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Inhaltszusammenfassung für Magtrol CST 113/011
- Seite 1 BETRIEBSANLEITUNG SIGNALWANDLER I/V UND I/I CST 113 P/N 623.005 D ( MACST113-01/D )
- Seite 2 Published and printed by Magtrol SA in Fribourg, Switzerland The information contained in this document is subject to change without notice. This information shall not be used, duplicated or disclosed, in whole or in part, without the express written permission of Magtrol.
- Seite 3 SIGNAL CONVERTER TABLE OF CONTENTS CST 113 TABLE OF CONTENTS Zweck und Anwendungsbereich dieser Betriebsanleitung Zielgruppe Aufbau der Gebrauchsanleitung Artverwandte Publikationen SICHERHEIT In diesem Handbuch verwendete Symbole Wichtige Anmerkungen zur Sicherheit 1.2.1 Wo kommen die Sicherheitssymbole in dieser Anleitung vor? Zusätzliche Anmerkungen zur Sicherheit EINFÜHRUNG MONTAGE...
- Seite 4 TABLE OF CONTENTS SIGNAL CONVERTER CST 113 5.2.1 Spannungs-Ausgangssignal mit einem DI Aufnehmer 5.2.2 Spannungs-Ausgangssignal mit einer 4 - 20 mA Stromquelle als Eingangs- signal 5.3 Mikroschalterkonfiguration für ein Strom-Ausgangssignal 5.3.1 Strom-Ausgangssignal mit einem DI 5.3.2 Strom-Ausgangssignal mit einer 4 - 20 mA Stromquelle als Eingangs- signal Einstellung des mechanischen Nullpunkts Einstellung des Offsets...
- Seite 5 SIGNALWANDLER VORWORT CST 113 VORWORT Zweck und Anwendungsbereich dieser Betriebsanleitung Diese Betriebsanleitung umfasst alle notwendigen Informationen für die Montage, den Anschluss und die Kalibrierung des Signalwandlers CST 113. Zielgruppe Diese Betriebsanleitung richtet sich an Benutzer, welche den Signalwandler CST 113 an Prüfständen anschliessen und kalibrieren wollen. Beim Benutzer wird eine entsprechende technische Ausbildung in Mechanik und Elektronik vorausgesetzt (Lehrabschlussprüfung oder gleichwertig). Diese Kenntnisse sollen die Durchführung der verschiedenen, im obigen Abschnitt beschriebenen Operationen ermöglichen. IBETRIEBSANLEITUNG P/N 623.005 D AUSGABE 0...
- Seite 6 VORWORT SIGNALWANDLER CST 113 Aufbau der Gebrauchsanleitung Diese Zusammenstellung gibt allgemeine Hinweise über die in dieser Gebrauchsanleitung beinhalteten Informationen und deren Aufbau. Sie dient der Gebrauchsoptimierung der Anleitung. Gewisse Informationen werden bewusst wiederholt, dies um Verweise minimal zu halten und so die Lesbarkeit und Verständlichkeit zu erhöhen.
- Seite 7 SIGNALWANDLER SICHERHEIT CST 113 SICHERHEIT In diesem Handbuch verwendete Symbole Mit den folgenden Symbolen und Schriftarten wird auf besonders wichtige Passagen hingewiesen: Das Symbol MERKE Mit diesem Symbol wird der Leser auf ergänzende Informationen oder auf sachbezogene Ratschläge aufmerksam gemacht. Das Symbol weist zudem auf Möglichkeiten hin, wie man die richtige Funktion erzielt.
- Seite 8 Die Sicherheitsvorschriften sollen allen Personen, die das in dieser Betriensanleitung beschriebene System benutzen, mitgeteilt werden. Änderungen oder Wiederinstandsetzungen des in dieser Betriebsanleitung beschrie- benen Systems ohne vorherige schriftliche Zustimmung von Magtrol führen zur vorzeitigen Löschung der Garantieleistungen. AUSGABE 0 BETRIEBSANLEITUNG P/N 623.005 D...
