Ingressi e uscite analogiche su cpu s7 300 314ifm

[coquinati]

Ciao ragazzi sto imparando a leggere una temperatura con un plc , la funzione lo scritta , e sembrerebbe funzionare, ora devo collegare la sonda sul ingresso analogico , ma ho un grande dubbio , leggendo il manuale mi dice di collegare il trasduttore da una parte sul L+ (24v)e un altra sul Ai dato che io mi baso sulla corrente per dedurre il valore , o (counts) , sul manuale della cpu c'è scritto chiaramente ; gli errori di cablaggio alle uscite analogiche possono distruggere la periferia analogica integrata alla cpu , l'uscita analogica della cpu è a prova di distruzione solo fino a 15 v ( uscita verso Mana) , c'è scritto chiaramente che si basa sul uscita ed a me serve un ingresso, però me fa paura la parola periferia analogica,non vorrei combinare danni, rischio qualcosa se collego i 24 v nel ingresso della sonda?grazie mille

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[batta]

Se utilizzi un trasduttore 4-20 mA a due fili, il collegamento è il seguente:

+24Vdc collegato a positivo trasduttore

esci dal negativo del trasduttore e lo colleghi al positivo dell'ingresso analogico

il negativo dell'ingresso analogico lo colleghi a 0Vdc

[coquinati]

Grazie batta,perfetto, ma come mai su un ingresso digitale posso andare a collegare l'ingresso senza collegare la massa, e invece su un ingresso analogico devo collegarmi sulla massa ? grazie mille

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[coquinati]

Sul manuale c'è scritto che devo collegarmi con Mana , ma per forza devo usare questa massa? Io pensavo che era uguale a tutte le altre e credo di avere fatto un danno,

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[coquinati]

I led non si accendeno , eppure la sonda rileva un valore

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[coquinati]

Tra l'altro un valore anomalo, la mia risoluzione e 2^11 che risulta essere 2048 il valore massimo, e a me entra un valore di 32767, non vorrei che si fosse bruciato in analogico

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[coquinati]

Purtoppo devo affermare che si è bruciato l'ingresso a mia insaputa, provando a cambiare ingresso e facendo un cablaggio come manuale ,ponticellando Mana con M , ho acceso e dopo 3 4 secondi è sentito un click e ho visto del fumo uscire dal ingresso, che dire , 2 ingressi folgorati, il cavo della sonda è spellata su un punto e mi sono accorto ora , ma prima lo testata con il tester e non andava in corto,dava un segnale di 13 ohm , ora non posso più permettermi di fare saltare ingressi.uno però era già saltato quando ho iniziato a lavorarci, una volta ho visto su un impianto che una sonda era andata in corto ma non aveva bruciato l'ingresso .questa storia mi preoccupa molto anche perché ho collegato tutto da manuale ,è controllato più volte, l'unica può essere la sonda secondo me,delusione molta , prima volta nella vita che folgoro qualcosa . Secondo voi cosa può causare questa anomalia?

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[coquinati]

Penso che il sensore che mi è stato dato è una termocoppia tipo j , ho letto che ci vogliono degli ingressi particolari per leggere il valore delle termocoppie , potrebbe essere questo il problema che si bruciavano gli ingressi?

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[batta]

ma come mai su un ingresso digitale posso andare a collegare l'ingresso senza collegare la massa, e invece su un ingresso analogico devo collegarmi sulla massa ?

Perché il comune degli ingressi digitali (che di solito si collega a M) è, generalmente, uno solo per un gruppo di ingressi.

Quindi anche ogni ingresso digitale ha un collegamento a M, altrimenti non potrebbe funzionare.

Sul manuale c'è scritto che devo collegarmi con Mana , ma per forza devo usare questa massa?

Esistono moduli analogici con separazione di potenziale tra il canale analogico e la massa comune. In questo caso, tra "M" e "Mana" ci potrebbe essere differenza di potenziale.

Molto spesso però "M" e "Mana" vengono collegati assieme.

Tra l'altro un valore anomalo, la mia risoluzione e 2^11 che risulta essere 2048 il valore massimo, e a me entra un valore di 32767, non vorrei che si fosse bruciato in analogico

Come è stato spiegato più volte sul forum, i bit dei canali analogici vengono sempre allineati a sinistra. Non importa quindi a quanti bit corrisponda la reale risoluzione del canale analogico. Il 100% del segnale per i PLC Siemens (esclusi Simatic TI e S7-200) è 27648 (6C00 in esadecimale). Da 27649 a 32511 si sta andando oltre il limite nominale del valore analogico (ma senza pericolo alcuno di danneggiare l'hardware). Valori come 32767 oppure -32768 indicano che stai sovraccaricando il canale analogico, oppure errore di collegamento.

