Převodník pro termočlánky a odporové teploměry ThermoTrans P 32100 Návod k použití PROFESS, spol. s r.o., Květná 5, 326 00 Plzeň Tel: 377 454 411, 377 240 470 Fax: 377 240 472 E-mail: profess@profess.cz Internet: www.profess.cz
1. Základní informace a Výstraha! Ochrana proti úrazu elektrickým proudem Před připojením vysokého pracovního napětí je nutno se ujistit, že je zajištěna dostatečná vzdálenost nebo izolace od vedlejších přístrojů a ochrana proti úrazu elektrickým proudem. Ý Pozor! Přístroj obsahuje prvky citlivé na elektrostatickou elektřinu. Při zacházení s přístrojem dodržujte pravidla ochrany proti elektrostatickému výboji. Pozor! Instalaci převodníku teploty ThermoTrans P 32100 smí provádět pouze vyškolené a kvalifikované osoby. Nepřipojujte přístroj pod napětí dřív, než je odborně nainstalován. Neměňte rozsah měření za provozu! Ujistěte se, že při montáži a zapojení byly dodrženy místní předpisy, značení a barvy vodičů. Při síťovém napájení musí být mezi přístroj a napájení nainstalován dvoupólový odpojovací prvek. 2. Použití Převodník ThermoTrans P 32100 umožňuje připojení všech standardních termočlánků a odporových teploměrů. Pro termočlánky lze zvolit interní nebo externí kompenzaci srovnávacího konce. U odporových čidel je při zapnutí převodníku automaticky rozpoznán 2-, 3- nebo čtyřvodičový způsob jejich připojení. Pozn.: Při změně způsobu připojení z 2-vodičového na 3- nebo 4-vodičový, nebo z 3-vodičového na 4-vodičový je tato změna rozpoznána až po novém zapnutí převodníku. Výstupní signál převodníku je volitelný 0/4...20 ma nebo 0...5/10V. Volba kalibrovaných rozsahů se provádí pomocí DIP a rotačních spínačů. Přístroj lze nastavit rovněž pomocí zabudovaného IrDA-portu. Převodník má širokopásmové napájení a tříbodové galvanické oddělení vstup / výstup / napájení.
3. Konfigurace DIP spínače a rotační spínače nastavte podle tabulek, uvedených na boku převodníku. Příklad je uveden v odst. 9. Typ čidla: Typ připojeného čidla se nastaví spínači DIP1, DIP2 a DIP3. Počátek rozsahu: Nastavte numerickou hodnotu (00...99) pomocí otočných spínačů Start. Faktor hodnoty nastavte spínači DIP4 a DIP5. Inverzní charakteristika se dosáhne nastavením hodnoty počátku větší než konec rozsahu. Konec rozsahu: Nastavte numerickou hodnotu (00...99) pomocí otočných spínačů End. Faktor hodnoty nastavte spínačem DIP6. Výstupní signál: Typ výstupního signálu nastavte spínači DIP7, DIP8. Pozor! Důležité upozornění! Po nastavení konfigurace převodníku je nutné zakrýt spínače přiloženou lepící páskou. Postup a možnosti konfigurace převodníku pomocí IrDA-portu jsou popsány v návodu konfiguračního programu Paraly 111. 4. Montáž, elektrické připojení Převodník teploty se montuje nacvaknutím na standardní lištu TS 35 a upevní vhodnými koncovkami. Rozložení svorek je uvedeno na rozměrovém náčrtku. Průřez vodičů: 0,2 mm 2...2,5 mm 2 (AWG 24-14). 5. Funkční bezpečnost dle IEC/EN 61508 Převodníky v provedení P32100P0/1 lze nasadit do bezpečnostních okruhů SIL2 a při redundantním zapojení do SIL3. Příslušná data a další informace týkající se funkční bezpečnosti jsou uvedena v bezpečnostní příručce. 6. Technická specifikace Vstup odporový teploměr nebo odpor Typ čidla Standard Měřicí rozsah [ C] Pt100 (DIN 60751) -200... +850 Pt1000 (DIN 60751) -200... +850 Ostatní platinové teploměry (DIN 60751) -200... +850 Ni100 (DIN 43760) -60... +180 Ostatní niklové teploměry (DIN 43760) -60... +180 Připojení Max.rozsah odporu (včetně odporu přívodů) Max. odpor přívodů Napájecí proud 2-, 3- nebo 4-vodičové (automatická detekce) Měření teploty: 0...5 kω Měření odporu: 0...5 kω nebo 5...100 kω 100 Ω Max. 500 μa
