Siemens SIMATIC S7-200 Systemhandbuch Seite 247

Umwandeln und Normalisieren der Eingabewerte
Ein Regelkreis verfügt über zwei Eingangsvariablen, den Sollwert und den Istwert (Prozeß-
variable). Der Sollwert ist üblicherweise ein fester Wert wie z. B. beim Einstellen einer Ge-
schwindigkeit für einen Fahrgeschwindigkeitsregler (Tempomat) im Pkw. Die Prozeßvariable
ist ein Wert, der auch auf die Stellgröße des Regelkreises bezieht und deshalb die Auswir-
kungen mißt, die die Stellgröße auf das geregelte System hat. In dem Beispiel des Tempo-
mats ist die Prozeßvariable der Eingabewert eines Drehzahlmessers, der die Drehgeschwin-
digkeit der Räder mißt.
Beide Werte, der Sollwert und der Istwert, sind Analogwerte, deren Größe, Bereich und Ein-
heiten unterschiedlich sein können. Bevor diese Werte von der Operation PID verwendet
werden können, müssen die Werte in normalisierte Gleitpunktdarstellungen umgewandelt
werden.
Hierzu muß zunächst der Analogwert, der als ganze Zahl (16 Bit) vorliegt, in einen Gleit-
punktwert bzw. in eine Realzahl umgewandelt werden. Die folgenden Anweisungen zeigen,
wie eine ganze Zahl in eine Realzahl umgewandelt werden kann:
XORD
MOVW
LDW>=
JMP
NOT
ORD
LBL
DTR
Als nächstes muß die Realzahl, die den Analogwert darstellt, in einen normalisierten Wert
zwischen 0,0 und 1,0 umgewandelt werden. Mit Hilfe der folgenden Gleichung normalisieren
Sie den Sollwert oder den Wert der Prozeßvariablen:
R = (R
Norm
Erklärung:
R
Norm
R
ur
Versatz
Spanne
Die folgenden Anweisungen zeigen, wie ein zweipoliger Wert in AC0 (dessen Spanne 64000
ist) im Anschluß an die oben dargestellten Anweisungen normalisiert werden kann:
/R
+R
1,0
MOVR
Automatisierungssystem S7-200, Systemhandbuch
C79000-G7000-C230-02
AC0, AC0 // Akkumulator zurücksetzen
AEW0, AC0 // Analogwert im Akkumulator speichern.
AC0, 0 // Ist der Analogwert positiv,
0 // in Realzahl umwandeln.
// Andernfalls,
16#FFFF0000, AC0 // Wert in AC0 mit Vorzeichen versehen.
0
AC0, AC0 // Ganze Zahl (32 Bit) in Realzahl umwandeln.
/ Spanne) + Versatz)
ur
normalisierte Realzahl des Analogwerts
nicht normalisierte Realzahl des Analogwerts
0,0 bei einpoligen Werten
0,5 bei zweipoligen Werten
maximal möglicher Wert abzüglich des minimal möglichen Werts
32000 bei einpoligen Werten (typischerweise)
64000 bei zweipoligen Werten (typischerweise)
64000,0, AC0 // Wert im Akkumulator normalisieren
0,5, AC0 // Versatz für den Wert auf einen Bereich von 0,0 bis
AC0, VD100 // Normalisierten Wert in TABLE speichern
Operationssatz
10-59