Umrechnung von Analogwerten

Zum besseren Verständnis der Analogwertumrechnung dient dieses Schaubild. Liegt einen Temperatur von 95 °C an, so bildet der Temperaturmessumformer daraus eine Spannung von 10 V. 

Die SPS-Karte hat einen Eingangsspannungsbereich von 0 V bis 11,852 V und somit einen digitalen Wert im Bereich von 0 bis 32767 da (2^15-1).

Bei einer maximalen Eingangsspannung von 10 V wird daraus ein digitaler Wert von 27648 gebildet (32767/11,852 V * 10V = 27648).

Der maximale digitale Wert von 32767 wird in der Kombination mit dem Messwandler nicht erreicht, da dieser nur 10 V ausgeben kann und die SPS-Karte einen Spannungsbereich in Höhe von 11,852 V bereitstellt.

Aus den Temperaturen von -30 °C bis 95 °C des PT 100-Sensors wird eine Spannung von 0 V bis 10 V umgeformt. Bei einer Temperatur von 95 °C liegt am Messwandler eine Spannung von 10 V an und bei -30 °C eine Spannung von 0 V. Daraus ergibt sich ein Temperaturbereich von 125 °C. Diesen Wert benötigen wir für diese Rechnung, da der gesamte Temperaturbereich genutzt werden muss, um bei bestimmten Temperaturen den digitalen Wert zu errechnen.

Beispiel Rechnung: Es liegt eine Temperatur von 15 °C am PT100-Sensor an

                             1. Spannung am Messwandler bei 15 °C berechnen: U=(15 °C+30 °C)*(10 V/125 °C)=  3,6 V

                             2. Diese Spannung wird wiederum auf einen digitalen Wert von 0 bis 27648 umgerechnet:

                                 Digitaler Wert (15°C)=3,6V*(27648/10V)=9953

                             Dieser berechnete digitale Wert von 9953 würde bei 15°C an der SPS-Karte gebildet werden.

Zum bessern Verständnis noch ein Erklärvideo: