Umwandeln Und Normalisieren Der Eingangswerte - Siemens SIMATIC S7-200 Systemhandbuch

S7-200 Systemhandbuch

Umwandeln und Normalisieren der Eingangswerte

Ein Regelkreis verfügt über zwei Eingangsvariablen, den Sollwert und den Istwert (Prozessvariable). Der
Sollwert ist üblicherweise ein fester Wert wie z.B. beim Einstellen einer Geschwindigkeit für einen
Fahrgeschwindigkeits-
regler (Tempomat) im Pkw. Die Prozessvariable ist ein Wert, der sich auf die Stellgröße des Regelkreises
bezieht und deshalb die Auswirkungen misst, die die Stellgröße auf das geregelte System hat. In dem
Beispiel des Tempomats ist die Prozessvariable der Eingabewert eines Drehzahlmessers, der die
Drehgeschwindigkeit der Räder misst.
Beide Werte, der Sollwert und der Istwert, sind Analogwerte, deren Größe, Bereich und Einheiten
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 Gleitpunktwert bzw. in
eine Realzahl umgewandelt werden. Die folgenden Anweisungen zeigen, wie eine ganze Zahl in eine
Realzahl umgewandelt werden kann:
ITD
6
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
Norm
Erklärung:R
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
MOVR
150
AEW0, AC0 //Eingangswert in Doppelwortwert wandeln
AC0, AC0 //Ganze Zahl (32 Bit) in Realzahl wandeln
= ((R / Spanne) + Versatz)
ur
normalisierte Realzahl des Analogwerts
Norm
R nicht normalisierte Realzahl des Analogwerts
ur
Versatz 0,0 bei einpoligen Werten
0,5 bei zweipoligen Werten
Spanne 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 1,0
AC0, VD100 // Normalisierten Wert in TABLE speichern