Tutto questo però non vale per gli ingressi per PT100. Un ingresso per termoresistenze o per termocoppie ti dà già la lettura in decimi di grado centigrado oppure in decimi di grado Farhenheit (impostazione da fare in configurazione hardware).

Un ingresso configurato per PT100 standard ha un campo di misura nominale da -200,0 a +850,0 °C. Leggere 32767 significa errore di collegamento.

Ora però, se vuoi che ti possiamo aiutare, dovresti fare un po' di chiarezza.

Nel primo post parli di una CPU 314IFM che, se non sbaglio, ha a bordo 4 ingressi analogici non configurabili. A seconda se stai usando segnali in corrente oppure in tensione, cambia il pin sul quale si collega il segnale.

Sempre nel primo post dici che vuoi usare l'ingresso analogico per leggere una temperatura, e chiedi se è corretto il cablaggio partendo da +24Vdc, mettendo in serie il trasduttore all'ingresso analogico e chiudendo il circuito verso M.

Io ti ho risposto che questo è il collegamento corretto per trasduttori 4-20 mA a due fili.

Andando avanti però sembra di capire che su questi ingressi analogici tu abbia collegato non un trasduttore 4-20 Ma a due fili, ma una termocoppia.

Credo sia inutile dire che tra una termocoppia (vale anche per una termoresistenza) e un trasduttore 4-20 mA c'è una differenza abissale.

Se tu hai collegato il +24 Vdc ad un capo della TC, poi hai collegato l'altro capo della TC al positivo del canale analogico, ed infine il negativo del canale analogico a 0 Vdc, è molto probabile che tu abbia danneggiato l'ingresso analogico.

Una termocoppia collegata in questo modo equivale esattamente ad un filo. Quindi è come se tu avessi collegato direttamente il +24 Vdc al positivo dell'ingresso analogico.

Se vuoi leggere la temperatura da una TC, o utilizzi un modulo di ingressi analogici adatto per le TC, oppure ti serve un convertitore da TC a segnale in tensione oppure in corrente (es. 0..10V, 0..20 mA, 4..20 mA).

[coquinati]

Ciao batta ti ringrazio anticipatamente , per il discorso del valore analogico non ho capito molto bene cosa intendi dire che i bit vengono allineati sempre a sinistra, intendi dire che si moltiplicano? Comunque supponiamo di avere un trasduttore 4-20 mA io lo collego al mio ingresso a 11bit , il segnale e di 2048 , se supera questo valore vuol dire che il trasduttore è guasto? In teoria da quel che ho capito il segnale quando è 20mA vuol dire che mi da un valore di 2048, non riesco a capire bene questo argomento, Riguardo alla termocoppia ho combinato un gran pasticcio, la termocoppia mi è stata spacciata da un fornitore come se potessi attacarla a qualsiasi ingresso, io non ho mai usato ingressi analogici , da alloco sono andato a vedermi qualche schema delle termocoppia sul sito della siemens , io subito lo collegata come lo schema di collegamento della termocoppia , ma chiaramente non andava niente perché uso degli ingressi analogici classici, poi ho visto lo schema (traduttore 4-20ma) del manuale della cpu , e da li ho fatto un casino enorme, solo dopo sono venuto alla conoscenza che la siemens a creato dei moduli apposta per le TC e per le PT100 , ma un ingresso analogico normale come che ho io sulla cpu cosa posso attaccarci? Un potenziometro ,? Perché io ho Av Ai A , Av e per misurare una tensione che va da 0-10v e Ai per correnti che vanno da 0-20mA e A è il ritorno , ma invece quello per le termocoppie e pT100 è costituito anche esso da AV AI A però non devo entrare con una tensione , perché è già fornita da AV o AI o sbaglio? Scusa ma ho un casino in testa che nemmeno immagini , grazie mille

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[coquinati]

Credo di essere partito senza le basi adeguate in questa missione leggi temperatura , il bello che ha scuola non mi hanno mai insegnato queste cose , tanto che ho deciso di riscrivimi a un ITIS serio a Vicenza , dove si racconta che danno delle ottime basi per il settore del automazione , ritornando alla discussione , nelle ultime ore mi sono messo a leggere varie informazioni sui trasduttori o termocoppie , ma infine dei conti , in poche parole un trasduttore è un sensore che trasforma una grandezza fisica in un segnale in corrente o tensione , e invece una termocoppia ho letto che è sempre un trasduttore , non è assolutamente per contraddirti batta , voglio che sia chiaro , non oserei mai farlo , ma che differenza c'è tra un trasduttore 4-20 mA, a una termocoppia , alla fine daranno sempre un valore in mA e in volt ,secondo il mio ragionamento , dove sbaglio?

