MERLE 3.1 mérleg elektronika /mérőcellához/

Átírás

1 MERLE 3.1 mérleg elektronika /mérőcellához/ DIGIMATIC KFT 3141 Salgótarján Ötvözetgyár út 21/A Tel.: (32) ; Mobil: (20) ; (20) ;

2 Műszaki adatok: Tápfeszültség: ~230V ± 10% 50Hz Teljesítmény felvétel: max. 15VA Mérőcella táplálás: ±5V-os négyszögjel f=250hz Megengedett legkisebb mérőcella ellenállás: 40 ohm AD átalakító felbontás: 19 bit (524288) + előjel Bemeneti méréshatárok: ±12.5mV (0.5mv/V - 1.2mV/V) ±25mV (1.2mv/V - 2.5mV/V) ±50mV (2.5mv/V 5.0mV/V) ±100mv (5.0mv/V - 10mV/V) Nullázási tartomány: a bemeneti méréshatár ±200%-a Mérési ciklus idő: 20ms (50méres másodpercenként) Működési hőmérséklet tartomány: -20 C Kijelzés: 5digit + előjel (± ) Digitális kimenetek: Maximális kimenő áram: Rövidzár védelem megszólalása: 4db galvanikusan leválasztott p típusú open kollektoros határérték kimenet. 450mA kimenetenként ha a kimenetek összárama meghaladja a 2A-t Analóg kimenet: 2db galvanikusan leválasztott analógkimenet Kimenő feszültség: 0-5V Maximális kimenő áram: 30mA Bemenetek: Bemeneti feszültség tartomány: RESET,HOLD Ube=15-30V Kivitel: A mérő elektronika egy külön dobozban van és C sínre rögzíthető, a kijelző egy külön egység, amit csavarokkal rögzíthetünk a kívánt helyre. Szalagkábel Kijelzö Mérö elektronika MERLE 3.1 1

3 Kezelő szervek: A jelző LED-ek : OUT1, OUT2, OUT3, OUT4 a kimenetek aktív állapotát jelzi mérleg nyugalomba van jelzés HOLD ha a HOLD bemenet aktív, akkor ez a led világít. A bemenet aktivizálódásakor a kijelző az aktuális súlyra frissítődik, ( a kijelző frissítési időtől függetlenül ), és ez az érték tárolódik a számkijelzőn, amíg a bemenet aktív. -0- a mérleg nullázásakor (tárázás) világít. A nullázást a -0- nyomógombról illetve a NULL bemenetről indítható CL túl áram védelem működését jelző led. Ha a kimenetek összárama meghaladja a 2A-t, akkor minden kimenet lekapcsol és a led villogó fénye jelzi a védelem életbe lépését. A védelem életbe lépése után 10 másodperc múlva ismételten bekapcsolódnak a kimenetek és újból ellenőrzi a túl áramot. Ha időközben a túl áram megszűnik akkora a kimenetek bekapcsolva maradnak, egyébként újból kikapcsolnak. Ez ismétlődik periódikusan a túl áram megszűntéig. A nyomógombok : SET nyomógomb: A nyomógomb megnyomása után lehet a mérleg paramétereit beállítani. -0- nyomógomb megnyomásával indítható a mérleg nullázása (tárázása). A nullázási folyamatot a -0- led jelzi. nyomógomb: A nyomógombbal a módosítani kívánt paraméter sorszámát lehet növelni, illetve a kijelölt paraméter értékének a módosításakor a módosítani kívánt digitet lehet jobbra léptetni. nyomógomb: A nyomógombbal a módosítani kívánt paraméter sorszámát lehet csökkenteni, illetve a kijelölt paraméter értékének a módosításakor a módosítani kívánt digitet lehet balra léptetni. OK nyomógomb: Ezzel a nyomógombbal lehet a kijelölt sorszámú paraméter módosításába belépni, illetve a módosított paraméter értéket nyugtázni és visszalépni a paraméter sorszám kijelöléshez. nyomógomb: paraméter érték állításkor a kijelölt digit értékének növelése nyomógomb: paraméter érték állításkor a kijelölt digit értékének csökkentése 2

