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der Kalibrierung muss der Heizleiter die Bezugstemperatur angenommen haben, damit die Regelung
genau arbeiten kann. Durch die Normierung des Spannungs-Signals Ur und des Strom-Signals Ir liegt der
Bezugswiderstand für die unterschiedlichen Temperaturkoeffizienten immer im selben Widerstandsbe-
reich. Ist als Bezugstemperatur 20 °C gewählt, so wird als Bezugswiderstand direkt der R20 des Heizlei-
ters bestimmt. Wenn eine andere Heizleitertemperatur als 20 °C für die Kalibrierung gewählt worden ist,
liegt der ermittelte Bezugswiderstand entsprechend dem Temperaturkoeffizienten über bzw. unter dem
Wert für den R20. Der Bezugswiderstand wird im Kalibrierschritt 4 für eine Sekunde am Istwert-Ausgang
angezeigt. Bei einer Bezugstemperatur von 20 °C beträgt sie Spannung am Istwert-Ausgang 7...8 V und
bei einer variablen Bezugstemperatur liegt sie Spannung in einem Bereich von 6...10 V.
3.1.5. Temperatur-Vergleichszeit: (
sichergestellt werden, dass der Bezugswiderstand nur bei bereits vollkommen abgekühltem Heizleiter
ermittelt wurde. Das Signal am Istwert-Ausgang läuft während der Vergleichszeit von 10 V auf 0 V herun-
ter. Für die Temperatur-Vergleichszeit kann eine Zeit von 15 s oder 30 s gewählt werden.
3.1.6. Bezugswiderstand prüfen: Hierbei wird der Bezugswiderstand nach Ablauf der Temperatur-
Vergleichszeit überprüft. Wenn auf einen Heizleiter kalibriert wird, der sich während dem Ablauf der Tem-
peratur-Vergleichszeit noch weiter abkühlt, wird die gesamte Kalibrierung verworfen und automatisch neu
gestartet. Der TPRC berechnet bei erfolgreicher Prüfung des Bezugswiderstandes aus der Art der einge-
stellten Bezugstemperatur, dem gewählten Temperaturkoeffizienten und dem ermittelten Bezugswider-
stand Rbez, den R20 des Heizleiters (Widerstand bei 20 °C).
Der gemessene Vergleichswiderstand wird für eine Sekunde am Istwert-Ausgang angezeigt. Es muss
sich die gleiche Spannung am Istwert-Ausgang einstellen, wie bei der Bestimmung des Bezugswider-
standes (Punkt 3.1.4).
3.1.7. P-Faktor bestimmen: Der P-Faktor der Schweißtransformator-Heizleiter-Kombination wird durch
ein gezieltes Aufheizen mit einer konstanten Stellgröße ermittelt. Dabei wird der Heizleiter mit einer defi-
nierten Stellgröße maximal um etwa 60 K erwärmt bzw. maximal 120 Netzperioden lang damit beauf-
schlagt. Die Gesamtverstärkung des Regelsystems wird durch die Messung der eingebrachten Leistung
in den Heizleiter und die Messung der Temperaturerhöhung des Heizleiters ermittelt. Daraus wird der P-
Faktor für den TPRC berechnet.
3.1.8. Temperaturkoeffizienten-Korrektur: Mit dieser Funktion können Toleranzen der Temperaturkoef-
fizienten korrigiert werden. Diese ergeben sich durch die Streuung der metallurgischen Zusammenset-
zung der Heizleiter.
Im Kalibrierschritt 8 wird der Heizleiter durch den TPRC in acht Temperaturschritten stufenweise aufge-
heizt. Die Schrittweite ergibt sich aus dem gewählten Temperaturbereich. Der erste Temperaturschritt ist
immer 50 °C. Die Temperatur des achten Temperaturschritts liegt 20 % unterhalb des Endwertes des
Temperaturbereichs. Die sechs anderen Temperaturschritte liegen äquidistant dazwischen. Für den
300 °C-Temperaturbereich ergeben sich die Punkte 50, 77, 104, 131, 159, 186, 213 und 240 °C. Für den
500 °C-Temperaturbereich ergeben sich die Punkte 50, 100, 150, 200, 250, 300, 350 und 400 °C.
Die tatsächliche Temperatur des Heizleiters muss von extern als Sollwert zum TPRC zurückgemeldet
werden. Abweichungen bis zu ±15 % zwischen der vom Regler errechneten Istwert-Temperatur und der
tatsächlichen Temperatur des Heizleiters können damit korrigiert werden (
dem Signal „Start" wird das Korrekturverfahren gesteuert. Mit der steigenden Flanke des Signals wird
zum nächsten Temperaturaufheizschritt gewechselt und mit der fallenden Flanke wird die als Sollwert
extern gemessene Temperatur des Heizleiters übernommen. Nach dem Aufheizen auf die nächste Tem-
peraturstufe muss mit der Übernahme der Temperatur entsprechend lange gewartet werden, bis der
Heizleiter die neue Temperatur tatsächlich angenommen hat. Der Istwert-Ausgang zeigt dabei die ent-
sprechende, noch unkorrigierte Istwert-Temperatur des TPRC an.
Istwert-
Ausgang
2. Eingangsverstärker
3. Phasenverschiebung
1. Init.
kalibrieren
10
8.33
6.66
5
3.33
1.66
0
165 TPRC-Gerätebeschreibung 080628.doc/ Seite 5 von 35
Punkt 4.1.4. und 4.10.) Mit der Temperatur-Vergleichszeit soll
5.Kalibrierungs-
bestimmen
Vergleichzeit
Kalibrierungs-
Vergleichszeit
Abbildung 1: Kalibrierungsablauf
7. P-Faktor
8. Temperaturkoeffizienten-Korrektur
bestimmen
50°C
1
2
Start
Signal
Punkt 4.1.9. und 4.10.). Mit
3
4
5
6
7
8
5
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