DE3408361A1 - Method for recording and transmitting measured values - Google Patents

Method for recording and transmitting measured values

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Abstract

To record and transmit measured values of a measurement parameter, where measured values are to be transmitted from a sub-range of the entire measurement range, i.e. from a nominal range with increased accuracy in comparison with the other measured values, a method is proposed in which measured values from the nominal range are transmitted, despite higher resolution, with the same bit number as the other measured values. For this purpose, a transformation of the measured values from the nominal range is performed at the transmitting end prior to encryption and this is notified to the receiving station with the aid of a changeover bit. The receiving station performs a corresponding reverse transformation of such measured values from the nominal range.

Description

Verfahren zur Erfassung und Übertragung von MeßwertenProcess for the acquisition and transmission of measured values

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erfassung und Übertragung von MeRwerten, wobei die Meßwerte als Digitalwerte verschlüsselt übertragen werden. Das Verfahren ist insbesondere geeignet zur Erfassung und Übertragung von Meßwerten einer Meßgröße, die sich betriebsmäßig nur innerhalb eines relativ engen Nennwertbereiches ändert, wobei jedoch diese betriebsmäßigen Meßwerte mit hoher Genauigkeit zu übertragen sind. Solche Meßgrößen stellen in einem elektrischen Versorgungssystem, z.B. die Netzspannung und die Netzfrequenz dar. Diese Meßgrößen sollen betriebsmäßig praktisch konstant gehalten werden und sie müssen aus diesem Grund mit hoher Genauigkeit erfaßt und zu einer Prozeßleitstelle übertragen werden.The invention relates to a method for acquisition and transmission of measured values, whereby the measured values are transmitted in encrypted form as digital values. The method is particularly suitable for the acquisition and transmission of measured values a measured variable that is operationally only within a relatively narrow nominal value range changes, but these operational measured values to be transmitted with high accuracy are. Such measured quantities represent in an electrical supply system, e.g. the Mains voltage and the mains frequency. These measurands should be operationally practical must be kept constant and for this reason they must be detected with high accuracy and transmitted to a process control center.

Dafür notwendige Meßumformer und Analog/Digital-Wandler müssen entsprechend genau arbeiten und für die Meßwertübertragung ist eine entsprechend große Länge bzw. Breite von Bytes in bitseriellen bzw. bitparallelen Systemen erforderlich. Dabei ist diese hohe Genauigkeit eigentlich nur für einen kleinen Bereich um den Nennwert herum erforderlich. Außerhalb dieses Nennbereiches ist eine weit geringere Genauigkeit ausreichend.The measuring transducers and analog / digital converters required for this must be accordingly work precisely and for the measured value transmission there is a correspondingly large length or width of bytes required in bit-serial or bit-parallel systems. This high level of accuracy is actually only available for a small area around the Par value around required. Outside this nominal range is a far lower accuracy is sufficient.

Es ist bekannt zur Erfassung und Übertragung solcher Meßgrößen Umformer mit Lupencharakteristik zu verwenden.It is known for the detection and transmission of such measured variables transducers to be used with magnifying glass characteristics.