Hlídání čidla Limity chyby vstupu Teplotní koeficient vstupu Detekce rozpojeného obvodu Pro odpory <5 kω: ± (50 mω + 0,05 % měř. hod.) pro rozsahy > 15 Ω Pro odpory >5 kω: ± (1 Ω + 0,05 % měř. hod.) pro rozsahy > 50 Ω < 50 ppm/k z nastaveného konce rozsahu (střední teplotní koeficient v dovoleném rozsahu okolní teploty, referenční teplota 23 C) Vstup termočlánek Typ čidla Standard Měřicí rozsah [ C] volba jen přes IrDA Typ B DIN 60584-1 250... +1820 C f Typ E DIN 60584-1 -200... +1000 C f Typ J (DIN 60584-1) -210... +1200 C Typ K (DIN 60584-1) -200... +1372 C Typ L DIN 43710-200... +900 C f Typ N DIN 60584-1 -200... +1300 C f Typ R DIN 60584-1 -50... +1767 C f Typ S DIN 60584-1 -50... +1767 C f Typ T DIN 60584-1 -200... +400 C f Typ U DIN 43710-200... +600 C f W3Re/W25Re ASTM E988-96 0... +2315 C f W5Re/W26Re ASTM E988-96 0... +2315 C f Vstupní odpor Max. odpor přívodů Hlídání čidla Limity chyby vstupu Teplotní koeficient vstupu Kompenzace stud. konce >10 MΩ 1 kω Chyba int. tepl. kompenzace ± 1.5 C Detekce rozpojeného obvodu ± (10 μv + 0,05 % měř. hod.) pro rozsahy >2 mv < 50 ppm/k z nastaveného konce rozsahu (stř. teplotní koeficient v dovoleném rozsahu okolní teploty, ref. teplota 23 C) Interní; přes IrDA externí nebo pevně zadaná. Chyba ext. tepl. kompenzace < 80 mω + 0,1 % měř. hod. při Pt100 pro Tkomp= 0...80 C Vstup napětí z bočníku Vstup Vstupní odpor Limity chyby vstupu Teplotní koeficient vstupu Přetížení -1000...1000 mv unipolární/bipolární >10 MΩ ± (200 μv + 0,05 % měř. hod.) pro rozsahy >50 mv < 50 ppm/k z nastaveného konce rozsahu (střední teplotní koeficient v dovoleném rozsahu okolní teploty, referenční teplota 23 C) 5 V na všech rozsazích
Výstup Výstupy Řízený rozsah Rozlišení 0...20 ma, 4...20 ma, 0...5 V nebo 0...10 V kalibrované a nastavitelné 0% až cca 102,5 % rozsahu pro výstupy 0...20 ma, 0...10 V a 0...5 V, -1.25% až cca 102,5 % rozsahu pro výstup 4...20 ma 16 bitů Zátěž Proudový výstup: 10 V ( 500 Ω při 20 ma) Napěťový výstup: 1 ma ( 10 kω při 10 V) Meze chyby výstupu Proudový výstup: ± (10 μa + 0,05 % měř. hod.) Napěťový výstup: ± (5 mv + 0,05 % měř. hod.) Zbytkové zvlnění Teplotní koeficient výstupu Signalizace chyby Vlastnosti přenosu Charakteristika Rychlost měření Doba odezvy t 99 Napájení < 10 mvrms < 50 ppm/k z nastaveného konce rozsahu (střední teplotní koeficient v dovoleném rozsahu okolní teploty, referenční teplota 23 C) Výstup 4... 20 ma: I <3.6 ma nebo >21 ma (Další údaje viz tabulka odst. 6). Lineárně vzrůstající / klesající; cca 3 / s 300 ms Širokopásmové napájení 24V...110Vdc (±20%), cca 1,2W 110V...230Vac (±10%), 48...62 Hz, cca 1,5VA 24V DC napájení 24 Vdc (-20 % +25 %), cca 1,2 W Izolace Zkušební napětí Pracovní napětí Ochrana před nebezpečným dotykem 2.5 kv AC, 50 Hz: napájení proti vstupu proti výstupu Až do 300 V AC/DC pro kategorii přepětí II a stupeň znečištění 2 (základní izolace) dle EN 61010-1 mezi vstupem, výstupem a všemi ostatními obvody. Pro aplikace s vyšším pracovním napětím je třeba zajistit, aby byl dostatečný prostor nebo izolace mezi sousedními přístroji a ochranu před nebezpečným dotykem. Bezpečné oddělení dle EN 61140 zesílenou izolací dle EN 61010-1. Pracovní napětí 300 V AC/DC pro kategorii přepětí II a stupeň znečištění 2 dle EN 61010-1 mezi vstupem, výstupem a všemi ostatními obvody. Pro aplikace s vyšším pracovním napětím je třeba zajistit, aby byl dostatečný prostor nebo izolace mezi sousedními přístroji.
