Step 7: Spannungswerte in Temperatur zurückrechnen

[Jimbooh]

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Guten Tag alle zusammen,

habe ein kleines Problem. habe einen Messumformer, der die Werte eines PT100 in äquivalente Spannungen umsetzt. Diese sind einer analogen Eingabebaugruppe vorgeschaltet. Das Ist notwendig, da die analogen Eingabebaugruppen meiner SPS nur Strom und Spannung messen können. Jetzt stellt sich die Frage: Wie funktioniert so ein Messumformer eigentlich?
Ziel ist, die Spannungswerte des Messumformers mit Hilfe eines Step 7 Programms wieder in Temperaturen zurück zu rechnen um sie dann mit der SIMATIC Manager Software anzuzeigen.

Zur Veranschaulichung:

PT100 --> Widerstandswert -----> Messumformer --> äquivalenter Spannungswert -----> SPS --> äquivalenter Temperaturwert

Ich kenn mich mit Step 7 Programmierung nicht wirklich aus.

Ich hoffe ihr könnt mir helfen....dankeschön...schonma im Voraus fürs lesen..

 

[marlob]

... Jetzt stellt sich die Frage: Wie funktioniert so ein Messumformer eigentlich?
...

Was du brauchst, ist die Funktion/Tabelle in der beschrieben steht welches Ausgangssignal welchem Eingangssignal entspricht. z.B: 0-100 Grad entsprechen 4-20mA oder etwas ähnlichem.
Wie der Messumformer das intern macht, sollte dir eigentlich egal sein
Nur leider können wir dir die Funktion nicht geben, da du vergessen hast, uns ein entscheidenes Detail mitzuteilen

 

[Jimbooh]

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Was du brauchst, ist die Funktion/Tabelle in der beschrieben steht welches Ausgangssignal welchem Eingangssignal entspricht. z.B: 0-100 Grad entsprechen 4-20mA oder etwas ähnlichem.

Das is mir nicht ganz klar...
Ich bekomme eine Spannung von dem Messumformer. Und es handelt sich um eine PT100. Woher bekomm ich denn die Information, welche Spannung welchem Widerstand entspricht.

 

[argv_user]

Das is mir nicht ganz klar...
Ich bekomme eine Spannung von dem Messumformer. Und es handelt sich um eine PT100. Woher bekomm ich denn die Information, welche Spannung welchem Widerstand entspricht.

Aus dem Datenblatt des Messumformers vielleicht ???

(Im Grunde ist es garnicht anders möglich)

 

[Jimbooh]

Also ich habe hier folgende Daten: Meßstrom: 0,8..1mA und Ausgang 0..10V, Alles andere erscheint mir nicht relevant...

Ist das die fehlende Information?

 

[marlob]

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Aus dem Datenblatt des Messumformers vielleicht ???

(Im Grunde ist es garnicht anders möglich)

Genau das meinte ich mit den fehlenden Infos

@Jimbooh
Gib doch mal die Type vom Messumformer durch

 

[Werner54]

Crashkurs

Ich kenn mich mit Step 7 Programmierung nicht wirklich aus.

Hallo,
vielleicht wirds damit besser: (B02)
http://www2.automation.siemens.com/f...own_module.htm

 

[argv_user]

Also ich habe hier folgende Daten: Meßstrom: 0,8..1mA und Ausgang 0..10V, Alles andere erscheint mir nicht relevant...

Ist das die fehlende Information?

Relevant ist der Messbereich: zB von 0 bis 200 Grad, von -50 bis 150 Grad.
Damit kannst Du ausrechnen, welche Ausgangsspannung zu welcher
Temperatur gehört. (Dreisatz, siebte oder achte Klasse).

 

[Ronny860]

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Spannungswerte in Temparatur

Im WestermannTabellenbuch "Elektronik für Betriebs und Automatisierung" S 152 findest Du alle relevanten Daten von PT 100 Elementen.
Durchschnittswert ist 100 Ohm bei 100 grad Clesius. Mit der Normierung des sich daraus ergebenen Spannungswertes kann das Ergebnis in Temparatur angegeben werden.

 

[vladi]

Pt100

Richtig gelesen???

Im WestermannTabellenbuch "Elektronik für Betriebs und Automatisierung" S 152 findest Du alle relevanten Daten von PT 100 Elementen.
Durchschnittswert ist 100 Ohm bei 100 grad Clesius.

Es sind 100 Ohm bei 0°C (PT100-> Ro = 100Ohm).

Gruss: V.

 

[marlob]

Richtig gelesen???


Es sind 100 Ohm bei 0°C (PT100-> Ro = 100Ohm).

Gruss: V.

Genau 100 Ohm bei 0°C
Im Anhang findest du eine Tabelle mit den entsprechenden Widerstandswerten bei einer bestimmten Temperatur
Quelle: www.pt100.de

 

[MSB]

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Also ich frage mich gerade:

Ist das ein PT100-Messumformer,
dann ist die Spannung 0-10V i.d.R. proportional zum Temperaturwert.
Dann ist mir auf die Art das Widerstands/Temperaturverhältnis vollkommen egal.

0V = -50°C
10V = 150°C
Obige Werte sind nur ein Beispiel und müssen/werden nicht stimmen.
Alle beliebigen zwischenwerte ergeben sich durch 3-Satz.


