Funktionsweise IP5209
Das Eingangsmodul IP5209-Bxxx-0000 wertet die
1 VSS Sinus-Cosinus Signale und
das Eingangsmodul IP5209-Bxxx-1000 wertet die
11 µASS Sinus-Cosinus Signale
eines entsprechenden Messtasters oder Encoders aus. Eine
Signalperiode wird mit 10 Bit, entsprechend 1024 Schritten
aufgelöst. So ergibt z.B. ein Drehgeber mit 1024 Signalperioden ca.
2 Millionen Messschritte pro Umdrehung. Das entspricht einer
Auflösung von 21-Bit.
Verglichen mit einem herkömmlichen Drehgeber mit digitalen Rechtecksignalen reduziert sich so die Übertragungsfrequenz bei gleicher Auflösung erheblich. Anstelle von Übertragungsraten im MHz Bereich erreicht der Drehgeber so bei 6000 U/min lediglich 100 kHz.
Die IP5209-Bxxx FeldbusBox erlaubt durch die interne Zählfrequenz von 400 kHz eine maximale Eingangs-Grenzfrequenz von 100 kHz.
Das Modul belegt 9 Byte Eingangs- und 9 Byte Ausgangsdaten im Prozessabbild. Alternativ kann das Prozessabbild auf 5-Byte begrenzt werden. Der Latch-Wert wird dann nicht übertragen.
Prozessdaten
Eine Signalperiode wird mit 10 Bit, d.h. in 1048 Schritte aufgelöst. Die Gesamt-Zählwertdarstellung erfolgt als 32 Bit-Wert. Dabei erfolgt von Bit 31 ... 10 die Zählung der Perioden, in Bit 9 und Bit 8 die der Viertelperioden bzw. Nulldurchgänge und die Interpolation innerhalb der Viertelperiode von Bit 7 bis Bit 0.
Die Darstellung wird durch das Skalierungsregister R35 beeinflusst. In der Default-Einstellung 0x0008 wird der Messwert folgendermaßen dargestellt:
|
Bit |
31 ... 10 |
9 |
8 |
7 |
6 |
6 |
4 |
3 |
2 |
1 |
0 |
|
Name |
Periodenzähler |
Nulldurchgänge |
Auflösung innerhalb der Viertelperiode | ||||||||
|
Kommentar |
4.194.304 Perioden |
1024 Schritte innerhalb einer Periode | |||||||||
Die Referenzmarke, wird in den Latch-Worten auf die gleiche Weise abgebildet (siehe IP5209 Mapping).
Interne Funktionen
Rücksetzen/Setzen des Zählers
Durch Setzen des CNT_SET Bit im Control-Byte wird der Zählwert auf den Wert D1-D3 im Ausgangs-Prozessbereich gesetzt.
Referenzmarke (Null Latch) Wert speichern
Die Referenzmarken-Erfassung wird aktiviert und der bei Erreichen der Referenzmarke gültige Zählerwert wird in das Latch geschrieben.
Statusanzeigen
Im Status-Byte des Zählers wird ein Überschreiten der max. Zählfrequenz (einstellbar über R36, R37) angezeigt.