Im Siemens-Katalog MP 51.1984 ist z.B. im Griff 8/7 ein Wechselspannungs-Lupen-Einschub aufgefUhrt, der einstellbar ist für Meßbereiche von 5, 10 oder 20% um einen Nennwert herum, also für bestimmte Nennbereiche. Mit Hilfe einer solchen Einrichtung werden Meßwerte, die in einem Teilbereich, nämlich dem Nennbereich, liegen, herausgegriffen und mit der erforderlichen Genauigkeit digitalisiert und übertragen. Meßwerte ober- und unterhalb dieses Nennbereiches werden unterdrückt und somit nicht zur Prozeßleitstelle übertragen. Da z.B. in Störfällen die zu überwachende Meßgröße extrem hohe oder niedrige Werte annehmen kann, ist jedoch auch die Anzeige von Meßwerten außerhalb des Nennbereiches zweckmäßig. Deshalb werden üblicherweise zusätzliche Meßwerte aus dem gesamten Meßbereich übertragen und angezeigt, wobei die Genauigkeitsanforderungen z.B. um eine Größenordnung geringer sind, als bei der Erfassung und Übertragung des Nennbereiches.In the Siemens catalog MP 51.1984, for example, there is an AC voltage magnifying glass insert in handle 8/7 which can be set for measuring ranges of 5, 10 or 20% around a nominal value around, i.e. for certain nominal ranges. With the help of such a facility will be Measured values that lie in a sub-range, namely the nominal range, are picked out and digitized and transmitted with the required accuracy. Measured values above and below this nominal range are suppressed and therefore not part of the process control center transfer. Since, for example, in the event of a fault, the measured variable to be monitored is extremely high or can assume low values, but the display of measured values is also outside of the nominal range is appropriate. Therefore, additional measured values are usually used transmitted from the entire measuring range and displayed, with the accuracy requirements E.g. are an order of magnitude lower than in the case of acquisition and transmission of the nominal range.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Erfassung und Übertragung von digitalisierten Meßwerten anzugeben, das mit möglichst geringem Mehraufwand außer einer genauen Erfassung und Übertragung von Meßwerten aus einem Nennbereich auch die Erfassung und Übertragung von Meßwerten außerhalb des Nennbereiches ermöglicht.The invention is based on the object of a method for detection and to specify the transmission of digitized measured values with the lowest possible Additional effort apart from an exact recording and transmission of measured values from one Nominal range also the acquisition and transmission of measured values outside the nominal range enables.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren nach dem Anspruch 1 gelöst. Vorteile des Verfahrens bestehen darin, daß mit einer Erweiterung des Übertragungstelegramms um nur ein Bit, nämlich einem Umschaltbit, auch Meßwerte außerhalb des Nennbereiches mit ausreichender Genauigkeit übertragen werden können. Damit ist es z.B. möglich, zumindest für den verschlüsselten Meßwert mit einem üblichen Telegrammbyte mit 8 Bits auszukommen. Das Umschaltbit kann nämlich auch getrennt vom Meßwertbyte in einem anderen Byte z.B. zusammen mit Meldungen übertragen werden.This object is achieved by a method according to claim 1. The advantages of the method are that with an expansion of the transmission telegram by only one bit, namely a toggle bit, also measured values outside the nominal range with sufficient accuracy can be transferred. So is it e.g. possible, at least for the encrypted measured value with a common telegram byte get by with 8 bits. The toggle bit can also be separated from the measured value byte be transmitted in another byte, e.g. together with messages.

Die Übertragung der Meßwerte kann vorteilhaft in Form normierter Werte, z.B. als Prozentwerte erfolgen und bei Bedarf kann mit Hilfe des zwischen sendender und empfangender Stelle zur Normierung vereinbarten Umrechnungsfaktors auf der Empfangsseite eine Umrechnung in absolute Werte vorgenommen werden. Durch geeignete Wahl des Umrechungsfaktors kann der Nennbereich in einen zur Durchführung des Verfahrens günstigen Bereich gelegt werden. Weitere Vorteile des Verfahrens und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und dem nachstehenden Ausführungsbeispiel.The transmission of the measured values can advantageously be in the form of standardized values, e.g. as percentage values and, if necessary, you can use the between sending and the receiving point for normalization of the agreed conversion factor on the receiving side a conversion into absolute values can be carried out. By a suitable choice of the conversion factor the nominal range can be in a range that is favorable for carrying out the method be placed. Further advantages of the method and details of the invention result from the subclaims and the following exemplary embodiment.

In dem Ausführungsbeispiel wird angenommen, daß eine Spannung mit einem Nennwert von 220 Volt und einem Maximalwert von 400 Volt zu erfassen und zu übertragen ist.In the exemplary embodiment, it is assumed that a voltage with a nominal value of 220 volts and a maximum value of 400 volts is transferred.

