TIA ET200 SP NF-Impulssignal einlesen

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deltarrr

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Einen wunderschönen guten Tag,

ich verwende eine ET200 SP (1512P-1 PN).
Mithilfe eines Mengenumwerters würde ich gerne einen Gasdurchfluss in einer Rohrleitung mithilfe eines Drehkolbengaszählers erfassen. Dies kann anhand von 4 Impulsausgängen im Mengenumwerter erfolgen. Diese können sowohl als NF-, als auch als HF-Ausgang Parametriert werden. Nun war mein Gedanke naheliegend, sowohl einen Ausgang als NF-Signal für den aktuellen Istdurchfluss und einen Ausgang für den Gesamtdurchfluss (Zählerstand) zu verwenden. Wie lese ich jedoch generell Impulssignale in die SPS ein? Gibt es spezielle Pheripheriemodule dafür? Ich hatte bisher noch keinerlei Kontakt oder Erfahrung auf dem Gebiet. Bislang habe ich lediglich einfache Digital und Analogsignale Eingelesen und Ausgewertet. Daher würde ich euch bitten auf meiner Verständnissebene zu Kommunizieren :)

Meine konkreten Fragen wären:
-Kann ich Impulssignale einlesen und Auswerten?
-Was benötige ich dazu?
-Gibt es sonstige Schwierigkeiten oder Wichtiges dabei zu beachten?

Ich sage schonmal vorab Dankeschön für eure Zeit
 
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Erklär mal was die 'NF' und 'HF' Bezeichnungen bedeuten.
Mit welchen Frequenz(en) arbeiten die Signale von der Zähler ?
Mit welchen Frequenz muss die Umwandlung aktualisieren ?
Wieviel Durchfluss pro Impuls ?
Welchen Genauigkeit benötigst du nach die Umwandlung von die Impulse in ein Durchflusswert ?
 
JesperMP schrieb:
Erklär mal was die 'NF' und 'HF' Bezeichnungen bedeuten.
Mit welchen Frequenz(en) arbeiten die Signale von der Zähler ?
Mit welchen Frequenz muss die Umwandlung aktualisieren ?
Wieviel Durchfluss pro Impuls ?
Welchen Genauigkeit benötigst du nach die Umwandlung von die Impulse in ein Durchflusswert ?
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NF = Niederfrequenz. Der Mengenumwerter hat dabei eine Impulsdauer von 125 ms, eine Pausendauer von 125 ms, eine Ausgangsfrequenz von 4 Hz. Der Durchfluss ist aktuell auf 1 Impulse pro 10 m3 Durchfluss eingestellt (kann jedoch eingestellt werden). Die Abweichung sollte so klein, bzw die Genauigkeit so groß, wie nur möglich sein
 
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4 Hz kannst du locher mit ein normalen DI Eingang machen.

Du musst nur überlegen für den Totalzähler wie du vermeidet dass die Zähler in Sättigung geht.
Ein paar Tips: Mit DINT zählen, und nur als das allerletzte Schritt in den REAL Mengenwert umrechnen. Wenn den DINT den max Wert überschreiten kann (mehr als 2147483647) dann eventuell zwei DINTs kaskadieren oder mit LINT zählen.
edit: Bei 4 Hz geht ein DINT erst nach 17 Jahren Dauerbetrieb in Sättigung.

Für die Aktual-Durchflusswert hast du umgekehrt das Problem dass die Genauigkeit relativ niedrig ist bie 4 Hz. Anstatt Impulse zu zählen, den Zeit zwischen Impuls-Flanken messen.

edit: Bei eine ähliche Anwendung zähle ich in ein 10-Sekunden Fenster Impulse und messt den Zeit zwichen den erste Impuls-Flanke bis die letzte Impulsflanke. Dies um die Genauigkeit zu erhöhen bei den recht 'groben' Impulsreihenfolge.
 
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JesperMP schrieb:
4 Hz kannst du locher mit ein normalen DI Eingang machen.

Du musst nur überlegen für den Totalzähler wie du vermeidet dass die Zähler in Sättigung geht.
Ein paar Tips: Mit DINT zählen, und nur als das allerletzte Schritt in den REAL Mengenwert umrechnen. Wenn den DINT den max Wert überschreiten kann (mehr als 2147483647) dann eventuell zwei DINTs kaskadieren oder mit LINT zählen.

