Über dieses Dokument Zielgruppe dieses Handbuches Dieses Handbuch soll den Leser bei der Installation und Bedienung des E-665 LVPZT Controller / Verstärker unterstützen. Es wird vorausgesetzt, dass der Leser über grundsätzliches Wissen zu geregelten Systemen, zu Konzepten der Bewegungssteuerung und zu geeigneten Sicherheitsmaßnahmen verfügt.
Blockschaltbild ................ 26 4.1.1 E-665.CR-Modelle ..............26 4.1.2 E-665.SR-Modelle ..............27 Einstellelemente auf der Hauptplatine ........28 4.2.1 Elemente der Modelle E-665.CR ..........28 4.2.2 Elemente der Modelle E-665.SR..........30 Servo- und Sensorsubmodule ..........30 Kalibration Gehäuse öffnen ..............32 Sensoranschluss und -abgleich ..........
Die Befehle sind mit dem PI General Command Set kompatibel (siehe das E-816-Benutzerhandbuch für nähere Informationen zu PC-Schnittstellen und Befehlssatz). Die E-665 können sowohl für statische als auch für dynamische Anwendungen verwendet werden. Hohe Leistungsstabilität und schwaches Rauschen sorgen für eine stabile Mikropositionierung.
Fügen Sie alle vom Hersteller bereitgestellten Informationen, z. B. Ergänzungen und Technical Notes, zum Benutzerhandbuch hinzu. Wenn Sie den E-665 an Andere weitergeben, fügen Sie dieses Handbuch und alle sonstigen vom Hersteller bereitgestellten Informationen bei. Führen Sie Arbeiten grundsätzlich anhand des vollständigen Benutzerhandbuchs durch.
Andere Sensoren können nur mit Zustimmung von PI als Positionssensoren verwendet werden. Beachten Sie die Sicherheitshinweise in diesem Benutzerhandbuch. Wird der E-665 in einer von PI nicht festgelegten Weise benutzt, kann der vom E-665 unterstützte Schutz beeinträchtigt sein. Die E-665 genügen den folgenden Mindestbetriebsanforderungen ...
E-665s sind Verstärker, die Spannungen von bis zu 130 V für den Antrieb von Niedervoltaktoren erzeugen. Die Ausgangsleistung kann ernsthafte Verletzungen verursachen. Schließen Sie an die Buchse »PZT« des E-665 nur Originalteile von PI an. Jegliche Verwendung der hier beschriebenen Geräte erfordert Fachkenntnisse sowie Schulungen Handhabung hoher Spannungen.
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Regel müssen Sie vor der Verwendung des Gerätes nur noch die Nullpunkteinstellung vornehmen. VORSICHT Stellen Sie den E-665 an einem gut belüfteten Ort auf, um die interne Wärmeentwicklung zu verhindern. Achten Sie auf mindestens 10 cm Abstand (4 Inches) oberhalb und hinter dem Gerät sowie auf 5 cm (2 Inches) Abstand zu...
Einleitung VORSICHT Thermisch stabile Systeme bieten die beste Leistung. Damit das System thermisch stabil ist, schalten Sie den E-665 mindestens eine Stunde, bevor Sie damit arbeiten, ein. VORSICHT Falls der Positionierer zu schwingen beginnt (sirrendes Geräusch): Im geregelten Betrieb schalten Sie den Servocontroller sofort ab.
Einleitung Auspacken Packen Sie den E-665 LVPZT Controller / Verstärker vorsichtig aus. Vergleichen Sie die erhaltene Lieferung mit den bestellten Produkten und mit der Packliste. Die folgenden Elemente sollten enthalten sein: Controller (E-665) 3763 Netzkabel, Bemessungsdaten siehe S. 10 ...
Sicherungen eingesetzt werden. Siehe S. 43 für mehr Informationen. Ziehen Sie den Netzstecker aus der Steckdose oder entfernen Sie das Netzkabel vom E-665, um das System vollständig von der Stromquelle zu trennen. Installieren Sie das Gerät in der Nähe der Netzsteckdose und achten Sie darauf, dass der Netzstecker einfach zugänglich ist.