Die Genauigkeitsanforderungen an die Meßwerterfassung und -übertragung lassen in einem Nennbereich N von etwa 205 Volt bis 245 Volt einen Fehler von 0,1% (Genauigkeitsforderung FII) zu und im übrigen Meßbereich einen Fehler von 1% (Genauigkeitsforderung FI).The accuracy requirements for data acquisition and transmission leave an error of 0.1% in a nominal range N of around 205 volts to 245 volts (Accuracy requirement FII) and an error of 1% in the remaining measuring range (accuracy requirement FI).

Zunächst wird ein zwischen Sender und Empfänger vereinbarter Umrechnungsfaktor 0,5%/Volt gewählt, um mit normierten Werten, hier Prozentwerten arbeiten zu können.First of all, a conversion factor agreed between the sender and recipient is used 0.5% / volt selected in order to be able to work with standardized values, here percentage values.

Der Nennwert der Meßgröße liegt dann bei 110%.The nominal value of the measurand is then 110%.

Anschließend wird ein Gesamt-Meßbereich G, der bei dem gegebenen Maximalwert von 400 Volt und dem Umrechnungsfaktor 0,5%/Volt 200% beträgt, aufgeteilt in Teilberei- che, die den Anforderungen genügen, nämlich in einen Anfangsbereich 0 bis 100% einen Nennbereich N 101,1 bis 125,5% und einen Endbereich 126 bis 200%.Then a total measuring range G, which is at the given maximum value of 400 volts and the conversion factor of 0.5% / volt is 200%, divided into parts che, which meet the requirements, namely in an initial range of 0 to 100% Nominal range N 101.1 to 125.5% and an end range 126 to 200%.

Dabei ist der Nennbereich N wie folgt festgelegt worden: Die Verschlüsselung des Gesamt-Meßbereichs G mit 200% erfordert bei 1% Genauigkeit eine zweite Bitzahl 1311 von 8 Bit, womit eine Stufenzahl SII von 255 für die Verschlüsselung zur Verfügung steht. Die Stufenzahl SII wird durch eine Zehnerpotenz Z1 geteilt, die dem Unterschied zwischen den Genauigkeitsforderungen FI und FII entspricht. Die Zehnerpotenz Z1 entspricht hier der Zahl 10 und nach Teilung der Stufenzahl SII = 255 durch die Zehnerpotenz Z1 = 10 entsteht eine Dezimalzahl D1 =25,5.The nominal range N has been defined as follows: The encryption of the total measuring range G with 200% requires a second number of bits with 1% accuracy 1311 of 8 bits, which means that a level SII of 255 is available for encryption stands. The number of stages SII is divided by a power of ten Z1, which is the difference between the accuracy requirements FI and FII. The power of ten Z1 corresponds here to the number 10 and after dividing the number of stages SII = 255 by the Power of ten Z1 = 10 results in a decimal number D1 = 25.5.

Zur Dezimalzahl D1 wird eine zweckmäßige zweite Zehnerpotenz Z2 = 100 addiert, wodurch eine zweite Dezimalzahl D2 = 125,5 entsteht. Die zweite Zehnerpotenz Z2 stellt den unteren Wert des Nennbereiches N dar, die zweite Dezimalzahl D2 den oberen Grenzwert.An expedient second power of ten Z2 = becomes the decimal number D1 100 is added, creating a second decimal number D2 = 125.5. The second power of ten Z2 represents the lower value of the nominal range N, the second decimal number D2 denotes upper limit.