4 Működés: A mérőcellát ±5V-os 250Hz-es négyszög feszültség táplálja. A táplálás előnye, hogy a hőmérséklet változás okozta kontaktpotenciál változásból eredő hibákat kiküszöböli. A mérőcella jelét egy 19 bites AD átalakító méri. A hitelesítés után, a mért súly előjel helyesen 5 digiten kerül kijelzésre, a beállított paramétereknek megfelelően. Az elektronika 4 db. kimenettel rendelkezik, amelyeknek a kapcsolási határ értékei külön állíthatóak. Egy kimenet aktív lesz, ha a mért súly nagyobb a beállított határértéknél. Az elektronikán 2.db analóg kimenet lett kialakítva, amelyekkel pl. az általunk gyártott rezgőadagoló vezérlő elektronikát lehet vezérelni. Ez lehetővé teszi egy vagy két lépcsős rezgőadagoló egyszerű működtetését a mérleg elektronika kezelőszervein keresztül. Mindkét analóg kimenethez két analóg értéket lehet beállítani, amelyeknek az átváltását a beállított hátár értékek végzik. Az első analóg kimenetet az OUT1 határérték, a másodikat az OUT2 határ érérték váltja. Például: 1000gr-ot csomagolunk OUT1 határérték 900 o10 analóg érték 100 o11 analóg érték 25 Amíg az adagolt mennyiség 900gr alatt van az 1-es analóg kimeneten 100%-os feszültség van (5V), gyors adagolás, elérve a 900gr-ot az 1-es analóg kimeneten 25 %-os feszültségre (0,25 * 5V = 1.25V) vált, finom adagolás. Alapvetően kétféle üzemmódot különböztetünk meg. Az egyik a mérés, a másik a paraméterezés üzemmód. A két üzemmód közötti váltást a SET nyomógomb megnyomásával lehetséges. Mérés üzemmód: Bekapcsolás után a mérés üzemmód lesz aktív. Ekkor a kijelzőn a mért súly látható. A -0- nyomó gomb megnyomásával a mérleg nullázható, tárázható. Az analóg kimenetek feszültség szintjét állító menübe belépni a nyomógomb megnyomásával lehetséges. A nyomógombokkal a kimeneti analóg értékek között lehet lépegetni a nyomógombokkal a feszültség nagyságát lehet állítani.. Mindkét analóg kimenet értéke, 0-5V között változtatható. A kijelzőn beállított érték az 5V százalékos értékét jelenti pl. 10 = 0.5V ; 50 = 2.5V ; 90 = 4.5V. Visszatérni a súly kijelzéshez az OK gomb megnyomásával lehetséges, vagy az elektronika automatikusan visszatér, ha a gombokat 10 másodpercig nyugalomba hagyjuk. Az analóg értékek jelölése: o10 o11 o20 o21 analóg 1. kimenet értéke, ha a súly kisebb mint a beállított OUT1 határérték analóg 1. kimenet értéke, ha a súly nagyobb mint a beállított OUT1 határérték analóg 2. kimenet értéke, ha a súly kisebb mint a beállított OUT2 határérték analóg 2. kimenet értéke, ha a súly nagyobb mint a beállított OUT2 határérték Mérés üzemmód egy speciális kijelzés móddal is rendelkezik, ami megkönnyíti a helyes méréshatár kiválasztását, lásd a 15-ös 16-os paramétert. Az OK és a gombok együttes megnyomásával a kijelzőre az analóg digitál átalakító által mért érték kerül kijelzésre 16 bitre konvertálva (AD kijelzés). A súly kijelzésre az OK és a gombok ismételt együttes megnyomásával lehet visszatérni. Paraméterező üzemmód Belépni a SET gomb megnyomásával lehetséges. A paraméterek illetéktelen módosításának az elkerülésére a módosítást kódszám beütésével lehet engedélyezni. Két kódszám létezik. Az első kód 1234, aminek megadásával 3

5 az 1-től a 4-es paraméterekig lehet módosítani, a második a , ami az összes paraméter módosítását engedélyezi. Ha a kódszám beütésekor hibáztunk, akkor lehetőség van elölről kezdeni. A paraméterek beállítása után a SET gomb ismételt megnyomásával térhetünk vissza a mérés üzemmódra. A paraméter módosítást újból letiltani, a mérés üzemmódban az OK és a SET gombok együttes lenyomásával, vagy a készülék ki és újbóli bekapcsolásával lehetséges. A számjegyeknek a következő nyomógombok felelnek meg: 1 - ; 2 - ; 3 - ; 4 - Paraméter sorszámok és jelentésük: 01 OUT1 kimenet bekapcsolási határérték. Ha a mért súly nagyobb a határértéknél akkor az OUT1 kimenet bekapcsol. Ha a paraméter nulla, akkor az OUT1 kimenet nem működik. A bekapcsolt kimenetet az OUT1 led jelzi 02 OUT2 kimenet bekapcsolási határérték. Ha a mért súly nagyobb a határértéknél akkor az OUT2 kimenet bekapcsol. Ha a paraméter nulla, akkor az OUT2 kimenet nem működik A bekapcsolt kimenetet az OUT2 led jelzi 03 OUT3 kimenet bekapcsolási határérték. Ha a mért súly nagyobb a határértéknél akkor az OUT3 kimenet bekapcsol. Ha a paraméter nulla, akkor az OUT3 kimenet nem működik A bekapcsolt kimenetet az OUT3 led jelzi 04 OUT4 kimenet bekapcsolási határérték. Ha a mért súly nagyobb a határértéknél akkor az OUT4 kimenet bekapcsol. Ha a paraméter nulla, akkor az OUT4 kimenet nem működik A bekapcsolt kimenetet az OUT43 led jelzi 05 Nem használt. 06 Nem használt. 07 Nem használt. 08 Nem használt. 4