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[batta]

Ciao batta ti ringrazio anticipatamente , per il discorso del valore analogico non ho capito molto bene cosa intendi dire che i bit vengono allineati sempre a sinistra, intendi dire che si moltiplicano? Comunque supponiamo di avere un trasduttore 4-20 mA io lo collego al mio ingresso a 11bit , il segnale e di 2048 , se supera questo valore vuol dire che il trasduttore è guasto? In teoria da quel che ho capito il segnale quando è 20mA vuol dire che mi da un valore di 2048,

Se leggi sui manuali, vedi che un segnale di 20 mA su un ingresso configurato per 4-20 mA (o anche 0-20 mA o ±20 mA) ti dà una lettura di 27648 (6C00 Hex) indipendentemente dal numero di bit del canale analogico.

Il perché si spiega in due mosse:

1) il valore binario viene sempre shiftato a sinistra in modo da occupare sempre tutti i 16 bit della variabile PEW che andrai a leggere. Questo implica che, indipendentemente dal numero di bit del tuo modulo, il valore massimo sarà sempre uguale. Implica anche che, con un canale a 13 bit, visto che questi verranno spostati a sinistra di 3 posizioni, tu non leggerai valori come 0,1,2,3,4...27648, ma 0,8,16,24...27648. Questa soluzione offre il grande vantaggio di non dover fare scalature diverse a seconda della risoluzione dell'ingresso analogico.

2) Con lo spostamento a sinistra dei bit ci si potrebbe aspettare di leggere, per un segnale pari al 100% del valore nominale, 32767. In alcuni PLC è così. Negli S7-200 il 100% corrisponde a 32000. In S7-300/400/1200/1500 il 100% corrisponde a 27648. Questo, se da una parte ha lo svantaggio di perdere qualcosa in risoluzione, dall'altra offre il vantaggio di poter leggere segnali fino ad circa il 118% del valore nominale.

ho fatto un casino enorme, solo dopo sono venuto alla conoscenza che la siemens a creato dei moduli apposta per le TC e per le PT100 , ma un ingresso analogico normale come che ho io sulla cpu cosa posso attaccarci? Un potenziometro ,? Perché io ho Av Ai A , Av e per misurare una tensione che va da 0-10v e Ai per correnti che vanno da 0-20mA e A è il ritorno , ma invece quello per le termocoppie e pT100 è costituito anche esso da AV AI A però non devo entrare con una tensione , perché è già fornita da AV o AI o sbaglio? Scusa ma ho un casino in testa che nemmeno immagini , grazie mille

ma che differenza c'è tra un trasduttore 4-20 mA, a una termocoppia , alla fine daranno sempre un valore in mA e in volt ,secondo il mio ragionamento , dove sbaglio?

Se un ingresso analogico è dato per un segnale ±10 V, ci dovrai collegare un segnale che rientri in questo campo.

Una TC ti dà un valore di pochi millivolt, che non potresti leggere con un ingresso 0-10V (e questo anche trascurando altri fattori come, per esempio, il giunto freddo). Se però colleghi la TC in serie all'ingresso analogico e alimenti il tutto con 24 Vdc, è come se collegassi direttamente 24 Vdc sull'ingresso analogico.

Una PT100 varia la sua resistenza in relazione alla temperatura. si chiama PT100 perché ha una resistenza di 100 Ohm a 0 °C. Una PT100 standard poi aumenta la propria resistenza di 0,3851 Ohm per ogni grado centigrado.

Ora, senza entrare troppo nei dettagli, penso sia chiaro che per leggere un valore da una PT100 un ingresso analogico che legge un segnale in tensione non va bene.

Insomma, tutto alla fine viene convertito in tensione per fare la misura, ma in modo diverso a seconda del tipo di trasduttore. Rispettare quello che c'è scritto sui manuali è indispensabile. Sempre.

