DE/EN

Betriebsanleitung
Brückenverstärker
Instruction Manual
Bridge Amplifier
DABx AD2T-xx-xxxx
Baumer Electric AG
P.O. Box
Hummelstrasse 17
CH-8501 Frauenfeld
http://www.baumer.com
DABx_AD2T_BA_V1_0m.doc
01.04.09/rut
Irrtum sowie Änderungen in Technik und Design
vorbehalten.
This Manual is subjected to change without notice.
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Baumer Electric AG
Frauenfeld, Switzerland
INHALTSVERZEICHNIS
1
Funktionsbeschreibung.................................................................................................................3
2
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
Sicherheits- und Betriebshinweise...............................................................................................3
Bestimmungsgemässer Gebrauch ...................................................................................................3
Inbetriebnahme.................................................................................................................................3
Sicherheitshinweise..........................................................................................................................3
Transport und Lagerung ...................................................................................................................3
Organisatorische Massnahmen........................................................................................................3
3
Montage...........................................................................................................................................4
4
4.1
4.2
4.3
4.4
Funktion ..........................................................................................................................................4
Übersicht der Bedienungselemente .................................................................................................4
Elektrische Ansteuerung...................................................................................................................5
RESET – Funktion............................................................................................................................7
Fehlermeldung via LED....................................................................................................................9
5
5.1
5.2
5.3
Technische Daten .........................................................................................................................10
Elektrische Daten ...........................................................................................................................10
Mechanische Daten........................................................................................................................ 11
Umgebungsbedingungen ............................................................................................................... 11
1
Functional description.................................................................................................................12
2
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
Safety and operating notes .........................................................................................................12
Use as specified .............................................................................................................................12
Putting into operation .....................................................................................................................12
Safety notes....................................................................................................................................12
Transport and storage ....................................................................................................................12
Organisational actions ....................................................................................................................12
3
Mounting .......................................................................................................................................13
4
4.1
4.2
4.3
4.4
Function ........................................................................................................................................13
Overview of the operating controls.................................................................................................13
Electrical connection ......................................................................................................................14
RESET – Function..........................................................................................................................16
Error message via LED ..................................................................................................................18
5
5.1
5.2
5.3
Technical data ...............................................................................................................................19
Electrical data .................................................................................................................................19
Mechanical data .............................................................................................................................20
Environmental conditions ...............................................................................................................20
DABx_AD2T_BA_V1_0m.doc
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1
Funktionsbeschreibung
Der DABx AD2T ist ein Verstärker für DMS – Sensoren. Seine Vorteile sind:
•
•
•
•
Sehr gutes Rauschverhalten auch bei hochdynamischen Anwendungen
Analoges Ausgangssignal
Tarierungsfunktion (RESET)
Verstärkung von 2x¼ DMS-Brücken und DMS-Vollbrücke möglich
2
Sicherheits- und Betriebshinweise
2.1
Bestimmungsgemässer Gebrauch
•
2.2
Inbetriebnahme
•
•
•
2.3
Der Brückenverstärker darf ausschliesslich in den für ihn spezifizierten Leistungen betrieben
werden.
Einbau und Montage des Brückenverstärkers darf ausschliesslich durch eine Elektrofachkraft
erfolgen.
Verdrahtungsarbeiten am Stecker oder im Schaltschrank dürfen nur in spannungsfreiem Zustand
durchgeführt werden.
Betriebsanleitung des Maschinenherstellers beachten.
Sicherheitshinweise
•
•
•
•
Vor Inbetriebnahme der Anlage alle elektrischen Verbindungen überprüfen.
Wenn die Montage, das elektrische Anschliessen oder sonstige Arbeiten am Brückenverstärker
nicht fachgerecht ausgeführt werden, kann es zu Fehlfunktionen oder Ausfall des
Brückenverstärkers kommen.
Eine Gefährdung von Personen, eine Beschädigung der Anlage und Betriebseinrichtungen durch
den Ausfall oder eine Fehlfunktion des Brückenverstärkers muss durch geeignete
Sicherheitsmassnahmen ausgeschlossen werden.
Der Brückenverstärker darf nicht ausserhalb der Grenzwerte betrieben werden, welche in den
technischen Daten angegeben sind.
Nichtbeachtung der Sicherheitshinweise kann zu Fehlfunktionen, Sach- und
Personenschäden führen!