E-665s sind Verstärker, die Spannungen von bis zu 130 V für den Antrieb von Niedervoltaktoren erzeugen. Die Ausgangsleistung kann ernsthafte Verletzungen verursachen. Schließen Sie an die Buchse »PZT« des E-665 nur Originalteile von PI an. Jegliche Verwendung der hier beschriebenen Geräte erfordert Fachkenntnisse sowie Schulungen Handhabung hoher Spannungen.
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Vergewissern Sie sich, dass der E-665 ausgeschaltet ist (An-/Ausschalter auf der Rückwand ist in Position „Aus“ ( )). Schließen Sie den E-665 an die Netzspannung an. Beachten Sie unbedingt die Angaben in »Netzspannungsanschluss« auf S. 10. Wählen Sie den gewünschten Steuerungsmodus mittels des »ANALOG/DIGITAL«-Kippschalters auf der...
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Schnellstart Schließen Sie den Positionierer an den E-665 an. In einem kalibrierten System sind Controller und Positionierer nicht austauschbar. Berücksichtigen Sie die Zuordnung, die durch die Seriennummern auf dem Kalibrieretikett des Controllers vorgegeben ist. Optional: Schließen Sie ein geeignetes Messgerät an die BNC-Buchse »SENSOR MONITOR«...
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Befolgen Sie die Anweisungen für den Nullpunktabgleich im Abschnitt »Nullpunktabgleich im ungeregelten Betrieb« auf S. 34. Um einen Overflow des Verstärkers im ungeregelten Betrieb auszuschließen, überschreiten Sie nicht den zulässigen Bereich für den Steuereingang (-2 bis +12 V). www.pi.de E-665 PZ127D Version 1.8.0 Seite 14...
System mit Positionsrückmeldung durch Sensoren (DMS oder kapazitive Sensoren, je nach Modelltyp). Der Betrieb umfasst die Bewegungskommandierung durch den Benutzer, aufgrund derer der E-665 die erforderliche Spannung auf der Piezoausgangsleitung erzeugt, damit der Piezo die gewünschte Bewegung ausführen kann.
Betrieb (= OFF) gestellt sein. BNC-Buchse »SENSOR MONITOR« Gefilterter und verarbeiteter Sensorausgabewert, 0 bis 10 V entsprechen dem Nominalstellweg. Potentiometer »SENSOR-ZERO« Trimmpotentiometer für den Nullpunktabgleich, zugänglich für einen kleinen Schlitzschraubendreher. Ein Nachstellen kann www.pi.de E-665 PZ127D Version 1.8.0 Seite 16...
Die Eingangsspannung kann auch ein computergeneriertes Analogsignal (bspw. von einer DAQ-Karte) sein. Sie können dieses Analogsignal mit dem NI LabVIEW Treiber von PI erzeugen, der auf der PI Software CD enthalten ist. Siehe »Steuerungsmodi« auf S. 19 für nähere Informationen. Kippschalter »ANALOG/DIGITAL«...
Der Steuerungsmodus bestimmt die verwendbare Steuerungsquelle. Siehe »Steuerungsmodi« auf S. 19 für nähere Informationen. 3.1.2 Bedienelemente auf der Rückwand Abb. 3: E-665-Rückwand mit I/O-, RS-232-, USB- und Spannungs-Anschlüssen und Sicherungsfach (Rückwand identisch für Modelle E-665.SR und .CR) RS-232 Serielle Verbindung zum Host-PC. 9-poliger D-Sub-Stecker männlich, RS-232 gemäß...
Betrieb Netzspannungsanschluss mit Sicherungsträger und An-/Ausschalter Um den E-665 an eine andere Netzspannung anzupassen, müssen beide Netzstromsicherungen gewechselt werden. Siehe S. 43 für Anweisungen und Informationen zu den notwendigen Sicherungstypen. Betriebsarten Steuerungsmodi: Der E-665 kann sowohl im analogen Betrieb als auch im computergesteuerten Betrieb betrieben werden.
