Beispiele Wiederverwendung
Die Beispiele zeigen die hochdynamische Analyse elektrischer Systeme in Kombination mit der Analyse im Frequenzbereich. Zusätzlich wird dargestellt, wie die Analyseketten gekapselt und somit wiederverwendet werden können.
Übersicht
In diesem Beispiel werden jeweils zwei Analyseketten für die hochdynamische Analyse sowie zwei Analyseketten für die Analyse im Frequenzbereich implementiert. Die Funktionsbausteine FB_PowerMonitoring_Fast und FB_PowerMonitoring_Slow kapseln die Analyseketten und stellen die Möglichkeit bereit, die Analyseketten mehrfach zu instanziieren. Dazu wird eine zusätzliche ID benötigt, die intern einen Offset auf die Baustein-IDs addiert. Die zusätzliche ID wird in den Programmen MAIN sowie MAIN_SLOW vergeben. Die Baustein-IDs zur Verknüpfung der Algorithmen sind in den Strukturen E_AnalysisIDs_Fast und E_AnalysisIDs_Slow definiert.
Die Analyseketten beginnen wahlweise mit einem Eingang aus einer Busklemme, beispielsweise der EL3783, oder mit dem Signalgenerator. Die Umschaltung erfolgt mit der Variable eInputSelect.
Die Analysekette für die hochdynamische Analyse wird nur im MAIN-Programm ausgeführt. Das Eingangssignal wird dem Source-Baustein (fbSource_Period) übergeben, der es anschließend an die ihm zugewiesenen Analysebausteine weiterreicht. Hierzu gehören die Frequenzberechnung mit dem Baustein (fbFrequency), die Berechnung der Basiswerte mit dem Baustein (fbBasicValues), die Berechnung von Leistungen (fbPowerValues) sowie die Berechnung der Harmonischen mit dem Baustein (fbHarmonics). Die Pufferlängen entsprechen dem Oversampling-Faktor.
Die langsamere Analysekette für die Analyse im Frequenzbereich beginnt ebenfalls im MAIN‑Programm mit dem Source-Baustein (fbSource). Dieser sammelt die eingehenden Daten bis zur konfigurierten Pufferlänge cBufferLength und schickt diese anschießend an die frequenzbasierten Bausteine zur Leistungsberechnung (fbPowerValues), zur Berechnung des Spektrums (fbSpectrum) und zur Berechnung der Harmonischen (fbHarmonics) in das langsamere Programm MAIN_SLOW.
Programmparameter
Die wichtigsten Parameter zur Beeinflussung des Eingangssignals werden in der folgenden Tabelle dargestellt.
Variable | Beschreibung | Standardwert |
|---|---|---|
eInputSelect | Auswahl des Eingangssignals | E_InputSelect.SignalGenerator |
fFrequency | Grundfrequenz der generierten Signale | 50 Hz |
fAmplitudeVoltage | Amplitude des generierten Spannungssignals | 325,27 V |
fAmplitudeCurrent | Amplitude des generierten Stromsignals | 1,414 A |
fPhaseDifferenceCurrent | Phasenverschiebung zwischen den generierten Strom- und Spannungssignalen | 5 ° |
bEnableHarmonics | Generierung von Harmonischen Anteilen in den Strom- und Spannungssignalen | FALSE |
Globale Konstanten
Folgende globale Konstanten werden definiert:
Variable | Beschreibung | Standardwert |
|---|---|---|
cOversamples | Anzahl von Oversamples der Eingangskanäle | 10 |
cSamplerate | Samplerate der Eingangskanäle in Hz | 10000 |
cFFTLength | Länge der FFT | 4096 |
cWindowLength | Interne Pufferlänge mit 50% Überlappung | 3200 |
cBufferLength | Länge des Eingangspuffers für die FFT-Berechnung | 1600 |
cHarmonicBands | Anzahl der zu berechnenden Harmonischen | 20 |
cFreqMode | Grundfrequenz für die Berechnung der Harmonischen | 50.0 |
Download
Beispielprogramm Einphasig | |
Beispielprogramm Dreiphasig |
Voraussetzungen
Entwicklungsumgebung | Zielplattform | Einzubindende SPS-Bibliotheken |
|---|---|---|
TwinCAT v3.1.4024.0 | PC oder CX (x86, x64) | Tc3_PowerMonitoring |