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. 1/20 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 01.04.09/rut 2/20 Baumer Electric AG Frauenfeld, Switzerland 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. DABx_AD2T_BA_V1_0m.doc 01.04.09/rut 3/20 Baumer Electric AG Frauenfeld, Switzerland 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 DABx_AD2T_BA_V1_0m.doc 01.04.09/rut 4/20 Baumer Electric AG Frauenfeld, Switzerland 4.2 Elektrische Ansteuerung DABU AD2T-FB: Sensorseitig PIN 1 2 3 4 Signale Exc. + Sig. Sig. + Exc. - Steuerungsseitig Beschreibung Vollbrücke Vollbrücke Vollbrücke Vollbrücke DABx_AD2T_BA_V1_0m.doc 01.04.09/rut PIN 1 2 3 4 5 Messbrücke Signale + Vs - Vout GND + Vout Reset 5/20 Baumer Electric AG Frauenfeld, Switzerland DABI AD2T-FB: Sensorseitig PIN 1 2 3 4 Signale Exc. + Sig. Sig. + Exc. - Steuerungsseitig Beschreibung Vollbrücke Vollbrücke Vollbrücke Vollbrücke DABx_AD2T_BA_V1_0m.doc 01.04.09/rut PIN 1 2 3 4 5 Messbrücke Signale + Vs n.c. (GND) GND + Iout Reset 6/20 Baumer Electric AG Frauenfeld, Switzerland 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. DABx_AD2T_BA_V1_0m.doc 01.04.09/rut 7/20 Baumer Electric AG Frauenfeld, Switzerland 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 01.04.09/rut 8/20 Baumer Electric AG Frauenfeld, Switzerland 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. DABx_AD2T_BA_V1_0m.doc 01.04.09/rut 9/20 Baumer Electric AG Frauenfeld, Switzerland 5 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 01.04.09/rut 10/20 Baumer Electric AG Frauenfeld, Switzerland 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 DABx_AD2T_BA_V1_0m.doc 01.04.09/rut 11/20 Baumer Electric AG Frauenfeld, Switzerland 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. DABx_AD2T_BA_V1_0m.doc 01.04.09/rut 12/20 Baumer Electric AG Frauenfeld, Switzerland 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 DABx_AD2T_BA_V1_0m.doc 01.04.09/rut 13/20 Baumer Electric AG Frauenfeld, Switzerland 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 14/20 Baumer Electric AG Frauenfeld, Switzerland 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 15/20 Baumer Electric AG Frauenfeld, Switzerland 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. DABx_AD2T_BA_V1_0m.doc 01.04.09/rut 16/20 Baumer Electric AG Frauenfeld, Switzerland 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) DABx_AD2T_BA_V1_0m.doc 01.04.09/rut 17/20 Baumer Electric AG Frauenfeld, Switzerland 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. DABx_AD2T_BA_V1_0m.doc 01.04.09/rut 18/20 Baumer Electric AG Frauenfeld, Switzerland 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. DABx_AD2T_BA_V1_0m.doc 01.04.09/rut 19/20 Baumer Electric AG Frauenfeld, Switzerland 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 DABx_AD2T_BA_V1_0m.doc 01.04.09/rut 20/20 Baumer Electric AG Frauenfeld, Switzerland