6 09 Digitális kimenetek ellenőrzése. Ez a funkció lehetővé teszi a kimenetek be és kikapcsolását a mért súlytól függetlenül. nyomógombokkal kijelölhetjük a kívánt kimenetet (digitet), nyomógombbal a digitet 1-re vagy 0-ra állíthatjuk. Az 1 a bekapcsolt állapotot a 0 a kikapcsolt állapotot okoz, ami a kimeneti LED-eken nyomon követhető A digitek jelentése: 10 Analóg kimenetek ellenőrzése Az analóg kimenetek tesztelésekor a mért súlytól függetlenül tetszőleges kimenő feszültséget állíthatunk be. A két kimenet feszültsége egyszerre változik. A feszültség értékét a a nyomógombokkal változtathatjuk. 11 Bemenetek ellenőrzése. A két bemenetre feszültséget adva a kijelzőn ellenőrizhető a működésük. A kijelzőn lévő 0 érték az adott bemenet inaktív, míg az 1 érték aktív állapotot jelöli. A digitek jelentése: 12 A kijelző frissítési ciklusidő beállítás. A következő ciklus idők állíthatóak be ms 1 200ms 2 300ms 3 400ms 4 500ms 5 600ms 6 700ms 7 800ms 8 900ms ms 13 Szűrő állandó beállítása. 0 - nincs szűrés 1 az utolsó 2 mérési eredményt átlagolja 2 az utolsó 4 mérési eredményt átlagolja 3 az utolsó 8 mérési eredményt átlagolja 5

7 14 Tizedespont beállítás.mért súly kijelzéskor a tizedes pont helyét állítja be. A tizedes pont helyét a nyomógombokkal balra és jobbra léptethetjük. 15 Méréshatár beállítása. 0 - ±12,5mv 1 - ±25 mv 2 - ±50 mv 3 - ±100mv A helyes méréshatár beállítással érhetjük el a legnagyobb felbontást. A méréshatárt úgy kell kiválasztani, hogy a mérőcella maximális névleges terhelésnél a cella által leadott feszültség nagysága a méréshatár felső szélének közelébe essen. Például: G=10Kg C=2mV/V ; a cella maximális névleges terhelése ; cella állandó akkor 10 Kg terhelésnél leadott feszültség: 2mV/V * 10V = 20 mv (a 10V-os szorzó a ±5V-os híd gerjesztésből adódik). T = 12,5mv os méréshatár beállításnál a mérleg 5Kg-os súly fölött túlcsordul. T = 50 mv os méréshatár beállításnál a mérleg felbontása rossz lesz, hiszen teljes terhelésnél is csak a méréshatár 40% -át használjuk ki. A helyes beállítás a T = 25mV-os méréshatár. Természetesen, ha az alkalmazásban nem akarunk 5kg-nál nagyobb súlyt mérni, akkor T = 12.5mv-os méréshatárt is választhatjuk. Méréshatár beállítás ismeretlen cella esetén: Mérés üzemmódban az OK és a gombok együttes megnyomásával a kijelzőre az analóg digitál átalakító által mért érték kerül kijelzésre 16 bitre konvertálva (AD kijelzés). Így a kijelzőn 0 ±65535 közti mért értéket láthatunk. Kiválasztjuk azt a legnagyobb súlyt amit még mérni akarunk. Terheletlen cellánál a mérleget kinullázzuk. A súlyt ráhelyezzük a mérőcellára és átváltunk az AD kijelzésére. A méréshatár akkor helyes, ha a mért érték től nagyobb és, ha a túlcsordulásig (65535) 10 % tartalékot hagyva től kisebb. Természetesen ha a mért érték a tartomány alatt van a méréshatárt csökkenteni kell, ha fölötte van vagy túlcsordult (65535-ot mutat) a méréshatárt növelni kell. Méréshatár váltáshoz vissza kell térni mérés üzemmódra az OK és a gombok együttes egnyomásával, majd paraméterezés módra kapcsolni a SET nyomógomb megnyomásával, a méréshatár váltást a 15-ös paraméternél el kell végezni. Méréshatár váltás után mérés üzemmódra kapcsolni SET újbóli megnyomásával, súlyt levenni, nullázni, AD kijelzésre kijelzésére kapcsolni, súlyt felhelyezni, az új méréshatárt le ellenőrizni. A helyes méréshatár kiválasztása után a mérleget hitelesíteni kell, (16-os paraméter)!!! 6