- Seite 9 SIGNALWANDLER EINFÜHRUNG CST 113 EINFÜHRUNG M AGTROL CST 113 Datenblatt CST 113 I/U und I/I Signalwandler merkmale • Signalwandler für Magtrol Langwegaufnehmer der Serie DI sowie für LE Lastmessbolzen • Grosse Abgleichmöglichkeiten des Signalbereiches und der Polarität • Einfache Kalibrierung mit einer Hubbewegung, dank unabhängiger Einstellung des Nullpunktes und der Verstärkung • Speisestrom für Aufnehmer bis zu 80 mA • Ausgänge : 0 bis ±10 VDC, 0 bis 20 mA (4 bis 20 mA) oder ±10 bis 0 VDC, 20 bis 0 mA (20 bis 4 mA) • Kunststoffgehäuse für DIN-Montageschiene oder Aluminiumgehäuse IP 65 BeSCHreiBung Das „Übertragungs-OK“ Ausgangssignal dient zur Der Signalwandler CST 113 wird mit Aufnehmern, mit Überwachung der elektrischen Verbindung des Signalwandlers...
- Seite 10 EINFÜHRUNG SIGNALWANDLER CST 113 Blockschema CST 113 Aufnehmerspeisung Strombegrenzer 0 V (common) Spannungsregler Masse – Abschirmung Temperatur Temperatur Adapter Eingangssignal Ausgangssignal Übertragung OK Offener Kollektor Ausgang (normalerweise geschlossen) Fenster Diskriminator Verstärkung Nullpunktausgang (Polarität - Wert) Wegeingangssignal Spannungs-Weg- Σ Σ ± (Stromsignal) Ausgangssignal Eingangs-Nullpunkt...
- Seite 11 SIGNALWANDLER EINFÜHRUNG CST 113 Spezifikationen CST 113 SPEISUNG SIGNALWANDLER 20 bis 32 VDC Spannung (galvanische Trennung zwischen Speiseeingang und Geräteschaltung) Stromaufnahme < 200 mA SPEISUNG AUFNEHMER Spannung 24 V ±1 V Strom 80 mA max. EINGANGSSIGNALE 4 bis 20 mA Nennwert Wegsignal 2 bis 22 mA max.
- Seite 12 • 5 m • 10 m ANzEIGEN UND ANzEIGER (auf Anfrage) Änderungen der Spezifikationen, bedingt durch Weiterentwicklung und technischen Fortschritt, bleiben ausdrücklich vorbehalten. www.magtrol.com magtrol Sa magtrol inC Niederlassungen in: Centre technologique Montena 70 Gardenville Parkway Deutschland • Frankreich 1728 Rossens / Freiburg, Schweiz...
- Seite 13 SIGNALWANDLER MONTAGE CST 113 MONTAGE Allgemeines Zwei CST 113 Gehäuse sind lieferbar. Das erste Gehäuse aus Kunststoff kann auf eine Profilschiene montiert werden. Das zweite Gehäuse aus Aluminium kann mittels 4 Schrauben befestigt werden. Montage des CST 113 mit Kunststoffgehäuse Das CST 113 Kunststoffgehäuse kann auf zwei verschiedene Schienentypen montiert werden (DIN EN 50022 und DIN EN 50035). Abbildung 3-1 gibt Auskunft über die Montage des Gehäuses auf die Schiene.
- Seite 14 MONTAGE SIGNALWANDLER CST 113 Montage des CST 113 mit Aluminiumgehäuse Es muss sichergestellt sein, dass die Umgebungstemperatur des CST 113 Signalwandlers zwischen -40°C und +80°C liegt. • Wahl eines erschütterungsfreien Montageorts (z.B. ein Gerätehalter) • Anzeichnen der 4 Gewindebohrungen auf der Montagefläche (siehe Abbildung 3-2) • Bohren und M6 Innengewinde schneiden (4 Schrauben). Die Bohrungen müssen etwa 15 mm tief sein. • Entfernen des Signalwandler-Gehäusedeckels durch Lösen der 4 Befestigungsschrauben (siehe Abbildung 3-2).