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Der analoge Steuereingang kann ein computergeneriertes Analogsignal (bspw. von einer DAQ-Karte) sein. Sie können dieses Analogsignal mit dem NI LabVIEW Treiber von PI erzeugen, der auf der PI Software CD enthalten ist. Anmerkung: Nach der Installation des Treibers ist die Aktivierung der Analog- Funktionalität erforderlich, siehe die Datei...
»SERVO ON/OFF« wieder, sondern nur die zuletzt gesendeten SVO-Einstellungen. Beim Einschalten setzt das E-816-PC-Schnittstellenmodul den Servomodus standardmäßig auf AUS. Der geregelte Betrieb kann durch ein Startup-Makro aktiviert werden. Einzelheiten finden Sie im Benutzerhandbuch des E-816. www.pi.de E-665 PZ127D Version 1.8.0 Seite 21...
C-Bus-Leitungen ist es möglich, mehrere E-665s über eine einzige RS-232- oder USB- Schnittstelle von einem einzigen Host-PC aus zu steuern. Der über RS-232 oder die USB-Schnittstelle angeschlossene E-665 (der Master) leitet Befehle an die anderen Geräte (Slaves) in diesem I C-Netzwerk weiter.
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Trennen Sie den E-665 von der Versorgungsspannung, bevor Sie das Gehäuse öffnen! HINWEISE Verwenden Sie zum Vernetzen eines E-665 mit einem E-665 ein Kabel E-665.CN. E-665 können auch mit den Controllermodellen E-625 vernetzt werden. Beachten Sie Folgendes, wenn Sie Versionen .CR für kapazitive Sensoren vernetzen:...
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400 pF können höchstens 3 solcher Kabel verwendet werden (theoretisch können bis zu 12 Geräte mit dem Netzwerk verbunden werden). 3. Stellen Sie die Kanalnamen für die einzelnen E-665 ein. Alle Geräte besitzen standardmäßig den Namen »A«. Die Master-Einheit – die per Kommunikationskabel mit dem Host-PC verbunden ist –...
Betrieb 4. Verbinden Sie den E-665, der zur Master-Einheit werden soll, per Kommunikationskabel mit dem Host-PC. 5. Zur korrekten Erkennung der Master-Einheit (d.h. der direkt mit dem Host-PC verbundenen Einheit), schalten Sie alle Geräte einmal aus und wieder an. Die Kabel E-665.CN und E-625.CN sind mit D9-Piggyback- Steckern ausgestattet, mit denen die anderen Signale zugänglich bleiben, die von der I/O-Buchse bereitgestellt...
Sämtliche Jumper werden in der Standardeinstellung gezeigt; als Teil eines Gesamtsystems bestellte Einheiten können über abweichende Einstellungen verfügen; Änderungen der Standardeinstellungen vorbehalten Abb. 7: E-665.CR-Hauptplatine, Teilansicht, Ansicht von der vorderen rechten Ecke Die Standard-Jumper-Einstellungen werden fett gedruckt dargestellt und stimmen mit den im Blockdiagramm gezeigten Jumperpositionen überein (S.
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Platten des kapazitiven Sensors 2-3: neg.: max Spannung = min. Abstand der Platten des kapazitiven Sensors 3-2: Master, d.h. Erzeugung durch Takterzeugung JP13 internen Taktgeber 2-1: Slave, d.h. externe Erzeugung Überbrücken des Servomoduls JP15 www.pi.de E-665 PZ127D Version 1.8.0 Seite 29...
Submodul. Die Versionen für DMS-Sensoren verfügen auch über ein E- 801-Submodul zum Speisen und Auslesen des Sensors, während bei den Modellen E-665.CR für kapazitive Sensoren die entsprechende Elektronik auf der Hauptplatine implementiert ist (siehe Abschnitt 4.2.1 auf S. 28). Nähere Informationen zu Ihrem Modell finden Sie in dem Benutzerhandbuch des entsprechenden Submoduls.