2.4
Transport und Lagerung
•
•
2.5
Transport und Lagerung nur in Originalverpackung
Brückenverstärker nicht fallen lassen oder grösseren Erschütterungen aussetzen
Organisatorische Massnahmen
•
•
Stellen Sie sicher, dass das Personal die Betriebsanleitung und hier besonders das Kapitel
„Sicherheits- und Betriebshinweise“ gelesen und verstanden hat.
Ergänzend zur Betriebsanleitung allgemeingültige gesetzliche und sonstige verbindliche
Regelungen zur Unfallverhütung und zum Umweltschutz beachten und sicherstellen.
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3 Montage
Der Brückenverstärker kann an der Maschinenstruktur mit zwei M4 Schrauben befestigt werden.
Anschluss der Stecker siehe Kapitel 4.2 Elektrische Anschlüsse.
4
Funktion
4.1
Übersicht der Bedienungselemente
Schauglas für LED-Anzeige
4-Pol female (Serie 712)
5-Pol (Serie 713)
manueller Reset-Knopf
unter der Abdeckung
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4.2
Elektrische Ansteuerung
DABU AD2T-FB:
Sensorseitig
PIN
1
2
3
4
Signale
Exc. +
Sig. Sig. +
Exc. -
Steuerungsseitig
Beschreibung
Vollbrücke
Vollbrücke
Vollbrücke
Vollbrücke
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PIN
1
2
3
4
5
Messbrücke
Signale
+ Vs
- Vout
GND
+ Vout
Reset
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DABI AD2T-FB:
Sensorseitig
PIN
1
2
3
4
Signale
Exc. +
Sig. Sig. +
Exc. -
Steuerungsseitig
Beschreibung
Vollbrücke
Vollbrücke
Vollbrücke
Vollbrücke
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PIN
1
2
3
4
5
Messbrücke
Signale
+ Vs
n.c. (GND)
GND
+ Iout
Reset
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DABU AD2T-2Q:
Steuerungsseitig
Sensorseitig
PIN
1
2
3
4
4.3
Signale
Exc. +
Sig. Sig. +
Exc. -
Beschreibung
DMS1
DMS1
DMS2
DMS2
PIN
1
2
3
4
5
Messbrücke
Signale
+ Vs
- Vout
GND
+ Vout
Reset
RESET – Funktion
Die RESET - Funktion dient dazu, das Ausgangssignal auf Null zu setzen. Bei diversen
Dehnungssensoren werden Nullpunktverschiebungen durch das Aufschrauben, das Rutschen oder
durch den Temperaturkoeffizienten verursacht.
Bis zu einem Signal von +/-6mV/V kann der Verstärker resetiert werden. Falls das Signal grösser ist
als +/-6mV/V, kann der Verstärker nicht tariert werden und die rote LED leuchtet auf.
Es bestehen zwei Möglichkeiten der Tarierung.
1. Über den Pin 5 kann der Verstärker via Steuerung tariert werden.
2. Unter der Verstärkerabdeckung befindet sich ein Reset-Knopf, der manuell betätigt werden kann.
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DABU AD2T:
VOUT
mV/V
Reset
t1
t2
t3
Ausgangssignal
Eingangssignal
Reset-Eingang (active high)
Reset-Verz. (< 0.3ms)
Resetierzeit (< 5ms)
Reset-Impuls (> 1ms)
DABI AD2T:
IOUT
mV/V
Reset
t1
t2
t3
Ausgangssignal
Eingangssignal
Reset-Eingang (active high)
Reset-Verz. (< 0.3ms)
Resetierzeit (< 5ms)
Reset-Impuls (> 1ms)
DABx_AD2T_BA_V1_0m.doc
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DABU AD2T-2Q:
VOUT
ε
Reset
t1
t2
t3
4.4
Ausgangssignal
Eingangssignal
Reset-Eingang (active high)
Reset-Verz. (< 0.3ms)
Resetierzeit (< 5ms)
Reset-Impuls (> 1ms)
Fehlermeldung via LED
Der Verstärker DABU AD2T verfügt über eine LED, welche im Fehlerfall rot leuchtet.
Folgende Fehler können auftreten:
1. Der Tarierbereich von +/-6mV/V ist überschritten und der Verstärker kann nicht tarieren.
2. Es liegt ein Kabelbruch vor oder das Kabel ist nicht richtig angeschlossen und es kann nicht tariert
werden.
