Auf der Ausgangsseite beträgt die Stromstärke, wenn alle Fototransistoren angesteuert werden, nur 2 mA, also können ihre Kollektoren an den Pin Vcc der Platine des Lernpakets angeschlossen werden, während ihr Pin GND mit dem Anschluss GND Ausgangsseite der Optokopplerschaltung zu verbinden ist.

Das Programm in Visual Basic simuliert ein Schrittmotormodell mit einer Kompassscheibe, die im Feld von zwei Wicklungen mit u-förmigen Eisenkernen drehbar gelagert ist, ähnlich wie es in Fachbüchern, Fachzeitschriften usw. dargestellt ist.

Nach dem Betätigen der Schaltfläche START kann der Anwender, wenn keine Platine des Lernpakets MSR mit dem PC[1] und keine Schaltung mit Optokopplern zur Verfügung steht, durch Anklicken der roten Kontrollkästchen ein Bitmuster einstellen.

Der „Läufer" des Motormodells „dreht sich" unmittelbar darauf in die dazu gehörende „Position". Die kreisförmigen Figur-Steuerelemente links neben den Kontrollkästchen ändern jeweils ihre Farbe von dunkelrot auf hellrot, wenn das dazu gehörende Bit gesetzt ist. Wird zusätzlich die Schaltfläche OPEN COM betätigt, „stellt sich der Läufer" des Schrittmotormodells nun in eine „Position" , die durch die Eingangssignale CTS, DSR, RI und DCD der Platine des o. a. Lernpakets bestimmt wird. Die roten Kontrollkästchen sind in diesem Fall unwirksam.

Es genügen zur Steuerung der Simulation z. B. vier kleine Schiebe- oder Kippschalter, die beim Betätigen D0, D1, D2 bzw. D3 mit dem Pluspol einer Gleichspannungsquelle von +5 bis +24V verbinden, während deren Minuspol an GND der Eingangsseite der oben dargestellten Schaltung angeschlossen ist. Mit CLOSE COM wird die zuvor geöffnete COM-Schnittstelle wieder geschlossen. Mit STOP wird die Simulation abgeschaltet.

Bei der Programmierung der Darstellung der beiden farbigen Linien ging ich folgendermaßen vor: Der Befehl zum Zeichnen einer grünen Linie im Bereich von Picture1 lautet allgemein:

Picture1.line(X1,Y1)-(X2,Y2), QBColor(12)

Die X1- und Y1-Werte ermittelte ich so, dass der Anfangspunkt der Linie dem Mittelpunkt des Kreises, der die „Kompassscheibe" darstellt, entspricht. Ihr Endpunkt liegt auf einem Kreis in einem zuvor festgelegten Abstand um seinen Mittelpunkt. Die Linie verläuft in einem bestimmten Winkel zur Waagerechten. X2 und Y2 lassen sich also mit dem Sinus bzw. Cosinus des zur jeweiligen „Läuferposition" gehörenden Winkels berechnen und werden mit einer Konstante multipliziert, die dem Radius des Kreises mit dem durch X1 und Y1 festgelegten Mittelpunkt entspricht. Ähnliches gilt für die Darstellung der roten Linie, die den gleichen Mittelpunkt wie die grüne besitzt, aber mit gleicher Länge in entgegengesetzter Richtung verläuft. Durch Mehrfachentscheidungen sorgte ich mit dem Select Case-Befehl dafür, dass nur bestimmte Bitmuster zu einer „Läuferposition" im dargestellten Schrittmotormodell führen.Dies hier ist zur Veranschaulichung ein Teil des Programmlistings:

Eine Zusatzplatine mit einzelnen Optokopplern zur Potenzialtrennung bietet auch die Möglichkeit, ein SPS-Gerät oder Logikmodul zur Ansteuerung der Eingänge CTS, DSR, RI und DCD der Platine des o. a. Lernpakets zu verwenden, wie es im Bild am Beispiel eines Geräts von Siemens [3] mit Transistorausgängen dargestellt ist.

Der „Läufer" des auf dem Bildschirm des PCs dargestellten Schrittmotormodells „dreht sich" in Abhängigkeit von den Ausgangssignalen des abgebildeten Logikmoduls. Die Software zu seiner Programmierung beinhaltet keine „Sonderfunktion Schieberegister", wie sie als „Softwarebaustein" in einer SPS-Software vorhanden ist.

Abhilfe bietet z. B. aus dem Bereich Sonderfunktionen ein mit Eingang I1 des Logikmoduls schaltbarer Taktgeber mit per Software einstellbarer Ein-/Ausschaltzeit, der ein Stromstoßrelais steuert, dessen Ausgangssignal das Eingangssignal für ein zweites ist, das ein drittes ansteuert.

Es entsteht auf diese Weise ein dreistelliger Dualzähler.Die Reset-Eingänge der drei Stromstoßrelais werden mit Eingang I2 verbunden, um ein Zurückschalten in eine Grundstellung möglich zu machen.

Mit den drei Ausgangssignalen des Dualzählers lässt sich unter Berücksichtigung einer Wahrheitstabelle, in der seine acht Schaltzustände erfasst sind, unter Verwendung von Grundfunktionen AND, NOR, NOT ein Codewandler mit acht Ausgängen bilden. Seine Ausgangssignale werden anschließend so über OR-Bausteine mit den vier Ausgängen des Logikmoduls verbunden, dass diese nach seinem Einschalten bei fehlerfreier Programmierung fortwährend nacheinander die für „Halbschrittbetrieb" möglichen acht „Positionen des Läufers" des auf dem PC-Bildschirm darstellbaren Schrittmotormodells bewirken.

Download des VB-Programms

Lernpaket MSR mit dem PC Platine, Steckboard, 34 Bauelemente, CD-ROM, 160-seitiges Buch ISBN 978-3-7723-4380-3 Versandkostenfrei* direkt beim Verlag bestellen 79,95 €