Damit Meßwerte MN, die im Nennbereich N liegen, bei einer Verschlüsselung mit der für den Gesamt-Meßbereich G festgelegten zweiten Bitzahl BII = 8 unter Erfüllung der Genauigkeitsforderung FII übertragen werden können, ist noch eine Umsetzung erforderlich. Dabei wird vom Meßwert MN, der als normierter Wert im Bereich 100 bis 125,5 vorliegt, die zweite Zehnerpotenz Z2 = 100 abgezogen, wodurch z.B. bei einem Meßwert MN = 112,4 ein Zwischenwert W1 = 12,4 entsteht. Der Zwischenwert W1 = 12,4 wird anschließend mit der ersten Zehnerpotenz Z1 = 10 multipliziert, wodurch ein umgeformter Meßwert MNu = 124 entsteht. In dieser Form kann der Meßwert MNu mit der zur Verfügung stehenden Stufenzahl SII = 255 verschlüsselt werden. Durch die Umformung entsteht also ein umgeformter Nennbereich Nu = 1 bis 255.This means that measured values MN, which are in the nominal range N, are encoded with the second number of bits BII = 8 specified for the total measuring range G under fulfillment the accuracy requirement FII can be transferred is still an implementation necessary. The measured value MN, the normalized value in the range 100 up to 125.5 is present, the second power of ten Z2 = 100 is subtracted, whereby e.g. at a measured value MN = 112.4 results in an intermediate value W1 = 12.4. The intermediate value W1 = 12.4 is then multiplied by the first power of ten Z1 = 10, whereby a converted measured value MNu = 124 results. In this form, the measured value MNu be encrypted with the available number of levels SII = 255. By the deformation thus results in a deformed nominal range Nu = 1 to 255.

Da sich verschlüsselte Meßwerte MA, die außerhalb des Nennbereiches N liegen, nicht von verschlüsselten umgeformten, im Nennbereich N liegenden Meßwerten MNU unterscheiden, muß der Empfangsstelle mit Hilfe eines Umschaltbits U mitgeteilt werden, um welche Art von Meßwerten MA, MNu es sich handelt. Wenn es sich um einen umgeformten Meßwert MNU handelt, wird z.B. ein Umschaltbit U mit dem Wert 1 übertragen, worauf die Empfangsstelle nach Decodierung des Meßwertes MNU = 124 die auf der Sendeseite vorgenommene Umformung rückgängig macht.Since there are encrypted measured values MA, which are outside the nominal range N lie, not of encoded, transformed, measured values lying in the nominal range N MNU must be communicated to the receiving station with the help of a U toggle bit what kind of measured values MA, MNu it is. If it's a transformed measured value MNU, e.g. a toggle bit U with the value 1 is transmitted, whereupon the receiving station after decoding the measured value MNU = 124 the one on the sending side reverses the reshaping that has been carried out.

Dazu wird der Meßwert MNU = 124 durch die erste Zehnerpotenz Z1 = 10 dividiert und es wird die zweite Zehnerpotenz Z2 = 100 addiert, so daß die ursprüngliche Form des Meßwertes MN = 112,4 zurückgewonnen ist. Ist einem empfangenen Meßwert M ein Umschaltbit U mit dem Wert 0 beigefügt, handelt es sich um einen außerhalb des Nennbereichs N, also im Anfangs- oder Endbereich liegenden Meßwert MA, der ohne weitere Umformung zur Anzeige oder sonstigen Verarbeitung weitergegeben wird.For this purpose, the measured value MNU = 124 is given by the first power of ten Z1 = 10 is divided and the second power of ten Z2 = 100 is added, so that the original Form of the measured value MN = 112.4 is recovered. Is a received measured value M a toggle bit U with the value 0 is attached, it is an outside of the nominal range N, i.e. the measured value MA lying in the start or end range, that without further transformation is passed on for display or other processing.

Die Erfassung und Aufbereitung der Meßwerte M erfolgt auf der Sendeseite zunächst im Gesamt-Meßbereich G mit der höchsten geforderten Auflösung, im vorliegenden Beispiel also mit der Auflösung entsprechend 0,1% Genauigkeit. Für den Gesamt-Meßbereich G von 200% ist somit eine Verschlüsselung mit einer ersten Bitzahl BI = 11 Bit und einer entsprechenden Stufenzahl SI = 2047 erforderlich. Erst nach dem festgestellt wurde, welchem Bereich der Meßwert M zuzuordnen ist, erfolgt für die Übertragung eine neue Verschlüsselung mit 8 Bit als Meßwert MN im Nennbereich N oder als Meßwert MA außerhalb des Nennbereichs N.The acquisition and processing of the measured values M takes place on the transmission side initially in the total measuring range G with the highest required resolution, in this case Example with the resolution corresponding to 0.1% accuracy. For the entire measuring range G of 200% is therefore an encryption with a first number of bits BI = 11 bits and a corresponding number of stages SI = 2047 required. Only after that was established which area the measured value M is to be assigned to is carried out for the transfer a new encryption with 8 bits as a measured value MN in the nominal range N or as a measured value MA outside the nominal range N.

