ibaBM-DP verfügt über Messwandler (8 Bit, Abtastung 10 ns), die eine Messung der Busspannungen ermöglichen. Die gemessenen Spannungen werden als Balkendiagramm im I/O-Manager angezeigt. Zusätzlich lassen sich die Busspannungen als Signale erfassen. Nutzen Sie hierzu das Modul "Slave-Diagnose", siehe Kapitel Modul Slave-Diagnose und Diagnosemodule.
Messprinzip zur Ermittlung der Busspannungen
Für die Ermittlung der Spannungsdifferenz zwischen High- und Low-Pegel wird jeweils ein einzelner Spannungswert im Zustand High und Low ermittelt. Die Differenz ergibt den Messwert für die Pegelstärke.
Die Messung im Zustand High wird in Situationen durchgeführt, wo nach einem Wechsel vom Pegel Low nach High für mindestens zwei aufeinanderfolgende Bits der Pegel High vorliegt. Die Messung erfolgt am Ende des ersten Bits. Dadurch kann von einem weitestgehend eingeschwungenen Zustand des Pegels zum Messzeitpunkt ausgegangen werden.
Die Messung im Zustand Low erfolgt nach dem gleichen Prinzip in Situationen, wo nach einem Wechsel vom Pegel High nach Low für mindestens zwei aufeinanderfolgende Bits der Pegel Low vorliegt.
Die Anzahl der verfügbaren Messwerte verringert sich mit zunehmender Übertragungsgeschwindigkeit, da die Zeitdauer eines Bits immer kürzer wird. Der Messzeitpunkt innerhalb eines Bits ist zudem mit einem Jitter behaftet, der bei zunehmender Übertragungsrate an Relevanz gewinnt, da die Spannung auch keine eingeschwungenen Zustände mehr erreicht. Die Messgenauigkeit ist daher bei hohen Übertragungsraten verringert.
Die Messung wird nur bei den Status-Telegrammen, die zwischen Master und Slaves ausgetauscht werden, durchgeführt. Je nach Buszyklus (abhängig von Übertragungsrate und Anzahl der Teilnehmer) kann sich eine Aktualisierungsrate der Busspannungen im Sekundenbereich ergeben. Eine häufigere Durchführung der Messung lässt die Leistungsfähigkeit der Hardware des ibaBM-DP nicht zu. Der Fokus der Spannungsmessung im ibaBM-DP liegt auf der statischen Beurteilung der Spannungsverhältnisse am Bus und deren langfristiger Erfassung. Zur Erfassung und Analyse von schnellen Vorgängen auf der Busspannung eignet sich die Messung der Busspannungen im ibaBM-DP nicht.
Balkendarstellung der Busspannungen
Die Balkendarstellung der Busspannungen wird sichtbar, wenn Sie den Busknoten "X40: Bus 0" oder "X41: Bus 1" eines ibaBM-DP im I/O-Manager selektieren.
Für jeden Teilnehmer am Bus wird die aktuell gemessene Busspannung als Balken angezeigt. Folgende Bereiche werden farblich unterschieden:
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Grün: Teilnehmer mit einer Spannung im Bereich von 4,0 V bis 7,0 V werden nach gängiger Praxis als "in Ordnung" bezeichnet.
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Orange: Teilnehmer, deren Spannung im Bereich zwischen 2,5 V und 4,0 V liegt, können auch in Ordnung sein. Eine geringere Spannung kann beispielsweise durch Leitungsverluste aufgrund einer großen Leitungslänge zwischen ibaBM‑DP als Messstelle und dem eigentlichen Teilnehmer zustande kommen. Es kann aber auch bereits ein Problem bei dem Teilnehmer vorliegen.
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Rot: Teilnehmer mit einer Spannung unter 2,5 V werden nach gängiger Praxis als "nicht in Ordnung" bezeichnet.
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Grau: Slaves, die nicht vorhanden aber projektiert sind, werden als graue Balken an der entsprechenden Stelle dargestellt. In der Übersicht der Busteilnehmer oben entsprechen diese Slaves den rot markierten Kästchen.
Die gestrichelten Rechtecke zeigen den Bereich zwischen Minimal- und Maximalwert der Busspannung an. Der Minimal- und Maximalwert wird nur ermittelt, solange im I/O-Manager die Balkendarstellung angezeigt wird. Sobald die Balkendarstellung verlassen wird, werden die Werte zurückgesetzt. Die Werte können auch manuell mit einem Klick auf <Min-/Max-Spannungsfenster zurücksetzen> zurückgesetzt werden.
Durch Tippen auf das graue Dreieck werden weitere Teilnehmer angezeigt.
Balkendarstellung als Bild speichern
Zur weiteren Verwendung kann die Balkendarstellung als Bild abgespeichert oder in die Zwischenablage kopiert werden. Öffnen Sie hierfür mit einem rechten Mausklick in die Balkendarstellung das Kontextmenü und wählen In die Zwischenablage kopieren oder Als Bild speichern. Die Bildformate PNG, GIF, JPG, TIF, BMP werden unterstützt.


