TM5SAI2L und TM5SAI4L

Einführung

Bei den Elektronik-Erweiterungsmodulen TM5SAI2L und TM5SAI4L handelt es sich um elektronische 10-VDC-Analogeingangsmodule mit 2 bzw. 4 Ausgängen.

Wenn Sie den Eingang für die Spannungsmessung verdrahtet haben und EcoStruxure Machine Expert für eine Konfiguration vom Typ Strom konfigurieren, kann das Modul dadurch permanent beschädigt werden.

HINWEIS

GERÄT NICHT BETRIEBSBEREIT

Vergewissern Sie sich, dass die physische Verdrahtung der Analogschaltung mit der Software­konfiguration für den Analogkanal kompatibel ist.

Die Nichtbeachtung dieser Anweisungen kann Sachschäden zur Folge haben.

Weitere Informationen finden Sie im Hardwarehandbuch:

Referenz

Vgl.

TM5SAI2L

TM5SAI2L Elektronikmodul 2AI ±10V/0-20mA/4-20mA 12 Bits

TM5SAI4L

TM5SAI4L Elektronikmodul 4AI ±10V/0-20mA/4-20mA 12 Bits

Analogeingänge der Steuerungen

Der Eingangsstatus wird mit einem festen Offset in Bezug auf den Netzwerkzyklus registriert und im selben Zyklus übertragen.

Eingangszyklus

Das Elektronikmodul ist mit einem konfigurierbaren Eingangszyklus ausgestattet. Für kürzere Zykluszeiten wird die Filterung deaktiviert.

Wenn der Eingangszyklus aktiv ist, werden die Kanäle in Zyklen von Millisekunden abgefragt. Der Zeitversatz (Offset) zwischen den Kanälen beträgt 200 µs. Die Konvertierung findet asynchron zum Netzwerkzyklus statt.

Grenzwerte

Sie können 2 verschiedene Typen von Grenzwerten definieren:

oUnterer Grenzwert

oOberer Grenzwert

Der Parameter Unterer Grenzwert hat einen Wertebereich von -32768 bis 32767. Dieser Wert wird auf jeden konfigurierten Kanal des Moduls angewendet.

HINWEIS: Der Wert für Unterer Grenzwert darf nicht größer sein als der Wert für Oberer Grenzwert.

Kanalkonfiguration

Verhalten des Digitalwerts

Kommentare

± 10 V

-10 V = -32768

+10 V = +32767

Wenn für den Parameter Unterer Grenzwert ein Wert zwischen -32768 und +32767 konfiguriert ist, wird der Digitalwert auf den Wert von Unterer Grenzwert begrenzt.

0 bis 20 mA

0 mA = 0

20 mA = +32767

Wenn für den Parameter Unterer Grenzwert ein Wert zwischen -32768 und 0 konfiguriert ist, wird der Digitalwert auf 0 begrenzt.

Wenn für den Parameter Unterer Grenzwert ein Wert zwischen 0 and 32 767 konfiguriert ist, wird der Digitalwert auf den Wert von Unterer Grenzwert begrenzt.

4 bis 20 mA

0 mA = -8192

4 mA = 0

20 mA = +32767

Wenn für den Parameter Unterer Grenzwert ein Wert zwischen -32768 und -8192 konfiguriert ist, wird der Digitalwert auf -8192 begrenzt.

Wenn für den Parameter Unterer Grenzwert ein Wert zwischen -8192 und 32767 konfiguriert ist, wird der Digitalwert auf den Wert von Unterer Grenzwert begrenzt.

Der Parameter Oberer Grenzwert hat einen Wertebereich von -32768 bis 32767. Dieser Wert wird auf jeden konfigurierten Kanal des Moduls angewendet.

HINWEIS: Der Wert des Parameters Oberer Grenzwert kann nicht kleiner sein als der Wert des Parameters Unterer Grenzwert.

Kanalkonfiguration

Verhalten des Digitalwerts

Kommentare

± 10 V

-10 V = -32768

+10 V = +32767

Wenn für den Parameter Oberer Grenzwert ein Wert zwischen -32768 and +32767 konfiguriert ist, wird der Digitalwert auf den Wert von Oberer Grenzwert begrenzt.

