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Bedienungsanleitung für IPM5/IPW5-Geräte
Digitales prozessorgesteuertes Anzeigeinstrument zur DMS-Messung;
geeignet für 4- oder 6-Leiter Messbrücken (1,1mV/V; 2mV/V; 3,3mV/V; 6mV/V)
Schalttafeleinbauinstrument mit folgenden Leistungsmerkmalen:
• einstellbare Eingangsverstärkung für 1 mV/V-, 2 mV/V- oder 3,3 mV/V-Sensoren
• integrierte Brückenversorgung für standardmäßig 350 Ohm Messbrücken
• permanente Leitungsbruchüberwachung
• bipolarer Eingangsbereich für Druck- und Zugkräfte
• integrierte Werkskalibration für vorkalibrierte Wägezellen
• Autosensorerkennung für 1 mV/V, 2 mV/V und 3,3 mV/V-Sensoren
• Messrate bis 50 Messungen/s (Messzeit von 0,02...10,00 sec einstellbar)
• 24 Bit Wandlerauflösung, davon bis zu 19 Bit (500.000 / 0,0002 % vom Messbereich rauschfrei!)
• hohe Langzeit- und Temperaturstabilität
• 5-stellige Digitalanzeige mit Anzeigebereich von -9999...99999 Digits
• freiwählbare Skalierung und Dezimalpunkteinstellung
• Abgleich eines Sensors mit bis zu 30 zusätzlichen Stützpunkten
• Tarierfunktion für manuelle und automatisierte Ansteuerung
• vollautomatische oder halbautomatische Kalibrationsfunktionen
• Min/Max-Werterfassung, abrufbar oder permanent in der Anzeige
• integrierte Umrechnungsfunktion mit einstellbarem Faktor
• komplexe Parameter- und Zugriffssicherung über mehrere Benutzerebenen mit Ereigniszähler
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Inhaltszusammenfassung für ICS Schneider Messtechnik IPM5
- Seite 1 Bedienungsanleitung für IPM5/IPW5-Geräte Digitales prozessorgesteuertes Anzeigeinstrument zur DMS-Messung; geeignet für 4- oder 6-Leiter Messbrücken (1,1mV/V; 2mV/V; 3,3mV/V; 6mV/V) Schalttafeleinbauinstrument mit folgenden Leistungsmerkmalen: • einstellbare Eingangsverstärkung für 1 mV/V-, 2 mV/V- oder 3,3 mV/V-Sensoren • integrierte Brückenversorgung für standardmäßig 350 Ohm Messbrücken •...
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Seite 2: Identifizierung
Identifizierung STANDARD-TYPEN BESTELLNUMMER IPM5.020X.1S70D Versorgung 100-240 VAC 50/60 Hz, DC ±10% IPM5.020X.1W70D Versorgung 10-40 VDC galvanisch getrennt, 18-30 VAC 50/60 Hz Optionen – Aufschlüsselung Bestellcode: IP M 5. 0 2 0 X. 1 S 7 0 D Gerätegrundtyp Interner Index... -
Seite 3: Inhaltsverzeichnis
Bedien- und Funktionsbeschreibung………………………………………………... Bedienung………………………………………………………………………… 6.2 Alarme / Relais…………………………………………………………………… Analogausgang…………………………………………………………………... 6.4 Digitaleingang / Tara……………………………………………………….……. 6.4.1 Ereigniszähler……………………………………………………..……… 6.4.2 Tarierung oder Kalibration…..………………………………………… 6.4.3 Kalibration mit 80%-Abgleich (IPM5)……………………………..…..… 6.4.4 Sensibilitätserkennung …………………………………………………… 6.4.5 Automatische Kalibration………………………………………………… 6.4.6 Tarierung………………………………………...………………………… 6.4.7 Hold-Funktion……………...……………………………………………… 6.5 Schnittstelle RS232 / RS485…………………………………………………… Programmierung……………………………………………………………………… Programmierablauf……………………………………………………………..…... -
