MCR-S10/50-UI-DCI-NC - некатегоризировано Phoenix Contact - Бесплатное руководство пользователя

РУКОВОДСТВО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ MCR-S10/50-UI-DCI-NC Phoenix Contact

4. Электроподключение и управление

Измерительный преобразователь тока MCR-S-…-DCI

1. Перед пуском в эксплуатацию

• При работе с данным электрическим измерительным преобразователем некоторые части модуля могут находиться под опасным напряжением. Несоблюдение предупреждающих указаний может привести к тяжелым травмам и/или материальному ущербу.

• Монтаж и пусконаладка модулей MCR-S-…DCI должна производиться только квалифицированным персоналом. Обслуживающий персонал должен основательно ознакомиться с предупреждающими указаниями настоящей инструкции по эксплуатации.

• Бесперебойность и надежность работы данного устройства должна быть обеспечена также квалифицированными транспортировкой, хранением, монтажом, а также безупречным обслуживанием и техническим содержанием.

• Измерительный преобразователь запрещается вводить в эксплуатацию при открытом корпусе.

• В смысле настоящей инструкции по эксплуатации квалифицированным персоналом являются лица, называемые в предписаниях VDE 0105 часть 1/DIN EN 50110-1 специалистами-электриками или лицами, проинструктированными в области электротехники.

Потенциометр для измерения порогового значения

Рис. 1 Светодиод Power (питание) (зеленого цвета) Верхняя часть

отодвигается для настройки DIP-

Потенциометр для времени подавления порогового значения

Светодиод устройства контроля порогового значения

(желтого цвета) Металлический замок для крепления на монтажной рейке

Только для вариантов MCR-S-…-SW-DCI(-NC).

Потенциометр для настройки нуля Потенциометр для настройки диапазона РУССКИЙ53

Активные измерительные преобразователи сигнала тока MCR-S-…-DCI преобразуют постоянный, переменный и несинусоидальный ток от 0… 0,2 A до 0…11 A (MCR-S-1-5-…-DCI) и от 0…9,5 A до 0…55 A (MCR-S-10-50-…-DCI) в нормированные аналоговые сигналы. Со стороны выходов могут использоваться аналоговые нормированные сигналы 0(4)…20 мA, 0(2)…10 В, ±10 В, 0(1)…5 В, ±5 В с простым (например, 0…10 В) и универсальным (например, 10…0 В) направлением действия. Опционально для измерительных преобразователей сигнала тока с выходом порогового значения (MCR-S-…-SW-DCI) могут применяться коммутирующий выход p-n-p транзистора (80 мА) и переключающий выходной контакт реле (макс. 2 А). 2.1. Принцип работы При подключении к входным клеммам (MCR-S-1-5-…-DCI) или установлении токопроводящего проводника через измерительный преобразователь (MCR-S-10-50-…-DCI) в кольцевом ленточном сердечнике образуется магнитный поток. Плотность магнитного потока измеряется датчиком Холла и пропорционально перераспределяется с входного тока на напряжение (напряжение Холла). Подключенный измерительный преобразователь сигнала действительного эффективного значения служит для измерения постоянного, синусоидального и несинусоидального переменного тока. Для дальнейшей обработки сигнал усиливается и пропорционально в качестве аналогового сигнала поступает на выход. 2.2. Варианты Данная инструкция по эксплуатации действительна для следующих вариантов измерительных преобразователей сигнала тока:

Конфигурация происходит при помощи кода заказа в зависимости от заданий пользователя.

Модуль поставляется в стандартной конфигурации. OUT

4. Электроподключение и управление

4.1. Электроподключение Назначение выводов: 4.2. Пуск в эксплуатацию Перед пуском в эксплуатацию измерительного преобразователя необходимо следить за соответствием конфигурационных данных модуля и требований к

Конфигурационные данные предварительно сконфигурированного устройства можно увидеть на правой стороне корпуса. Для неконфигурируемых измерительных преобразователей задана стандартная конфигурация, которая находится в разделе «7.1. Условные коды заказа». Если необходимая конфигурация не соответствует конфигурации, находящейся на этикетке с боковой стороны, или стандартной конфигурации, то необходимо учесть пункт «Функциональная схема для конфигурации».

• При монтаже данного электрического измерительного преобразователя и выборе электропроводок необходимо следовать предписаниям, действующим в стране применения (например, для Германии действует VDE 0100 (Общество немецких электриков) «Условие для монтажа силовых установок с номинальным напряжением ниже 1000 В»). Следующее действительно только для MCR-S-10-50-...:

• Проходящий через модуль измерительный кабель должен как минимум иметь базовую изоляцию!

