DE/EN

INHALTSVERZEICHNIS
Betriebsanleitung
Ladungsverstärker
Instruction Manual
Charge Amplifier
1
Funktionsbeschreibung.................................................................................................................4
2
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
Sicherheits- und Betriebshinweise...............................................................................................4
Bestimmungsgemässer Gebrauch ...................................................................................................4
Inbetriebnahme.................................................................................................................................4
Sicherheitshinweise..........................................................................................................................4
Transport und Lagerung ...................................................................................................................4
Organisatorische Massnahmen........................................................................................................4
3
Montage...........................................................................................................................................5
4
4.1
4.2
4.3
Funktion ..........................................................................................................................................5
Blockschaltbild..................................................................................................................................5
Elektrische Anschlüsse.....................................................................................................................6
Ladungsbereiche ..............................................................................................................................8
5
5.1
5.2
5.3
5.4
5.5
5.6
5.7
5.8
Inbetriebnahme...............................................................................................................................9
Steuerungsseitig anschliessen .........................................................................................................9
Sensorseitig anschliessen................................................................................................................9
Einstellung der Messbereiche ..........................................................................................................9
Alarmausgänge .............................................................................................................................. 11
RESET – Funktion..........................................................................................................................12
PEAK – Funktion ............................................................................................................................12
80% Test.........................................................................................................................................13
Identifikation des Ladungsverstärkers............................................................................................13
6
6.1
6.2
6.3
Serielle Schnittstelle (nur DACU 800).........................................................................................14
Beschreibung..................................................................................................................................14
Datenformat Master........................................................................................................................14
Datenformat Slave..........................................................................................................................17
7
7.1
7.2
7.3
7.4
Technische Daten .........................................................................................................................18
Elektrische Daten ...........................................................................................................................18
Mechanische Daten........................................................................................................................19
Umgebungsbedingungen ...............................................................................................................19
Abmessungen.................................................................................................................................19
8
Zubehör .........................................................................................................................................19
9
Service...........................................................................................................................................20
DACU/I 800-0.1-1K0-BS
Baumer Electric AG
P.O. Box
Hummelstrasse 17
CH-8501 Frauenfeld
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Irrtum sowie Änderungen in Technik und Design
vorbehalten.
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1
Functional description.................................................................................................................22
2
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
Safety and operating notes .........................................................................................................22
Use as specified .............................................................................................................................22
Putting into operation .....................................................................................................................22
Safety notes....................................................................................................................................22
Transport and storage ....................................................................................................................22
Organizational actions ....................................................................................................................22
3
Mounting .......................................................................................................................................23
4
4.1
4.2
4.3
Function ........................................................................................................................................23
Block diagram.................................................................................................................................23
Electrical connections.....................................................................................................................25
Measuring ranges...........................................................................................................................27
5
5.1
5.2
5.3
5.4
5.5
5.6
5.7
5.8
Start up ..........................................................................................................................................28
Connecting on controller side.........................................................................................................28
Connect on sensor side..................................................................................................................28
Setting the measurement ranges ...................................................................................................29
Alarm outputs .................................................................................................................................31
RESET function ..............................................................................................................................32
PEAK function ................................................................................................................................32
80% test..........................................................................................................................................32
Identification of charge amplifier.....................................................................................................33
6
6.1
6.2
6.3
Serial Interface (DACU 800 only) ................................................................................................34
Description......................................................................................................................................34
Data format Master.........................................................................................................................34
Data format Slave...........................................................................................................................37
7
7.1
7.2
7.3
7.4
Technical data ...............................................................................................................................38
Electrical data .................................................................................................................................38
Mechanical data .............................................................................................................................39
Ambient conditions .........................................................................................................................39
Dimensions.....................................................................................................................................39
8
Accessories ..................................................................................................................................39
9
Service...........................................................................................................................................40
1 Funktionsbeschreibung
Der DACU/I 800 ist ein Mehrbereichsladungsverstärker für den industriellen Einsatz. Er wandelt die
von einem piezoelektrischen Sensor abgegebene Ladung in ein proportionales Spannungssignal
(DACU 800) oder Stromsignal (DACI 800) um. Durch seinen extrem grossen Ladungsbereich von
100pC – 1'000’000pC ist der DACU/I für fast alle piezoelektrischen Messaufgaben geeignet.
•
•
•
•
•
•
•
•
geringe Drift der Messkette durch abgeglichene Eingangsoffsetspannung
robustes Aludruckguss-Gehäuse
13 fixe Bereiche
1 einstellbarer Bereich
Test-Funktion
Spitzenwertspeicher
einstellbare Grenzwerte mit Schaltausgängen
Serielle Schnittstelle RS 232 (nur DACU 800)
2 Sicherheits- und Betriebshinweise
2.1
Bestimmungsgemässer Gebrauch
•
2.2
Inbetriebnahme
•
•
•
2.3
Der Ladungsverstärker darf ausschliesslich in den für ihn spezifizierten Leistungen betrieben
werden.
Einbau und Montage des Ladungsverstärkers darf ausschliesslich durch eine Elektrofachkraft
erfolgen.
Verdrahtungsarbeiten am Stecker oder im Schaltschrank dürfen nur in spannungslosem 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 Ladungsverstärker
nicht fachgerecht ausgeführt werden, kann es zu Fehlfunktionen oder Ausfall des
Ladungsverstärkers kommen.
Gefährdung von Personen, Beschädigung der Anlage und Betriebseinrichtungen durch Ausfall
oder Fehlfunktion des Ladungsverstärkers muss durch geeignete Sicherheitsmassnahmen
ausgeschlossen werden.
Der Ladungsverstärker darf nicht ausserhalb der Grenzwerte betrieben werden, welche in den
Technischen Daten (s. Kapitel 6) angegeben sind.
Nichtbeachtung der Sicherheitshinweise kann zu Fehlfunktionen, Sach- und
Personenschäden führen!
2.4
Transport und Lagerung
•
•
2.5
Organisatorische Massnahmen
•
•
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Transport und Lagerung nur in Originalverpackung
Ladungsverstärker nicht fallen lassen oder grösseren Erschütterungen aussetzen
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 Ladungsverstärker wird mit zwei rostfreien Befestigungsschrauben M4 geliefert. Das Gehäuse
muss für die Montage nicht geöffnet werden, da die Schrauben bereits eingelegt sind.
Die Masse für die Montagelöcher betragen 86 x 36mm (siehe Kapitel 7.4),
Gewindetiefe mindestens 8mm.
Die Schrauben können durch die Deckelbohrungen mit einem Inbusschlüssel (3mm) angezogen
werden, ggf. mit Loctite Klebstoff sichern.
Sollten längere Schrauben benötigt werden ist der Deckel aufzuschrauben. Neue Schrauben mit
Zahnscheibe einsetzen.
Anschluss der Stecker siehe Kapitel 5.
Hinweise:
• Aus EMV-Gründen empfehlen wir, die Montageplatte (Montageort) zu erden.
