St-Module Vs Hs-Module - Siemens S7-1500 Handbuch

High-Speed-Analogmodule

8.2 ST-Module vs HS-Module

8.2 ST-Module vs HS-Module
Das folgende Kapitel gibt Ihnen einen Überblick über weitere wichtige Unterschiede
zwischen Standard- und High-Speed-Analogmodulen. Bei den angegebenen Zahlenwerten
handelt es sich um Beispiele ausgewählter Module. Beachten Sie, dass die Angaben von
Modul zu Modul variieren können. Die genauen Angaben Ihres verwendeten Analogmoduls
finden Sie im entsprechenden Gerätehandbuch.
Wandlungsverfahren
Momentanwertwandlung
Für die Wandlung analoger Signale in digitale Informationen wird bei HS-Modulen häufig die
Momentanwertwandlung verwendet. Dabei wird dem Messsignal eine zeitlich sehr kurze
Probe entnommen und diese dann in ein digitales Datum gewandelt. Die so gewonnene
digitale Information stellt damit einen Augenblickswert des Messsignals dar. Momentan-
wertwandlung kommt zum Einsatz, wenn schnelle Änderungen von Prozesswerten erfasst
werden müssen, etwa im Bereich Motion Control. Hier müssen die sich rasch ändernden
physikalischen Größen im Zusammenspiel mit geeigneten Messumformern schnell erfasst
und verarbeitet werden. Eingangsbereiche sind primär Spannung, Strom und Widerstand,
letztere insbesondere für Lage-Potentiometer.
Da das Messsignal in kurzer Zeit gewandelt wird, entsteht bei gestörten Signalen die Gefahr
von Fehlmessungen. Die nach dem Momentanwertwandlungsverfahren arbeitenden Analog-
Eingaben können nicht erkennen, ob es sich bei dem abgetasteten Signalwert um das Soll-
Signal oder um einen überlagerten Störimpuls handelt. Sie wandeln immer den „momentan"
erkannten Wert. Daher sollten Sie die anstehende Messaufgabe sorgfältig auf ihren
zeitlichen Anspruch hin untersuchen.
Integrierende Wandlung
ST-Module arbeiten in der Regel nach dem Prinzip der Integrierenden Wandlung. Bei der
Integrierenden Wandlung findet eine Bewertung des Messsignals über eine definierte
Zeitspanne (Integrationszeit) statt. Im Vergleich zur Momentanwertwandlung ergibt sich eine
langsamere, aber auch störunempfindliche Wandlung. Wenn Sie die Zeitspanne für die
Wandlung so wählen, dass sie einer oder mehrerer Perioden der umgebenden Netzfrequenz
entspricht, wird diese überall vorhandene und auch eventuell dem Signal überlagerte
Störung prinzipiell unterdrückt. SIMATIC-Module bieten dazu die Möglichkeit, über
Parametrierung die Netzfrequenz einzustellen, an der die Anlage betrieben wird. In
Abhängigkeit der eingestellten Störfrequenzunterdrückung ändern sich ggf. die Auflösung
und die Wandlungszeit. Diese Abhängigkeiten sind in den Technischen Daten des jeweiligen
Moduls beschrieben.
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Analogwertverarbeitung
Funktionshandbuch, 06/2014, A5E03461438-AC