Selbstkalibrierung

Selbstkalibrierung der Messverstärker

Die Messverstärker werden automatisch periodisch einer Überprüfung und Selbstkalibrierung unterzogen. Dafür sind mehrere Analogschalter vorgesehen, um die verschiedenen Kalibriersignale aufschalten zu können. Wichtig dabei ist, dass in jeder Phase der Kalibrierung immer der gesamte Signalpfad (inklusive aller passiven Bauteile) überprüft wird. Lediglich die Entstörglieder (L/C-Kombination) und die Analogschalter selbst können nicht erfasst werden. Zusätzlich wird in größeren Abständen noch ein Selbsttest durchgeführt.

Die Selbstkalibrierung wird in der Default-Einstellung alle drei Minuten durchgeführt.

• Selbstkalibrierung
  Zeitintervall wird in 100 ms Schritten mit Objekt 0x8000:31 eingestellt, default: 3 min.
  Dauer ca. 150 ms
• Selbsttest
  Wird zusätzlich zusammen mit jeder n-ten Selbstkalibrierung durchgeführt.
  Das Vielfache (n) wird mit Objekt 0x8000:32  eingestellt, default: 10
  zusätzliche Dauer ca. 70 ms.

Durch die Selbstkalibrierung der Eingangsstufen in den beiden Arbeitspunkten (Nullpunkt und Endwert) werden die beiden Messkanäle aufeinander abgeglichen.

Schnittstelle zur Steuerung

Die Selbstkalibrierung findet automatisch in den festgelegten Abständen statt. Um zu verhindern, dass während eines zeitkritischen Messvorganges kalibriert wird, kann über das Bit „Disable calibration“ im ControlWord die automatische Kalibrierung auch dauerhaft gesperrt werden. Sollte es notwendig sein zusätzlich eine manuelle Prüfung durchzuführen, wird diese durch eine steigende Flanke des Bits “Start manual calibration“ im Prozessabbild gestartet.

Während die Klemme eine Selbstkalibrierung oder ein Selbsttest durchführt, ist im Prozessabbild das Bit „Calibration in progress“ gesetzt. Eine einmal gestartete Selbstkalibrierung/Selbsttest kann nicht abgebrochen werden.

Wenn die Selbstkalibrierung durch „Disable calibration“ abgeschaltet wurde, kann sie trotzdem durch das Prozessdatenbit „Start calibration“ gestartet werden.

Selbstkalibrierung Die Selbstkalibrierung wird erstmalig direkt nach dem Aufstarten der Klemme durchgeführt. Zu diesem Zeitpunkt muss die externe Referenzspannung bereits anliegen. Sollte die Referenzspannung erst später angelegt werden, muss die Selbstkalibrierung manuell angestoßen werden (Prozessdaten Bit: „Start calibration“). Die Selbstkalibrierung muss nach jedem Aufstarten mindestens einmalig durchgeführt werden. Die Versorgungsspannung muss während der Selbstkalibrierung anliegen, da sonst nicht die nötigen Referenzspannungen erzeugt werden können. Wird die Selbstkalibrierung länger oder dauerhaft unterbunden, ist eine geringere Messgenauigkeit zur erwarten.

Nach einer Änderung der Einstellungen im CoE (Bereich 0x80nn) wird in jedem Fall (auch bei „DisabledCalibration“ = TRUE) eine Selbstkalibrierung durchgeführt, da die Einstellungen den Messvorgang beeinflussen. CoE-Einstellungen sind soweit möglich außerhalb des fortlaufenden Messvorgangs zu ändern.