• Der Ladungsverstärker kann in jeder beliebigen Lage montiert werden, bei vertikaler
Anordnung ist jedoch eine Montage mit nach unten abgehenden Steckern vorzuziehen.
• Anzuschliessende Sensoren erst nach deren Montage an der Maschine am Verstärker
anschliessen. Sensoren können bei der Montage hohe Ladungen abgeben und dem
Verstärker schaden.
4 Funktion
4.1
Supply
+
Blockschaltbild
10
Supply 9,22
GND
NC
Level 1
Level 0
RX
TX
Alarm 1
Alarm 0
Com
Logik
Output
=
=
+5V
+5V_UC
+12V
-12V
23
11
Block diagram
DACU 800
L1
3
24
12
L0
RS232
18
TTL
15
Reset
16
25
uP
Range
2
7
Range
1
20
Gain
80%-Test
Offset
10Ω
Charge
Range
0
Operate
5/40
Funktion
Aderfarbe nach DIN47100
Signal out
weiss
2
Peak out
braun
3
Level 1 (In or Out)
grün
4
gelb
5
Level 0 (In or Out)
Range 3
6
Range 2
rosa
7
Range 1
blau
8
Range 0
rot
grau
9
Supply GND
schwarz
19
Com
Logik
Input
10
violett
11
+ Supply
Code 2
Signal
Out
12
Code 0
rot-blau
13
Code Supply +
weiss-grün
14
Signal GND
braun-grün
15
Alarm 1
weiss-gelb
16
Alarm 0
gelb-braun
17
RX
weiss-grau
18
TX
grau-braun
19
Com Logic Input
weiss-rosa
20
Operate
rosa-braun
1
2
Peak
Out
Case
Baumer Electric AG
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Pin
1
80%
Test
14 Signal
GND
10Ω
Elektrische Anschlüsse
Elektrische Anschlüsse D-Sub 25 (DACU 800)
21
20kHz
Range
var.
4.2
Code 0
6
8
Range
Offset
adjust
(sealed)
Code 1
13 Code
Supply +
5 Range
3
4
17
Code 2
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grau-rosa
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21
80% Test
weiss-blau
22
Supply GND
braun-blau
23
NC
weiss-rot
24
Code 1
braun-rot
25
Com Logic Output (Alarm)
weiss-schwarz
4.3
Ladungsbereiche
Wahl der Messbereiche (DACU 800)
Range
3 2
Elektrische Anschlüsse D-Sub 25 (DACI 800)
1
0
Messbereich
pC/10V
1
0
0
0
0
1'000’000
2
0
0
0
1
500’000
3
0
0
1
0
200’000
weiss
Peak out
4
0
braun
Level 1 (In or Out)
5
0
0
1
1
0
1
0
100’000
50’000
grün
6
0
1
0
1
20’000
4
Level 0 (In or Out)
gelb
7
0
1
1
0
10’000
5
Range 3
grau
8
0
1
1
1
5’000
6
Range 2
rosa
9
1
0
0
0
2’000
7
Range 1
blau
10
1
8
Range 0
rot
11
1
0
0
0
1
1
0
1’000
500
9
Supply GND
schwarz
12
1
0
1
1
200
10
violett
1
1
0
0
100
11
+ Supply
Code 2
13
14
1
1
0
1
100’000...1'000’000
12
Code 0
rot-blau
15
1
1
1
0
10’000...100’000
13
Code Supply +
weiss-grün
16
1
1
1
1
100...10’000
14
Signal GND
braun-grün
15
Alarm 1
weiss-gelb
16
Alarm 0
gelb-braun
17
NC
weiss-grau
18
NC
grau-braun
19
Com Logic Input
weiss-rosa
20
Operate
rosa-braun
21
80% Test
weiss-blau
22
Supply GND
braun-blau
23
NC
weiss-rot
24
Code 1
braun-rot
25
Com Logic Output (Alarm)
weiss-schwarz
Pin
Funktion
Aderfarbe nach DIN47100
1
Signal out
2
3
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grau-rosa
Wahl der Messbereiche (DACI 800)
Range
3 2
7/40
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1
0
Messbereich
pC/16mA
1
0
0
0
0
1'000’000
2
0
0
0
1
500’000
3
0
0
1
0
200’000
4
0
5
0
0
1
1
0
1
0
100’000
50’000
6
0
1
0
1
20’000
7
0
1
1
0
10’000
8
0
1
1
1
5’000
9
1
0
0
0
2’000
10
1
11
1
0
0
0
1
1
0
1’000
500
12
1
0
1
1
200
13
1
1
0
0
100
14
1
1
0
1
100’000...1'000’000
15
1
1
1
0
10’000...100’000
16
1
1
1
1
100...10’000
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Bemerkung
Die anderen Range-Eingänge müssen nicht beschaltet werden!
Die Messung ergibt eine Ausgangsspannung von 6.25V am Ladungsverstärker.
Die beaufschlagte Kraft berechnet sich demnach:
5 Inbetriebnahme
5.1
Steuerungsseitig anschliessen
F = 6.25V ∗ (−)50000 pC
Die Ein- und Ausgänge sind galvanisch getrennt und können sowohl als positive als auch als negative
Logik geschaltet werden. Die Eingänge haben den gemeinsamen Anschluss an Pin 19 – Com Logic
Input, die beiden Schaltausgänge an Pin 25 – Com Logic Output.
Negative Logik, Operate aktiv bei geschlossenem Schalter S
Vs
Maschinensteuerung
DACU
D-Sub
D-Sub
DACU
S
20 Operate
19 Com Logic Input
20 Operate
19 Com Logic Input
Die max. Ladung berechnet sich:
S
Vs
Sensorseitig anschliessen
Für den Anschluss eines Sensors müssen grundsätzlich hochisolierende Kabel verwendet werden.
Schliessen sie den Sensor vor dem Anschliessen nach Möglichkeit kurz, denn piezoelektrische
Sensoren können hohe Spannungen erzeugen. Diese könnten die Elektronik des Ladungsverstärkers
beschädigen. Vermeiden Sie es die Isolation der BNC - Stecker zu berühren und achten Sie darauf,
dass kein Staub und keine Feuchtigkeit eindringen können. Durch Feuchtigkeit und sonstige
Verschmutzung wird die Isolation vermindert, dies kann zu erhöhter Drift führen.
= 7.44kN
Qmax = −4.2 pC
N
∗ 8kN = −33600 pC
 ÷ (−)4.2 pC = 7.44kN
F = (14mA − 4mA) ∗ (−)50000 pC
16mA
N

5.3.2
Variabler Bereich
Mit dem variablen Bereich kann die Messkette bei bekannter Messgrösse auf ein beliebiges
Ausgangssignal abgeglichen werden. Wählen Sie je nach zu erwartender Ladung den passenden
Messbereich aus. Nehmen Sie nun die Anlage in Betrieb und stellen sie das Ausgangssignal auf den
gewünschten Spannungswert (DACU 800) oder Stromwert (DACI 800) mit dem RangePotentiometer ein.
Dazu muss der Deckel des Ladungsverstärkers geöffnet werden.