• Y : Фазное напряжение на измерительном кабеле не должно превышать 300 В постоянного или переменного тока относительно земли!

• Δ : Линейное напряжение трехфазного переменного тока не должно превышать 519,6 В! Соединительные

1 только модули SW: (12) Размыкающий контакт 2 только модули SW: (11) Средний контакт 3 только модули SW: (14) Замыкающий контакт

Клеммы 5 - 8 только для MCR-S-1-5-…-DCI: 5 Вход 10 А 6 Вход 5 А 7 Вход 1 А 8 Опорный потенциал для входов 1-, 5- и 10 A 9 Выход тока 0 Выход напряжения ! Опорный потенциал для выхода тока или напряжения » Опорный потенциал для выхода тока или напряжения § Рабочее напряжение (+24 В пост. тока) $ Опорный потенциал для рабочего напряжения % только модули SW: Транзисторный выход & только модули SW: Опорный потенциал для транзисторного выхода55 4.3. Функциональная схема для конфигурации

4.3.1. Подбор требуемого измерительного преобразователя

Подбор требуемого измерительного преобразователя производить в соответствии с разделами «2.2. Варианты» или «7.1. Условные коды заказа». При этом необходимо принципиально соблюдать следующие измеряемые параметры: 0…0,2 A до 0…11 A (MCR-S-1-5-…) или 0…9,5 A до 0…55 A (MCR-S-10-50-…). В сомнительных случаях всегда необходимо выбирать максимальный диапазон

Кроме того, для каждого типа модуля имеется вариант с релейным и транзисторным выходом (MCR-S-…-SW-DCI).

4.3.2. Конфигурация или программирование

С помощью ПО MCR/PI-CONF-WIN пользователь имеет возможность свободного программирования измерительного преобразователя сигнала действительного эффективного значения. Процесс программирования описывается в руководстве пользователя программного обеспечения. Удобные конфигурационные программы работают во всех распространенных средах ОС Windows. Наряду с программированием можно производить настройку параметров модуля также с помощью DIP-переключателя и потенциометра. Далее в данном разделе описывается процесс конфигурации: Подбор требуемого измерительного Конфигурация или программирование Открытие устройства Конфигурация входного тока Способ измерения Конфигурация аналогового выхода ная настройка измерительного преобразователя Выход выход порогового

Конфигурация выходного переключающего контакта Функциональная готовность

программного обеспечения Программирование Конфигурации с помощью DIP-переключателя

4.3.3. Открытие устройства

Должны быть предприняты меры по защите от электростатических

При помощи отвертки с обеих сторон деблокировать фиксатор верхней части корпуса. Верхнюю часть корпуса и электронный модуль можно извлечь на приблиз. 3 см. Установив DIP-переключатель 10 в режим конфигурации (DIP-переключатель 10 в положении «OFF» (выкл.)), все потенциометры становятся активными.

4.3.4. Конфигурация диапазона входного тока и способа измерения

(Приблизительная установка DIP-переключателем) Возможность выбора: действительное эффективное значение или арифметическое среднее! DIP-переключателем 9 выбирается принцип измерения: Действительное эффективное значение: Эффективное значение переменного тока по определению соответствует длительному значению, получающемуся из мгновенных значений тока, который выполняет на омическом сопротивлении ту же тепловую работу, что и постоянный ток той же величины. Действительное эффективное значение указывает лишь на то, что и искаженные и переменные токи можно измерять. Арифметическое среднее: Арифметическое среднее служит для измерения постоянных токов или фильтрации постоянной составляющей из смешанного тока. Применение арифметического среднего к симметричному переменному току дало бы в результате значение измеренного сигнала, равное нулю. Арифметическое среднее позволяет вырабатывать биполярный постоянный ток в качестве нормированного выходного аналогового сигнала. Конфигурация с помощью: DIP 10 DIP-переключателя OFF ПО (DIP-переключатель (1-9) и положение потенциометра любое) ON Принцип измерения DIP 9 Действительное эффективное

Переменный и постоянный ток без знакового

OFF Арифметическое среднее Постоянный ток со знаковым разрядом ON

APPROVALS Рис. 2 DIP Функция DIP-переключателя 10 Конфигурация с помощью DIP-переключателя / Программирование с помощью программного обеспечения 9 Измерение входного тока: действительное эффективное значение / арифметическое среднее 8 Характеристики рабочего тока и тока покоя (только вариант порогового значения) 7 Превышение / недостижение порогового значения (только вариант порогового значения)

аналогового выходного сигнала

2 Настройка входного диапазона измерений

Рис. 357 Оптимальное использование диапазонов измерений

• Номинальный диапазон настроен!