- Seite 15 SIGNALWANDLER MONTAGE CST 113 Signalwandler- Gehäusedeckel Befestigungsschrauben des Gehäusedeckels M6 x 30 Befestigungsschrauben des Gehäuses M6 Unterlegscheibe Signalwandlergehäuse Bohrung auf Montagefläche Abb. 3-2 : Montage eines CST 113 mit Aluminiumgehäuse BETRIEBSANLEITUNG P/N 623.005 D AUSGABE 0...
- Seite 16 ANSCHLUSS SIGNALWANDLER CST 113 ANSCHLUSS Allgemeines Dieses Kapitel behandelt die Anschlussmöglichkeiten des Signalwandlers CST 113 an 4 bis 20 mA Ausgängen und speziell an die Langwegaufnehmer der Serie DI. Elektrostatische Entladungen können den Signalwandler stark beschädigen. Die nötigen Vorsichtsmassnahmen müssen unbedingt getroffen werden. Öffnen des CST 113 Kunststoffgehäuses Das Öffnen eines auf einer Schiene montierten Gehäuses (siehe Kapitel 3) erfolgt wie auf der folgenden Abbildung beschrieben.
- Seite 17 SIGNALWANDLER ANSCHLUSS CST 113 - Durchführen der Kabel durch die Kabelverschraubung, indem wie auf Abbildung 4-2 gezeigt vorgegangen wird : • Lösen des Bauteils indem im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird. Das Bauteil soll nicht vom Gehäuse entfernt werden. • Herausnehmen der Dichtungsringe aus dem Bauteil (die Bauteile erlauben ein Anpassen der Stopfbuchse an die verschiedenen Kabeldurchmesser). Das ...
- Seite 18 ANSCHLUSS SIGNALWANDLER CST 113 Elektrischer Anschluss 4.4.1 Anschluss eines Langwegaufnehmers der Serie DI Ein Langwegaufnehmer der Serie DI wird, wie mit dem Schema der Abbildung 4-3 gezeigt, am Signalwandler CST 113 angeschlossen. Die Abbildung 4-4 gibt Aufschluss über die Position der Klemmen auf der gedruckten Schaltung. Masse – K-414 Kabel +24 V DC Temperatur I/P Temperatur O/P GRÜN...
- Seite 19 SIGNALWANDLER ANSCHLUSS CST 113 4.4.2 Anschluss einer 4 bis 20 mA Quelle mit separater Speisung Jede 4 bis 20 mA Stromquelle kann an den Signalwandler CST 133 angeschlossen werden. Das zu verarbeitende Signal muss an Klemme 15 (siehe Abbildung 4-6 für die Klemmenposition) gelegt werden.
- Seite 20 ANSCHLUSS SIGNALWANDLER CST 113 Gehäuse– GND Temperatur I/P Abschirmung StromSignal I/P Aufnehmerspeisung OK O/P Temperatur O/P Strom O/P Spannung O/P Nullabgleich O/P 0 V (Speisung) +24 V (Speisung) Gehäuse– GND Abb. 4-6 : Anschlussklemmen 4-14 AUSGABE 0 BETRIEBSANLEITUNG P/N 623.005 D...
- Seite 21 CST 113 4.4.3 Anschluss einer zweipoligen 4 bis 20 mA Quelle Der Anschluss eines zweipoligen 4 bis 20 mA Aufnehmers, wie die Serie der Magtrol LE Drehmomentmesswellen, ist möglich. Für diese kann wie folgt vorgegangen werden. Bei anderen Aufnehmern müssen die entsprechenden Herstelleranweisungen befolgt werden. Die vom CST 113 zur Verfügung gestellte Spannung (24V) erlaubt es, die Mehrheit aller auf dem Markt erhältlichen 4 bis 20 mA Aufnehmer anzuschliessen.
- Seite 22 ANSCHLUSS SIGNALWANDLER CST 113 Gehäuse– GND Temperatur I/P Abschirmung StromSignal I/P Aufnehmerspeisung OK O/P Temperatur O/P Strom O/P Spannung O/P Nullabgleich O/P 0 V (Speisung) +24 V (Speisung) Gehäuse– GND Abb. 4-8 : Anschlussklemmen 1500 1000 tance R tage U Abb.