L0
Zu beachten ist, dass Piezosensoren bei Druck generell Minusladung abgeben. Diese negative
Ladung wird vom DACU/DACI in ein positives Signal umgewandelt. Beim OberflächenDehnungssensor DSPN führt Stauchung zu positiver, Dehnung zu negativer Ladung. Das heisst für
den DACU/DACI, dass Stauchung ein Minussignal und Dehnung ein Plussignal am Verstärker
hervorruft. Für die Stauchung beim DSPN ist der DACI daher nicht geeignet, da das Messsignal
anstatt von 4…20mA in einen Messbereich von 4…0mA läuft.
5.3
N
gewählter Messbereich (-)50’000pC/20mA
Eingang Range 2 (Pin 6) auf high setzen (bei pos. Logik)
Bemerkung
Die anderen Range-Eingänge müssen nicht beschaltet werden!
Die Messung ergibt eine Ausgangsspannung von 14mA am Ladungsverstärker.
Die beaufschlagte Kraft berechnet sich demnach:
Maschinensteuerung
Hinweis:
Wenn während dem Betrieb keine Umschaltung der Ladungsbereiche erfolgen muss, können die
benötigten Range-Eingänge mit der Speisespannung fix verbunden werden. Der Com Logic Input wird
dann mit dem Supply GND verbunden.
5.2
÷ (−)4.2 pC
Beispiel (DACI 800):
Es soll eine Kraft mit einem Piezoelektrischen Kraftsensor gemessen werden.
-Empfindlichkeit Sensor: -4.2pC/N
-max. Kraft 8kN
Beispiele für das Operate Signal:
Positive Logik, Operate aktiv bei geschlossenem Schalter S
10V
Range
L1
Einstellung der Messbereiche
Die Messbereiche werden über die vier Range-Eingänge angewählt (Anschluss siehe Kapitel 5.1).
5.3.1
Fixe Bereiche
Es stehen 13 fixe Bereiche von 100pC bis 1'000’000pC zu Verfügung. Wählen Sie je nach zu
erwartender Ladung den passenden Messbereich aus.
Beispiel (DACU 800):
Es soll eine Kraft mit einem Piezoelektrischen Kraftsensor gemessen werden.
-Empfindlichkeit Sensor: -4.2pC/N
-max. Kraft 8kN
Die max. Ladung berechnet sich:
Qmax = −4.2 pC
N
∗ 8kN = −33600 pC
gewählter Messbereich (-)50’000pC/10V
Eingang Range 2 (Pin 6) auf high setzen (bei pos. Logik)
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Anordnung der Poti
Beispiel (DACU 800):
Die Messkette soll bei maximaler Kraft auf eine Ausgangsspannung von 8V abgeglichen
werden.
-Ladung des Sensors bei maximaler Kraft: -200’000pC
gewählter Messbereich (-)100’000 – 1’000’00pC/10V
Eingang Range 0,2 und 3 (Pin 8, 6 und 5) auf high setzen (bei pos. Logik)
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Bemerkung
Range 1 muss nicht beschaltet werden!
Anlage in Betrieb nehmen und bei maximaler Kraft mit dem Range-Potentiometer die
Ausgangspannung auf 8V abgleichen.
5.5
Beispiel (DACI 800):
Die Messkette soll bei maximaler Kraft auf einen Ausgangsstrom von 17mA abgeglichen
werden.
Der Ladungsverstärker wird über den Operate – Eingang aktiv geschaltet
-Ladung des Sensors bei maximaler Kraft: -200’000pC
Bemerkung:
Der Ladungsverstärker sollte immer auf „Reset“ geschaltet sein wenn kein Messergebnis benötigt
wird.
gewählter Messbereich (-)100’000 – 1’000’00pC/16mA
Eingang Range 0,2 und 3 (Pin 8, 6 und 5) auf high setzen (bei pos. Logik)
Bemerkung
Range 1 muss nicht beschaltet werden!
Anlage in Betrieb nehmen und bei maximaler Kraft mit dem Range-Potentiometer den
Ausgangsstrom auf 17mA abgleichen.
5.4
RESET – Funktion
Durch die endlichen Isolationswiderstände der Sensoren, Kabel und der elektronischen Komponenten
geht ein Teil der vom Sensor abgegebenen Ladung verloren. Das bedeutet, dass bei konstanter
physikalischer Messgrösse (z.B. Kraft) sich das Ausgangssignal in positiver oder negativer Richtung
verändert. Durch diese „Drift“ können statische Messungen nur bedingt bzw. über kurze Zeiträume
durchgeführt werden. Es ist deshalb notwendig den Ladungsverstärker zyklisch zu resetieren.
5.6
PEAK – Funktion
Die Peak - Funktion liefert für die Dauer eines Messzyklus den Maximalwert des Ausgangssignals.
Sie wird mit dem Steuereingang Operate automatisch zurückgesetzt.
1
Operate
Alarmausgänge
Die beiden Alarmausgänge überwachen das Ausgangssignal und können zur Signalisierung von
Grenzwerten oder zur Definition von Messfenstern eingesetzt werden.
0
t
+10V
DACU 800:
Die Schwellspannung von 0–10V kann auf zwei Arten eingestellt werden:
Peak out
1. Die Schwellspannung wird über den Eingang an Pin 3 bzw. 4 extern eingespeist
oder
2. sie wird nach öffnen des Deckels mit den beiden Poti L0 und L1 (s. Bild 5.3.2) eingestellt. Die
eingestellte Spannung kann an Pin 3 bzw. 4 gemessen werden.
-10V
t
Signal out
Beide Alarmausgänge schliessen den Kontakt sobald der jeweils eingestellte Schwellwert
überschritten ist und bleiben bis zum nächsten Reset gesetzt.
DACI 800:
Da die Alarmausgänge Spannungsgesteuert sind, muss die Schwellspannung (0..10V) proportional
zum Ausgangsstrom (4..20mA) berechnet werden. Die Schwellspannung kann auf zwei Arten
eingestellt werden:
1. Die Schwellspannung wird über den Eingang an Pin 3 bzw. 4 extern eingespeist
oder
2. sie wird nach öffnen des Deckels mit den beiden Poti L0 und L1 (s. Bild 5.3.2) eingestellt. Die
eingestellte Spannung kann an Pin 3 bzw. 4 gemessen werden.
Beide Alarmausgänge schliessen den Kontakt sobald der jeweils eingestellte Schwellwert
überschritten ist und bleiben bis zum nächsten Reset gesetzt.
Bemerkung (DACU 800, DACI 800):
Als Schaltelemente dienen zwei Photo-Mos Relais. Die Ausgänge sind galvanisch getrennt und für AC
und DC geeignet. Sie sind aber nicht kurzschlussfest und dürfen nicht jenseits der Spezifikation
betrieben werden. Bei einem Defekt sind die Photo-Mos Relais jedoch schnell austauschbar
(gesockelt).
