Registerbeschreibung

Alle Register können über die Registerkommunikation ausgelesen oder beschrieben werden.

Register R0 bis R31 (direkter Zugriff)

Diese Register dienen zur Parametrierung der KL3356.

R0: Statuswort

Das Statuswort beinhaltet Informationen über interne Signale und gibt Auskunft über aufgetretene Fehler.

Bit

Name

Beschreibung

R0.15

GainError

1bin

Die Abweichung des Gain-Korrekturfaktors ist größer als im Register R46 vorgegeben.

R0.14

LowVoltageCh2

1bin

Das DMS-Referenzsignal ist kleiner als im Register R45 vorgegeben.

R0.13

NoRefCh2

1bin

Die interne Referenzspannung von Kanal 2 (DMS-Referenzsignal) fehlt.

R0.12

NoRefCh1

1bin

Die interne Referenzspannung von Kanal 1 (DMS-Differenzsignal) fehlt.

R0.11

OverloadCh2

1bin

Das DMS-Referenzsignal ist oberhalb des gültigen Wertebereiches (max. 0xFFFF)

R0.10

OverloadCh1

1bin

Das DMS-Differenzsignal ist oberhalb des gültigen Wertebereiches (max. 0xFFFF)

R0.9

ADCError

1bin

Keine Kommunikation mit dem A/D-Wandler.

R0.8

TestError

1bin

Der Istwert der Prüfung liegt außerhalb der vorgegebenen Toleranz.

R0.7

-

reserviert

R0.6

MapCaliCounter

1bin

Quittung zu CB2.4. In die Register R2, R3 und R5 werden die Kalibrierungszähler eingeblendet.

R0.5

CaliDataMapped

1bin

Quittung zu CB2.2. In die Register R2, R3 und R5 werden die letzten Prüfergebnisse eingeblendet.

R0.4

ManCheckDone

1bin

Die manuelle Prüfung, die mit CB2.0 gestartet wurde, ist abgeschlossen.

R0.3

TestActive

1bin

Die manuelle Prüfung ist aktiv.

R0.2

CaliActive

1bin

Die Kalibrierung (manuell oder automatisch) ist aktiv.

R0.1

NegSignalCh2

1bin

Das DMS-Referenzsignal ist negativ.

R0.0

NegSignalCh1

1bin

Das DMS-Differenzsignal ist negativ.

R1: Messwert-Register 1

  • Rohdaten der Wandler:
    Wenn das Control-Bit CB2.2 nicht gesetzt ist, wird in Register R1 das nach den Formeln 1.0 und 1.1 berechnete Gewicht angezeigt.
  • Wenn das Control-Bit CB2.2 gesetzt ist, wird in Register R1 nichts angezeigt.
  • Wenn das Control-Bit CB2.4 gesetzt ist, wird in Register R1 nichts angezeigt.

R2: Messwert-Register 2

  • Rohdaten der Wandler:
    Wenn das Control-Bit CB2.2 nicht gesetzt ist, wird in Register R2 das DMS-Messsignal angezeigt.
  • Kalibrierdaten:
    Wenn das Control-Bit CB2.2 gesetzt ist, wird in Register R2 die Vorlast des Messsignal-Eingangs angezeigt.
  • Kalibrierungszähler 0:
    Wenn das Control-Bit CB2.4 gesetzt ist, wird in Register R2 die Anzahl der Messwerte angezeigt, die mit dem 1. Messwert identisch waren.

R3: Messwert-Register 3

  • Rohdaten der Wandler:
    Wenn das Control-Bit CB2.2 nicht gesetzt ist, wird in Register R3 das DMS-Referenzsignal angezeigt.
  • Kalibrierdaten:
    Wenn das Control-Bit CB2.2 gesetzt ist, wird in Register R3 die Vorlast des Referenzsignal-Eingangs angezeigt.
  • Kalibrierungszähler 1:
    Wenn das Control-Bit CB2.4 gesetzt ist, wird in Register R3 die Anzahl der Messwerte angezeigt, die kleiner waren als der 1. Messwert.

