gedrückt hat.
    In unserem Betrieb geht es drunter und drüber....
    Ich soll für unserer Maschinen DMS-Verstärkermodule besorgen.
    Zum meinem Glück werden bei uns zwei Verschiedene Hersteller von SPS Systemen eingesetzt .
    Bisher wird an einem Forschungssystem ein GSV-1H Messeverstärker eingesetzt.
    Dessen Funktionalitäten sollen jetzt, natürlich wie immer, kostengünstig auf die zwei anderen Maschinen übertragen werden.

    Leider kenne ich mich mit DMS so gar nicht aus. Worauf muss ich achten um einen Messverstärker, der die gleiche Präzision aufweist zu finden.
    Mene Recherchen haben folgende Parameter ergeben, die ich vergleichen muss:

    1. Verstärkungsfaktor / Eingangsempfindlichkeit, wir betreiben die DMS-Brücke mit 0,2 mv/V


    und jetzt meine Frage: Worauf muss ich sonst noch achten? Muss ich weitere Daten von meinen Kollegen in Erfahrung bringen? Ist die Ausgangsspannung relevant?



    Bisher hatte ich den El 3351 oder den EL 3356 ins Auge gefasst. Passen die beiden?

    Vielen Dank euch!
    Zitieren Zitieren Anfängerfragen DMS Messverstärker [Beckhoff/Wago]  

  2. #2
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    Hallo

    Um einen geigneten DMS-Verstärker zu finden sollten einige Eighenschaften des DMS-Messaufnehmers bekannt sein.

    Ist dies ein Kraftaufnehmer oder Drehmoment-Aufnehmer (Typ + Hersteller wäre hilfreich)
    1. max Speisespannung
    2. 4- oder 6- Leiteranschluss (falls Vollbrücke) oder ggf. Halbbrücke ode nur einzelnes DMS-Element.
    3. Nennempfindlichkeit des DMS-Messaufnehmers (üblicherweise 1 ... 3 mV/V)
    4. Innenwiderstand 350 .. 360 Ohm oder 1000 Ohm
    5. max. Auflösung (meistens in Teilen / Digits angegeben), ggf. Mindestteilungszahl
    6. gewünschte Grenzfrequenz der Messung

    Was wird benötigt

    nur ein Messverstärker, der das DMS.Signal auf 0..10V bzw. 0/4..20mA verstärkt
    Messverstärker mit A/D-Wandler (und ggf. eigener Intelligenz: Mittelwertbildung, Schaltschwellen usw.) und Schnittstelle Profibus / Profinet / Ethernet / RS...


    Als Mitarbeiter der Mesomatic GmbH kann ich da www.mesomatic.de empfehlen.
    Außer Geräten gibt es dort auch Auskünfte und Beratung
    Ich selbst bin erst wieder Mittw. ab ca. 12:00 Uhr im Dienst.

    Viele Grüße, Manfred
    Ich bin nicht faul, ich bin im Energiesparmodus.

  3. Folgender Benutzer sagt Danke zu S7_PN für den nützlichen Beitrag:

    Schneider_brilliant (03.10.2016)

  4. #3
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    Die EL3351/56 sind SPS-Erweiterungsklemmen. D.h. Für diese Klemmen ist eine SPS vornedran Pflicht. Standalone lassen die sich nicht betreiben.
    Allerdings impliziert "nachbilden", das Du tatsächlich irgendwas direkt auswerten willst. Zusätzlich zur 3351/56 ist in der Regel ein Speisemodul für die Brückenspeisespannung erforderlich. Das wäre dann el95xx. Die Speisespannung wird vom DMS-Aufnehmer bestimmt!

  5. #4
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    Hallo Zusammen ,

    ich habe da ein ganz ähnliches Problem mit einem selbstgebauten Kraftaufnehmer, vielleicht kann mir da ja auch weiter helfen.

    Es ist ein Kraftaufnehmer ausgelegt als 1/4 Brücke mit 3 Ausgleichswiderständen
    1. max Speisespannung ? ist jetzt mit 10V gespeist und soll mit einer EL3356 ausgewertet + 12SV versorgt werden.
    2. 6- Leiteranschluss (1/4 Brücke mit 3 Ausgleichswiderständen)
    3. Nennempfindlichkeit des DMS-Messaufnehmers (üblicherweise 1 ... 3 mV/V) ?
    4. Innenwiderstand 350Ohm
    5. max. Auflösung (meistens in Teilen / Digits angegeben), ggf. Mindestteilungszahl ?
    6. gewünschte Grenzfrequenz der Messung ?