4.3.5. Конфигурация аналогового выхода

Потенциометр для диапазона: -25 % Номинальный

0 % Потенциометр для диапазона: +25 % DIP 1 DIP 2 Вход 1 А: 0…0,2 A до 0…1,1 A

0…0,18 A 0…0,25 A 0… 0,31 A ON ON Вход 5 А: 0…0,94 A до 0…5,5 A

0…0,94 A 0…1,25 A 0… 1,56 A ON ON Вход 10 А: 0…4,87 A до 0…11 A

Потенциометр для диапазона: -25 % Номинальный

0 % Потенциометр для диапазона: +25 % DIP 1 DIP 2 0…9,5 A до 0…55 A

4.3.6. Конфигурация выхода порогового значения

Настройка релейного и транзисторного выхода для вариантов с устройством контроля порогового значения (MCR-S-…-SW-DCI) происходит после настройки входного диапазона измерений и аналогового выхода. Настройка порога срабатывания: На расположенном рядом графике (рис. 4) изображены 4 возможные переходные характеристики выхода реле и транзистора. Разделение различных рабочих параметров в режиме настроек пороговых значений происходит по рабочему току или току покоя и после срабатывания порогового значения при недостижении или превышении точки порогового значения. DIP-переключателем 7 и DIP-переключателем 8 в зависимости от потребности устанавливается соответствующая переходная характеристика. Функциональная

Переходная характеристика выхода реле и транзистора DIP 7 DIP 8 Рисунок 1 Управление рабочим током при превышении порогового

OFF OFF Рисунок 2 Управление рабочим током при недостижении порогового

ON OFF Рисунок 3 Управление током покоя при превышении порогового

OFF ON Рисунок 4 Управление током покоя при недостижении порогового

3) Управление током покоя при

превышении порогового значения

4) Управление током покоя при

недостижении порогового значения

(1) (0) (0) (1) Выходы замыкающего контакта реле и выход транзистора /

Размыкающий контакт реле (1) (0) (0) (1)

1) Управление рабочим током при

превышениипорогового значения

Выходы замыкающего контакта реле и выход транзистора /

Размыкающий контакт реле (1) (0) (0) (1)

2) Управление рабочим током при

недостижении порогового значения (1) (0) (0) (1) (0) = замыкающий контакт и транзистор открыты / размыкающий контакт закрыт / светодиод выкл. (1) = замыкающий контакт и транзистор закрыты / размыкающий контакт открыт / светодиод вкл.

Настраивается с помощью ПО и потенциометра. Рис. 460

4.3.7. Точная настройка измерительного преобразователя

После приблизительной настройки диапазона входных токов и выбора выходного сигнала необходимо закрыть модуль и согласно разделу 4.1. «Электроподключение» подсоединить

сигнальным линиям и рабочему напряжению. Загоревшийся зеленый светодиодный индикатор (индикация рабочего напряжения) отображает подключенное рабочее напряжение 20…30 В постоян. тока. Перед настройкой необходимо прогреть модуль в течение 2 минут.

4.3.7.1. Аналоговый вывод

Характеристики настроек нуля и диапазона (для каждой ±25 %) представлены на различных

• Потенциометр настройки нуля для настройки нулевой точки.

• Потенциометр настройки диапазона для настройки предельного значения. Процесс настройки:

При использовании MCR-S-1-5-…-DCI соблюдать соответствующие Вашему диапазону измерения сигнальные входные клеммы!

Поведение предельного значения

Поведение СМЕЩЕНИЯ (ZERO-/нуль) Рис. 6аРис. 6b MCR-S

Сигнальный вход Сигнальный выход Рабочее напряжение Рис. 761

• После подключения рабочего напряжения и сигнальных проводов сначала необходимо настроить нулевую точку или смещение. Для этого на входе не должно быть сигнала (I

• Аналоговый выход должен соответствовать одному из выбранных из таблицы в разделе 6.3.5. выходных сигналов. Возможные неточности отрегулировать с помощью потенциометра для настройки нуля.

• Для настройки предельного значения измерительного диапазона ток должен быть по возможности на уровне предельного значения. Если это не возможно, следует прибегнуть к одной из следующих формул настроек: Пример: Измерительный преобразователь сигнала тока должен быть настроен на следующие параметры: Потенциометром для настройки диапазона необходимо настроить рассчитанный выходной ток на I

= 12 мA. При использовании выхода сигнала напряжения требуется идентичный ход настройки.