Die oben angegebenen Teilbereiche Anfangs-, Nenn- und Endbereich schließen mit kleinen Lücken aneinander an.Close the start, nominal and end ranges specified above with small gaps together.

Diese Lücken sind zweckmäßig um auf der Empfangsseite nach einer Entschlüsselung den Meßwert eindeutig dem Nennbereich N zuordnen zu können. Ein mit einem Fehler von 1% behafteter 100%-Wert könnte nicht von einem mit nur 0,1% Fehler behafteten 101%-Wert unterschieden werden. Deshalb beginnt der Nennbereich N mit dem Wert 101,1%. Entsprechendes gilt für den Übergang vom Nennbereich N zum Endbereich.These gaps are useful around on the receiving end after decryption to be able to clearly assign the measured value to the nominal range N. One with a bug A 100% value with a 1% value could not be made up of a value with only 0.1% error 101% value can be distinguished. Therefore the nominal range N begins with the value 101.1%. The same applies to the transition from the nominal range N to the end range.

Ausgehend von den obenstehenden Annahmen zum Ausführungsbeispiel werden die aufeinanderfolgenden Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einem Zahlenbeispiel dargestellt: a) Erfassung, Aufbereitung einschließlich Normierung und Digitalisierung des Meßwertes M mit einer Auflösung entsprechend der für den Nennbereich N geforderten Genauigkeit FII = 0,1%.Based on the above assumptions for the exemplary embodiment the successive steps of the method according to the invention with a numerical example shown: a) Acquisition, processing including standardization and digitization of the measured value M with a resolution corresponding to that required for the nominal range N. Accuracy FII = 0.1%.

b) Zuordnung des mit z.B. 11 Bit digitalisierten Meßwertes M = 112,4 z.B. mit Hilfe eines Mikrocomputers zu einem Teilbereich, hier zum Nennbereich N = 101,1 bis 125,5.b) Assignment of the measured value M = 112.4, digitized with e.g. 11 bits E.g. with the help of a microcomputer to a sub-range, here to the nominal range N = 101.1 to 125.5.

c) Neue Verschlüsselung des Meßwertes M = 112,4 nach Abzug einer zweiten Zehnerpotenz Z2 = 100 und Multiplikation mit einer ersten Zehnerpotenz Z1 = 10 als umgeformter Meßwert MNu in der Form 124 mit 8 Bit.c) New encryption of the measured value M = 112.4 after subtracting a second one Power of ten Z2 = 100 and multiplication by a first power of ten Z1 = 10 as transformed measured value MNu in the form 124 with 8 bits.

d) Übertragung des verschlüsselten Meßwertes MNU in einem Telegrammbit mit 8 Bit in einem seriell oder parallel arbeitenden Datenübertragungssystem. Zusätzliche Übertragung des Umschaltbits U mit dem Wert 1 in einem zweiten Byte des Telegramms.d) Transmission of the encrypted measured value MNU in a telegram bit with 8 bits in a serial or parallel data transmission system. Additional Transmission of the toggle bit U with the value 1 in a second byte of the telegram.

e) Auswertung des empfangenen Meßwertes MNu auf der Empfangsseite unter Berücksichtigung des Umschaltbits U. Dementsprechende Umformung des empfangenen Meßwertes MNu = 124 durch Division durch die erste Zehnerpotenz Z1 = 10 und Addition der zweiten Zeh- nerpotenz Z2 = 100, wonach der Meßwert MN = 112,4 zur Verfügung steht.e) Evaluation of the received measured value MNu on the receiving side taking into account the toggle bit U. Corresponding transformation of the received Measured value MNu = 124 by dividing by the first power of ten Z1 = 10 and adding the second ten nerpotenz Z2 = 100, after which the measured value MN = 112.4 is available.