Seite 4: Kurzbeschreibung
1. Kurzbeschreibung 1. Kurzbeschreibung Mit dem Schalttafeleinbauinstrument IPW5 oder IPM5 lassen sich Sensorengrößen auf Basis von Dehnungsmessstreifen (DMS) direkt erfassen. Dafür stellen die Geräte eine geregelte 10 V-Brückenversorgung zur Verfügung. Das 5-stellige Display zeigt die Messwerte, bzw. den skalierten Wert der Messgröße an. Während der Programmierung dient das Display der Rückmeldung... -
Seite 5: Technische Daten
± 3,3 mV/V 0,1% v. MB in beherrschter elektromagnet. Umgebung ± 2m V/V 0,75% vom Messbereich in industriellen Bereichen ± 1m V/V IPW5 > 10 MΩ Eingangswiderstand IPM5 ca. 5 kΩ Temperaturdrift 20 ppm/K Messprinzip Sigma/Delta Messgeschwindigkeit 0,01s…10,00s Auflösung... - Seite 6 2. Technische Daten Ausgang Relais Umschaltkontakt 250 VAC / 5A; 30 VDC / 5 A bei ohmscher Last Schaltspiele 0,5 * 10 bei max. Kontaktbelastung 5 * 10 mechanisch Trennung gemäß DIN EN 50178 / Kennwerte gemäß DIN EN 60255 Analogausgang 0/4-20 mA / Bürde <500 Ω, (galvanisch getrennt)
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Seite 7: Sicherheitshinweise
Bitte lesen Sie folgenden Sicherheitshinweise und die Montage Kapitel 4 vor der Installation durch und bewahren Sie diese Anleitung als künftige Referenz auf. Bestimmungsgemäße Verwendung Das IPW5/IPM5 ist für die Auswertung und Anzeige von Sensorsignalen bestimmt. Mit den Schaltausgängen ist es möglich einfache Steuerungsaufgaben zu realisieren. Bei nicht bestimmungsgemäßer Verwendung oder Bedienung kann es zu Personen- und/oder Sachschäden kommen. -
Seite 8: Montage
4. Montage 4. Montage Bitte lesen Sie vor der Montage die Sicherheitshinweise auf Seite 5 durch und bewahren Sie diese Anleitung als künftige Referenz auf. Dimensionsfeld Nach Entfernen der Befestigungselemente das Gerät einsetzen. Dichtung auf guten Sitz überprüfen Befestigungselemente wieder einrasten und Spannschrauben per Hand festdrehen. Danach mit dem Schraubendreher eine halbe Drehung weiter anziehen. -
Seite 9: Elektrischer Anschluss
Data A (-) Die Leitungen der RS232-Schnittstelle müssen 1:1 angeschlossen werden, TxD an TxD und RxD an RxD. oder IPW5/IPM5 Anschlussbild PC oder SPS Die RS485-Schnittstelle wird über eine geschirmte Datenleitung mit verdrillten Adern (Twisted-Pair) angeschlossen. An jedem Ende des Busses muss eine Terminierung der Busleitungen angeschlossen werden. - Seite 10 Besitzt der Sensor nur einen 4-Leiteranschluss, so lassen sich die Klemmen 1 und 2 bzw. Klemmen 5 und 6 direkt an der Anzeige brücken. Dies führt aber in der Regel zu einem Genauigkeitsverlust durch die Leitungsimpedanz. An den Eingang des IPM5 kann ein 4-Leitersensor mit einer Kalibrationsleitung (CAL) angeschlossen werden. Sensor...
