Hallo zusammen,

ich habe folgendes Projekt bzw. Idee, die ich möglichst mit vorhandenen Materialien realisieren will und nur das Nötigste zukaufen möchte (bin gelernter Elektriker und SPS-Techniker - weiß also auch bei 230/400VAC, was ich tue ):

Bei mir heizt ein Scheitholzkessel das ganze Haus und erzeugt Warmwasser. Die Steuerung in dem Kessel ist - gelinde gesagt - spartanisch mit ein paar Relais, festen Temperatiurfühlern und Zeitrelais...

Da ich mir zur Zeit keinen neuen Kessel leisten kann, möchte ich die Steuerung (Gebläse, Pumpen, Einbindung Außentemperatur, Restwärme etc) optimieren.
Dazu habe ich in meinem Fundus eine SPS (TSX-Micro) mit jede Menge digitalen E/A, die Software zum Programmieren usw...
Auch habe ich die erforderliche Anzahl NTC-Fühler um diese anstelle der festen Fühler im Kessel, Pufferspeicher etc. einzusetzen - was mir fehlt ist die Möglichkeit die analogen Fühlerwerte in die SPS zu bekommen. Eine kleine Analogkarte kostet für die SPS rund 600 Euro - also völlig indiskutabel für mich.

Meine Idee: Eine kleine Schaltung, die den Widerstandswert des NTC in ein digitales Signal umwandelt, welches ich mit der SPS auswerten kann. Ich habe genug Eingänge, dass ich 8-10 Eingänge für das Signal verwenden könnte - also ein binäres 8-bit-Signal wäre für meine Belange ausreichend genau.
Und da diese Signale nicht zeitkritisch sind, würde ich von der SPS aus in einem fortlaufenden Turnus jeweils einen NTC auf den Wandler schalten und auswerten (wenn der Wandler zu aufwändig bzw. teuer wird, um für jeden Fühler einen eigenen zu bauen).

Ich habe bei den Wandlerbausteinen schon an LED-Ansteuerungen gedacht, die z.B. als Pegelanzeige in Hifi-Geräten eingesetzt werden, aber die bieten mir kein wirkliches binäres Signal - nur eine grobe LED-Kette.

Meine Frage:
Kennt jemand einen Baustein, eine Schaltung, die mir aus einem Widerstandwert an 8 oder mehr digitalen Ausgängen den entsprechenden Wert in binärer Form zur Verfügung stellt? Die Ausgänge sollten am liebsten 24V= haben und mit etwa 5mA belastbar sein (ggf mit nachgeschaltetem Optokoppler?!?).

Ich würde mich riesig freuen, wenn Ihr mir weiterhelfen mögt.

Schon mal Vorab vielen Dank
Eulhofer

Sind die NTC fest vorgegeben und die Kennlinien bekannt?
Sonst ist es vermutlich günstiger PTCs (Pt1000 oder KTY-Serie) oder Halbleitersensoren (z.B. LM35 & Co) zu verwenden.

Darüberhinaus gibt es Thermometer ICs, die den AD-Wandler schon eingebaut haben und über eine serielle Schnittstelle verfügen.
Der LM71 z.B. ist solch ein Chip, aber auch die anderen großen Halbleiterhersteller bieten derartiges an.
http://www.national.com/pf/LM/LM71.html#Overview

Hallo Perl,

vielen Dank für die schnelle Reaktion und Antwort.

Ich habe fertig konfektionierte (Edelstahlhülse und Kabel) NTC 10k und 30k mit Kennlinien - könnte aber natürlich auch andere (z.B. PTC o.ä.) einsetzen. Die Teile müssen halt den rauhen Einsatz vertragen und daher entsprechend in der Ausführung sein...
Die Verarbeitung der Kennlinien kann problemlos in der SPS stattfinden. Da ich ja sowieso für alle Sensoren die gleichen SPS-Eingänge nutzen will, muss ich im SPS-Programm hinterlegen, welcher Sensor welche Werte bringt.
Abdecken muss ich einen Bereich von etwa -25°C (beim Außentemperaturfühler = recht genau) bis +300°C (beim Abgastemperaturfühler Kessel = muss nicht so präzise sein).
Daher wollte ich verschiedene Fühler verwenden...


Den Tipp mit dem LM71 habe ich verfolgt - die müßte ich wohl noch in passende Gehäuse bringen, damit ich sie an den entsprechenden Stellen (z.B. Tauchhülsen in Rohrleitungen, Behältern) einsetzen kann?!?

Ein weiteres Problem ist der serielle Ausgang - wie werte ich den mit meiner SPS aus?
Ich hatte mir schon einmal den A/D-Wandler Texas Instruments TLC 549-CP angeschaut. Der Wandler hat auch einen seriellen Ausgang den ich, wenn ich es richtig verstanden habe, selbst takten kann - allerdings komme ich dann mit meiner SPS doch wieder an Timing-Probleme. Ich würde für einen Wert an die 20 SPS-Zyklen benötigen (wobei ich mir dann noch nicht einmal sicher bin, ob ich dann auch das richtige Bit am SPS-Eingang auswerte...)

Mir wäre ein 8 oder mehr Bit breiter binärer Ausgang eines Wandlers lieber und ich liebäugele mit dem Philips ADC 0804 LCN
Laut Beschreibung und Diagrammen hat dieser Baustein an den Pins 11 bis 18 8 digitale Ausgänge, aber ich finde nirgendwo Informationen, was sich wie an diesen Ausgängen abspielt d.h. wie das Signal an Pin 6 (Vin) an den Ausgängen (D0-D7) abgebildet wird und wie lange es anliegt /auswertbar ist...

Wie gesagt, meine SPS hat nur digitale Eingänge, die je nach Programm (Zykluszeit)etwa alle 25-30ms eingelesen werden können...

Ich hoffe, noch ein paar wichtige Informationen geliefert zu haben und freue mich auf Antworten / Reaktionen...

Vielen Dank, der Eulhofer

Zitat :

meine SPS hat nur digitale Eingänge, die je nach Programm (Zykluszeit)etwa alle 25-30ms eingelesen werden können...

Ja und?
Dann dauert es eben eine halbe Sekunde, bis die insgesamt vielleicht 20 Bit übertragen sind, und bei 10 Sensoren eben 5 Sekunden.
Für eine Heizung sollte das immer noch schnell genug sein.

Zitat :

bis +300°C (beim Abgastemperaturfühler Kessel

Wenn das Abgas so heiß ist, ist der Kessel vermutlich schon Schrott...