8 16 Mérleg hitelesítése. Ajánlatos a hitelesítés előtt 3 perccel a mérleget bekapcsolni, hogy az áramkörökben beálljon a termikus egyensúly. A hitelesítést a következő képen kell elvégezni: A menübe belépéskor a kijelzőn 0- jelzés jelenik meg. A jelzés megjelenésekor terheletlen mérő cellánál a -0- nyomógomb megnyomásával el kell végezni a mérleg nullázását. A mérleg nullázása után a mérő cellára fel kell tenni egy hiteles súlyt. A kijelzőre be kell írni a súly nagyságát, tizedespont nélkül, annyi helyi értékkel, ahogy majd a mérés üzemmódba szeretnénk, hogy megjelenjen. Az ENTER megnyomásával, amikor a mérleg nyugalomba van elindul a hitelesítés. A hitelesítés befejeztével a mérleg mérés üzemmódba kapcsol és ellenőrizhetjük a hitelesítés helyességét. A hitelesítő súly nagyságának, olyannak kell lennie, hogy a mérőcellára feltéve a beállított méréshatár 10%-ánal nagyobb kitérést okozzon (AD kijelzésnél nagyobb mint 3276 ) illetve a kitérés a méréshatárt ne lépje túl (AD kijelzésnél ). Ha a súly kicsi, akkor a hitelesítés után a kijelzőn az Err 2 felirat, ha nagy akkor Err 3 felirat jelenik meg a kijelzőn. Az ENTER megnyomásával a hitelesítési folyamat ismét elindul, ekkor a hibajelzéstől függően nagyobb vagy kisebb súly felrakásával meg kell a hitelesítést ismételni, vagy a méréshatár kell váltani. A mérleg hiba jelzései: Err 1 EEPROM hiba. Ennek a hibának a valószínűsége nagyon kicsi, de ha bekövetkezik akkor hibás működést okoz. A mérleg a beállított paramétereket és a hitelesítés adatait EEPROM memóriába tárolja. Bekapcsoláskor és működés közben az elektronika folyamatosan ellenőrzi az adatok sértetlenségét, ha valamelyik adat megsérült Err 1 hibajelzést kapunk. A hibajelzés megjelenésekor a mérleg ki-be kapcsolásával próbáljuk meg a hibát eltüntetni. Ha ez nem segít, akkor az ENTER gomb megnyomásával a paraméter beállítás menü jelentkezik be jelezve, hogy a paraméterek sérültek és újbóli beállítást és hitelesítést kell végrehajtani. Err 2 Err 3 Hitelesítő súly kicsi. Lásd paraméter beállítás 16-os pont Hitelesítő súly nagy. Lásd paraméter beállítás 16-os pont 7

9 Bekötés: OUT1 OUT SENSE+ OUT3 KÜLSÕ.GND AN2.OUT KÜLSÕ.GND N EXCITATION+ OUT2 AN1.OUT PE SIGNAL+ KÜLSÕ.+24V NULL ~220V SENSE- EXCITATION- SIGNAL- HOLD 21 L 6 vezetékes mérőcella bekötése 8

10 SIGNAL+ EXCITATION+ OUT2 OUT3 OUT4 HOLD AN1.OUT L ~220V OUT1 KÜLSÕ.+24V KÜLSÕ.GND NULL AN2.OUT KÜLSÕ.GND N PE SENSE+ SIGNAL- 9EXCITATION- SENSE- 4 vezetékes mérőcella bekötése 9

11 Rázó adagolós gépeknél a mérleg elektronikát közvetlenül összeköthetjük a VIBRA1 elektronikával. Ilyenkor a vibráció mértékét az analóg kimeneten keresztül vezérelhetjük. Lásd Működés OUT1 OUT2 OUT3 OUT4 KÜLSÕ.+24V KÜLSÕ.GND NULL HOLD AN1.OUT AN2.OUT KÜLSÕ.GND V BE1 +5V 0V BE2 +5V BE1/BE2 0V START/STOP L N PE ~220V K2 L N PE ~220V SIGNAL+ SENSE+ EXCITATION- SIGNAL- SENSE- EXCITATION JP1 JP4 MAX. MIN. JUMPER BEÁLLÍTÁSA JP1 JP3 JP2 JP4 0-5V A mérleg elektronika összekötése a VIBRA2.1 elektronikával. 10

12 Mérleg kezelő méretei: 11

13 A mérleg elektronika méretei: 12