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Seite 11: Anschlussbeispiele
In 2 In 3 In 4 In 5 In 6 In 7 100-240 VAC 0/4-20mA 0-10 VDC Messung eines 4-Leitersensors mit einem IPM5, mit einem aktiv geschalteten Digitaleingang; Hilfsspannung 10-40 VDC: Wichtig: Das Potenzial des Digitaleingangs ist mit dem Sensorpotenzial verbunden. -
Seite 12: Bedien- Und Funktionsbeschreibung
6. Bedien- und Funktionsbeschreibung 6. Bedien- und Funktionsbeschreibung 6.1. Bedienung Display (1) 7-Segment-Anzeige 5-stellig, rot Ziffernhöhe 14 mm Anzeigebereich -9999…99999 Nachkommastellen keine, eine, zwei, drei, vier (einstellbar) Einheit °C, °F, Pt100, Thermoelement Schaltpunktanzeigen (2) Optische Grenzwertmeldung 4 LED, rot Tasten (5), (6), (7), und (3) Programmiermodus Wertebereich vergrößern Wertebereich verkleinern... -
Seite 13: Alarme / Relais
6. Bedien- und Funktionsbeschreibung Einschalten Nach Abschluss der Installation können Sie das Gerät durch Anlegen der Versorgungsspannung in Betrieb setzen. Prüfen Sie zuvor noch einmal alle elektrischen Verbindungen auf deren korrekten Anschluss. Startsequenz Während des Einschaltvorgangs wird für 1 Sekunde ein Segmenttest durchgeführt, wobei alle LED der Front (einschließlich Schaltpunkte-LED) angesteuert werden. - Seite 14 6. Bedien- und Funktionsbeschreibung Arbeitsstrom Beim Arbeitsstrom ist der Schaltpunkt unterhalb der Schaltschwelle abgeschaltet und wird mit Erreichen der Schaltschwelle geschaltet. Ruhestrom Beim Ruhestrom ist der Schaltpunkt unterhalb der Schaltschwelle geschaltet und wird mit erreichen der Schaltschwelle abgeschaltet. Anzugsverzögerung Das Relais wird 10 Sekunden nach Erreichen der Schaltschwelle geschaltet, eine kurzfristige...
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Seite 15: Analogausgang
6. Bedien- und Funktionsbeschreibung Optische Rückmeldung Anzeigeblinken Das Schalten eines oder mehrerer Schaltpunkte kann zur Verstärkung der optischen Rückmeldung, mit einem Blinken der Anzeige verknüpft werden. Beispiel: Der Grenzwert für das Anzeigeblinken ist auf Schaltpunkt 2 eingestellt. Ist der Schaltpunkt 1 überschritten und Schaltpunkt 2 nicht, so zeigt die Anzeige dies nur über ein permanentes Leuchten der Schaltpunkt-LED 1 an. -
Seite 16: Ipm5 Kalibration Von Massedrucksensoren
6. Bedien- und Funktionsbeschreibung 6.4.3 IPM5 Kalibration von Massedrucksensoren Viele Normsensoren bei der Massedruckmessung haben eine spezielle CAL-Leitung. Wird diese mit DMS-Minus verbunden, wird eine unbelastete Messbrücke so verstimmt, dass der Signalwert einer 80%-Belastung (80% ist ein Standardwert, der sich für die Anzeige jedoch verändern lässt) entspricht. -
Seite 17: Automatische Kalibration
6. Bedien- und Funktionsbeschreibung 6.4.5 Automatische Kalibration Das IPM5-Gerät führt in der Regel eine automatische Kalibration aus. Diese kann je nach Einstellung über die 4.Taste oder den Digitaleingang ausgelöst werden. Während der Kalibration muss der Sensor drucklos oder die Waage unbelastet sein. Da beim IPW5 ein manueller Eingriff zu meist erforderlich ist, kommt hier die halbautomatische Kalibration zum Tragen. -
Seite 18: Rs485
6. Bedien- und Funktionsbeschreibung 6.5 Schnittstelle Alle IPW5/IPM5 können optional über eine Schnittstelle programmiert bzw. konfiguriert werden. Als Standard besitzen die Geräte keine Schnittstelle. Im Folgenden wird die Tastatureingabe von ENTER bzw. <CR> durch ↵ dargestellt. Betriebsmodi PN34 Die Schnittstelle kann in verschiedenen Betriebsmodi betrieben werden, welche über die PN34 parametriert werden. - Seite 19 6. Bedien- und Funktionsbeschreibung Alle Werte werden direkt und dauerhaft in den Konfigurationsspeicher (EEPROM) des Gerätes geschrieben und sind nach dem Wechsel in den Betriebsmodus gültig. Im Gegensatz dazu stehen die Kommunikationsparameter der Schnittstelle, die erst nach einem Neustart der Anzeige wirksam werden.