R4: Registerpage-Auswahlregister

Durch Schreiben in Register R4 kann auf  weitere Registerpages zugegriffen werden. Der in Register R4 eingetragene Wert wird übernommen, wenn die gewünschte Registerpage vorhanden ist. Sollte das nicht der Fall sein, wird der letzte Wert beibehalten.

Registerinhalt R4

Die Registernummern R32 bis R63 ermöglichen den Zugriff auf

0x0000

Register-Page 0: Konfigurations-Register R32 bis R63

0x0001

Register-Page 1: 32 Worte frei verfügbarer SEEPROM Speicher

0x0002

Register-Page 2: 32 Worte frei verfügbarer SEEPROM Speicher

0x0003 bis 0xFFFF

reserviert

R5: Messwert-Register 4

  • Rohdaten der Wandler:
    Wenn das Control-Bit CB2.2 nicht gesetzt ist, wird in Register R5 der letzte Prüf-Istwert angezeigt.
  • Kalibrierdaten:
    Wenn das Control-Bit CB2.2 gesetzt ist, wird in Register R5 der Korrekturfaktor für das Differenzsignal (Faktor x 10000) angezeigt.
  • Kalibrierungszähler 2:
    Wenn das Control-Bit CB2.4 gesetzt ist, wird in Register R5 die Anzahl der Messwerte angezeigt, die größer waren als der 1. Messwert.

R6: Diagnose-Register

In Register R6 wird das Status-Byte SB2 eingeblendet.

R7: Kommando-Register

Anwender-Kodewort

Um ein Kommando auszuführen muss zuvor in Register R31 das Anwender-Kodewort 0x1235 eingetragen sein.

Kommando 0x0101: Anwender-Kalibrierung - Offset

Mit dem Eintrag 0x0101 in Register R7 gleicht die KL3356 den Anwender-Offset ab und trägt den Abgleichwert in Register R33 ein.
Der Abgleichwert geht in die Gewichtsmessung ein, wenn Bit R32.0 gesetzt ist.

Zum Ausführen dieses Kommandos muss die Anwender-Kalibrierung aktiv (Bit R32.0 und Bit R32.10 gesetzt) sein!

Kommando 0x0102: Anwender-Kalibrierung - Gain

Mit dem Eintrag 0x0102 in Register R7 gleicht die KL3356 den Anwender-Gain ab und trägt denn Abgleichwert in Register R34 ein.
Der Abgleichwert geht in die Gewichtsmessung ein, wenn Bit R32.0 gesetzt ist.

Zum Ausführen dieses Kommandos muss die Anwender-Kalibrierung aktiv (Bit R32.0 und Bit R32.10 gesetzt) sein!

Kommando 0x0401: manueller Kalibriermodus

Mit dem Eintrag 0x0401 in Register R7 wird der manuelle Kalibriermodus aktiviert. Hat die Klemme den Wert übernommen, kann durch 

  • CB2.1 = 0 auf den Analogwandler UDiff
  • CB2.1 = 1 auf den Analogwandler URef

umgeschaltet werden. Mit dem Ausgangsdatenwort DataOUT1 können Sie die Betriebsart der KL3356 verändern.

Kommando 0x7000: Restore Factory Settings

Mit dem Eintrag 0x7000 in Register R7 werden für die folgenden Register die Werte des Auslieferungszustands wiederhergestellt:

R19: 0
R20: 0x0100
R32: 0x0380
R33: 0
R34: 0x0800
R35: 5
R36: 2
R37: 0x35C0
R38: 1000dez
R39: 3600dez

R40: 1800dez
R41: 10dez
R43: 50dez
R44: 3
R45: 5000dez
R46: 100dez
R47: 50dez
R48: 5
R49: 2000dez

R8: Klemmenbezeichnung

Im Register R8 steht die Bezeichnung der Klemme. KL3356: 0x0D1C (3356dez)

R9: Firmware-Stand

Im Register R9 steht in ASCII-Codierung der Firmware-Stand der Klemme, z. B. 0x3141 = '1A'. Hierbei entspricht die '0x31' dem ASCII-Zeichen '1' und die '0x41' dem ASCII-Zeichen 'A'.
Dieser Wert kann nicht verändert werden.

R16: Hardware-Versionsnummer

Im Register R16 steht der Hardware-Stand der Klemme, dieser Wert kann nicht verändert werden.

