Bedienungsanleitung VMV-0131.09 Komparator für Sensoren mit Signalspannung 0-10V 1. Funktionsbeschreibung Die Baugruppe arbeitet als Dreifachkomparator für Sensoren mit 0-10V Spannungsausgang. Ein Abgleichpotentiometer je Komparator ermöglicht die Einstellung von je einer Schaltschwelle, die einen bestimmten physikalischen Wert eines angeschlossenen Sensors entspricht. Jeder Komparatorausgang steuert ein Relais und eine Kontroll-LED. Die Schaltfunktion jedes Relais kann zwischen zu- oder abschaltend bei Schwellwertüberschreitung eingestellt werden. Ein Zusatzkomparator schaltet alle Relais bei Kabelbruch des Sensors in den Überlastzustand. Das nachfolgende Diagramm zeigt grafisch das Funktionsprinzip jedes Komparators. U MP F eingestellte Schaltschwelle am Potentiometer entspricht der Schwelllast Rückschaltschwelle ( Schwelllast - Hysterese ) F Hysterese F Relais in Abschaltfunktion EIN AUS Relais in Zuschaltfunktion F EIN AUS F Kraft-Spannungsdiagramm für Überlasterkennung Danach führt eine Zunahme des Sensorsignals zu einer Erhöhung der Messspannung. Durch Verdrehen eines der Regler POT1, 2 oder 3 wird die Schaltschwelle für den jeweiligen Komparator verändert. Für den Fall eines zunehmenden Signals wird beim Erreichen der Schaltschwelle das nachgeschaltete Relais des Komparators umgeschaltet. Nimmt das Signal wieder ab, sinkt die Messspannung. Mit dem Erreichen der Rückschaltschwelle des Komparators wird das Relais wieder zurückgeschaltet. Zwischen der Ausschalt- und der Einschaltschwelle besteht eine Differenz - Hysterese, die als Spannung ausgedrückt, einen Wert von ca. 20mV oder 70mV hat. Damit wird ein Flattern des Relais bei sehr kleinen Signalschwankungen vermieden. VMV-0131_09_D1.docx Revision 1 VELOMAT Messelektronik GmbH Schwarzer Weg 23 b 01917 Kamenz 19.03.2014 Seite 1 von 6 Telefon:+49 (0)3578 3749-0 Telefax:+49 (0)3578 3749-14 E-Mail: [email protected] Internet: www.velomat.de Bedienungsanleitung VMV-0131.09 Komparator für Sensoren mit Signalspannung 0-10V Im ausgeschalteten Zustand bzw. bei Unterbrechung der Stromversorgung sind alle Relais abgefallen. Parallel zur Relaisspule ist eine Kontroll-LED geschaltet. Sie leuchtet, solange das Relais angezogen hat. Die Baugruppe ist in einem Gehäuse untergebracht. Alle externen Anschlüsse sind ohne Demontage des Gehäuses zugänglich. Zur Einstellung der Potentiometer, Konfigurationen oder Messungen muss die Gehäusehaube abgenommen werden. Die Stromversorgung erfolgt mit einer Wechselspannung von maximal 26VAC oder einer Gleichspannung bis maximal 30VDC. 2. Anschlussbelegung Die Bestückungszeichnung zeigt die Lage der Anschlussklemmen und die Regler für die Komparatoreinstellungen: Signal 0-10V VMV-0131_09_D1.docx Revision 1 VELOMAT Messelektronik GmbH Schwarzer Weg 23 b 01917 Kamenz 19.03.2014 Seite 2 von 6 Telefon:+49 (0)3578 3749-0 Telefax:+49 (0)3578 3749-14 E-Mail: [email protected] Internet: www.velomat.de Bedienungsanleitung VMV-0131.09 Komparator für Sensoren mit Signalspannung 0-10V Anschlussklemme X1: Anschl. 1 2 3 4 5 Bezeichnung UB GND Im CC Schirm Bemerkung Betriebsspannung Sensor 19VDC (intern erzeugt) Masse Sensorsignal 0-10V Kalibriercheck Schirmung des Anschlusskabels Kabelfarbe braun grün gelb weiß blau Anschlussklemme X2: Anschl. 1 2 3 4 Bezeichnung 24V AC Stromversorgung oder +24V DC Versorgung 24V AC Stromversorgung (GND) oder 24V DC Versorgung (GND) CC Signal Masse Anschlussklemme X3: Anschl. 