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5.7
80% Test
6 Serielle Schnittstelle (nur DACU 800)
DACU 800:
Diese Funktion ermöglicht die Überprüfung der Messkette ohne dass ein Sensor angeschlossen ist
und kann somit für die Fehlereingrenzung genutzt werden. Die Amplitude beträgt ca. 8V (80%FS).
Beispiel:
6.1
1
t
Operate
Übertragungsformat
0
Die Informationen werden seriell über den Bus gesendet. Dabei gilt folgendes Format:
• 1 Start-Bit
• 8 Daten-Bits (das Kleinste zuerst)
• 1 Stop-Bit
• Übertragungsgeschwindigkeit: 9’600 Baud (Default) – 115’200 Baud
Somit ergeben sich 10 Bit pro übertragenes Zeichen.
1
80%-Test
0
t
+8V
Signal
out
6.2
t
-8V
6.2.1
DACI 800:
Diese Funktion ermöglicht die Überprüfung der Messkette ohne dass ein Sensor angeschlossen ist
und kann somit für die Fehlereingrenzung genutzt werden. Die Amplitude beträgt ca. 12.8mA
(80%FS).
Beispiel:
1
t
Operate
0
6.2.2
80%-Test
0
t
Signal
out
t
5.8
Identifikation des Ladungsverstärkers
Der Ladungsverstärker kann anhand eines Codes am Anschlussstecker identifiziert werden. Dazu
muss an Pin 13 eine definierte Spannung angelegt werden.
An den Pins 11,12 und 24 kann der Code ausgelesen werden, der diesem Typ entspricht.
Code für DACU 800, DACI 800:
Pegel
Bedeutung:
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Datenformat Master
Allgemein
Der Befehl beginnt mit einem Startzeichen STX (02h), gefolgt vom Befehl und einer festen Anzahl
von Parametern und einer abschliessenden Checksumme. Der DACU gibt nach erfolgreicher
Überprüfung der Checksumme und der Ausführung des Befehls ein ACK (06h) an den Master
zurück.
Jede vom Master gesendete Botschaft hat folgendes Format:
ASCII
ASCII
ASCII
ASCII
Startzeichen
Befehl
n-Parameter
Checksumme
Checksumme: Summe aller ASCII-Zeichen, immer 1Byte lang (niederwertigste 4 Bit in ASCII
gewandelt).
Remote Funktion
Schaltet den Verstärker auf Remotebetrieb, oder wieder zurück. Im Remotebetrieb haben alle
Steuersignale (Operate, Reset, Range, ..) keinen Einfluss mehr. Nach einem Stromunterbruch bzw.
nach dem Einschalten ist die Remotefunktion inaktiv. Der DACU lädt nach der Reaktivierung alle
gespeicherten Einstellungen aus dem EEPROM.
Befehls-Datenstruktur:
Beispiel: Remote aktiv
Start
Befehl
Parameter
Checksumme
02h
61h
31h
34h
STX
a
1
4 (94h)
1
16.8mA
Beschreibung
Der DACU 800 ist mit einer seriellen Schnittstelle RS232 ausgerüstet. Darüber können mit den
entsprechenden Befehlen alle Funktionen eingestellt und die Messwerte des Analogausgangs (CH1)
ausgelesen werden.
Code 2
0
Code 1
0
Parameter
0:
1:
Remote inaktiv, Steuerung über die Sub-D Leitungen
Remote aktiv, Steuerung über RS232
Achtung
Die Schnittstelle ist nach jedem Einschalten des DACU immer auf 9’600 Baud gesetzt! Die Baudrate
kann wie unter 6.2.9 beschrieben eingestellt werden.
Code 0
1
0 Supply GND
1 Code Supply +
13/40
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DACU/I BA V2.1M
Baumer Electric AG
Frauenfeld, Switzerland
14/40
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DACU/I BA V2.1M
6.2.3
Operate, Reset
6.2.6
Schaltet den Verstärker auf Reset bzw. Operate.
Befehls-Datenstruktur:
Start
Befehl
Parameter
02h
62h
31h
STX
b
1
Parameter
6.2.4
0:
1:
Checksumme
35h
5 (95h)
Reset
Operate
Parameter 1
Range fixe Bereiche
Parameter 2 - 6
Schaltet den Verstärker in einen fixen Bereich.
Befehls-Datenstruktur:
Beispiel: 50’000pC
Start
Befehl
P. 1
P. 2
02h
63h
30h
30h
STX
c
0
0
6.2.5
Parameter 1
0:
CH1
Parameter 2 & 3
01:
02:
03:
04:
05:
06:
07:
08:
09:
10:
11:
12:
13:
Range 1
Range 2
Range 3
Range 4
Range 5
Range 6
Range 7
Range 8
Range 9
Range 10
Range 11
Range 12
Range 13
6.2.7
P. 3
35h
5
Checksumme
41h
A(FAh)
1'000'000 pC
500'000 pC
200'000 pC
100'000 pC
50'000 pC
20'000 pC
10'000 pC
5'000 pC
2'000 pC
1'000 pC
500 pC
200 pC
100 pC
6.2.8
Checksumme
35h
5 (195h)
0:
Alarm 1
1:
Alarm 2
Zahlenwerte im ASCII-Format
0:
1:
Test off
Test on
Signal
Fragt den aktuellen Messwert ab.
Befehls-Datenstruktur:
Start
Befehl P. 1
Checksumme
02h
67h
31h
41h
STX
g
1
A (9Ah)
Parameter 1
0:
CH1
Zahlenwerte im ASCII-Format
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DACU/I BA V2.1M
0:
1:
Ausgabe eines Messwertes CH1
Kontinuierliche Ausgabe der Messwerte CH1
Bemerkung:
Die kontinuierliche Ausgabe muss mit der Abfrage eines Einzelwertes beendet werden!
(Parameter 1 = 0)
6.2.9
Übertragungsrate
Konfiguriert die Schnittstelle auf die entsprechende Übertragungsrate.
Der DACU gibt auf der vorherigen Übertragungsrate ein ACK (06h) zurück und wechselt dann auf
die neue Einstellung.
Befehls-Datenstruktur:
Beispiel: 38’400Baud
Start
Befehl P. 1
Checksumme
02h
68h
37h
31h
STX
h
7
1 (A1h)
Parameter 1
15/40
P. 6
30h
0
80% Test
Parameter 1
Schaltet den Verstärker in einen variablen Bereich zwischen 100pC und 1'000’000pC
Befehls-Datenstruktur:
Beispiel: (0)23’500pC
Start Befehl P. 1
P. 2
P. 3
P. 4
P. 5
P. 6
P. 7
Checksumme
02h
64h
30h
30h
32h
33h
35h
30h
30h
30h
STX
d
0
0
2
3
5
0
0
0 (1C0h)
Baumer Electric AG
Frauenfeld, Switzerland
P. 5
30h
0
Testfunktion, bei welcher der Ladungsverstärker ca. 8V ausgibt
Befehls-Datenstruktur:
Beispiel: Test on
Checksumme
Start
Befehl P. 1
02h
66h
31h
39h
STX
f
1
9 (99h)
Range variabler Bereich
Parameter 1
Parameter 2 - 7
Alarmausgänge
Stellt den Level ein, bei dem eine Umschaltung erfolgt.