f) Anzeige oder sonstige Verwertung des empfangenen Meßwertes. Bei Bedarf Umrechnung des normierten Meßwertes als Absolutwert mit Hilfe des vereinbarten Umrechnungsfaktors 0,5%/Volt.f) Display or other use of the received measured value. at Requirement conversion of the normalized measured value as an absolute value with the help of the agreed Conversion factor 0.5% / volt.

Wäre im Verfahrensschritt b) z.B. ein Meßwert MA = 142,1% ermittelt und dem Endbereich 126 bis 200% zugeordnet worden, so wäre der weitere Ablauf gewesen: c) Neue Verschlüsselung des Meßwertes MA = 142,1% nach Unterdrückung der Stelle hinter dem Komma in der Form 142 mit 8 Bit.If, for example, a measured value MA = 142.1% were determined in process step b) and the end area 126 to 200% has been assigned, the further process would have been: c) New encryption of the measured value MA = 142.1% after the position was suppressed after the comma in the form 142 with 8 bits.

d) Übertragung des verschlüsselten Meßwertes MA in einem Telegrammbyte mit 8 Bit und Übertragung eines Umschaltbits U mit dem Wert 0.d) Transmission of the encrypted measured value MA in a telegram byte with 8 bits and transmission of a toggle bit U with the value 0.

e) Entschlüsselung des empfangenen Meßwertbytes unter Berücksichtigung des Umschaltbits U mit dem Wert 0 und dementsprechender Erkennung als Meßwert MA = 142.e) Decryption of the received measured value byte taking into account of the toggle bit U with the value 0 and corresponding recognition as measured value MA = 142.

Selbstverständlich sind alle Genauigkeitsangaben, Meßbereiche und Meßwerte nur als Beispiele zur verstehen.It goes without saying that all accuracy specifications, measuring ranges and Measured values are only to be understood as examples.

Dementsprechend sind auch die angegebenen Bitzahlen für die Verschlüsselung und der Umfang von Telegrammbytes lediglich Beispiele. Das Umschaltbit U kann selbstverständlich auch gemeinsam mit einem verschlüsselten Meßwert in einem gemeinsamen Telegrammbyte übertragen werden. Ein solches Telegramm hätte eine dritte Bitzahl BIII, die sich von der zweiten Bitzahl BII um das Umschaltbit unterscheiden würde. Es muß auch nicht immer eine Aufteilung in drei Teilbereiche erfolgen. Wenn auf einen Anfangs- oder Endbereich verzichtet wird, genügen zwei Teilbereiche. Mehr als drei Teilbereiche könnten mit Hilfe weiterer Umschaltbits gebildet werden.The specified bit numbers for encryption are accordingly and the scope of telegram bytes are only examples. The toggle bit U can of course also together with an encrypted measured value in a common telegram byte be transmitted. Such a telegram would have a third bit number BIII, which is would differ from the second bit number BII by the toggle bit. It must too not always a division into three sub-areas. When on an initial or the end area is omitted, two sub-areas are sufficient. More than three sub-areas could be formed with the help of further toggle bits.

Im Ausführungsbeispiel wäre für die Ubertragung von Meßwerten M aus dem Gesamt-Meßbereich G unter Berücksichtigung der Genauigkeitsanforderung für den Nennbereich N nach üblichen Verfahren ein Telegramm mit 11 Bits erforderlich, während beim erfindungsgemäßen Verfahren 9 Bits genügen.In the exemplary embodiment, M would be off for the transmission of measured values the total measuring range G taking into account the accuracy requirement for the Nominal range N required a telegram with 11 bits according to the usual procedure, while 9 bits are sufficient for the method according to the invention.