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Elektronik-Design Abb. 8: Positionen der E-801- & E-802-Submodule, von der vorderen rechten Ecke aus gesehen, das E-801- Submodul ist bei den E-665.CR-Modellen nicht vorhanden www.pi.de E-665 PZ127D Version 1.8.0 Seite 31...
Hinterwand und auf jeder Seite, und nehmen Sie den Gehäusedeckel ab. Sensoranschluss und -abgleich Sofern Sie PI über Ihre Anwendung informieren, wird Ihr E-665 vor der Auslieferung vollständig kalibriert. In der Regel müssen Sie vor der Verwendung des Gerätes nur noch die Nullpunkteinstellung vornehmen.
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Eine Neukalibrierung sollte nur nach Rücksprache mit PI durchgeführt werden, andernfalls könnten voreingestellte Daten verloren gehen. Die Positionssensoren sind mit den Sensoreingangsleitungen verbunden (Stecker auf der Vorderwand). Je nach E-665- Modell ist entweder die Schaltung für Speisung und Auslesen von DMS oder kapazitiven Sensoren installiert: ...
»ANALOG« (analoger Modus). Stellen die den Kippschalter »SERVO ON/OFF« auf »OFF« (unten; ungeregelter Betrieb). Schalten Sie den E-665 ein. Bewegen Sie den Positionierer über seinen nominalen Stellweg, indem Sie ein analoges Signal von 0 bis 10 V an der BNC-Buchse »CONTROL IN« anlegen (wobei das »DC-OFFSET«-Potentiometer an den...
Eine neue Kalibrierung ist ggf. nur dann erforderlich, wenn der Positionierer, das Verlängerungskabel oder der mechanische Aufbau geändert werden. Für die Sensor-Bereichseinstellung im ungeregelten Betrieb ist ein externes Messinstrument mit einer Auflösung von 0,1 μm erforderlich. www.pi.de E-665 PZ127D Version 1.8.0 Seite 35...
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Kommandieren einer 0 V an der BNC-Buchse Spannung von 0 Volt »CONTROL IN« anlegen (das durch Senden des »DC-OFFSET«-Potentiometer Befehls muss an den Linksanschlag SVA A 0 gedreht sein). wobei A die Achsenkennung ist www.pi.de E-665 PZ127D Version 1.8.0 Seite 36...
(POS?-Antwort, Anzeige »MICRONS« oder Buchse »SENSOR MONITOR«) 10 V beträgt. Verwenden Sie dazu bei E-665.CR-Modellen das Abgleichspotentiometer P301 auf der Hauptplatine (siehe S. 28). Bei E-665.SR- Modellen befindet sich das Abgleichspotentiometer auf dem E-801-Sensorsubmodul; nähere Informationen finden Sie im E-801-Benutzerhandbuch.
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Diese Schritte dürfen nur von entsprechend qualifiziertem Personal durchgeführt werden. Wenn das Gerät mit geöffnetem Gehäuse betrieben werden muss, können Spannungen von bis zu 130 V freigesetzt werden. Vermeiden Sie jegliche Berührung mit leitenden Bauteilen. www.pi.de E-665 PZ127D Version 1.8.0 Seite 38...
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Auslenkung Die Auslenkung anpassen, ohne den Sensormonitorausgang zu ändern (die Servoregelung ist anpassen an!) Verwenden Sie dazu bei E-665.CR-Modellen das Abgleichspotentiometer P301 auf der Hauptplatine (siehe S. 28). Bei E-665.SR-Modellen befindet sich das Abgleichspotentiometer für die Sensorverstärkung auf dem E-801-Sensorsubmodul; nähere Informationen finden Sie im E-801-Benutzerhandbuch.
Trimmpotentiometer P303 (ILS) zur Minimierung von polynomer Nichtlinearität zweiter Ordnung. Gehen Sie wie folgt vor, um das ILS einzustellen: Öffnen Sie das E-665-Gehäuse, um den Zugriff auf das ILS-Trimmpotentiometer zu ermöglichen. Stellem Sie den Kippschalter »ANALOG/DIGITAL« auf »ANALOG« (analoger Modus).