- Seite 23 SIGNALWANDLER KALIBRIERUNG CST 113 KALIBRIERUNG Elektrostatische Entladungen können den Signalwandler stark beschädigen. Die nötigen Vorsichtsmassnahmen müssen unbedingt getroffen werden. Wahl der mechanischen Konfiguration In diesem ersten Abschnitt wird der CST 113 Ausgang in Funktion der Messrohrbewegung konfiguriert. 5.1.1 Referenz 0 (Messrohr komplett eingeschoben) Die Abbildungen 5-1 und 5-2 erlauben es, die Einstellung der Mikroschalter entsprechend der Kundenanwendung vorzunehmen. Die Abbildung 5-3 gibt Aufschluss über die Mikroschaltereinstellung auf der gedruckten Schaltung.
- Seite 24 KALIBRIERUNG SIGNALWANDLER CST 113 SWA 9 SWA 10 Abb. 5-3 : Position der Mikroschalter auf der gedruckten Schaltung 5.1.2 Referenz 0 (Messrohr komplett herausgeschoben) Die Abbildungen 5-4 und 5-5 erlauben es, die Einstellung der Mikroschalter entsprechend der Kundenanwendung vorzunehmen. Die Abbildung 5-3 gibt Aufschluss über die Mikroschaltereinstellung auf der gedruckten Schaltung. Abb.
- Seite 25 SIGNALWANDLER KALIBRIERUNG CST 113 SWA 9 SWA 9 SWA 10 On SWA 10 On SWA 9 SWA 9 SWA 10 Off SWA 10 Off Abb. 5-5 : Konfiguration der SWA 9 und SWA 10 Mikroschalter Mikroschalterkonfiguration für ein Spannungs-Ausgangssignal 5.2.1 Spannungs-Ausgangssignal mit einem DI Aufnehmer Für die Konfiguration eines anwenderspezifischen Spannungs-Ausgangssignals wird wie folgt vorgegangen : •...
- Seite 26 KALIBRIERUNG SIGNALWANDLER CST 113 Berechnung der Eingangsempfindlichkeit : S in mA/mm Die nachfolgende Tabelle ermöglicht es, den Wert S in Abhängigkeit des eingesetzten Aufnehmers zu bestimmen. DI - xxx (mA/mm) 0.32 0.16 0.064 0.04 0.0254 0.016 0.0534 Man erhält also für einen Aufnehmer des Typs DI-512 eine Empfindlichkeit von 0.064 mA/mm. Berechnung des Verhältnisses K in V/mA Das Verhältnis K entspricht der Verstärkung des Eingangssignals, welche benötigt wird, um das...
- Seite 27 SIGNALWANDLER KALIBRIERUNG CST 113 Position der Mikroschalter und des Einstellpotentiometers P3 auf der gedruckten Schaltung SWB 1 ÷ 5 Abb. 5-6 : Position der Mikroschalter SWB 1 bis 5 und des Potentiometers P3 5.2.2 Spannungs-Ausgangssignal mit einer 4 - 20 mA Stromquelle als Eingangs-signal Um das Ausgangssignal anwendungsspezifisch konfigurieren zu können, muss die maximale Ausgangsspannung (z.B.
- Seite 28 KALIBRIERUNG SIGNALWANDLER CST 113 • Berechnung der Ausgangsempfindlichkeit : S in mA/mm • Berechnung der Eingangsempfindlichkeit : S in mA/mm • Berechnung des Verhältnisses K • Konfiguration der Mikroschalter Berechnung der Ausgangsempfindlichkeit : S in mA/mm Die Ausgangsempfindlichkeit wird in Abhängigkeit des vom Langwegaufnehmer zu messenden Wegs und des gewünschten Ausgangsstroms bei Vollausschlag berechnet. Diese Empfindlichkeit wird also bestimmt, indem der gewünschte, maximale Ausgangsstrom (z.B. 17 mA) durch den vom Aufnehmer gemessenen Weg (z.B. 200 mm) dividiert wird. Im vorangehenden Beispiel gilt für die Ausgangsempfindlichkeit S = 17 mA / 200 mm = 0,085 mA/mm.
