Automatisierung wandlerkarten umwandlung von signalen?
Hallo,
Ich habe eine Frage zur Umwandlung von analogen Signale in binäre bzw El. Einheitssignale.
In welcher ebende passiert die Umwandlung? In der Feldebende oder in der Prozessleitebene/funktionsebene?
3 Antworten
Ich arbeite in einem Betrieb, der u.a. Chips zur Verarbeitung von Sensordaten entwickelt.
Aber mit "Feldebene oder in der Prozessleitebene/funktionsebene" kann ich nichts anfangen. Sind denn die Welten in denen wir leben, so verschieden?
Da vermischst du Detailangelegenheiten mit den Ebenen der Automatisierung, aber um es in deinen Gedanken zu beantworten; Auf der Feldebene.
Sensoren wandeln physikalische Größen in analoge Signale um und sitzen i.d.R. "draußen im Feld" bzw. vor Ort am Geschehen. Die AD-Konvertierung kann sowohl direkt im Sensor stattfinden oder sie findet erst im Feld- oder Zentralleitgerät statt, beides noch auf der Feldebene.
Heutzutage lassen sich einige Ebenen nicht ganz klar voneinander trennen bzw. haben viele Ebenen Schnittmengen. Letzten Endes ist alles an digitaler Information, was von A nach B transportiert wird ebenfalls Leittechnik.
Machen wir folgendes Gedankenbeispiel:
Wir haben eine Schaltanlage für Strom, in der große Leistungsschalter sitzen (nennen wir es die Leistungsschalterschränke). In diesen sitze auch je ein Stromwandler (nennen wir es Sensor).
Die Aufgabe sei, die vom Sensor erfassten Ströme bis zur zentralen Leitstelle, in der Mitarbeiter sitzen und die Anlage überwachen, zu übertragen. Sie sollen auch die Leistungsschalter aus der Ferne steuern können.
Die Ströme, die der Sensor zunächst als analoge Signale ausgibt, müssen digitalisiert werden. Das geschieht üblicherweise in einem Automatisierungsgerät, welches noch in dem Schaltschrank sitzt. Für üblich nennt man dieses "Feldleitgerät".
Die von diesem Feldleitgerät erfassten Daten sollen nun bis zur Leitstelle übertragen werden. Gäbe es nur einen einzigen Schaltschrank in der gesamten Anlage, könnte dieses Feldleitgerät auch gleichzeitig das Zentralleitgerät sein. Da wir aber mehrere Schaltschränke haben, werden von allen Schränken die Daten zu einem separaten Gerät "geführt". Dann wäre dieser Sammelpunkt das Zentralleitgerät in der Station, genannt Stationsleitgerät. Von diesem würden die Daten nun zur Leitstelle übertragen werden (da wo Menschen sitzen und überwachen).
Der Punkt ist, dass das alles zur Prozessleittechnik gehört. Die Leittechnik hört in unserem Beispiel dort auf, wo die Ströme vom Wandler noch in analoger Form vorliegen.
Das Problem bei der Ebenentrennung ist, dass wir jetzt teils ineinandergreifende Ebenen haben. Wenn die Anlage selbst draußen im Feld ist, dann gehört auch das Stationsleitgerät, das ja ebenfalls in der Ablage sitzt, zur Feldebene. Wenn nicht, dann wird die Bezeichnung "Feld" zu etwas leicht fiktivem, weil die einzelnen Feldleitgeräte der Schränke dazugezählt werden, aber das Stationsleitgerät, was 2 Meter daneben sitzen könnte, nicht.
Doch so oder so erfolgt der Datenaustausch innerhalb der Ebenen der Prozessleittechnik in digital.
Das Problem einiger Profs ist leider auch, dass sie zu analytisch und praxisfern lehren. In der Praxis funktioniert dieses Zwangskorsett mit den Ebenentrennungen immer weniger. Insbesondere weil es oft auch All-in-one Lösungen gibt oder Sensoren, die ihre Daten bereits selbst digitalisiert zur Verfügung stellen. Die verschiedenen Ebenen wären dann Ebenen innerhalb des selben Betriebsmittel und man käme mit dem OSI-Modell an die Sache näher dran (falls ihr das durchnehmen solltet).
Ok vielen dann ich versuche das mal so zu lernen...unser Lehrbuch ist von 2012 ich denke das sagt alles😅
Wenn's dir jetzt jemand vorsagt, hast du nix gelernt.
Sagt jemand der fragt wie man geschirrspültabs richtig aufmacht °_°
Touché ;-) Na gut, also für das Studienfach Biologie ist die Frage wirklich ziemlich absurd.
Analoge Signale sind Signale (Spannung oder Strom), die z.B. von einem Sensor erzeugt werden und dann erstmal in digitale Signale zur Weiterverarbeitung gewandelt werden müssen. Das passiert irgendwo zwischen dem Sensor und der SPS, denn die SPS ist ein digitales System.
Wo die Wandlung im Prozess genau passiert, das ist etwas fließend. Heute gibt es Sensoren, die direkt schon direkt auf Produktionsebene digitale Signale ausgeben, in anderen Umgebungen sitzt der Wandler weiter oben nahe oder im ersten digitalen System (also irgendwo in oder unterhalb der Feldebene). Zwischen SPS und (Prozess-)Leitebene werden die Daten dann nur noch digital ausgetauscht, da müssen sie also bereits gewandelt vorliegen. Deswegen würde man sofort in die vom Prof hinterlistig platzierten Falle tapsen, wenn man behaupten würde, die Wandlung geschehe auf der Leit-Ebene und damit zugibt nicht verstanden zu haben, dass eine SPS ein digitales System ist.
Na dass nenn ich doch mal ne hilfreiche Antwort vielen dank:)
Eine Frage zur klausurvorbereitung war welche Signale werden zwischen feld- und leitebene ausgetauscht dass könnten dann analoge, digitale, binäre oder das El. Einheitssignal sein oder? Ist der schaltchrank (der gehört laut meinem Prof zur prozessleitebene) dann nur dazu da um einen sammelpunkt für alle Signale zu haben von wo die dann eben zu den Computern also zur anlageleitebene gehen? Ich studiere eigentlich biologie und hab damit rein gar nichts zu tun aber uch muss es trotzdem im Studium lernen daher habe ich leider keine guten Kenntnisse in dem Bereich also sorry falls die Nachfrage dämlich ist😅