Für die Aktual-Durchflusswert hast du umgekehrt das Problem dass die Genauigkeit relativ niedrig ist bie 4 Hz. Anstatt Impulse zu zählen, den Zeit zwischen Impuls-Flanken messen.
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wäre natürlich praktischer mittels DI-Peripherie. Gibt es denn hier eine Grenze ab wann ein DI-Modul nicht mehr geeigent wäre? Ich hatte mir überlegt nach einem Freigabe-Signal eine Art Aufzeichnung mit der ersten positiven Impulsflanke zu starten. Diese startet dann einen Timer. Nach 15 Minuten beendet dann eine weitere positive Flanke (per Impuls) den Timer. Somit sollte ich eig ein relativ sauberes Messergebniss haben (Der Durchfluss sollte relativ konstant sein und nicht schwanken). Ich hätte also einen klaren STartzeitpunkt bei einer Flanke und einen klaren Zählwert zum ende der Messung über eine weitere Flanke. Die Differenz des Zählerstandes in abhängigkeit der benötigten Zeit rechne ich dann auf eine Normeinheit um. Zu Überlegen wäre dann ob ich entweder bei Start der Aufzeichnung den aktuellen Gesamtzählerwert nehme und nach beendung der Messung den Endwert abziehe um die Differenz als Verbrauch über die gemessene Zeit heranzuziehen, oder ob ich die aktuellen Werte aufzeichne und unter Annahme eines gleichbleibenden Verbrauchs den Mittelwert über die Messzeit bilde. So mahle ich mir aus das Problem mit der Ungenauigkeit des 4 Hz Signals umgehen zu können. Die Idee bei verstrichene Zeit zwischen 2 Impulsen zu messen und den aktuellen Verbrauch z.b auf m3/s oder m3/min umzurechnen wäre auch eine Idee.
 
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deltarrr schrieb:
wäre natürlich praktischer mittels DI-Peripherie. Gibt es denn hier eine Grenze ab wann ein DI-Modul nicht mehr geeigent wäre?
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Du kannst die Reaktionszeit für die DI Karte checken. Aber 125 ms ist ganz unproblematisch.

Die Verfahren dass du beschreibst ist genau wie ich es auch mache. Nur 15 Minuten scheint mir etwas lange. Es ist ziemlich lange zu warten wenn ein Anwender eine HMI Anzeige betrachtet, und obwohl den Gas abgeschaltet ist zeigt es für 15 minuten noch ein Wert an.
Ich vermute die Aktual-Durchflusswert ist 'nur' für die Visualisierung oder Kurvenanzeige, muss also nicht hoch-genau sein. Die genaue Wert ist die Totalzähler.
 
JesperMP schrieb:
Du kannst die Reaktionszeit für die DI Karte checken. Aber 125 ms ist ganz unproblematisch.

Die Verfahren dass du beschreibst ist genau wie ich es auch mache. Nur 15 Minuten scheint mir etwas lange. Es ist ziemlich lange zu warten wenn ein Anwender eine HMI Anzeige betrachtet, und obwohl den Gas abgeschaltet ist zeigt es für 15 minuten noch ein Wert an.
Ich vermute die Aktual-Durchflusswert ist 'nur' für die Visualisierung oder Kurvenanzeige, muss also nicht hoch-genau sein. Die genaue Wert ist die Totalzähler.
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korrekt. Die 15 Minuten sind vorgeschrieben, je länger die Aufzeichnung jedoch geht, desto mehr Impulse zum auswerten bekomme ich bzw desto Genauer kann ich das Messergebniss darstellen. Ich danke dir vielmals
 
N.B. bist du ganz sicher dass die Impulse die gleiche Dauer für die Pulszeit und Pausezeit haben ?
Normal ist, man spezifiziert ein Impulsdauer die für die Aufnehmer passt (in diesen Fall den DI), die Pausezeit ist dann variabel.
 
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JesperMP schrieb:
N.B. bist du ganz sicher dass die Impulse die gleiche Dauer für die Pulszeit und Pausezeit haben ?
Normal ist, man spezifiziert ein Impulsdauer die für die Aufnehmer passt (in diesen Fall den DI), die Pausezeit ist dann variabel.
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So steht es in dem Datenblatt des Mengenumwerters. Ich kann die Parameter jedoch individuell einstellen. Sprich aktuell sind es noch die Werksparameter
 
JesperMP schrieb:
N.B. bist du ganz sicher dass die Impulse die gleiche Dauer für die Pulszeit und Pausezeit haben ?
Normal ist, man spezifiziert ein Impulsdauer die für die Aufnehmer passt (in diesen Fall den DI), die Pausezeit ist dann variabel.
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Noch normaler wäre es, für die ImpulsDauer und für die PausenDauer einen minimalen Wert zu nennen/garantieren.
Nur so kann man sicher sein, dass weder ein Impuls noch eine Pause so kurz wird, dass sie in der zyklischen Abfrage "übersehen" wird.
Die minimal auftretende ImpulsDauer muss länger sein als 1 PLC-Zyklus und die minimal auftretende PausenDauer muss ebenfalls länger sein.
 

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