Auslenkung des Positionierers zu messen. Das externe Messgerät muss eine höhere Genauigkeit bieten als der kapazitive Sensor. Wenn der E-665 ausgeschaltet ist, sollte das externe Messgerät den Wert 0 lesen; wenn dies nicht der Fall ist, halten Sie den Offsetwert fest und ziehen Sie diesen von den nachfolgend gemessenen Werten ab.
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Beachten Sie, dass der Notchfilter und der Begrenzer für die Anstiegsgeschwindigkeit der Ausgangsspannung nicht durch das Ausschalten des Servomodus deaktiviert werden. Die Neueinstellung der Notchfilter-Frequenz im ungeregelten Betrieb kann eine Veränderung der Piezospannung um bis zu 5 % verursachen. www.pi.de E-665 PZ127D Version 1.8.0 Seite 42...
Wartung WARNUNG Ziehen Sie den Netzstecker aus der Steckdose oder entfernen Sie das Netzkabel vom E-665, um das System vollständig von der Stromquelle zu trennen, wenn Sie den E-665 reinigen oder das Gehäuse oder die Tür des Sicherungsträgers öffnen wollen.
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115 VAC: 2 x IEC 1,6AT, 125 VAC* oder 2 x IEC 1,6AT, 250 VAC* * Wenn nicht anders angegeben auf dem Typenschild auf der Gehäuse-Rückwand des E-665. Beachten Sie: Sicherungen nach dem IEC-Standard sind dafür ausgelegt, den Nennstrom zeitlich unbegrenzt zu führen.
Wartung Sicherungen für Sekundärwicklungen des Transformators Die Sekundärwicklungen des Transformators auf der E-665- Platine werden durch die Sicherungen F1 bis F8 geschützt. Die angegebenen Werte für die Stromstärke gelten für Sicherungen, die den IEC-Standards entsprechen. IEC- Sicherungen sind dazu ausgelegt, bei Nennstrom für eine unbegrenzte Zeitdauer zu funktionieren.
Wenn ein funktionierender Positionierer desselben Typs zur Verfügung steht, dann ersetzen Sie den defekten Positionierer, um eine neue Kombination des E-665 mit dem Positionierer zu testen. Da der Positionierer und der E-665 immer ein kalibriertes System bilden, wird die Leistung mit dem neuen Positionierer wahrscheinlich geringer sein, als mit dem Originalpositionierer.
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Bereich des analogen Steuersignals kann mittels des »DC- OFFSET«-Potentiometers um 0 bis 10 V verschoben werden. Wenn Sie das analoge Signal mittels einer DAQ-Karte und dem NI LabVIEW Treiber von PI an einem PC erzeugen, überprüfen Sie die korrekte Funktionsweise des Treibers und der DAQ- Karte.
Datenmengen übertragen werden. Wenn Sie die USB-Schnittstelle nutzen und nach dem Einschalten des E-665 ein Dialog mit der Meldung erscheint, dass der Treiber für die Hardware fehlt: Installieren Sie den USB-Treiber von der PI Software CD. Die Installationsdateien für die USB-Treiber befinden sich auf der CD im Verzeichnis...
Die Sensorwerte sind unzuverlässig und das ganze System ist instabil. Nur thermisch stabile Systeme bieten die beste Leistung. Damit das System thermisch stabil ist, schalten Sie den E-665 mindestens eine Stunde, bevor Sie damit arbeiten, ein. Der Positionierer beginnt zu schwingen oder zeigt ein nicht zufriedenstellendes Einschwingverhalten.
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Überprüfen Sie, ob das System mit einem Terminal- Programm läuft. Wenn ja, lesen Sie die Angaben im Handbuch der zugehörigen PC-Software und vergleichen Sie den Beispielcode auf der PI Software CD mit Ihrem Programmcode. www.pi.de E-665 PZ127D Version 1.8.0...