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Seite 20: Programmierung
7. Programmierung 7. Programmierung Funktionsschema der Programmierung über die Tastatur Programmiermodus aufrufen Schritt 1 Gerät springt auf die niedrigste freigegebene Programmnummer. Wechsel zur nächsten Programmnummer Programmnummer wird angezeigt. oder Die in Programmnummern hinterlegten Schritt 2 Parametern lesen / ändern oder Niederwertigste Stelle blinkt. -
Seite 21: Darstellung Der Programmierung
P dargestellt. Anzeige von z.B. Programmnummer 0 7.1 Programmierablauf Die gesamte Programmierung des IPW5/IPM5 erfolgt gemäß den nachfolgend beschriebenen Schritten. Wechsel in den Programmiermodus Ein Wechsel in den Programmiermodus erfolgt durch Betätigen der Taste [P]. Das Gerät springt dadurch auf die niedrigste freigegebene Programmnummer. -
Seite 22: Wechsel Von Programmiermodus In Betriebsmodus
7. Programmierung Ändern eines Parameters Nach dem Wechsel zum Parameter blinkt in der Anzeige die niederwertigste Stelle des jeweiligen Parameters. Über [▲] oder [▼] kann der Wert verändert werden. Um zur nächsten Stelle zu gelangen, muss die [P]-Taste kurz betätigt werden. Ist die höchstwertige Stelle eingestellt und mit [P] bestätigt, wechselt das Blinken wieder auf die niederwertigste Stelle. -
Seite 23: Linearisierung
7. Programmierung 7.2 Linearisierung Mit der Linearisierung bietet das IPW5 und IPM5 die Möglichkeit DMS-Sensoren für die Anzeige der Messwerte und deren Weiterverarbeitung (Analogausgang) zu linearisieren. Zusätzlich zur 2-Punkt-Kalibration können maximal 30 Stützpunkte programmiert werden. Beispiel: Zur Programmierung von z.B. 5 zusätzlichen Stützpunkten muss unter PN100 die Anzahl von 5 Stützpunkten eingetragen werden. -
Seite 24: Programmnummernbeschreibung
8. Programmnummernbeschreibung 8. Programmnummernbeschreibung Die IPM5- und IPW5-Geräte werden wegen der Vielzahl von Einstellungen über Programmnummern parametriert bzw. voreingestellt. Dehnmessstreifen PN0 Über die Programmnummer lässt sich die Empfindlichkeit des Dehnmessstreifens wählen. PN0 = 0, 1, 5, 6 Bei diesen Einstellungen wird die größte Verstärkung (wie bei PN0=10) vorgewählt, sodass sich die Ausgangsbereiche aller möglichen Sensortypen erfassen und auswerten lassen. - Seite 25 8. Programmnummernbeschreibung Tarierfunktion PN6 Für verschiedene Anwendungen lassen sich geeignete Tarierfunktionen wählen. Diese unter- scheiden sich im Wesentlichen durch die Art der Speicherung des ermittelten Offsetwerts. Ist keine Tarierung PN6=0 gewählt, so wird der Offsetwert immer zu Null angenommen. Bei der dauerhaften Tarierung PN6=1 wird der ermittelte Offsetwert in der Programmnummer PN5 in den Usereinstellungen dauerhaft gespeichert.
- Seite 26 8. Programmnummernbeschreibung Kalibrationsmodus PN9 Es werden unterschiedliche Kalibrationsmodi unterschieden. Weiter geht das voreingestellte Eingangsverhalten in die Kalibration ein, wie sie unter PN0 gewählt ist. Bei der Autokalibration auf den Abgleichpunkt (PN9=0) wird nur auf PN1 (Endwert) eine Kalibration ausgeführt. Dazu wird 2 Sekunden vor Messwertübernahme das CAL-Relais geschaltet.
- Seite 27 8. Programmnummernbeschreibung Anzeigezeit PN13 Die Anzeigezeit lässt sich zwischen 0,1 Sekunden und 10,0 Sekunden einstellen, wobei der letzte ermittelte Messwert übernommen wird. Eine zusätzliche Mittelung für den Anzeigewert über die einzelne Messung hinaus findet nicht statt. Ist die Messzeit höher als die Anzeigezeit, verzögert sich der Anzeigewechsel entsprechend der eingestellten Messzeit.
- Seite 28 Der unter PN52 eingestellte Userlevel ist aktiviert, solange der unter PN51 gespeicherte Freischaltcode und die unter PN50 eingegebene Programmiersperre nicht übereinstimmen. Bei Auslieferung der IPW5/IPM5 sind beide Codes auf die Werte 0000 eingestellt, wodurch die Programmiersperre deaktiviert ist. Beim Wechsel in den Programmiermodus springt das Gerät dann jeweils auf die erste freigegebene Programmnummer.