0 bis 20 mA

0 mA = 0

20 mA = +32767

Wenn für den Parameter Oberer Grenzwert ein Wert zwischen -32768 und 0 konfiguriert ist, bleibt der Digitalwert auf 0. Folglich muss Oberer Grenzwert auf einen positiven Wert gesetzt werden.

Wenn für den Parameter Oberer Grenzwert ein Wert zwischen 1 und +32767 konfiguriert ist, wird der Digitalwert auf den Wert von Oberer Grenzwert begrenzt.

4 bis 20 mA

0 mA = -8192

4 mA = 0

20 mA = +32767

Wenn für den Parameter Oberer Grenzwert ein Wert zwischen -32768 und -8192 konfiguriert ist, wird der Digitalwert auf -8192 begrenzt.

Wenn für den Parameter Oberer Grenzwert ein Wert zwischen -8192 und 32767 konfiguriert ist, wird der Digitalwert auf den Wert von Oberer Grenzwert begrenzt.

Filterstufe

Der Eingangswert wird entsprechend der Filterstufe ausgewertet. Anschließend kann eine Eingangsrampenbegrenzung unter Verwendung dieser Auswertung angewendet werden.

Formel zur Auswertung des Eingangswerts:

G-SE-0001348.2.gif-high.gif

 

 

Die folgenden Beispiele zeigen die Funktion der Eingangsrampenbegrenzung basierend auf einem sprunghaften Anstieg des Eingangs und einer Störung.

Beispiel 1: Der Eingangswert macht einen Sprung von 8000 auf 16000. Das Diagramm zeigt den ausgewerteten Eingangswert mit den folgenden Einstellungen:

Eingangsrampenbegrenzung = 0

Filterstufe = 2 oder 4

G-SE-0001346.2.gif

 

1   Eingangswert.

2   Ausgewerteter Wert: Filterstufe 2

3   Ausgewerteter Wert: Filterstufe 4

4   Eingangssprung

 

Beispiel 2: Der Eingangswert erfährt eine Störung. Das Diagramm zeigt den ausgewerteten Eingangswert mit den folgenden Einstellungen:

Eingangsrampenbegrenzung = 0

Filterstufe = 2 oder 4

G-SE-0001347.2.gif

 

1   Eingangswert

2   Ausgewerteter Wert: Filterstufe 2

3   Ausgewerteter Wert: Filterstufe 4

4   Störung (Spannungsspitze)

Eingangsrampenbegrenzung

Eingangsrampenbegrenzung kann nur stattfinden, wenn ein Filter verwendet wird. Die Eingangs­rampenbegrenzung wird vor der Filterung ausgeführt.

Es wird geprüft, um wie viel sich der Eingangswert geändert hat, um sicherzustellen, dass die festgelegten Grenzwerte nicht überschritten werden. Bei einem Überschreiten der Werte entspricht der angepasste Eingangswert dem alten Wert ± dem Grenzwert.

Die Eingangsrampenbegrenzung eignet sich gut zur Unterdrückung von Störungen (Spannungs­spitzen). Die folgenden Beispiele zeigen die Funktion der Eingangsrampenbegrenzung basierend auf einem sprunghaften Anstieg des Eingangs und einer Störung.

Beispiel 1: Der Eingangswert macht einen Sprung von 8000 auf 17000. Das Diagramm zeigt den angepassten Eingangswert mit den folgenden Einstellungen:

Eingangsrampenbegrenzung = 2047

Filterstufe = 2

G-SE-0001745.3.gif-high.gif

 

1   Eingangswert

2   Interner angepasster Eingangswert vor Filterung

3   Eingangssprung

Beispiel 2: Der Eingangswert erfährt eine Störung. Das Diagramm zeigt den angepassten Eingangswert mit den folgenden Einstellungen:

Eingangsrampenbegrenzung = 2047

Filterstufe = 2

G-SE-0001746.3.gif-high.gif

 

1   Eingangswert

2   Interner angepasster Eingangswert vor Filterung

3   Störung (Spannungsspitze)

Registerkarte TM5 Modul E/A-Zuordnung

Auf der Registerkarte TM5 Modul E/A-Zuordnung können die Variablen definiert und benannt werden. Weiterhin sind auf dieser Registerkarte zusätzliche Informationen wie die topologische Adressierung enthalten.