1 2 3 4 5 6 7 8 Bezeichnung Relais 1, Arbeitskontakt Relais 1, Mittelkontakt Relais 2, Arbeitskontakt Relais 2, Ruhekontakt Relais 2, Mittelkontakt Relais 3, Arbeitskontakt Relais 3, Ruhekontakt Relais 3, Mittelkontakt Regler POT 1 POT 2 POT 3 Bei Verwendung eines Sensors mit internem Kalibriercheck erzwingt die Verbindung des CC Kontaktes mit GND (X1-2 zu X1-3) bei unbelastetem Sensor das Endwert-Signal des Sensorverstärkers (10V). So kann hiermit die Funktionsfähigkeit der Abschaltvorrichtung ohne Belastung des Sensors überprüft werden. CC-Signal gesetzt Ui [V] 5 0 Endwert Abb.: Kennlinie eines Sensors mit Kalbriercheck VMV-0131_09_D1.docx Revision 1 VELOMAT Messelektronik GmbH Schwarzer Weg 23 b 01917 Kamenz 19.03.2014 Seite 3 von 6 Telefon:+49 (0)3578 3749-0 Telefax:+49 (0)3578 3749-14 E-Mail: [email protected] Internet: www.velomat.de Bedienungsanleitung VMV-0131.09 Komparator für Sensoren mit Signalspannung 0-10V Messpunkte und Anschlussklemme X4: Auf der Leiterplatte befindet sich für Kontrollzwecke eine 6 polige Buchsenleiste „MP“ zur Überprüfung der Funktion des Sensors und der Einstellwerte. Ein Stecker mit gleicher Pinbelegung ist für den Anschluss eines Servicegerätes vorgesehen. Anschl. 1 2 3 4 5 6 Signal UB ( 5V ) GND Messspannung Einstellwert POT1 Einstellwert POT2 Einstellwert POT3 Die Messspannung wird über einen Spannungsteiler 12,4k/6,8k gewonnen. Ein konfigurierbarer Tiefpass dämpft das Sensorsignal und stellt dieses dem Messpunkt und den Komparatoren zur Verfügung. Ein zuschaltbarer Spannungsteiler kann zusätzlich das Signal beeinflussen. Im Fall der Konfiguration wird das Eingangssignal pauschal um ca. 3% abgesenkt. VMV-0131_09_D1.docx Revision 1 VELOMAT Messelektronik GmbH Schwarzer Weg 23 b 01917 Kamenz 19.03.2014 Seite 4 von 6 Telefon:+49 (0)3578 3749-0 Telefax:+49 (0)3578 3749-14 E-Mail: [email protected] Internet: www.velomat.de Bedienungsanleitung VMV-0131.09 Komparator für Sensoren mit Signalspannung 0-10V Konfigurationsmöglichkeiten Die Konfigurationsschalter 1-12 dienen der Einstellung der Schaltfunktion damit der Anpassung an den konkreten Einsatzfall. Schalter 1 2, 3, 4 ,5 6 7 8 9 10 11 12 Funktion AUS EIN (ON) Eingangsspannungsteiler Standard Eingangsspannungsteiler erweitert (Die Erweiterung um 130k||6,8k verringert das Eingangssignal um ca. 3%) Signaldämpfung Messeingang Schalter 2 = EIN Dämpfung (2,7k, 1,0µF) Schalter 3 = EIN Dämpfung (2,7k, 2,2µF) Schalter 4 = EIN Dämpfung (2,7k, 10,0µF) Schalter 5 = EIN Dämpfung (2,7k, 20,0µF) (Die Dämpfungen können je nach Wahl der entsprechenden Schalter addiert werden) ohne Funktion Hysterese Komparator 1 AUS 20mV EIN (ON) 70mV Hysterese Komparator 2 AUS 20mV EIN (ON) 70mV keine Funktion Schaltfunktion Relais 1 AUS Relais fällt bei Überschreitung der Schwelle 1 ab EIN (ON) Relais zieht bei Überschreitung der Schwelle 1 an Schaltfunktion Relais 2 AUS Relais fällt bei Überschreitung der Schwelle 2 ab EIN (ON) Relais zieht bei Überschreitung der Schwelle 2 an Schaltfunktion Relais 3 AUS Relais fällt bei Überschreitung der Schwelle 3 ab EIN (ON) Relais zieht bei Überschreitung der Schwelle 3 an Kontroll LED LED Anzeigefunktion LED-UB Stromversorgung liegt an LED-Sensor Der Sensor ist angeschlossen und die Messspannung beträgt mindestens 0,5V. LED-Rel1 Relais 1 angezogen LED-Rel2 Relais 2 angezogen LED-Rel3 Relais 3 angezogen VMV-0131_09_D1.docx Revision 1 VELOMAT Messelektronik GmbH Schwarzer Weg 23 b 01917 Kamenz 19.03.2014 Seite 5 von 6 Telefon:+49 (0)3578 3749-0 Telefax:+49 (0)3578 3749-14 E-Mail: [email protected] Internet: www.velomat.de Bedienungsanleitung VMV-0131.09 Komparator für Sensoren mit Signalspannung 0-10V 4. Technische Daten Stromversorgung: Stromaufnahme: Eingang Sensor: Sensorversorgung Sensor: Ausgänge: Gehäuse: Befestigung Gehäuse: 24V AC –20%/+10% 24V DC –10%/+40% max. 100mA (ohne Sensor) 0-10V, Last 19,2k 18V DC 3 Relaisausgänge (Spezifikation siehe unten) 80 * 67 * 41 mm³ zwei Bohrungen  3,2mm diagonal 45 * 89 mm² Spezifikation der eingesetzten Relais V23061-B1007-A401: Schaltspannung max. VDE110 Gruppe C Schaltstrom max. Kontaktwerkstoff VMV-0131_09_D1.docx Revision 1 VELOMAT Messelektronik GmbH Schwarzer Weg 23 b 01917 Kamenz 300 VDC 250 VAC 8A Silber-Cadmium Oxid 19.03.2014 Seite 6 von 6 Telefon:+49 (0)3578 3749-0 Telefax:+49 (0)3578 3749-14 E-Mail: [email protected] Internet: www.velomat.de