[coquinati]

Grazie mille batta devo capire meglio lo shift dei byte che lo caricato nel mio cervello di marmo con qualche dilemma ma la base lo capita , lo sto cercando nella guida informazioni di step 7 ma non sembra esserci traccia, comunque ora ho capito cosa ho combinato e ho capito la vera differenza da trasduttore a termocoppia , praticamente un trasduttore 4-20mA se li do un segnale di 24 v lui me lo trasforma in un range di corrente da 4-20 mA in base alla grandezza fisica , invece una TC o PT 100 ( ho letto che esistono anche le 1000) mi da un segnale in ohm , praticamente quello che te mi hai spiegato, che ora mi sento di avere capito fino affondo, (almeno spero) può sembrare banale a voi programmatori pro ma per uno come me , sono tutte cose nuove, un ultima cosa nei moduli siemens per TC o PT , si calcola il valore analogico(count) basandosi sulla resistenza , cioè in poche parole esegue la legge di ohm , per calcolarsi il valore in ohm della resistenza , e in base a una certa quantità di ohm da un certo valore grezzo? O si basa sulla corrente in generale? Grazie è ciao e grazie ancora. ,

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[batta]

Grazie mille batta devo capire meglio lo shift dei byte che lo caricato nel mio cervello di marmo con qualche dilemma ma la base lo capita , lo sto cercando nella guida informazioni di step 7 ma non sembra esserci traccia

Nei manuali probabilmente non c'è traccia di questo spostamento a sinistra, ma è chiaramente specificata, per ogni tipo di segnale e di modulo, la corrispondenza tra valore della grandezza fisica e valore letto dal canale analogico.

Per tutte le misure di tensione e di corrente, al 100% del valore della grandezza fisica da misurare corrisponde sempre 27648, indipendentemente dai bit di risoluzione del modulo.

Per4 le misure di temperatura fatte con TC o con PTC si legge invece la temperatura in decimi di grado centigrado (oppure in decimi di grado Fahrenheit, secondo quanto impostato nella configurazione hardware del modulo).

Conoscere la reale risoluzione del modulo quindi non serve per la conversione del valore letto, ma solo per sapere se quel modulo ha risoluzione sufficiente in base al tipo di applicazione che si deve fare.

Per alcune applicazioni potrebbe essere già sufficiente una risoluzione di 8 bit, mentre per altre anche 12 bit sono pochi.

invece una TC o PT 100 ( ho letto che esistono anche le 1000) mi da un segnale in ohm

Una PT100 (sì, esistono anche le PT1000) varia la propria resistenza in relazione alla temperatura, mentre una TC fornisce una tensione (bassissima) variabile in relazione alla temperatura.

Un modulo che va bene per sonde TC non è detto che vada per per le PT, e viceversa.

Se lo stesso modulo va bene sia per PT che per TC è solo perché integra circuiti che permettono il collegamento di entrambe le sonde, ma PT e TC sono due cose completamente diverse, che funzionano con principi completamente diversi.

si calcola il valore analogico(count) basandosi sulla resistenza , cioè in poche parole esegue la legge di ohm , per calcolarsi il valore in ohm della resistenza , e in base a una certa quantità di ohm da un certo valore grezzo? O si basa sulla corrente in generale? Grazie è ciao e grazie ancora. ,

Se fai circolare in una resistenza una corrente nota (che nel caso delle PT100 deve essere molto bassa per non riscaldare la PT100 stessa) e misuri la tensione ai capi della resistenza, con la legge di Ohm calcoli la resistenza. Con una PT 100 per passare dalla resistenza alla temperatura basta poi un semplice calcolo. Nel caso dei moduli Siemens per PT100, questo calcolo viene fatto direttamente dal modulo (o dalla CPU ma comunque in modo trasparente all'utilizzatore), e si legge la temperatura in decimi di grado.

[coquinati]

Grazie batta rispondo ora perché volevo approfondire l'argomento. Da quel che ho capito una TC genera da sola senza bisogno di essere alimentata una piccolissima tensione giusto. ? , un ultima cosa ma su un ingresso 0-10 v c'è un massimo di corrente , leggendo sui manuali mi risulta che è 20 mA anche su un ingresso/uscita 0-10v ? Erro? Grazie mille per L' aiuto , mi faccio tanti dubbi perché ho sempre paura di sbagliare . Grazie molte

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