Frequenzmessung
![]() | Betriebsart Vorwärts-/Rückwärtszähler, wenn nur Spur A angeschlossen ist Ist nur Spur A der Klemme angeschlossen, kann eine ordnungsgemäße Durchführung der Frequenzmessung nur in der Betriebsart Vorwärts-/Rückwärtszähler sichergestellt werden.
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- Das Zeitfenster für die Frequenzberechnung sowie die Auflösung kann in den CoE‑Parametern „Frequency window“ (Index 0x80n0:11), „Frequency scaling“ (Index 0x80n0:13), „Frequency resolution“ (Index 0x80n0:15), „Frequency wait time“ (Index 0x80n0:17) parametriert werden.
- Es werden die positiven Flanken der Spur A im angegebenen Zeitfenster gezählt (siehe Frequenzmodi) und die nächste folgende Flanke inkl. der Zeit bis dahin gezählt. Die Zeit, wie lange auf die Flanke gewartet wird, ist im CoE‑Parameter „Frequency Wait Time“(Index 0x80n0:17) einstellbar (Einheit: ms) und standardmäßig auf 1,6 Sek. gesetzt. Das ist auch der Maximalwert.
- Die Frequenz wird unabhängig von der Drehrichtung immer positiv angegeben.
- Die Größe des Zeitfensters beträgt 10 ms (Default), mindestens aber die Basiseinheit „Frequency window base“ (Index 0x80n0:0F).
- Diese Berechnung wird in der Klemme ohne Bezug zum Distributed-Clocks-System freilaufend ausgeführt, ist also von der DC-Betriebsart unabhängig.
- EL5151: Wenn der Zähler durch das Gate gesperrt ist, ist keine Frequenzmessung möglich; die Messung der Periodendauer kann in diesem Fall trotzdem durchgeführt werden.
- EL5151: Ein C- oder externer Reset startet die Frequenzmessung neu, der zuletzt ausgegebene Frequenzwert bleibt bis zur Ermittlung eines neuen Frequenzwertes unverändert.
- Der CoE‑Parameter „Frequency window base“ (Index 0x80n0:0F) dient zur Umstellung der Basiseinheit von „Frequency window“auf 1 µs/1 ms, um das Zeitfenster für die Messung anzupassen. Somit sind folgende maximale Messfenster möglich:
Basiseinheit | Max. Zeitfenster |
|---|---|
1 µs | 65,5 ms |
1 ms | 65 s |
- nach Ablauf des Messfensters „Frequency window“ (Index 0x80n0:11) wird noch bis zur folgenden steigenden Flanke an Spur A gewartet, maximal jedoch 1,6 s bzw. die Zeit aus „Frequency wait time“ (Index 0x80n0:17).
- Die Frequenzmessung erfolgt in Abhängigkeit von der gewählten Basiseinheit „Frequency window base“ (Index 0x80n0:0F) und Fenstergröße in unterschiedlichen Genauigkeiten.
Frequenzmodus A
Die Messung wird automatisch in Frequenzmodus A durchgeführt, wenn die Fenstergröße kleiner oder gleich 600 ms ist.
- Basiseinheit 1 µs: alle Fenstergrößen
- Basiseinheit 1 ms: bis 600 ms Fenstergröße
Ablauf der Messung
- Die Messung beginnt mit einer steigenden Flanke der Spur A, aktueller Zählerstand und Zeit (Auflösung: 100 ns) werden gespeichert.
- Nach Ablauf des Messfensters „Frequency window“ (Index 0x80n0:11) wird noch bis zur folgenden steigenden Flanke an Spur A gewartet, maximal jedoch 1,6 s bzw. die Zeit aus „Frequency wait time“ (Index 0x80n0:17).
- Die Frequenz wird berechnet aus der Flankendifferenz und der real vergangenen Zeit.
Abb.147: Prinzip Frequenzmessung - Frequenzmodus AFrequenzmodus B
Die Messung wird automatisch in Frequenzmodus B durchgeführt, wenn die Fenstergröße größer als 600 ms ist.
- Basiseinheit 1 ms: ab 601 ms Fenstergröße
Ablauf der Messung
- Bei Messungsbeginn wird die aktuelle Position unabhängig von der aktuellen Signallage gespeichert, die Zeit ebenfalls mit einer Auflösung von 100 ns.
- Nach Beendigung der Messung wird die aktuelle Position unabhängig von der aktuellen Signallage gespeichert.
- Die Frequenz wird berechnet aus der Anzahl der Inkremente und der real vergangenen Zeit.
- Die Frequenzmessung erfolgt deshalb mit verringerter Genauigkeit.
- Je größer das Messfenster in Bezug auf die Basiseinheit, desto genauer werden die Frequenzberechnungen.
Abb.148: Prinzip Frequenzmessung - Frequenzmodus B