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Technische Daten
5.1
Elektrische Daten
DABU AD2T-FB
DABI AD2T-FB
DABU AD2T-2Q
Allgemein
Betriebsspannungsbereich
Stromaufnahme
Reset-Eingang aktiv
inaktiv
Aufwärmzeit der Messkette
18 – 33 VDC
< 60mA
< 40mA @ 24VDC
14 – 33 VDC
< 90mA
< 70mA @ 24VDC
5 – 33 VDC < 2mA
< 1 VDC
Min. 10 min
18 – 33 VDC
< 60mA
< 40mA @ 24VDC
Min. 10 min
Eingangssignal
Brückenspeisung
Brücken
Ergänzungswiderstände
Ca. 7VDC
35Ohm
Analogausgang
Kennlinienabweichung
<± 0.5 % FSR @ 0.25mV/V
<± 0.25 % FSR @ 0.50mV/V
<± 0.2 % FSR @ 1.00mV/V
<± 0.2 % FSR @ 2.00mV/V
< ± 0.2 % FSR
< ± 0.2 % FSR
Resetierung
Tarierbereich (Reset)
± 6 mV / V
Grenzfrequenz (-3dB)
Signalpolarität
1’000Hz
Rauschen
bipolar
unipolar
(0..5kHz)
0.25 < 15mVpp
0.50 < 7.5mVpp
1.00 < 5mVpp
2.00 < 5mVpp
bipolar
(0..5kHz)
0250 < 15mVpp
0350 < 12mVpp
0500 < 7.5mVpp
1000 < 5mVpp
Bitte entnehmen Sie weitere Informationen auf dem jeweiligen Datenblatt.
DABx_AD2T_BA_V1_0m.doc
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5.2
5.3
Mechanische Daten
Anschluss Steuerung
5-pol male (Serie 713)
Anschluss Sensor
4-Pol female (Serie 712)
Gehäuse
Aluminium anodisiert
Umgebungsbedingungen
Betriebstemperaturbereich
-25...+85°C
Lagertemperaturbereich
-40...+100°C
Spez. Temperaturbereich
0…+70°C
Schutzart
IP 65
EMV
EN 61000-6-2 Immunität
EN 61000-6-3 Emission
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1
Functional description
The DABU AD2T is a bridge amplifier for strain gage bridges containing following features:
•
•
•
•
Very good signal to noise ratio, even at highly dynamic applications
Analog output signal
Tare function (RESET)
Amplification of 2 x ¼ bridges and full bridges possible
2
Safety and operating notes
2.1
Use as specified
•
2.2
Putting into operation
•
•
•
2.3
The bridge amplifier must be operated exclusively at the specified purposes.
The bridge amplifier must be mounted only by a qualified electrician.
Wiring on the plug or in the control cabinet must be carried out only in the off-power state.
Follow the machine manufacturer's instructions.
Safety notes
•
•
•
•
Before the system is put into operation, check all electrical connections.
If the mounting, electrical connection or other work on the bridge amplifier is not carried out
correctly, wrong functioning or failure of the charge amplifier may result.
Danger to personnel and damage to the system and operating equipment because of failure or
wrong functioning of the bridge amplifier must be excluded by suitable safety actions.
The bridge amplifier must not be operated outside the limits which are given in the Technical
Data.
Failure to observe the safety notes can result in wrong functioning and material and
personal damage!
2.4
Transport and storage
•
•
2.5
Transport and storage only in original packing
Do not let the bridge amplifier fall or allow it to be shaken vigorously
Organisational actions
•
•
Ensure that the personnel have read and understood the operating instructions, particularly the
section "Safety and operating notes".
In addition to the operating instructions, generally applicable legal and other binding regulations
for accident prevention and environmental protection must be reliably observed.
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3 Mounting
The bridge amplifier can be mounted with two M4 screws at the machine structure. For plug
connection please see chapter 4.2 electrical connections.