R19: Hersteller-Skalierung - Offset

Dieses Register beinhaltet den Offset der Hersteller-Skalierung. Die Hersteller-Skalierung kann durch R32.1 im Feature-Register aktiviert werden.

R20: Hersteller-Skalierung - Gain

Dieses Register beinhaltet den Gain der Hersteller-Skalierung (16 Bit unsigned Integer x 2-8 + 1).

Beispiele:
0x0080 (128dez) bedeutet Faktor 0,5
0x0100 (256dez) bedeutet Faktor 1,0

Die Hersteller-Skalierung kann durch R32.1 im Feature-Register aktiviert werden.

R31: Kodewort-Register

  • Wenn Sie in die Anwender-Register Werte schreiben ohne zuvor das Anwender-Kodewort (0x1235) in das Kodewort-Register eingetragen zu haben, werden diese Werte von der Klemme nicht übernommen.
  • Wenn Sie in die Anwender-Register Werte schreiben und haben zuvor das Anwender-Kodewort (0x1235) in das Kodewort-Register eingetragen, werden diese Werte in die RAM-Register und in die SEEPROM-Register gespeichert und bleiben somit bei einem Neustart der Klemme erhalten.

Das Kodewort wird bei einem Neustart der Klemme zurückgesetzt.

Register-Page 0 (Zugriff auswählbar über Register R4)

Auch diese Register dienen zur Parametrierung der KL3356.

R32: Feature-Register

Das Feature-Register legt die Konfiguration der Klemme fest.

Bit

R32.15

R32.14

R32.13

R32.12

R32.11

R32.10

R32.9

R32.8

Name

-

-

-

WaitForStableValue

ScalingUnit

enUsrCali

enStabCali

enScaling

Bit

R32.7

R32.6

R32.5

R32.4

R32.3

R32.2

R32.1

R32.0

Name

enSymm

disRef

disTest

disCali

-

disWdTimer

enManScal

enUsrScal

Legende

Bit

Name

Beschreibung

Default

R32.15

-

reserviert

0bin

...

...

...

...

R32.13

-

reserviert

0bin

R32.12

WaitFor
StableValue

0bin

Nach einer Kalibrierung oder Messung der Referenzspannung gibt die KL3365 den Messwert sofort aus. Es können noch kleine Peaks angezeigt werden.

0bin

1bin

Nach einer Kalibrierung oder Messung der Referenzspannung wartet die KL3365 mit der Messwertausgabe, bis der ausgegebene Gewichtswert stabil ist.

R32.11

ScalingUnit

0bin

Einheit von R36 = 1 mV/V

0bin

1bin

Einheit von R36 = 0,01 mV/V

R32.10

enUsrCali

0bin

Anwender-Skalierung (siehe Formel 1.3.0) ist aktiv, wenn Bit 32.0 gesetzt ist.

0bin

1bin

Anwender-Kalibrierung (siehe Formel 1.3.1) ist aktiv, wenn Bit 32.0 gesetzt ist.

R32.9

enStabCali

0bin

Stabilisierung der Kalibrierung nicht aktiv

1bin

1bin

Stabilisierung der Kalibrierung aktiv

R32.8

enScaling

0bin

Skalierfaktor ist nicht aktiv

1bin

1bin

Skalierfaktor ist aktiv

R32.7

enSymm

0bin

symmetrische Messung nicht aktiv

1bin

1bin

symmetrische Messung aktiv

R32.6

disRef

0bin

zyklische Referenzmessung aktiv

0bin

1bin

zyklische Referenzmessung nicht aktiv

R32.5

disTest

0bin

zyklische Prüfung aktiv

0bin

1bin

zyklische Prüfung nicht aktiv

R32.4

disCali

0bin

zyklische Kalibrierung der A/D-Wandler aktiv

0bin

1bin

zyklische Kalibrierung der A/D-Wandler nicht aktiv

R32.3

-

reserviert

0bin

R32.2

disWdTimer

0bin

Watchdog-Timer aktiv (werden 100 ms keine Prozessdaten empfangen, löst der Watchdog aus)

0bin

1bin

Watchdog-Timer nicht aktiv

R32.1

enManScal

0bin

Hersteller-Skalierung nicht aktiv

0bin

1bin

Hersteller-Skalierung aktiv

R32.0

enUsrScal

0bin

Anwender-Skalierung und Anwender-Kalibrierung sind nicht aktiv

0bin

1bin

Anwender-Skalierung oder Anwender-Kalibrierung (abhängig von Bit 32.10) ist aktiv

R33: Anwender-Skalierung - Offset

Dieses Register beinhaltet den Offset der Anwender-Skalierung. Die Anwender-Skalierung kann im Feature-Register durch Bit R32.0 aktiviert werden.