Claims (4)

Ansprüche 0 Verfahren zur Erfassung und digitalen Ubertragung von Meßwerten aus einem Gesamt-Meßbereich, der einen Nennbereich enthält, wobei Meßwerte aus dem Nennbereich mit höherer Genauigkeit (höherer Auflösung) übertragen werden als Meßwerte aus anderen Teilen des Gesamt-Meßbereichs, dadurch gekennzeichnet, daß a) die Meßwerte (M) in einem ersten Schritt normiert und digitalisiert werden mit einer ersten Bitzahl (BI), die sich aus einer erforderlichen Stufenzahl (SI) zur Quantelung ergibt unter Zugrundelegung des Umfangs des Gesamt-Meßbereichs (G) und unter Zugrundelegung der nur für den Nennbereich (N) gültigen Genauigkeitsforderung (FII) für den Gesamt-Meßbereich (G), b) in einem zweiten Schritt in einer Auswerteschaltung erkannt wird, ob der Meßwert (M) in den Nennbereich (N) fällt und falls dies zutrifft ein Umschaltbit (U) gesetzt wird, c) in einem dritten Schritt der Meßwert (M) neu verschlüsselt wird und zwar cl) falls es sich um einen Meßwert (MA) außerhalb des Nennbereiches (N) handelt mit einer durch eine zweite Bitzahl (BII) gegebenen Stufenzahl (SII) der Quantelung, die geringer ist als die der ersten Bitzahl (BI) entsprechende Stufenzahl (SI) und die sich aus dem Umfang des Gesamt-Meßbereiches (G) ergibt unter Zuugrundelegung der für den Gesamt-Meßbereich (G) gültigen Genauigkeitsforderung (FI) oder c2) fall es sich um einen Meßwert (MN) innerhalb des Nennbereichs (N) handelt, ebenfalls mit einer der zweiten Bitzahl (BII) entsprechenden Stufenzahl (SII), mit der in diesem Fall nur der Nennbereich (N) verschlüsselt wird, der dafür in einen umgeformten Nennbereich (Nu) umgeformt wird, wobei der Meßwert (MN) vor der Verschlüsselung ebenfalls in die Form des umgeformten Nennbereichs (Nu) umgesetzt wird. Claims 0 method for the acquisition and digital transmission of Measured values from a total measuring range which contains a nominal range, with measured values can be transferred from the nominal range with higher accuracy (higher resolution) as measured values from other parts of the total measuring range, characterized in that that a) the measured values (M) are normalized and digitized in a first step with a first number of bits (BI), which is made up of a required number of steps (SI) for quantization, based on the extent of the total measuring range (G) and based on the accuracy requirement that is only valid for the nominal range (N) (FII) for the total measuring range (G), b) in a second step in an evaluation circuit it is recognized whether the measured value (M) falls within the nominal range (N) and if this is the case a toggle bit (U) is set, c) the measured value (M) new in a third step is encrypted, namely cl) if it is a measured value (MA) outside of the Nominal range (N) deals with a number of stages given by a second number of bits (BII) (SII) the quantization, which is lower than that of the first number of bits (BI) corresponding Number of stages (SI) and that result from the scope of the total measuring range (G) under Based on the accuracy requirement valid for the total measuring range (G) (FI) or c2) if it is a measured value (MN) within of the nominal range (N) acts, also with a step number corresponding to the second number of bits (BII) (SII), with which in this case only the nominal range (N) is encrypted, the one for it is converted into a converted nominal range (Nu), the measured value (MN) in front of the encryption is also implemented in the form of the transformed nominal range (Nu) will. d) in einem vierten Schritt der verschlüsselte Meßwert (MA,MNu) in einem Telegramm mit einer dritten Bitzahl (BIII), die der zweiten Bitzahl (BII) zuzüglich eines Umschaltbits (U) entspricht, übertragen wird, und e) in einem fünften Schritt auf der Empfangsseite in Abhängigkeit von dem gesetzten Umschaltbit (U) eine Entschlüsselung des Meßwertes (MA,MNU) als Meßwert (MA) außerhalb des Nennbereichs (N) oder als Meßwert (MN) innerhalb