4
Function
4.1
Overview of the operating controls
Inspection glass for LED
4-Pol female (Serie 712)
5-Pol (Serie 713)
Reset button underneath
amplifier cover
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4.2
Electrical connection
DABU AD2T-FB:
Sensor side
PIN
1
2
3
4
Signal
Exc. +
Sig. Sig. +
Exc. -
Control side
Description
Full bridge
Full bridge
Full bridge
Full bridge
DABx_AD2T_BA_V1_0m.doc
01.04.09/rut
PIN
1
2
3
4
5
S/G bridge
Signal
+ Vs
- Vout
GND
+ Vout
Reset
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DABI AD2T-FB:
Sensor side
PIN
1
2
3
4
Signal
Exc. +
Sig. Sig. +
Exc. -
Control side
Description
Full bridge
Full bridge
Full bridge
Full bridge
DABx_AD2T_BA_V1_0m.doc
01.04.09/rut
PIN
1
2
3
4
5
S/G bridge
Signal
+ Vs
n.c. (GND)
GND
+ Iout
Reset
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Baumer Electric AG
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DABU AD2T-2Q:
Control side
Sensor side
PIN
1
2
3
4
4.3
Signal
Exc. +
Sig. Sig. +
Exc. -
Description
S/G1
S/G1
S/G2
S/G2
PIN
1
2
3
4
5
S/G bridge
Signal
+ Vs
- Vout
GND
+ Vout
Reset
RESET – Function
The RESET - function is used to tare/zero the output signal. Zero shift occur while mounting strain
gage sensors, because of sliding or temperature differences.
It’s possible to tare an output signal up to +/-6mV/V with the amplifier. If the signal is higher than +/6mV/V, it is not possible to tare the signal anymore and the LED will turn on.
There are two possibilities to reset the amplifier.
1. Reset by the control via the connector pin 5.
2. Underneath the amplifier cover by pressing the reset button manually.
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DABU AD2T:
VOUT
mV/V
Reset
t1
t2
t3
Output signal
Input signal
Reset input (active high)
Reset delay (< 0.3ms)
Reset time (< 5ms)
Reset impulse (> 1ms)
DABI AD2T:
IOUT
mV/V
Reset
t1
t2
t3
Output signal
Input signal
Reset input (active high)
Reset delay (< 0.3ms)
Reset time (< 5ms)
Reset impulse (> 1ms)
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DABU AD2T-2Q:
VOUT
ε
Reset
t1
t2
t3
4.4
Output signal
Input signal
Reset input (active high)
Reset delay (< 0.3ms)
Reset time (< 5ms)
Reset impulse (> 1ms)
Error message via LED
The amplifier DABU AD2T has an integrated LED, which will be turned on in case of error.
The following errors may occur:
1. The reset range of +/-6mV/V has exceeded and it is not possible to reset the amplifier.
2. The cable is broken or not connected properly, reset is not possible.
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5
Technical data
5.1
Electrical data
DABU AD2T-FB
DABI AD2T-FB
DABU AD2T-2Q
Allgemein
Supply voltage
Current draw
Reset input active
inactive
Heating time of the measuring
chain
18 – 33 VDC
< 60mA
< 40mA @ 24VDC
14 – 33 VDC
< 90mA
< 70mA @ 24VDC
5 – 33 VDC < 2mA
< 1 VDC
Min. 10 min
18 – 33 VDC
< 60mA
< 40mA @ 24VDC
Min. 10 min
Input signal
Bridge excitation
S/G bridge resistance
Ca. 7VDC
35Ohm
Analog output
Characteristic curve deviation
<± 0.5 % FSR @ 0.25mV/V
<± 0.25 % FSR @ 0.50mV/V
<± 0.2 % FSR @ 1.00mV/V
<± 0.2 % FSR @ 2.00mV/V
< ± 0.2 % FSR
< ± 0.2 % FSR
Reset
± 6 mV / V
Tare range (Reset)
Frequency range(-3dB)
Signal polarity
Noise
1’000Hz
bipolar
unipolar
(0..5kHz)
0.25 < 15mVpp
0.50 < 7.5mVpp
1.00 < 5mVpp
2.00 < 5mVpp
bipolar
(0..5kHz)
0250 < 15mVpp
0350 < 12mVpp
0500 < 7.5mVpp
1000 < 5mVpp
For further information please see the data sheet on www.baumer.com.
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5.2
5.3
Mechanical data
Control connection
5-pol male (Series 713)
Sensor connection
4-Pol female (Series 712)
Housing
Anodized aluminum
Environmental conditions
Operating temperature range
-25...+85°C
Storage temperature
-40...+100°C
Specified temperature range
0…+70°C
Protection class
IP 65
EMV
EN 61000-6-2 Immunity
EN 61000-6-3 Emission
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