R34: Anwender-Skalierung - Gain

Dieses Register beinhaltet den Gain der Anwender-Skalierung (16 Bit unsigned Integer x 2-11 + 1).

Beispiele:
0x0400 (1024dez) bedeutet Faktor 0,5
0x0800 (2048dez) bedeutet Faktor 1,0

Die Anwender-Skalierung kann im Feature-Register durch Bit R32.0 aktiviert werden.

R35: Nennlast der Wägezelle

In Register R35 wird die Nennlast der angeschlossenen Wägezelle eingetragen. Die Einheit ist 1 kg.

R36: Nennkennwert der Wägezelle

In Register R36 wird der Nennkennwert der angeschlossenen Wägezelle eingetragen. Die Einheit ist 1 mV / V.

R37: Filterkonstante des A/D-Wandlers und Konfigurationsbits für die Filter

Die KL3356 besitzt zwei Tiefpass-Filterstufen:

  • Die erste Stufe besteht aus einem sinc3 Filter, welcher immer aktiv ist.
  • Die zweite Stufe besteht aus einem FIR-Filter 22. Ordnung, welches deaktiviert werden kann
    (FIR: Finite Impulse Response, also ein nicht rekursiver Filter).

Bit

15

14

13

12

11

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

0

Name

Filterkonstante SF (SF.11 bis SF.0)

Zero

Zero

SkipFIR

Fast

Legende

Bit

Name

Beschreibung

Default

R37.15

Filterkonstante SF
(SF.11 - SF.0)

Die Filterkonstante SF legt die 3dB Grenzfrequenz des sinc3 Filters fest. Der Wertebereich erstreckt sich von 150 bis 2047.
Die 3 dB Grenzfrequenz FGrenz bzw. die 64,5 dB Stoppfrequenz FStop werden wie folgt berechnet:

35Chex (860dez)

...

R37.4

 

SkipFIR = 0

FGrenz = 11981 / SF

 

 

FStop = 43008 / SF

 

SkipFIR = 1

FGrenz = 80486 / SF

Bit

Name

Beschreibung

Default

R37.3

Zero

0bin

(siehe folgenden Hinweis)

0bin

R37.2

Zero

0bin

0bin

Diese Bits nicht ändern

Die Bits R37.2 und R37.3 müssen immer 0bin sein, andernfalls treten Fehler im A/D-Wandler auf!

Bit

Name

Beschreibung

Default

R37.1

SkipFIR

0bin

FIR-Filter ist aktiviert.

0bin

1bin

FIR-Filter wird umgangen.

R37.0

Fast

0bin

Fast-Step-Modus ist deaktiviert.

0bin

1bin

Fast-Step-Modus ist aktiviert: trotz aktiver Filterstufe erfolgt eine schnelle Reaktion auf Sprünge am Eingang. Das Filter wird in diesem Fall umgangen!

Empfohlene Werte

Wert in R37

FStop

Zykluszeit

0x35C0

50 Hz

140 ms

0x2660

70 Hz

100 ms

0x1330

140 Hz

50 ms

0x7FF1

 

40 ms

0x3FF1

 

20 ms

0x1001

 

<4 ms

Wert in R37

FGrenz

Zykluszeit

0x7FF2

39,6 Hz

40 ms

0x3FF2

77,36 Hz

20 ms

0x1002

158 Hz

<4 ms

R38: Skalierfaktor

Dieses Register beinhaltet den Skalierfaktor.

Beispiele:
0x0001 (01dez) bedeutet Faktor 1
0x000A (10dez) bedeutet Faktor 10

Der Skalierfaktor kann im Feature-Register durch Bit R32.8 aktiviert werden.