Oder ist das ein Widerstandsmessumformer?
Dann müsste die (genormte) PT100 Kennlinie in der Steuerung nachgebildet werden,
mit mehr oder weniger vielen Widerstands/Temperaturpärchen.

Mfg
Manuel

 

[marlob]

Irgendwo im datenblatt sollte dann doch der Messbereich stehen.
Üblich ist oft [SIZE=-1]-200..+850 °C entspricht 0..10V
Den Rest kann man dann, wie MSB schon sagte per 3-Satz ausrechnen
[/SIZE]

 

[Jimbooh]

Hallo liebe Gemeinschaft,

ersteinmal danke für die rege Anteilnahme.
Hier noch die gewünschten Infos:

Messbereich:-200°C - 830°C
Typ Messumformer: LKM214 der Firma Phoenix Contact

Es handelt sich um einen PT100 Messumformer.

Ich werde mal versuchen den 3-Satz anzuwenden.
Wenn ich das getan habe, weiß ich zwar die äquivalenten Spannungen, allerdings steht das Problem mit der Implementierung in Step 7 immernoch.

liebe Grüße

 

[Jimbooh]

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Nachtrag:

Ich geh davon aus dass das Verhältnis linear ist.

Das bedeutet:

830°C ------------> 10V
622,5°C ------------> 7,5V
415°C ------------> 5V
207,5°C ------------> 2,5V

Bedeutet das gleichermaßen, dass eine negative Temperatur von

"-200°C" dann auch eine negative Spannung von "-2,41 V" hat.

Was wäre denn wenn ich 0°C habe?

 

[MSB]

Fast richtig!

10V = 830°C
0V = -200°C

D.H. 1030°C / 10V = 103°C / V

Temperatur = (U * ( 103°C/V)) - 200 °C

Mfg
Manuel

 

[Werner54]

Typenschild

@ jimbooh

eine ziemlich kurze Anfrage mit google würde folgendes ergeben:

1. Der Meßumformer hat einen genormten Spannungsausgang 0..10V.

2. Der Meßumformer wird bei der Herstellung auf den bestellten Temperaturmeßbereich fest und dauerhaft eingestellt.

3. Eingangs- und Ausgangsbereich werden VORNE auf dem Meßumformer aufgedruckt! (z.B.: -30..+100°C; 0..10V).

4. Die S7 wandelt bei richtiger Hardwarekonfiguration 0..10V in 0..27648 Digits. (Dann sind 0 Digits im Beispiel -30°C und 27648 Digits wären +100°C).

 

[marlob]

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H...
Wenn ich das getan habe, weiß ich zwar die äquivalenten Spannungen, allerdings steht das Problem mit der Implementierung in Step 7 immernoch.

Zur Analogwertverarbeitung in s7 arbeite mal dieses Dokument durch.
wie die 10V auf den Temperaturbereich aufgeteilt sind haben dir Werner54 und MSB ja schon erklärt. Durch aufmerksames Lesen dieses Threads hättest du da aber auch selbst drauf kommen können. Siehe meinen Beitrag Nummer 13,
den Satz in der Mitte

 

[Jimbooh]

Ich danke allen nochmal für die ausführlichen Informationen.
@ marlob, selbiges Dokument habe ich bereits durchgearbeitet und jetzt ist mir auch klar, wie die ganze Angelegenheit funktioniert. Ich schau mal ob ich anhand des Dokuments was zusammenprogramiiert bekomme.

 

[Jimbooh]

Guten Morgen liebe leut,

ich habe mich mal etwas schlau gemacht und habe folgenden Code, welcher funktioniert. Allerdings bin ich mir nicht über alle Programmschritte ganz im Klaren.

[FONT=&quot] O( [/FONT]
[FONT=&quot] L #IN2[/FONT]
[FONT=&quot] L 27648[/FONT]
[FONT=&quot] >I [/FONT]
[FONT=&quot] ) [/FONT]
[FONT=&quot] O( [/FONT]
[FONT=&quot] L #IN2[/FONT]
[FONT=&quot] L 0[/FONT]
[FONT=&quot] <I [/FONT]
[FONT=&quot] ) [/FONT]
[FONT=&quot] = #TEMP6[/FONT]




L #IN2
ITD
DTR
T #TEMP4

L #IN0
L #IN1
-R
L #TEMP4
*R
L 2.764800e+004
/R
L #IN1
+R
T #OUT3
AN #TEMP6
SAVE


Das erste Codefragment macht nix anderes als eine Überprüfung der des Eingangssignals (IN2), ob es innerhalb der zulässigen Messspannung von 0..10V liegt. Das zweite Fragment wandelt die 16bit Ganzzahl in eine 32bit Gleitkommazahl um belegt eine Variable damit. Innerhalb des 3. Fragments kommt es wohl zu einer Normierung. IN0 hat den Wert 2.000000 e+002
IN1 hat den Wert 0.000000 e+000. Warum wird die Differenz davon mit meiner Gleitkommazahl multipliziert um es anschließend durch 27648 Digits zu teilen. Und was macht der Offset? Warum wird da nochmal 0 hinzuaddiert. Das is mir nicht geläufig. Hab auch nicht gefunden was das AN bedeutet. Sicher irgendnen Prüfbefehl?

Ich blick da einfach nicht durch...

Ps.: welche Tag muss ich verwenden um Code zu zitieren?