4.3.7.2. Выход порогового значения

Модулю необходимо задать значение тока, соответствующее пороговому значению. Потенциометр времени необходимо установить на «0 с», а потенциометр для измерения порогового значения (SW) повернуть согласно следующим указаниям по настройке (согл. рис. 4, стр 59):

• Рис. 1: потенциометр для измерения порогового значения (SW) поворачивать до тех пор, пока не загорится светодиод SW.

• Рис. 2: потенциометр для измерения порогового значения (SW) поворачивать до тех пор, пока не погаснет светодиод SW.

• Рис. 3: потенциометр для измерения порогового значения (SW) поворачивать до тех пор, пока не погаснет светодиод SW.

• Рис. 4: потенциометр для измерения порогового значения (SW) поворачивать до тех пор, пока не загорится светодиод SW. Чтобы при кратковременном повышенном токе не вызвать изменение логики работы бинарных выходных каскадов, потенциометром времени установить время подавления. Если повышенный ток держится дольше, чем заданное время подавления, то выбранная логика работы становится активной. Возможный диапазон настройки - от 0 до 20 секунд. При загорании желтого светодиода устройства контроля порогового значения (индикация состояния реле и транзистора) замыкающий контакт переключающего элемента закрыт, а размыкающий контакт переключающего элемента открыт. Транзисторный выход переключается. Входной диапазон измерений: 0…5 A I

= 5 A Выходной диапазон измерений: 0…20 мA I

= 20 мA Настройка стабилизированного тока для конфигурации: I

ME62 4.4. Пакет программного обеспечения (адаптер) В качестве альтернативы к настройке посредством DIP-переключателя, есть возможность программирования конфигурационным ПО MCR/PI-CONF-WIN (арт. № 2814799). ПО предлагает следующее:

• Ввод всех параметров конфигурации в компьютер

• Сохранение введенных параметров из компьютера в измерительном преобразователе

• Выгрузка имеющихся в модуле параметров

• Сохранение параметров на одном из жестких дисков по выбору

• Составление боковой этикетки

• Распечатка запрограммированных параметров модуля

• Столбчатый индикатор

• Возможность ввода характеристик пользователей Программы работают в среде Windows 95™, 98™, ME™, NT™, 2000™ и XP™. Преобразователь интерфейсов MCR-TTL/RS232-E (арт. № 2814388) служит для соединения компьютера с измерительным преобразователем сигнала тока. Этот преобразователь с одной стороны имеет оаксиальный штекер для подключения к измерительному преобразователю сигнала тока, а с другой стороны имеет 25-контактный разъем SUB-D для подключения к компьютеру. Со стороны компьютера преобразователь интерфейсов должен еще, как правило, быть соединен с кабельным адаптером (переход с

25- на 9-контактное штекерное соединение D-SUB, арт. № 2761295).

5. Примеры использования

5.1. Измерение тока двигателя Благодаря использованию модулей MCR-S в одной или нескольких фазах питания двигателя, можно провести так называемый мониторинг двигателя (рис. 8). Измерительный преобразователь сигнала тока может через нагрузку двигателя передать соответствующие нормированные сигналы в систему управления или обслуживающему

Посредством измерения эффективного значения могут измеряться постоянный, синусоидальный и несинусоидальный переменный ток. Можно измерить даже высокочастотные токи до 400 Гц. 24V MC R-S-...

Частотный преобразователь Рис. 863 5.2. Определение предельной нагрузки тока электродвигателя Необходимо регулярно перебирать большие промышленные электродвигатели и проводить их техобслуживание. Благодаря установке измерительного преобразователя сигнала тока MCR в одной из фаз электропроводки к электродвигателю образуются, например, с помощью переключающих выходних контактов реле и транзистора импульсы, которые измеряются простым датчиком (рис. 9). В зависимости от количества превышений обслуживающий персонал может эффективно проводить обслуживание на основе запусков двигателя и пиковых нагрузок. 5.3. Контроль освещения Измерительный преобразователь сигнала тока MCR можно использовать в качестве контроля за осветительными приборами. Если сила тока в электрической цепи по истечении заблокированного времени превышена или занижена, значит имеется сбой в осветительной цепи. При выходе из строя осветительной цепи это состояние сигнала можно ввести в блок управления для включения аварийного освещения. Этот метод можно использовать и для других потребителей энергии. MCR-S-...