- Seite 29 8. Programmnummernbeschreibung Schwellwertverhalten der LED-Anzeige PN59 Bei einer Verletzung der unter den Schaltpunktparametern eingestellten Alarmausgänge, kann zur optischen Verstärkung ein Blinken des Anzeigewertes ausgelöst werden. Dabei lässt sich das Anzeigeblinken auf die 4 verschiedenen Alarme parametrieren. Diese Funktion kann auch bei nicht vorhandenen Relais genutzt werden.
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Seite 30: Programmnummerntabelle
8. Programmnummernbeschreibung 8.1 Programmnummerntabelle In der folgenden Programmnummerntabelle sind alle Programmnummern (PN) mit Funktion, Wertebe- reich, Defaultwerten und Userlevel aufgelistet. Funktion Wertebereich User- fault level Kanal 1 Messeingang Die Parameter < 5 benötigen nicht unbedingt 0 = automatische ein Sensorsignal zum Abgleich Sensorerkennung 1 = halbautomatische Sensorerkennung... - Seite 31 4 = Start Mode 0 5 = Start Mode 1 6 = Start Mode 2 7 = Start Mode 3 Abgleichpunkt in Prozent 0,01 … 100,00 80,00 IPM5 0,01 … 100,00 100,0 IPW5 Auslöser für die Kalibration 0 = keiner 1 = Digitaleingang 2 = 4.Taste...
- Seite 32 8. Programmnummernbeschreibung Funktion Wertebereich User- fault level Auslöser für Anzeigenwechsel 6 = Umrechnungswert statisch auf 4.Taste 7 = Umrechnungswert auf 5 oder 6 8 = überhaupt kein Anzeigewechsel 9 = Min/Max-Reset statisch auf Digitaleing. 10 = Min/Max-Reset statisch auf 4.Taste 11 = Min/Max-Reset statisch auf 9 oder 10 Umrechnungswert entspricht PN1...
- Seite 33 8. Programmnummernbeschreibung Funktion Wertebereich User- fault level Störungsverhalten des Analogausgangs: 6 = Sprung auf Anfangswert bei Wandler-/Über-/Unterlauf / Leitungsbruch (Balken) 7 = Sprung auf höchsten Wert (0xFFFF) bei Wandler-/Über-/ Unterlauf / Leitungsbruch (Balken) 8 = Sprung auf kleinsten Wert (0xFFFF) bei Wandler-/Über-/ Unterlauf/Leitungsbruch (Balken) Schnittstelle Umschaltung des Schnittstellenverhaltens...
- Seite 34 8. Programmnummernbeschreibung Funktion Wertebereich User- fault level Schwelle -9999…99999 1000 Hysterese 0…99999 Betriebsart Ruhestrom / Arbeitstrom 0 = Ruhestrom 1 = Arbeitsstrom Schaltverzögerung 0,0…10,0 Sekunden Verzögerungsart 0 = keine 1 = Einschaltverzögerung 2 = Ausschaltverzögerung 3 = Ein-/Ausschaltverzögerung Schaltpunkt 2 Schaltpunkt 2 0 = deaktiviert 1 = aktueller Messwert...
- Seite 35 8. Programmnummernbeschreibung Funktion Wertebereich User- fault level Schaltverzögerung 0,0…10,0 Sekunden Verzögerungsart 0 = keine 1 = Einschaltverzögerung 2 = Ausschaltverzögerung 3 = Ein-/Ausschaltverzögerung Schaltpunkt 4 Schaltpunkt 4 0 = deaktiviert 1 = aktueller Messwert 2 = Min-Wert 3 = Max-Wert 4 = HOLD-Wert 5 = Absolutwert 6 = Sensorfehler...
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Seite 36: Fehlerbehebung
10. Reset auf Defaultwerte 9. Fehlerbehebung 9. Fehlerbehebung Im Folgenden sind Maßnahmen und Vorgehen zur Behandlung von Fehlern und deren mögliche Ursachen aufgelistet. Fehlerbeschreibung Maßnahmen Das Gerät zeigt einen permanenten • Das Eingangssignal ist zu hoch, überprüfen Sie Überlauf an. die Messstrecke.