Certifikáty Funkční bezpečnost dle IEC/EN 61508 EMC SIL2 SIL 3 při redundantním zapojení Dle EN 61326. Vyzařování: Třída B Odolnost proti rušení: Pro průmyslové prostředí (při rušení malé fluktuace možné). EMC požadavky pro zařízení s bezpečnostní funkcí IEC 61326-3 curus Certifikáty: UL 508 a CAN/CSA 22.2 No. 14-95 Ostatní údaje Okolní teplota Provoz: 0...+55 C moduly těsně u sebe 0...+65 C s mezerami 6 mm Skladování a transport: -25...+85 C Okolní podmínky Krytí Stacionární použití, chráněno proti vlivům počasí Relativní vlhkost: 5...95 %, bez kondenzace Tlak vzduchu: 70...106 kpa Dešťové srážky (sníh, kroupy atd.) vyloučeny. Svorky IP20, Kryt IP40 Montáž Na 35 mm DIN lištu dle EN 60715 Hmotnost cca 60 g
7. Zapojení vstupu (další možnosti přes IrDA) RTD Dvouvodičově *) RTD Třívodičově RTD Čtyřvodičově RTD Diferenční měření Termočlánek s interní kompenzací Termočlánek s externí kompenzací Termočlánky pro diferenční měření s interní kompenzací Termočlánky pro součtové měření s externí kompenzací Měření napětí Bočník *) při R > 5 kω nutno propojit svorky 1 a 2
8. LED indikátory a signalizace poruch Upozornění: Po zapnutí napájení zelený a červený LED indikátor krátce zablikají. Zelený: Napájení zapnuto. Žlutý: U odporového teploměru při zapnutí indikace detekovaného způsobu připojení (počet bliknutí 2/3/4x indikuje 2-, 3- nebo 4-vodičové zapojení). Červený: Chybový stav; počet bliknutí udává kód chyby Výstup [ma] Výstup [V] Počet Chyba 4...20 0...20 0...5 0...10 1 Měření pod rozsahem 3,6 0 0 0 2 Měření přes rozsah 21 21 5,25 10,5 3 Zkrat čidla 21 21 5,25 10,5 4 Rozpojení čidla 21 21 5,25 10,5 5 Odp. vysílač/tenzometr:chyba odporu 21 21 5,25 10,5 6 Výstup: Chyba zátěže* 3,6 0 0 0 7 Identifikace připojení 21 21 5,25 10,5 8 Chybné nastavení spínačů 21 21 5,25 10,5 9 Chybný parametr 21 21 5,25 10,5 10 Závada modulu 3,6 0 0 0 * jen u provedení P32100P0/1x Ovládání přes IrDA port DIP spínače Otočné spínače Funkce všechny (1-8) 1 2 3 4 0 0 0 0 Konfigurace přes IrDA, čtení i zápis 0 0 0 0 Konfigurace přes IrDA, jen čtení
9. Rozměry a rozložení svorek a spínačů 1 Vstup 1 + 9 Počátek rozsahu (dva otočné spínače) 2 Vstup 2 + 10 Konec rozsahu (dva otočné spínače) 3 Vstup 3-11 DIP spínače : 4 Vstup 4-1, 2, 3: Volba typu čidla 5 Výstup + 4, 5, 6: Faktor pro začátek / konec rozsahu 6 Výstup - 7, 8: Volba typu výstupu 7 Napájení 12 Jen u verze P32x000P0/x0 8 Napájení Napájení 24 Vdc přes konektor v liště 10. Příklad nastavení Čidlo: Termočlánek