    Wir Kalibrieren den Aufnehmer zur Zeit immer mit einem Gewicht welches 1N entspricht. Den Meßbereich den brauchen liegt zwischen 0 und Ca. 4 N
    Die Ausgansspannung unseres Messverstärker ist ca. 1V=1N sein.

    Kann ich aus diesen daten auf die fehlenden Angaben kommen? Oder muß ich aufwendiege vergleichsmessungen des alten und neuen Systems durchführen?

    Noch eine Frage zum EL3356:
    Was wird mit dem Scale factor (0x8000:27) eingestellt?
    Wozu ist der Gain (0x8000:21) ?
    Was ist der Unterschied zwischen 0x0101 Nullabgleich durchführen und 0x0001 Tarierung durchführen?

    Gruß Otto
    Zitieren Zitieren Ich habe da ein ganz ähnliches Problem  

  6. #5
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    Der Scale Factor ist für bequemes programmieren. Wenn schon intelligente Klemme, dann soll als Prozesswert gleich das raus kommen, was angezeigt werden soll. Wenn Du also in der Klemme das Prozeßdatum in eine andere Einheit umrechnen möchtest. z.b. statt kg meinetwegen N.
    Nullabgleich ist der tatsächliche Nullpunkt der Prozessdaten während Tara ein beliebiges (veränderbares) Offset darstellt.

  7. #6
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    Hallo Otto

    Die Fragen 1..6 (in Post #2) nach den Daten sollten nur dazu dienen, einen geeigneten neuen Messverstärker bzw. D/A-Wandler zu finden.

    Da der Typ der Auswertung mit EL3356 bereits festliegt ist die Ermittlung dieser Daten nicht notwendig.

    Kann ich aus diesen daten auf die fehlenden Angaben kommen? Oder muß ich aufwendiege vergleichsmessungen des alten und neuen Systems durchführen?
    1. wenn dies bedeutet, dass der alte DMS-Aufnehmer an eine neue Auswerte-Elektronik angeschlossen werden soll, sollte nur eine Kalibration durchgeführt werden. Und Übernahme der Daten für Scale, Gain und Offset aus dem alten System.

    2. wenn ein anderer (neuer) "selbstgebauter Kraftaufnehmer" verwendet werden soll, ist ebenfalls eine Kalibration notwendig, da Unterschiede in der Verklebung des DMS-Messelementes bereits die Empfindlichkeit und damit auch das Ausgangssignal des Kraftaufnehmers beeinflussen. Die Frage stellt sich, mit welcher Genauigkeit das Messergebnis erwartet wird. Wenn man mit einer Geauigkeit im %-Bereich zufrieden ist, spielen Unterschiede in der Verklebung wahrscheinlich keine Rolle, wenn allerdings das letzte (niederwertigste) Bit der Auflösung von 16/24 Bit des EL3356 (-0010/0020 ?) noch ausgewertet werden soll (0,01% Genauigkeit), dann ist eine Kalibration unbedingt notwendig.

    Viele Grüße, Manfred
    Ich bin nicht faul, ich bin im Energiesparmodus.

  8. #7
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    Hallo Manfred,

    vielen Dank für Deine Antwort, es ist so wie Punkt 1. Doch leider gibt es keine Werte mehr für das System. Deshalb versuche ich ja etwas neues aufzubauen.
    Zum Teste habe ich eine EL3356-0010 da ich ja noch nicht genau weiß was wirklich rauskommt. Ich kann auch kein System vollzerlegen da alle im produktiven
    Einsatz gebraucht werden. Die maximale Kraft habe ich erst mal so mit 4N angenommen ob das so ist muß ich noch weiter nachgehen.
    Noch mal zum Scale: Dann habe ich das so richtig verstanden, wir kalibrieren mit einem Gewicht welches 1N entspricht, somit kann der Scale auf 1 bleiben.
    Wurden wir aber jetzt mit z.B. 100g kalibrieren und möchen Newton ausgeben dann müßte beim Scale der Umrechnungsfaktor rein.

    Einen schönen Sonntag, Gruß Otto

  9. #8
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    Hallo Otto

    Noch mal zum Scale: Dann habe ich das so richtig verstanden, wir kalibrieren mit einem Gewicht welches 1N entspricht, somit kann der Scale auf 1 bleiben.
    Das ist möglicherweise aber nicht zwingend richtig, es kommt auch auf den eingestellten Gain-Faktor an.

    Die Abgleichprozedur ist in http://infosys.beckhoff.com/index.ph...76203.html&id= im Abschnitt "Sensorkalibrierung" beschrieben.

    Viele Grüße, Manfred
    Geändert von S7_PN (17.10.2016 um 11:24 Uhr)
    Ich bin nicht faul, ich bin im Energiesparmodus.

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