Kundendienst Kundendienst Wenden Sie sich bei Fragen und Bestellungen an Ihre PI- Vertretung oder schreiben Sie uns eine E-Mail (mailto:service@pi.de). Geben Sie bei Fragen zu Ihrem System folgende Systeminformationen an: Produktcodes und Seriennummern von allen Produkten im System ...
Entsorgung eines PI-Altgerätes, sofern es nach dem 13. August 2005 in Verkehr gebracht wurde. Falls Sie ein solches Altgerät von PI besitzen, können Sie es versandkostenfrei an folgende Adresse senden: Physik Instrumente (PI) GmbH & Co. KG Auf der Römerstr.
236 mm × 88 mm × 273 mm + Griffe Masse 2,5 kg Betriebsspannung 115 VAC / 230 VAC, 50-60 Hz (Linearnetzteil) Leistungsaufnahme, max. 60 W 10.2 Frequenzgang Abb. 11: Aussteuergrenzen des E-665 (ungeregelt) mit verschiedenen Piezolasten. Kapazitätswerte in µF. www.pi.de E-665 PZ127D Version 1.8.0 Seite 54...
PZT GND (am Gehäuse befestigt) nicht angeschlossen Sensor Target 10.3.2 PZT-Buchse auf E-665.SR-Modellen LEMO-Buchse ERA.00.250, 2-polig, für die Übertragung der Piezospannung: Äußerer Kontakt: PZT-Masse (mit dem Gehäuse verbunden) Innerer Kontakt: PZT+ (–30 bis +130 V) www.pi.de E-665 PZ127D Version 1.8.0 Seite 55...
Technische Daten 10.3.3 Sensor-Buchse auf E-665.SR-Modellen LEMO-Buchse EPL.0S.304.HLN, 4-polig, für die Übertragung des Sensorsignals vom Positionierer. Die Pinbelegung hängt von der Sensorverdrahtung im Positionierer ab: Abb. 12: DMS-Sensorverdrahtung mit verschiedenen PI- Positionierern www.pi.de E-665 PZ127D Version 1.8.0 Seite 56...
Kabel mit geeigneten 9-poligen Piggyback-D-Sub-Steckern sind unter den Bestellnummern E-625.CN und E-665.CN für den Netzwerkbetrieb erhältlich (siehe S. 9). **Damit der Eingang verwendet wird, muss der E-665 mit Jumper JP13 als Synchronisations-Slave eingestellt sein. ***Die 100 kHz werden in folgenden Fällen ausgegeben: ...
Technische Daten 10.3.5 Netzwerkkabel E-665.CN Abb. 14: Netzwerkkabel E-665.CN für die Vernetzung von E- 665 mit E-665 10.3.6 Netzwerkkabel E-625.CN Abb. 15: Netzwerkkabel E-625.CN für die Vernetzung von E- 625.CR mit E-665.CR www.pi.de E-665 PZ127D Version 1.8.0 Seite 58...
Mit abnehmender Spannung nimmt die Lebensdauer exponentiell zu. Der empfohlene maximale Bereich für die Eingangsspannung des E-665 ist deshalb –2 bis +12 V. Daraus resultiert ein Piezospannungsbereich von –20 bis 120 V (im ungeregelten Betrieb). Der Bereich der Eingangsspannung kann auf –3 bis +13 V erweitert werden (die...
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=100) eine ungefähre MTTF von 105000 Stunden, d. h. von mehr als 11 Jahren (siehe die Markierungen in den Diagrammen). Weitere Informationen finden Sie auf unserer Website unter “Piezotechnologie Piezokeramische Komponenten & Aktoren“. www.pi.de E-665 PZ127D Version 1.8.0 Seite 60...
Anhang 11.2 Europäische Konformitätserklärungen Für den E-665 wurden Konformitätserklärungen gemäß den folgenden europäischen gesetzlichen Anforderungen ausgestellt: Niederspannungsrichtlinie EMV-Richtlinie RoHS-Richtlinie Die zum Nachweis der Konformität zugrunde gelegten Normen sind nachfolgend aufgelistet. Sicherheit (Niederspannungsrichtlinie): EN IEC 61010-1 EMV: EN 61326-1 ...