typ J Rozsah: 200...1200 C Výstup: 4...20 ma Typ čidla: TČ typ J: DIP1 = 1 DIP2 = 0 DIP3 = 0 Počátek rozsahu: 200 C Číselná hodnota: 20 nastavte otočnými spínači 9 Faktor: 10: DIP4 = 0 DIP5 = 1 Konec rozsahu: 1200 C Číselná hodnota: 20 nastavte otočnými spínači 10 Faktor: 10+ 1000: DIP6 = 1 Typ výstupu: 4...20 ma: DIP7 = 0 DIP8 = 1 Pozor! Důležité upozornění! Po nastavení převodníku je nutné zakrýt spínače dodanou lepící páskou.
11. Charakteristika výstupu 4...20 ma při překročení rozsahu 12. Údaje pro objednávku Univerzální převodník ThermoTrans P 32 100 vstup a výstup nastavitelný Objednací číslo P 3 2 1 0 0 P 0 /.. Funkční bezpečnost (EN 61508) Bez schválení 0 SIL2 (při redundantním zapojení SIL3) 1 Napájení Univerzální napájení 24...110 Vdc, 110...240 Vac 1 (jen přes šroubovací svorky) 24 Vdc (přes šroubovací svorky nebo konektory na DIN liště) 0
Převodník ThermoTrans P 32 100 vstup a výstup pevně nastavený Objednací číslo P 3 2 1 0 0 P 0 /.................. Funkční bezpečnost (EN 61508) Bez schválení 0 SIL2 (při redundantním zapojení SIL3) 1 Napájení Uni. napájení 24...110 Vdc, 110...240 Vac 1 (jen přes šroubovací svorky) 24 Vdc (přes šroubovací svorky nebo konektory na DIN liště) 0 Typ čidla: Pt100 (-200...+850 C) P Pt1000 (-200...+850 C) Q Ni100 (-60...+180 C N TČ / typ J (-210...+1200 C) J TČ / typ K (-200...+1372 C) K TČ / typ J (-210...+1200 C) X s externí tepl. kompenzací (Pt100) TČ / typ K (-200...+1372 C) Y s externí tepl. kompenzací (Pt100) Napětí (-1000...+1000 mv) U Jiné čidlo S Počátek rozsahu: Znaménko + nebo - x Čtyřmístný údaj ( C / mv) x x x x Konec rozsahu: Znaménko + nebo - x Čtyřmístný údaj ( C / mv) x x x x Výstup: 0...20 ma A 4...20 ma B 0...10 V C C 0...5 V D Další nastavení: Žádné.... Dle zadání n n n n Příslušenství ZU 0628 Konektor do DIN lišty - propojka napájení (jen 24 Vdc) mezi dvěma moduly A 20xxx a/nebo P 32xxx IsoPower A 20900 Zdroj 24 Vdc, 1 A ZU 0678 Konektor do DIN lišty vyvedení napájení ze zdroje A 20900 ZU 0677 Svorka na DIN lištu zavedení externího napájení do propojky ZU 0628 F-SW111 Komunikační program Paraly SW 111
A Propojení konektorů ZU 0628 B Vložení konektorů do DIN lišty C Konektory ZU 0628 v DIN liště D Montáž převodníku na DIN lištu E Demontáž převodníku z DIN lišty Překlad z německého originálu firmy Knick Elektronische Messgeräte GmbH & Co. KG. Informace obsažené v tomto dokumentu podléhají změnám bez předchozího upozornění. PROFESS, spol. s r.o., Květná 5, 326 00 Plzeň