FIR- und IIR-Filter
Filter
Die Klemmen EL30xx sind mit einem digitalen Filter ausgestattet, das je nach Einstellung die Charakteristik eines Filter mit endlicher Impulsantwort (Finite Impulse Response filter, FIR-Filter) oder eines Filter mit unendlicher Impulsantwort (Infinite Impulse Response filter, IIR-Filter), annehmen kann. Der Filter kann auch deaktiviert werden.
Einstellung der Filtereigenschaften über Index 0x8000:15 Die Filterfrequenzen werden für alle Kanäle der Klemmen EL30xx zentral über den Index 0x8000:15 (Kanal 1) eingestellt. Die entsprechenden Indizes 0x80n0:15 der weiteren Kanäle haben keine Parametrierungsfunktion. |
FIR-Filter
Das Filter arbeitet als Notch-Filter (Kerbfilter) und bestimmt die Wandlungszeit der Klemme. Es wird über den Index 0x8000:15 parametriert. Je höher die Filterfrequenz, desto schneller ist die Wandlungszeit. Es steht ein 50 Hz und ein 60 Hz Filter zur Verfügung.
Kerbfilter bedeutet, dass das Filter bei der genannten Filterfrequenz und Vielfachen davon Nullstellen (Kerben) im Frequenzgang hat, diese Frequenzen also in der Amplitude dämpft.
Das FIR-Filter arbeitet als nicht-rekursives Filter, das über die Parametrierung des Objektes 0x8000:15 eingestellt werden kann.
Filter |
Dämpfung |
Grenzfrequenz (-3 dB) |
---|---|---|
50 Hz FIR |
> 50 dB |
22 Hz |
60 Hz FIR |
> 40 dB |
26 Hz |
Filter |
Dämpfung |
Grenzfrequenz (-3 dB) |
---|---|---|
50 Hz FIR |
> 50 dB |
23 Hz |
60 Hz FIR |
> 50 dB |
27 Hz |
IIR-Filter
Das Filter mit IIR-Charakteristik ist ein zeitdiskretes, lineares, zeitinvariantes Filter, welches in 8 Leveln eingestellt werden kann (Level 1 = schwaches rekursives Filter, bis Level 8 = starkes rekursives Filter).
Der IIR kann als gleitende Mittelwertberechnung nach einem Tiefpass verstanden werden.
Durch den Synchronisierungsmodus FreeRun arbeitet der IIR-Filter mit 500 µs (1, 2 oder 4 Kanäle) bzw. 1 ms (8 Kanäle) interner Zykluszeit.
IIR - Filter |
Grenzfrequenz bei klemmeninterner Zykluszeit 1 ms (-3 dB) |
---|---|
IIR 1 |
168 Hz |
IIR 2 |
88 Hz |
IIR 3 |
43 Hz |
IIR 4 |
21 Hz |
IIR 5 |
10,5 Hz |
IIR 6 |
5,2 Hz |
IIR 7 |
2,5 Hz |
IIR 8 |
1,2 Hz |
Wandlungszeit & FIR- und IIR-Filter, Index 0x80n0:06
Die typ. Wandlungszeit und Triggermodus ist abhängig von
- der gewählten Filtereinstellung (default: 50 Hz)
- der Einstellung im CoE-Register 0x1C33:01
- durch manuelles Parametrieren im Systemmanager. ACHTUNG: Vorgenommene Änderungen in die StartUp-Liste eintragen!
- durch die StartUp-Liste als automatischer Parameterdownload während der EtherCAT-Startphase. ACHTUNG: Einträge werden erste nach Aktivieren der Konfiguration ausgeführt!
Die Wandlungszeit ist der Zeitabstand, in dem die EL30xx einen neuen Messwert zur Verfügung stellt. Ein neuer Messwert wird durch Toggeln von "TxPDO Toggle" (Index 0x60n0:10) angezeigt.