Befehls-Datenstruktur:
Beispiel: Alarm 2 auf (0)8’500mV
Start
Befehl
P. 1
P. 2
P. 3
P. 4
02h
65h
31h
30h
38h
35h
STX
e
1
0
8
5
Baumer Electric AG
Frauenfeld, Switzerland
5:
6:
7:
8:
9:
9'600 (default)
19’200
38’400
57’600
115’200
16/40
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DACU/I BA V2.1M
Übertragung der Messwerte:
Abtastfrequenz
Baud
[Hz]
9k6
40
19k2
50
38k4
50
57k6
100
115k2
200
Zeitfenster
[ms]
25
20
20
10
5
7 Technische Daten
DACU 800
7.1
6.2.10 Einstellungen speichern
Speichert folgende Werte im EEPROM.
• Fixer Bereich oder variabler Bereich
• Level der Alarmausgänge
Diese werden nach dem aktivieren wieder eingelesen (6.2.2).
Befehls-Datenstruktur:
Start
Befehl P. 1
02h
73h
30h
STX
s
0
Parameter 1
6.3
0:
Checksumme
35h
5 (A5h)
Elektrische Daten
Spannungsversorgung
Stromaufnahme
Messbereich
Ausgangssignal
Genauigkeit
Linearität
Ausgangsoffset
Störspannung
Ausgangswiderstand
Reset Operate Sprung
Drift
Offsetspannung Q-Eingang
Frequenzgang (-3dB)
Steuereingänge
Schaltausgänge
Immer 0
1)
2)
Datenformat Slave
3)
< 30mVpp im 100pC-Bereich
Geltungsbereich: Ladungseingang offen und abgeschirmt, DACU für min. 30min an der
Betriebsspannung angeschlossen,
RESET aktiv, Deckel fest geschlossen.
@ 100pC..100’0000pC; > 2kHz @ 1'000’000pC
Messwerte
Gibt den aktuellen Messwert an den Master aus. Die Messwerte werden als Hex-Zahl ausgegeben.
Negative Werte als 2er-Komplement. Als Startwert dient die Kanalkennung a
Checksumme: Summe aller Hex-Werte, immer 1Byte lang als ASCII-Zeichen
Antwort-Datenstruktur:
P. 1
P. 2
P. 3
P. 4
P. 5
Parameter 1
a:
Parameter 2 - 5
Messwert als Hex Zahl
Messwerte CH1
Beispiel 1:
Messwert: 7685mV
Hex: 1E05h, Checksumme 13C
P. 1
P. 2
P. 3
P. 4
61h
31h
45h
30h
a
1
E
0
Beispiel 2:
Messwert -300mV
Hex: FED4h, Checksumme 164h
P. 1
P. 2
P. 3
P. 4
61h
46h
45h
44h
a
F
E
D
Baumer Electric AG
Frauenfeld, Switzerland
Checksumme
P. 5
35h
5
Checksumme
43h
C (13Ch)
DACI 800
6.3.1
15..35VDC
< 70mA
± 100..1'000’000pC
± 10V
<± 1%FS
< 0.02%FS
<± 5mV
1
< 5mVpp (0.1Hz..100kHz)
10Ω
elektronisch kompensiert
2
< 0.03pC/s bei 23°C
<50µV
3
0..20kHz
± 5V.. ± 45V, galv. getrennt
max. 45V, max. 100mA
galv. getrennt
Spannungsversorgung
Stromaufnahme
Messbereich
Ausgangssignal
Peak
Genauigkeit
Linearität
Ausgangsoffset
Störstrom
Bürdenwiderstand
Reset Operate Sprung
Drift
Offsetspannung Q-Eingang
Frequenzgang (-3dB)
Steuereingänge
Schaltausgänge
1)
2)
3)
4)
P. 5
34h
4
15..35VDC
1
< 110mA
± 100..1'000’000pC
4..20mA
4..20mA
<± 1%FS
< 0.02%FS
<± 0.02mA
2
< 10µApp (0.1Hz..100kHz)
<500Ω
Elektronisch kompensiert
3
< 0.03pC/s at 23°C
<50µV
4
0..5kHz
± 5V.. ± 45V, galv. getrennt
max. 45V, max. 100mA
galv. getrennt
bei Aussteuerung Signal-Out und Peak-Out = 20mA
< 60µA pp im 100pC-Bereich
Geltungsbereich: Ladungseingang offen und abgeschirmt, DACI für min. 30min an der
Betriebsspannung angeschlossen, RESET aktiv, Deckel fest geschlossen.
@ 100pC..200’000pC; > 2kHz @1’000’000pC
Checksumme
34h
4 (164h)
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7.2
Mechanische Daten
9 Service
Anschluss Steuerungsseitig
Anschluss Sensor
7.3
D-Sub 25-Pol, male
BNC
Baumer Electric AG
P.O. Box
Hummelstrasse 17
CH-8501 Frauenfeld
Tel. +41 (0)52 728 11 22
Fax +41 (0)52 728 13 95
[email protected].com
www.baumer.com
Umgebungsbedingungen
Betriebstemperatur
Lagertemperatur
Schutzart
EMV
7.4
Unsere Verkaufs- und Beratungsteams stehen Ihnen gerne zur Verfügung.
-5...+60°C
-20...+80°C
IP 40
EN 61000-6-2 Immunität
EN 61000-6-4 Emission
Abmessungen
36
15
15
15
6
34
64
86
98
8 Zubehör
Anschlusskabel 5m,
D-Sub 25 female,
anderes Ende offen
(Aderfarben siehe Kapitel 4.2)
Bestellbezeichnung
DZCS 05/DACU 8
Weiteres Zubehör auf Anfrage.
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1 Functional description
The DACU/I 800 is a multi-range charge amplifier for industrial use. It converts the charge which is
output by a piezo electric sensor into a proportional voltage (DACU 800) or current (DACI 800) signal.
Because of its extremely wide charge range of 100pC – 1.000.000pC, the DACU/I is suitable for
almost all piezo-electric measurement tasks.
•
•
•
•
•
•
•
•
small drift of measuring chain because of compensated input offset voltage
robust die cast aluminum housing
13 fix ranges
1 adjustable range
test function
peak value memory
adjustable limits with switching outputs
RS232 Interface (DACU 800)
2 Safety and operating notes
2.1
Use as specified
•
2.2
Putting into operation
•
•
•
2.3
The charge amplifier must be operated exclusively at the specified purposes.
The charge amplifier must be mounted by a qualified electrician.
Wiring on the plug or in the control cabinet must be carried out 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 charge 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 charge amplifier must be excluded by suitable safety actions.
The charge amplifier must not be operated outside the limits which are given in the Technical
Data (see Section 7).
Failure in observing the safety notes can result in wrong functioning and material and
personal damage!