- Seite 29 SIGNALWANDLER KALIBRIERUNG CST 113 5.3.2 Strom-Ausgangssignal mit einer 4 - 20 mA Stromquelle als Eingangs- signal Um das Ausgangssignal anwendungsspezifisch konfigurieren zu können, muss der maximale Ausgangsstrom (z.B. 15 mA) bestimmt werden. Danach werden die minimalen und maximalen SWB 1 ÷ 5 Abb.
- Seite 30 KALIBRIERUNG SIGNALWANDLER CST 113 • Voltmeter zwischen den Klemmen 4 und 5 schalten (siehe Abbildung 5-8 zur Klemmenortung) • Sicherstellen, dass die SWA 1 bis 8 Mikroschalter auf OFF sind (siehe Abbildung 5-9 zur Ortung der Mikroschalter). • Mikroschalter SWA 1 bis 8 nacheinander schliessen bis das Voltmeter eine möglichst nahe an 0 Volt liegende Spannung angibt.
- Seite 31 SIGNALWANDLER KALIBRIERUNG CST 113 SWA 1 ÷ 8 Abb. 5-9 : Position der Mikroschalter SWB 1 bis 8 und des Potentiometers P1 Prozedur durchgeführt : • Je nachdem, ob ein Spannungs- oder Stromausgangssignal benötigt wird, Voltmeter zwischen den Klemmen 6 und 7 oder Amperemeter zwischen den Klemmen 7 und 8 schalten (siehe Abbildung 5-8 zur Ortung der Klemmen).
- Seite 32 KALIBRIERUNG SIGNALWANDLER CST 113 bewegliche Element in der Maximalstellung befinden. Die Einstellung wird entsprechend folgender Prozedur durchgeführt : • Je nachdem, ob ein Spannungs- oder Stromausgangssignal benötigt wird, Voltmeter zwischen den Klemmen 6 und 7 oder Amperemeter zwischen den Klemmen 7 und 8 schalten (siehe Abbildung 5-11 zur Ortung der Klemmen). • Spannung (z.B.
- Seite 33 SIGNALWANDLER KALIBRIERUNG CST 113 Abb. 5-12 : Position des Potentiometers P3 Maximalposition konfiguriert werden. Diese Konfiguration wird entsprechend folgender Prozedur durchgeführt : • Konfiguration der Mikroschalter entsprechend Abschnitt 5.2 oder 5.3 • Positionieren des mobilen Elements in Minimalstellung • Einstellung des mechanischen Nullpunkts entsprechend Abschnitt 5.4 • Einstellung des Offsets entsprechend Abschnitt 5.5 • Positionieren des mobilen Elements in Maximalstellung •...
- Seite 34 KALIBRIERUNG SIGNALWANDLER CST 113 Übertragung OK Ein open-collector Ausgang steht zur Verfügung (Anschlussklemme, Open or Closed über 0 V). Dieser Ausgang befolgt die folgende Logik : Normalbetrieb : Geschlossen Der vom DI 5xx kommende Strom liegt in annehmbaren Grenzen (z.B. 2 mA bis 22 mA) und der Strom durch die Klemme "Transducer supply" ist kleiner als 80 mA DC Fehler : Offen Kurzschluss des DI 5xx Speisegeräts oder Übertragungsfehler zum DI 5xx. (Informationen über abnormale Temperaturen werden nicht berücksichtigt).
- Seite 35 Prüfung, messung und überwachung der drehmoment–drehzahl–leistung • last–kraft–gewicht • zugspannung www.magtrol.com MAGTROL SA MAGTROL INC Niederlassungen in: Route de Montena 77 70 Gardenville Parkway Deutschland • Frankreich 1728 Rossens / Freiburg, Schweiz Buffalo, New York 14224 USA Grossbritannien Tel: +41 (0)26 407 3000 Tel: +1 716 668 5555 China •...