des Nennbereichs (N) erfolgt, wobei im Falle eines Meßwerts (MN) innerhalb des Nennbereichs (N), der als umgeformter Meßwert (MNu) empfangen wird, nach der Decodierung noch umgesetzt werden muß, wobei die in Schritt 3 vollzogene Umsetzung in umgekehrter Weise vorgenommen wird.d) in a fourth step the encrypted measured value (MA, MNu) in a telegram with a third bit number (BIII), that of the second bit number (BII) plus a toggle bit (U), is transmitted, and e) in a fifth Step on the receiving side depending on the set toggle bit (U) a decoding of the measured value (MA, MNU) as a measured value (MA) outside the nominal range (N) or as a measured value (MN) within the nominal range (N), in which case of a measured value (MN) within the nominal range (N), which is the converted measured value (MNu) is received, has to be converted after the decoding, the Implementation carried out in step 3 is carried out in reverse. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Nennbereich (N) gebildet wird durch - Teilung der bei einer zweiten Bitzahl (BII), z.B. 2. The method according to claim 1, characterized in that the nominal range (N) is formed by dividing the number of bits given by a second number of bits (BII), e.g. 8, gegebenen Stufenzahl (SII), z.B. 255, für die Digitalisierung durch eine Zehnerpotenz (Z1), z.B. 8, given number of stages (SII), e.g. 255, for digitization by a power of ten (Z1), e.g. 10, wodurch eine Dezimalzahl (D1), z.B. 25,5, entsteht, und - Addition einer zweiten Zehnerpotenz (Z2), z.B. 100, zur Dezimalzahl (D1), z.B. 25,5, wodurch eine zweite Dezimalzahl (D2), z.B. 125,5, entsteht, womit der Nennbereich (N) definiert ist mit der zweiten Zehnerpotenz (Z2) als unterer Bereichsgrenze und der zweiten Dezimalzahl (D2) als der oberen Bereichsgrenze. 10, which creates a decimal number (D1), e.g. 25.5, and - addition a second power of ten (Z2), e.g. 100, to the decimal number (D1), e.g. 25.5, whereby a second decimal number (D2), e.g. 125.5, is created, which defines the nominal range (N) is with the second power of ten (Z2) as the lower range limit and the second decimal number (D2) as the upper limit of the range. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Meßwert (MN), z.B. 112,4, aus dem Nennbereich (N) in Schritt 3 gemäß Anspruch 1 vor der Verschlüsselung umgesetzt wird in einen umgeformten Meßwert (MNu) durch Subtraktion der zweiten Zehnerpotenz (Z2), z.B. 100, von dem Meßwert (MN), z.B. 112,4, wodurch ein Zwischenwert (W1), z.B. 12,4, entsteht, der mit der ersten Zehnerpotenz (Z1), z.B. 10, multipliziert wird, wodurch der umgeformte Meßwert (MNU) z.B. 124, entsteht. 3. The method according to claim 1 and 2, characterized in that a Measured value (MN), e.g. 112.4, from the nominal range (N) in step 3 according to claim 1 before the encryption is converted into a converted measured value (MNu) Subtract the second power of ten (Z2), e.g. 100, from the measured value (MN), e.g. 112.4, whereby an intermediate value (W1), e.g. 12.4, arises, that of the first power of ten (Z1), e.g. 10, is multiplied, whereby the converted measured value (MNU) e.g. 124, arises. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragung des Umschaltbits (U) getrennt vom verschlüsselten Meßwert (MA,MNu), z.B. in einem anderen Telegrammbyte übertragen wird. 4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that that the transmission of the toggle bit (U) is separate from the encrypted measured value (MA, MNu), E.g. is transmitted in another telegram byte.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE4205407A1 (en) * 1991-03-08 1992-09-10 Beamex Ab Oy Measuring operating and reversal point of limiter - using first phase to determine change regions and second to accurately measure input signal at instant of change
DE19702878A1 (en) * 1997-01-28 1998-07-30 Stepper & Co Decentralised measurement device

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