Напряжение сети Счетчик интервалов техобслуживания Рис. 964

6. Технические характеристики

Вход измерительной системы Входной ток (постоянный, переменный и несинусоидальный ток) 0…0,2 A до 0…11 A 0…9,5 A до 0…55 A Диапазон частот для переменных величин 15 Гц … 400 Гц 15 Гц … 400 Гц Тип подключения Винтовая клемма 2,5 мм

Проходная муфта 10,5 мм ∅ Нагрузочная способность по максимальному току, длительн. 2 x I

Нагрузочная способность по максимальному току для 1 с 20 x I

Выходной ток/нагрузка 0(4)…20 мA / < 500 Ω Выходное напряжение/нагрузка 0(2)…10 В / > 10 кΩ 0(1)…5 В / > 10 кΩ ±10 В, ±5 В / > 10 кΩ ≤ 500 Ω / ≥ 500 Ω Выходной переключающий контакт только…-вариант-…-порогового значения: Релейный выход 1 переключающий контакт Материал контакта AgSnO, с покрытием золотом Макс. коммутационное напряжение 30 В перем. тока/36 В пост. тока

Нагрузочная способность по длительному току 50 мA

Транзисторный выход Выход p-n-p-типа Макс. ток передатчика 80 мА Выходное напряжение при событии 1 В ниже напряжения питания Настройка порогового значения 1 % до 110 % Время подавления 0,1 … 20 с Индикатор состояния желтый светодиод Общие характеристики MCR-S-1-5-UI-… MCR-S-10-50-UI-… Напряжение питания 20…30 В постоян. тока 20…30 В постоян. тока Потребляемый ток (без нагрузки) приблиз. 40 мА (вариант порогового значения: приблиз. 50 мА) Ошибка передачи от диапазона предельных значений при нормальных условиях: < 0,5 % < 0,5 % Измерительный диапазон 0…1 A / 5 A / 10 A 0...50 A Порог срабатывания от диапазона номинальных значений 2 % 0,8 % Форма входного сигнала 50 Гц, синусоидальн. 50 Гц, синусоидальн. Способ измерения Действительное эффективное значение Температура окружающей среды 23 °C 23 °C Напряжение питания 24 В постоян. тока 24 В постоян. тока Температурный коэффициент тип. 0,025 %/K тип. 0,025 %/K Норма перем. ток постоян. ток 5 измерений / с 40 измерений / с 5 измерений / с 40 измерений / с65 Безопасное разделение

• Вход/выход (аналог.), Вход/выход (реле)

Вход/выход (транзистор), вход/питание согласно EN 50178, EN 61010: 300 В перем. тока относительно земли

Испытательное напряжение:

• Вход/выход (аналог.), Вход/выход (реле), Вход/выход (транзистор), вход/питание

• Выход (аналог.)/Выход (реле), Выход (реле)/выход (транзистор)

• Выход (аналог.)/выход (транзистор), Выход (аналогов.)/питание 4 кВ, 50 Гц, 1 мин. 4 кВ, 50 Гц, 1 мин. 500 В, 50 Гц, 1 мин. Категория перенапряжения III Степень загрязнения 2 Диапазон температур окружающей среды при эксплуатации

-20 °C до +60 °C -40 °C до +85 °C Время прогрева модуля > 2 мин. Сигнал функциональной готовности Зеленый светодиод Степень защиты IP20 Монтажное положение / монтаж на выбор Размеры (Ш х В х Г) в мм 22,5 / 99 /114,5 Сечение провода 0,2 - 2,5 мм

(AWG 24-14) Материал корпуса Полиамид РА, неусиленный

При превышении указанного максимального значения золотое покрытие разрушается! В других режимах должны учитываться следующие макс. значения коммутационного напряжения и тока: 250 В перемен. тока/постоян. тока; 2A.

Вх = Вход / В = Выход / П = Питание

Подходит для измерения в трехфазных сетях 400 В перемен. тока. Соответствие/допуски c Соответствии Директиве по низковольтному напряжению 2006/95/EG Соответствии Директиве по ЭМС 2004/108/EG Помехоустойчивость согласно EN 61000-6-2 Излучение помех согласно EN 61000-6-4 UL Допуск

31ZN Cl. I, Zn. 2, AEx nC IIC T6 / Ex nC IIC T6 Cl. I Div. 2, Groups A, B, C and D or Non-Hazardous Locations Only A) Электрооборудование предназначено исключительно для применения во взрывоопасных зонах (класс I, радел 2, группы A, B, C, D) или в условиях отсутствия взрывоопасной среды. Б) Замена компонентов может ставить под вопрос пригодность для применения во взрывоопасных зонах (класс 1, радел 2/зона 2). В) Подсоединение и отсоединение электрооборудования разрешается только после отключения питания или при отсутствии взрывоопасной

6. Технические характеристики66