In dieser Tabelle wird die Konfiguration der E/A-Zuordnung beschrieben:

Kanal

Typ

Beschreibung

ModuleOK

BYTE

Status der kompakten E/A und der Elektronikmodule

DcOk

BOOL

Spannungsbereich:

o0: Ungültig

o1: Gültig

reserved

BOOL

Reserviert.

NetworkOk

BOOL

TM5 Bus:

o0: Busfehler

o1: OK.

I/O Data valid

BOOL

Datengültigkeit:

o0: Gültig

o1: Ungültig

reserved

BOOL

Reserviert

reserved

BOOL

Reserviert

reserved

BOOL

Reserviert

reserved

BOOL

Reserviert

-

StatusInput00

BYTE

Status der analogen Eingangskanäle (siehe nachstehende Beschreibung)

Inputs

AnalogInput00

INT

Aktueller Wert von Eingang 0

...

...

AnalogInput03

Aktueller Wert von Eingang 3

Weitere allgemeine Beschreibungen finden Sie unter Beschreibung der Registerkarte „Benutzer­definierte Parameter“.

Statuseingangsregister

Das Byte StatusInput00 beschreibt den Status der einzelnen Eingangskanäle:

Bit

Beschreibung

Bitwert

0-1

Status von Kanal 00

00: Kein Fehler erkannt

01: Wert unter unterem Grenzwert1

10: Wert über oberem Grenzwert

11: Drahtbruch2

2-3

Status von Kanal 01

4-5

Status von Kanal 02

6-7

Status von Kanal 03

1 Kanalkonfiguration 4 bis 20 mA

2 Kanalkonfiguration ±10 V

Standardeinstellung: Der Eingangswert hat einen unteren Grenzwert. Unterlaufüberwachung ist daher nicht erforderlich.

Nach Änderungen des unteren Grenzwerts: Der Eingangswert wird auf den festgelegten Wert begrenzt. Das Statusbit wird gesetzt, wenn der untere Grenzwert überschritten wird.

HINWEIS: Das für Kanal 2 und Kanal 3 zweckbestimmte Bit (Bit=0) wird für das TM5SAI2L nicht verwendet.

Registerkarte „Benutzerdefinierte Parameter“

In der folgenden Tabelle wird die Konfiguration der benutzerdefinierten TM5SAI2L- und TM5SAI4L-Parameter beschrieben:

Name

Wert

Standardwert

Beschreibung

InputFilter

Aus

Stufe 2

Stufe 4

Stufe 8

Stufe 16

Stufe 32

Stufe 64

Stufe 128

Aus

Definiert die Filterzeit aller digitalen Eingänge

InputLimitation

16383

Aus

4095

511

8191

1023

2047

255

16383

Definiert die Eingangsrampenbegrenzung des Eingangsfilters.

ChannelType01

-10 V bis +10 V

0 bis 20mA

4 bis 20mA

-10 V bis +10 V

Legt den Kanaltyp fest.

ChannelType02

-10 V bis +10 V

0 bis 20mA

4 bis 20mA

-10 V bis +10 V

Legt den Kanaltyp fest.

ChannelType03(1)

-10 V bis +10 V

0 bis 20mA

4 bis 20mA

-10 V bis +10 V

Legt den Kanaltyp fest.

ChannelType04(1)

-10 V bis +10 V

0 bis 20mA

4 bis 20mA

-10 V bis +10 V

Legt den Kanaltyp fest.

LowerLimit

-32767

-32767

Gibt den unteren Messgrenzwert an.

UpperLimit

32767

32767

Gibt den oberen Messgrenzwert an.

(1)   Für TM5SAI4L.