R39: Messintervall für Referenzsignal

Dieses Register beinhaltet das Messintervall für die zyklische Referenzmessung. Die Einheit ist 100 ms (Default: 3600dez = 360 s). Die zyklische Referenzmessung kann im Feature-Register durch Bit R32.6 aktiviert werden.

Dieses Intervall sollte nicht zu klein gewählt werden. Bei jeder Messung des Referenzsignals wird der Gewichtsmesswert zeitweise ungültig (R0.2 berücksichtigen). Bei kurzen Messintervallen ist die Anzahl der Messungen deutlich höher und somit ergibt sich bei vielen Referenzmessungen ein geringes Verhältnis von gültigen zu ungültigen Gewichtsmesswerten.

Sollten zyklisch ungültige Gewichtswerte einen zu großen Einfluss auf die Applikation haben können die Referenzmessung und die Kalibrierungen (Kalibrierung und Zwangskalibrierung) über das Control-Bit CB2.1 ausgeschaltet werden. Dann findet dauerhaft keine Referenzmessung und Kalibrierung statt. Jedoch wird empfohlen, das Bit zeitweise in einem günstigen Moment, indem keine Gewichtsmessung stattfindet, wieder zu aktivieren, um eine höhere Messgenauigkeit zu erreichen. Wenn bei der Deaktivierung des Control-Bits die Zeit für das Intervall der Referenzmessung/(Zwangs-)Kalibrierung abgelaufen ist, wird eine (Zwangs-)Kalibrierung und Referenzmessung durchgeführt.

R40: Kalibrierintervall

Dieses Register beinhaltet das Kalibrierintervall für die automatische Kalibrierung der Klemme. Die Einheit ist 100 ms (Default: 1800dez = 180 s). Die automatische Kalibrierung kann im Feature-Register durch Bit R32.4 aktiviert werden.

Dieses Intervall sollte nicht zu klein gewählt werden. Bei jeder Kalibrierung wird der Gewichtsmesswert zeitweise ungültig (R0.2 berücksichtigen). Bei kurzen Kalibrierintervallen ist die Anzahl der Messungen deutlich höher und somit ergibt sich bei vielen Kalibrierungen ein geringes Verhältnis von gültigen zu ungültigen Gewichtsmesswerten.

Sollten zyklisch ungültige Gewichtswerte einen zu großen Einfluss auf die Applikation haben können die Referenzmessung und die Kalibrierungen (Kalibrierung und Zwangskalibrierung) über das Control-Bit CB2.1 ausgeschaltet werden. Dann findet dauerhaft keine Referenzmessung und Kalibrierung statt. Jedoch wird empfohlen, das Bit zeitweise in einem günstigen Moment, indem keine Gewichtsmessung stattfindet, wieder zu aktivieren, um eine höhere Messgenauigkeit zu erreichen. Wenn bei der Deaktivierung des Control-Bits die Zeit für das Intervall der Referenzmessung/(Zwangs-)Kalibrierung abgelaufen ist, wird eine (Zwangs-)Kalibrierung und Referenzmessung durchgeführt.

R41: Prüfintervall

Dieses Register beinhaltet das Prüfintervall für die zyklische Prüfung der Klemme. Dieses Intervall ist immer ein vielfaches (Default: 3dez) des Kalibrierintervalls (R40). Somit ergibt sich im Auslieferungszustand ein Prüfintervall von 10 x 180 s = 1800 s. Die zyklische Prüfung kann im Feature-Register durch Bit R32.5 aktiviert werden.

R42: Prüfsollwert

Dieses Register beinhaltet den Prüfsollwert der Klemme.

Bei der Produktion der Klemme wird der Prüfistwert von Register 5 ins das Prüfsollwert-Register R42 übertragen. Dieser Wert gibt Auskunft über eine Spannung, die sich durch eine interne Referenzspannungsquelle und einen Spannungsteiler ergibt.

Bei einer Kalibrierung wird überprüft, ob der Wert innerhalb der Toleranz gegeben durch Register R42 und Register R43 liegt. Damit kann eine Aussage gemacht werden, ob ein interner Defekt vorliegt (z. B. Analogschalter defekt).