2.4
Transport and storage
•
•
2.5
Organizational actions
•
•
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Transport and storage only in original packing
Do not drop the charge amplifier and prevent it of vigorous vibrations
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 charge amplifier is supplied with two stainless mounting screws M4. The housing does not have
to be opened for mounting, the screws are already inserted.
The dimensions of the mounting holes are 86 x 36mm (see Section 7.4), minimum thread depth 8mm.
The screws can be tightened through the holes in the lid using a hex wrench (3mm) and secured with
a Loctite adhesive if necessary.
If longer screws are required, the lid must be unscrewed. Insert new screws with tooth lock washer.
For connecting the plug, see Section 5.
Notes:
• For EMC reasons, we recommend to ground the mounting plate (mounting position).
• The charge amplifier can be fitted in any position, but if it is arranged vertically, mounting with
plugs pointing downward is preferred.
• Mount sensor first before connecting to the amplifier. A high charge may be released during
assembling and this may cause damage to the amplifier.
4 Function
4.1
Supply
+
Block diagram
10
Supply 9,22
GND
NC
Level 1
Level 0
RX
TX
Alarm 1
Alarm 0
Com
Logik
Output
=
=
+5V
+5V_UC
+12V
-12V
23
11
Block diagram
DACU 800
L1
3
24
12
L0
RS232
18
TTL
15
Reset
16
25
uP
Range
Code 0
6
Range
2
7
Range
1
8
Range
0
20
21
Gain
80%-Test
Offset
10Ω
Charge
Operate
80%
Test
19 Com
Logik
Input
1
20kHz
Offset
adjust
(sealed)
Code 1
13 Code
Supply +
5 Range
3
4
17
Code 2
Signal
Out
14 Signal
GND
Range
var.
10Ω
2
Peak
Out
Case
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4.2
Electrical connections
Electrical connections D-Sub 25 (DACI 800)
Electrical connections D-Sub 25 (DACU 800)
Pin
Function
Leads color DIN47100
Pin
Function
Leads color DIN47100
1
Signal out
white
1
Signal out
white
2
Peak out
brown
2
Peak out
brown
3
Level 1 (In or Out)
green
3
Level 1 (In or Out)
green
4
yellow
4
yellow
5
5
Level 0 (In or Out)
Range 3
Level 0 (In or Out)
Range 3
6
Range 2
pink
6
Range 2
pink
7
Range 1
blue
7
Range 1
blue
8
Range 0
red
8
Range 0
red
9
Supply GND
black
9
Supply GND
black
10
violet
10
violet
11
11
+ Supply
Code 2
+ Supply
Code 2
12
Code 0
red-blue
12
Code 0
red-blue
13
Code Supply +
white-green
13
Code Supply +
white-green
14
Signal GND
brown-green
14
Signal GND
brown-green
15
Alarm 1
white-yellow
15
Alarm 1
white-yellow
16
Alarm 0
yellow-brown
16
Alarm 0
yellow-brown
17
NC
white-gray
17
RX
white-gray
18
NC
gray-brown
18
TX
gray-brown
19
Com Logic Input
white-pink
19
Com Logic Input
white-pink
20
Operate
pink-brown
20
Operate
pink-brown
21
80% Test
white-blue
21
80% Test
white-blue
22
Supply GND
brown-blue
22
Supply GND
brown-blue
23
NC
white-red
23
NC
white-red
24
Code 1
brown-red
24
Code 1
brown-red
25
Com Logic Output (Alarm)
white-black
25
Com Logic Output (Alarm)
white-black
Baumer Electric AG
Frauenfeld, Switzerland
gray
gray-pink
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Baumer Electric AG
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gray
gray-pink
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4.3
Measuring ranges
5 Start up
Choice of measuring range (DACU 800)
5.1
1
0
0
0
0
1'000’000
2
0
0
0
1
500’000
3
0
0
1
0
200’000
4
0
5
0
0
1
1
0
1
0
100’000
50’000
6
0
1
0
1
20’000
7
0
1
1
0
10’000
8
0
1
1
1
5’000
9
1
0
0
0
2’000
10
1
11
1
0
0
0
1
1
0
1’000
500
12
1
0
1
1
200
13
1
1
0
0
100
14
1
1
0
1
100’000...1'000’000
15
1
1
1
0
10’000...100’000
16
1
1
1
1
100...10’000
1
Examples of the Operate Signal:
positive logic, operate aktiv with closed switch S
DACU
1
5.2
0
Measuring range
pC/20mA
1
0
0
0
0
1'000’000
2
0
0
0
1
500’000
3
0
0
1
0
200’000
4
0
5
0
0
1
1
0
1
0
100’000
50’000
6
0
1
0
1
20’000
7
0
1
1
0
10’000
8
0
1
1
1
5’000
9
1
0
0
0
2’000
10
1
11
1
0
0
0
1
1
0
1’000
500
12
1
0
1
1
200
13
1
1
0
0
100
14
1
1
0
1
100’000...1'000’000
15
1
1
1
0
10’000...100’000
16
1
1
1
1
100...10’000
Baumer Electric AG
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27/40
20 Operate
19 Com Logic Input
S
negative logic, operate active with closed switch S
Vs
machine controller
DACU
20 Operate
19 Com Logic Input
Vs
S
machine
controller
Note:
If no change of charge range has to take place during operation, the required range inputs can be
permanently connected to the supply voltage. The Com Logic Input is then connected to the Supply
GND.
Choice of measuring range (DACI 800)
Range
3 2
Connecting on controller side
The inputs and outputs are galvanically separated and can be connected in positive or negative logic.
The inputs have the common connection on pin 19 – Com Logic Input. The two outputs are on pin 25 –
Com Logic Output.
D-Sub
0
Measuring range
pC/10V
D-Sub
Range
3 2
Connect on sensor side
To connect a sensor, high-insulation cables must always be used. If possible, short-circuit the sensor
before connecting it, because piezo-electric sensors can generate high voltages, which could damage
the electronics of the charge amplifier. Avoid touching the insulation of the BNC plug, and ensure that
no dust or humidity can penetrate it. Humidity and other contamination reduce the insulation, and can
cause increased drift.
Piezo sensors generally give out a negative charge during pressure. This negative load is converted
by the DACU/DACI into a positive signal. When compression is applied to the DSPN surface strain
sensor a positive, when strain is applied a negative value occurs. This means that compression will
result in a negative and strain load in a positive output by the DACU/DACI. When there is
compression on the DSPN the DACI is not the suitable amplifier, because the output signal will be
between 4…0mA instead of 4…20mA.
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Baumer Electric AG
Frauenfeld, Switzerland
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5.3
L0
Setting the measurement ranges
The measurement ranges are selected via the four range inputs (for connection see Section 5.1).
5.3.1
Fix ranges
Range
13 fix ranges from 100pC to 1,000,000pC are available. Select the suitable measurement range
according to the expected charge.
L1
Example (DACU 800):
The intention is to measure a force using a piezo-electric force sensor.
-Sensor sensitivity: -4.2pC/N
-max. force 8kN
The maximum charge is calculated as:
Qmax = −4.2 pC
N
∗ 8kN = −33600 pC
chosen measurement range (-)50.000pC/10V
Set Range 2 (Pin 6) input to high (with positive logic)
Comment
The other range inputs must not be connected!
