Grundlegende Funktionsweise Eines Thermoelements - Siemens SIMATIC S7 Systemhandbuch

Tabelle A- 143 Anschlussbelegung für das SM 1231 AI 8 x TC Bit (6ES7 231-5QF30-0XB0)
Hinweis
Nicht verwendete analoge Eingänge sollten kurzgeschlossen werden.
Die vom Thermoelement nicht verwendeten Kanäle können deaktiviert werden. Es tritt kein
Fehler auf, wenn ein nicht verwendeter Kanal deaktiviert wird.
A.8.1.1

Grundlegende Funktionsweise eines Thermoelements

Thermoelemente entstehen, wenn zwei unterschiedliche Metalle elektrisch miteinander
verbunden werden. Dadurch wird eine Spannung erzeugt, die proportional zu der
Temperatur der Verbindungsstelle ist. Es handelt sich um eine geringe Spannung. Ein
Mikrovolt kann viele Grade darstellen. Grundlage für die Temperaturmessung mit
Thermoelementen sind das Messen der Spannung eines Thermoelements, das
Kompensieren von zusätzlichen Verbindungsstellen und das Linearisieren der Ergebnisse.
Wenn Sie ein Thermoelement an das SM 1231 Thermoelementmodul anschließen, werden
die beiden Leitungen der unterschiedlichen Metalle am Signalanschluss des Moduls
angeschlossen. Die Stelle, an der die beiden unterschiedlichen Leitungen miteinander
verbunden werden, bildet den Sensor des Thermoelements.
Zwei weitere Thermoelemente entstehen an der Stelle, an der die unterschiedlichen
Leitungen an den Signalanschluss angeschlossen werden. Die Temperatur des Anschlusses
erzeugt eine Spannung, die zu der Spannung des Thermoelementsensors addiert wird. Wird
diese Spannung nicht ausgeglichen, weicht die ausgegebene Temperatur von der
Temperatur des Sensors ab.
Durch die Kompensation der kalten Verbindungsstelle wird das Thermoelement am
Anschluss ausgeglichen. Tabellen für Thermoelemente basieren auf einer
Bezugstemperatur an der Verbindungsstelle, üblicherweise Null Grad Celsius. Durch die
Kompensation der kalten Verbindungsstelle wird der Anschluss auf Null Grad Celsius
kompensiert. Die Spannung, die durch das Thermoelement des Anschlusses addiert wird,
wird durch die Kompensation der kalten Verbindungsstelle korrigiert. Die Temperatur des
Moduls wird innen gemessen und dann in einen Wert umgewandelt, der zur
Sensorumsetzung addiert wird. Die korrigierte Sensorumsetzung wird dann mittels der
Thermoelement-Tabellen linearisiert.
S7-1200 Automatisierungssystem
Systemhandbuch, 04/2012, A5E02486681-06
Pin X10 (vergoldet)
1 L+ / 24 V DC
2 M / 24 V DC
3 GND
4 AI 0+ /TC
5 AI 0- /TC
6 AI 1+ /TC
7 AI 1- /TC
A.8 Thermoelement- und RTD-Signalmodule (SMs)
X11 (vergoldet)
Kein Anschluss Kein Anschluss
Kein Anschluss Kein Anschluss
Kein Anschluss Kein Anschluss
AI 2+ /TC AI 4 I- /TC
AI 2- /TC AI 4 I+ /TC
AI 3+ /TC AI 5 M- /TC
AI 3- /TC AI 5 M+ /TC
Technische Daten
X12 (vergoldet) X13 (vergoldet)
Kein Anschluss
Kein Anschluss
Kein Anschluss
AI 6 I- /TC
AI 6 I+ /TC
AI 7 M- /TC
AI 7 M+ /TC
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