Dieser Wert kann sich im Laufe der Zeit etwas verändern (durch Alterung der elektrischen Bauteile). Gegebenenfalls sollte deshalb von Zeit zu Zeit der Prüfistwert von Register R5 erneut in Register R42 übertragen werden. Dies kann bedenkenlos gemacht werden, da bei einem Fehler der Wert gegen 0 oder 65535 gehen wird.

R43: Prüftoleranz

Dieses Register beinhaltet die Prüftoleranz der Klemme (+/-).

R44: Intervall für Zwangskalibrierung

Dieses Register beinhaltet das Intervall für die Zwangskalibrierung der Klemme. Dieses Intervall ist immer ein vielfaches (Default: 3dez) des Kalibrierintervalls (R40). Somit ergibt sich im Auslieferungszustand ein Intervall für Zwangskalibrierung von 3 x 180 s = 540 s.

Wenn Register R44 auf 0 gesetzt wird, wird die Zwangskalibrierung komplett ausgeschaltet.

Bei jeder Zwangskalibrierung ist der Gewichtsmesswert für die Zeit der Kalibrierung ungültig (R0.2 berücksichtigen).

Sollten zyklisch ungültige Gewichtswerte einen zu großen Einfluss auf die Applikation haben können die Referenzmessung und die Kalibrierungen (Kalibrierung und Zwangskalibrierung) über das Control-Bit CB2.1 ausgeschaltet werden. Dann findet dauerhaft keine Referenzmessung und Kalibrierung statt. Jedoch wird empfohlen, das Bit zeitweise in einem günstigen Moment, indem keine Gewichtsmessung stattfindet, wieder zu aktivieren, um eine höhere Messgenauigkeit zu erreichen. Wenn bei der Deaktivierung des Control-Bits die Zeit für das Intervall der Referenzmessung/(Zwangs-)Kalibrierung abgelaufen ist, wird eine (Zwangs-)Kalibrierung und Referenzmessung durchgeführt.

R45: Grenzwert für Referenzspannungsprüfung

Dieses Register beinhaltet den Grenzwert für die Referenzspannungsprüfung. Die Einheit ist 1 mV. Liegt die Referenzspannung unterhalb dieses Grenzwertes, wird im Statuswort das Bit R0.14 gesetzt.

R46: Grenzwert für Korrekturfaktor

Dieses Register beinhaltet den Grenzwert für den Korrekturfaktor. Während der Kalibrierung wird für das Differenzsignal ein Korrekturfaktor ermittelt. Dieser ergibt sich, beim messen der internen Referenz, aus dem Quotienten von Referenz- und Differenzsignal. Zur besseren Darstellung wird das Ergebnis auf 10000 normiert (URef / UDiff x 10000), d.h. 10000 entspricht dem Faktor 1. Der Korrekturfaktor wird bei gemappten Kalibrierdaten in R5 ausgegeben. Liegt der Betrag der Differenz von 10000 und dem Korrekturfaktor (10000 - Korrekturfaktor) oberhalb dieses Grenzwertes, wird im Statuswort das Bit R0.15 gesetzt.

R47: Kalibrierungsstabilisierung - Anzahl der stabilen Messwerte

Default: 50

R48: Kalibrierungsstabilisierung - Toleranz für Messwert-Stabilität

Default: 5

R49: Gewicht für manuelles Kalibrieren

Default: 2000 Gramm

Register-Page 1 (Zugriff auswählbar über Register R4)

R32 bis R63: frei verfügbarer SEEPROM-Speicher

Die Register R32 bis R63 der Register-Page 1 sind frei verfügbare, nicht flüchtige Register, die zum Speichern von 2 x 32 Worten Anwenderdaten genutzt werden können. Da diese Werte im SEEPROM gespeichert werden, bleiben sie bei einem Neustart der Klemme erhalten.

Register-Page 2 (Zugriff auswählbar über Register R4)

R32 bis R63: frei verfügbarer SEEPROM-Speicher

Die Register R32 bis R63 der Register-Page 2 sind frei verfügbare, nicht flüchtige Register, die zum Speichern von 2 x 32 Worten Anwenderdaten genutzt werden können. Da diese Werte im SEEPROM gespeichert werden, bleiben sie bei einem Neustart der Klemme erhalten.