The measurement gives an output voltage of 6.25V on the charge amplifier.
The applied force is calculated as:
F = 6.25V ∗ (−)50000 pC
10V
÷ (−)4.2 pC
N
= 7.44kN
Example (DACI 800):
The intention is to measure a force using a piezo-electric force sensor.
-Sensor sensitivity: -4.2pC/N
-max. force 8kN
The maximum charge is calculated as:
Qmax = −4.2 pC
N
∗ 8kN = −33600 pC
Chosen measurement range (-)50.000pC/20mA
Set Range 2 (Pin 6) input to high (with positive logic)
Comment
The other range inputs must not be connected!
The measurement gives an output voltage of 14mA on the charge amplifier.
The applied force is calculated as:
pC

F = (14mA − 4mA) ∗ (−)50000 pC
(16mA) ÷ (−)4.2 N = 7.44kN

5.3.2
29/40
Example (DACU 800):
The measuring chain should be adjusted for a maximum force to an output voltage of 8V.
-Charge of sensor for maximum force: -200.000pC
Selected measurement range (-)100.000 – 1.000.00pC/10V
Set input range 0, 2 and 3 (pins 8, 6 and 5) to high (for positive logic)
Comment
Range 1 must not be connected!
Put the system into operation and set the output signal to 8V using the range potentiometer for
maximum force.
Example (DACI 800):
The measuring chain should be adjusted for a maximum force to an output current of 17mA.
-Charge of sensor for maximum force: -200.000pC
Selected measurement range (-)100.000 – 1.000.00pC/20mA
Set input range 0.2 and 3 (pins 8, 6 and 5) to high (for positive logic)
Comment
Range 1 must not be connected!
Variable range
With the variable range, the measuring chain can be adjusted for any output signal with a known
measured magnitude. Select the suitable measurement range according to the charge to be
expected. Now put the system into operation and set the output signal to the desired voltage value
(DACU 800) or current value (DACI 800) using the range potentiometer.
To do this, the lid of the charge amplifier must be opened.
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Arrangement of potentiometer
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Put the system into operation and set the output signal to 17mA using the range potentiometer
for maximum force.
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5.4
Alarm outputs
5.5
The two alarm outputs monitor the output signal, and can be used to signal limits or to define
measurement windows.
DACU 800:
The threshold voltage of 0 – 10V can be set in two ways:
1. The threshold voltage is fed in externally via the input on pin 3 or 4
The charge amplifier is switched active via the Operate input.
or
2. It is set after the lid is opened, using the two potentiometers L0 and L1 (see Fig. 5.3.2). Set
voltage can be measured on pin 3 or 4.
Comment:
The charge amplifier should always be switched to "Reset“, if no measurement result is required.
5.6
PEAK function
For the duration of one measurement cycle, the peak function supplies the maximum value of the
output signal. It is reset automatically using the control input Operate.
Both alarm outputs close the contact as soon as the set threshold value is exceeded, and remain set
until the next reset.
1
DACI 800:
Because the alarm exits are a tension-steered, the threshold voltage (0..10V) must be calculated
proportionally to the output current (4..20 mA).The threshold voltage can be set in two ways:
1.
RESET function
Because of the finite insulation resistances of the sensors, cables and electronic components, part of
the charge which the sensor outputs is lost. This means that with a constant physical measured
magnitude (e.g. force), the output signal changes in the positive or negative direction. Because of this
"drift“, static measurements can only be carried out to a limited extent or over short periods. It is
therefore necessary to reset the charge amplifier cyclically.
Operate
0
The threshold voltage is fed in externally via the input on pin 3 or 4
or
t
Peak out
-10V
2.
t
+10V
It is set after the lid is opened, using the two potentiometers L0 and L1 (see Fig.5.3.2). Set
voltage can be measured on pin 3 or 4.
Comment (DACU 800, DACI 800):
Two Photo-Mos relays are used as circuit elements. The outputs are galvanically separated and
suitable for AC and DC. However, they are not short-circuit-proof and must not be operated beyond the
specification. However, the Photo-Mos relays can be replaced quickly in the case of a defect
(socketed).
5.7
Signal out
80% test
DACU 800:
This function makes it possible to check the measuring chain without a sensor being connected, and
can thus be used to limit errors. The amplitude is approx. 8V (80%FS).
Example:
1
Operate
t
0
1
80%-Test
0
+8V
t
Signal
out
t
-8V
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DACI 800:
This function makes it possible to check the measuring chain without a sensor being connected and
can thus be used to limit errors. The amplitude is approx. 12.8mA (80%FS).
6 Serial Interface (DACU 800 only)
6.1
Example:
1
Transmission format
t
Operate
The Information are transmitted serially with following format:
• 1 Start-Bit
• 8 Data-Bits (the low order first)
• 1 Stop-Bit
• Transmission rate: 9’600 Baud (Default) – 115’200 Baud
That results 10 bit per transmitted character.
0
1
80%-Test
0
t
16.8mA
6.2
Signal
out
6.2.1
t
5.8
Description
The DACU 800 has an implemented serial interface RS232. With the corresponding commands it is
possible to set the Charge Amplifier and to read out the output signal (CH1).
Identification of charge amplifier
The charge amplifier can be identified on the basis of a code on the connecting plug. For this purpose,
a defined voltage must be applied to pin 13.
On pins 11, 12 and 24, the code corresponding to this type can be read out.
General
The command starts with the character STX (02h), followed by a command and a fix number of
parameters and finally a checksum. After checking the checksum and the execution of the
command, the DACU returns an ACK (06h) back to the master.
The message of the master has always following format:
ASCII
ASCII
ASCII
Start character
command
n-Parameter
Code for DACU 800, DACI 800:
Level
Data format Master
ASCII
Checksum
Checksum: Sum of all ASCII-characters, always 1Byte long (lowest order 4 Bit in ASCII converted).
Code 2
0
Code 1
0
Code 0
1
6.2.2
Remote Function
Enables and disables the remote function of the DACU. When the remote function is enabled, the
control functions (Operate, Reset, Range, ..) are disabled.
Meaning: 0 Supply GND
1 Code Supply +
An interruption of the power supply or a power up causes the disabling of the remote function. After
each enabling the settings are loaded from the EEPROM.
Command data structure:
Example: Remote active
Start
command
02h
61h
STX
a
Parameter
0:
1:
Parameter
31h
1
Checksum
34h
4 (94h)
Remote inactive, control by the Sub-D connection
Remote active, control by RS232
Note
After each power up of the DACU the transmission rate is set on 9’600 Baud!
The baud rate can be set as explained under 6.2.9.
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6.2.3
Operate, Reset
6.2.6
Turns the DACU on Reset resp. Operate.
Command data structure:
Start
command
02h
62h
STX
b
Parameter
0:
1:
Parameter
31h
1
Setting alarm outputs
Alarm output threshold setting.
