Аналоговые модули

ПЛК / Децентрализованная периферия
Ответить
Димар
Любитель
Сообщения: 25
Зарегистрирован: 15 фев 2017, 16:48

Аналоговые модули

Сообщение Димар »

Всем доброго дня.
Я хотел бы прояснить в чем разница между аналоговым модулем с разрешающей способностью 16 бит и 12 бит, в мануле читал но ничего не понял, если можно обьясните на пальцах.

Аватара пользователя
mr_Frodo
Профессионал
Сообщения: 588
Зарегистрирован: 22 июл 2016, 20:38

Re: Аналоговые модули

Сообщение mr_Frodo »

Ответьте на такой вопрос:
если вы разделите шкалу миллиамперметра в 10 мА на 1000 или 5000 частей, то в каком случае вы можете более точно определить показания прибора?
Никаких аналогий вам это не даёт?
Вот моя подпись...

Димар
Любитель
Сообщения: 25
Зарегистрирован: 15 фев 2017, 16:48

Re: Аналоговые модули

Сообщение Димар »

Да , спасибо, я понял это прочитав мануал к контроллерам Allen-Bradley
Разрешающая способность – это наименьшее изменение
величины, которое может обнаружить модуль. Аналоговые
входные модули имеют 16-битное разрешение. Выходные
модули имеют 13-16-битное разрешение, в зависимости от типа
модуля.
16 бит представляют 65 536 единиц. Это количество
фиксировано, но значение каждой единицы определяется
рабочим диапазоном, выбранным Вами для модуля.
Например, если Вы используете модуль 1756-IF6I, то
доступный диапазон тока равен 21мА. Для определения
значения каждой единицы, разделите Ваш диапазон на их
количество. В нашем случае одна единица составляет около
0,34 мкА.
К сожалению в мануале Siemens написано непонятно.

Михайло
Администратор
Сообщения: 4094
Зарегистрирован: 19 сен 2012, 19:16

Re: Аналоговые модули

Сообщение Михайло »

2^12 = 4096
2^16 = 65536

Обычно выход АЦП интерпретируется как целое число со знаком, поэтому имеем диапазоны:
-2048...+2047
-32768...+32767

Если принять 2047 и 32767 за 120% (чтобы АЦП мог работать в небольшом перегрузе), то получим следующие разрешающие способности:
(1/2047)*120 = 0,059 %
(1/32767)*120 = 0,0037%

Этот расчет дает значения идеальные, при предположении, что АЦП измеряет действительно с точностью до кванта. На практике это не так, изучайте мануал, ищите параметр "погрешность измерения", "точность" или "accuracy".

Димар
Любитель
Сообщения: 25
Зарегистрирован: 15 фев 2017, 16:48

Re: Аналоговые модули

Сообщение Димар »

Спасибо.

Nicolayy
Дилетант
Сообщения: 13
Зарегистрирован: 09 сен 2017, 18:40

Re: Аналоговые модули

Сообщение Nicolayy »

Димар писал(а):В мануале Siemens написано непонятно.
Михайло писал(а):2^12 = 4096
2^16 = 65536

Обычно выход АЦП интерпретируется как целое число со знаком, поэтому имеем диапазоны:
-2048...+2047
-32768...+32767

Если принять 2047 и 32767 за 120% (чтобы АЦП мог работать в небольшом перегрузе), то получим следующие разрешающие способности:
(1/2047)*120 = 0,059 %
(1/32767)*120 = 0,0037%

Этот расчет дает значения идеальные, при предположении, что АЦП измеряет действительно с точностью до кванта. На практике это не так, изучайте мануал, ищите параметр "погрешность измерения", "точность" или "accuracy".
Чо-то у Siemens'а как-то не так. У них диапазоны цифрового представления аналоговых величин одни и те же, что для модулей 13 бит, что для модулей 16 бит. Открываем инструкцию:
https://storage.ru.prom.st/527840_sm123 ... 5_st70.pdf
Смотрим таблицу для модулей 6ES7 231-4HD32-0XB0 (13 бит) и 6ES7 231-5ND32-0XB0 (16 бит), всё вроде идентично, диапазоны у обоих от -32512 до + 32511 . Т.е. разница как бы есть, но её как бы не видно невооруженным глазом? (ну, это кроме разницы в цене, которая больше чем в 1.5 раза)

Михайло
Администратор
Сообщения: 4094
Зарегистрирован: 19 сен 2012, 19:16

Re: Аналоговые модули

Сообщение Михайло »

Nicolayy писал(а):У них диапазоны цифрового представления аналоговых величин одни и те же, что для модулей 13 бит, что для модулей 16 бит.
Ну считайте, что речь идёт о младших трёх битах, а не о старших. То есть у модуля на 13 бит три младших бита, можно сказать, недостоверны. Я только не замечал, что эти три бита были всегда нулевыми... Может правда проверить?

Nicolayy
Дилетант
Сообщения: 13
Зарегистрирован: 09 сен 2017, 18:40

Re: Аналоговые модули

Сообщение Nicolayy »

Интересно, почему погрешность преобразования у модуля 16 бит выше на 0.2% (+/- 0.2% против +/- 0.3% из той же сименовской инструкции)?

Сколько встречались и те, и другие модули, никакой видимой разницы их работы не чувствуется, но, может быть, при поключении какого-нибудь датчика положения с аналоговым выходом... (блин, что я говорю... нет, никто не использует датчики положения с аналоговыми выходами)

Забавно: у модуля 4HD32 (13 бит) выбор физической величины измерения вольты/милиамперы выбирается парно, т.е. для 1 и 2 входа и для 3 и 4, т.е. нельзя выбрать вольты для входа 1 и милиамперы для входа 2. А у модуля 5ND32 можно. Такое впечатление, будто в Siemens решили, что раз модуль в 1.5 раза дороже стоит, то надо хоть какое-то явное отличие ему сделать (а тем временем резистор на 500 Ом грустно плачет в сторонке)

Михайло
Администратор
Сообщения: 4094
Зарегистрирован: 19 сен 2012, 19:16

Re: Аналоговые модули

Сообщение Михайло »

Погрешность (точность) и разрядность - это разные вещи. Могут быть 16-битовые АЦП, но за их погрешность никто не отвечает, сертификата нет и т.п. В этом случае говорят "погрешность не нормирована", хотя конечно для измерений пользоваться можно...
Но во всяком случае погрешность всегда хуже разрядности, метрологи никогда не будут отвечать за точность в плоть до единицы младшего разряда АЦП. За исключением счётчиков (здесь метрологические свойства близки к идеальным).

Ответить