Command data structure:
Example: Alarm 2 auf (0)8’500mV
Start
command P. 1
P. 2
02h
65h
31h
30h
STX
e
1
0
Checksum
35h
5 (95h)
Reset
Operate
Parameter 1
Parameter 2 - 6
6.2.4
Fix Range
6.2.7
Measuring range setting
Command data structure
Example: 50’000pC
Start
command
02h
63h
STX
c
Parameter 1
Parameter 2 & 3
6.2.5
0:
01:
02:
03:
04:
05:
06:
07:
08:
09:
10:
11:
12:
13:
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P. 5
30h
0
P. 6
30h
0
Checksum
35h
5 (195h)
0:
Alarm 1
1:
Alarm 2
Numerical value in ASCII-Format
80% Test
P. 1
30h
0
CH1
Range 1
Range 2
Range 3
Range 4
Range 5
Range 6
Range 7
Range 8
Range 9
Range 10
Range 11
Range 12
Range 13
P. 2
30h
0
P. 3
35h
5
Command data structure:
Example: Test on
Start
command P. 1
02h
66h
31h
STX
f
1
Checksum
41h
A(FAh)
1'000'000 pC
500'000 pC
200'000 pC
100'000 pC
50'000 pC
20'000 pC
10'000 pC
5'000 pC
2'000 pC
1'000 pC
500 pC
200 pC
100 pC
Parameter 1
6.2.8
P. 2
30h
0
P. 3
32h
2
P. 4
33h
3
Test off
Test on
Signal
Command data structure:
Start
Command P. 1
02h
67h
31h
STX
g
1
Parameter 1
0:
1:
Checksum
41h
A (9Ah)
Read out of measuring value CH1
Continuous read out of measuring values CH1
Comment:
The continuous read out oft the measuring values can be stopped by changing the parameter 1 from
1 to 0! (Parameter 1 = 0)
P. 5
35h
5
P. 6
30h
0
P. 7
30h
0
Checksum
30h
0 (1C0h)
0:
CH1
Numerical value ASCII-Format
35/40
0:
1:
Checksum
39h
9 (99h)
Read out of the actual measuring value.
Variable Range
Parameter 1
Parameter 2 - 7
P. 4
35h
5
Test function to check the measuring chain.
Output value 8V
Setting a variable between 100pC and 1'000’000pC
Command data structure:
Example: (0)23’500pC
Start command P. 1
02h
64h
30h
STX
d
0
P. 3
38h
8
6.2.9
Baud rate
The DACU send the answer (ACK;06h) with the previous baud rate back to the master and changes
afterwards to the new baud rate.
Command data structure:
Example: 38’400Baud
Start
command P. 1
02h
68h
37h
STX
h
7
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Checksum
31h
1 (A1h)
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5:
6:
7:
8:
9:
9'600 (default)
19’200
38’400
57’600
115’200
7 Technical data
7.1
DACU 800
Parameter 1
Transmission of the measuring values:
Baud
Sampling rate
Time frame
[Hz]
[ms]
9k6
40
25
19k2
50
20
38k4
50
20
57k6
100
10
115k2
200
5
6.2.10 Save settings
Save the following actual settings in the EEPROM.
• Fix range or variable range
• Level of alarm output
The values will be reloaded after enabling the remote function (6.2.2).
Command data structure:
Checksum
Start
command P. 1
02h
73h
30h
35h
STX
s
0
5 (A5h)
6.3
6.3.1
0:
Switching output
3)
always 0
Data format Slave
Measuring values
It sends the actual measuring value to the master. The measuring values are sent as hex value.
Negative values are sent as twos complement.
Checksum: Sum of all hex values, always 1Byte long as ASCII-character
Answer data structure:
P. 1
P. 2
P. 3
P. 4
P. 5
Checksum
Parameter 1
a:
Measuring value CH1
Parameter 2 - 5
Measuring value as Hex value
Example 1:
Measuring value: 7685mV
Hex: 1E05h, Checksum 13C
P. 1
P. 2
P. 3
P. 4
P. 5
Checksum
61h
31h
45h
30h
35h
43h
a
1
E
0
5
C (13Ch)
Example 2:
Measuring value -300mV
Hex: FED4h, Checksum 164h
P. 1
P. 2
P. 3
P. 4
P. 5
Checksum
61h
46h
45h
44h
34h
34h
a
F
E
D
4
4 (164h)
Baumer Electric AG
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37/40
Supply voltage range
Current draw
Measuring ranges
Output signal
Accuracy
Linearity
Output offset
Noise
Output resistance
Reset Operate offset
Drift
Offset voltage Q-input
Frequency response (-3dB)
Control inputs
1)
2)
DACI 800
Parameter 1
Electrical data
15..35VDC
< 70mA
± 100..1'000’000pC
± 10V
<± 1%FS
< 0.02%FS
<± 10mV
1
< 5mVpp (0.1Hz..100kHz)
10Ω
Electronically compensated
2
< 0.03pC/s at 23°C
<50µV
3
0..20kHz
± 5V.. ± 45V, galv. separated
max. 45V, max. 100mA
galv. separated
< 30mVpp in 100pC range
Scope: charge input open and screened, DACU connected to operating voltage for min.
30min, RESET active, lid tightly closed.
@ 100pC..100’0000pC; > 2kHz @ 1'000’000pC
Supply voltage range
Current draw
Measuring ranges
Output signal
Peak
Accuracy
Linearity
Output offset
Noise
Apparent ohmic resistance
Reset Operate offset
Drift
Offset voltage Q-input
Frequency response (-3dB)
Control inputs
Switching output
1)
2)
3)
15..35VDC
1
< 110mA
± 100..1'000’000pC
4..20mA
4..20mA
<± 1%FS
< 0.02%FS
<± 0.02mA
2
< 10µApp (0.1Hz..100kHz)
<500Ω
Electronically compensated
3
< 0.03pC/s at 23°C
<50µV
4
0..5kHz
± 5V.. ± 45V, galv. separated
max. 45V, max. 100mA
galv. separated
with modulation Signal-out and Peak out = 20mA
<60 µApp in the 100pC-Range
Area of application: Load entrance openly and guarded, DACI for min 30min in the
company tension connected, RESET actively, lid firmly closed
4) @ 100pC..200’000pC; > 2kHz @1’000’000pC
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7.2
Mechanical data
9 Service
Control side connection
Sensor connection
7.3
D-Sub 25-Pol, male
BNC
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P.O. Box
Hummelstrasse 17
CH-8501 Frauenfeld
Tel. +41 (0)52 728 11 22
Fax +41 (0)52 728 13 95
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Ambient conditions
Operating temperature
Storage temperature
Protection class
EMC
7.4
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-5...+60°C
-20...+80°C
IP 40
EN 61000-6-2 immunity
EN 61000-6-4 emission
Dimensions
36
15
15
15
6
34
64
86
98
8 Accessories
5m connecting cable,
D-Sub 25 female,
open leads
(for leads colors see Section 4.2)
Order code
DZCS 05/DACU 8
Other accessories on request.
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