HBM MC3 Operating Manual
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HBM MC3 Operating Manual

Measuring amplifier for strain gage transducers
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Operating manual
Bedienungsanleitung
Measuring amplifier
for strain gage transducers
Messverstärker für
DMS−Aufnehmer
Amplificateur de mesure
pour capteurs à jauges
MC3

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Summary of Contents for HBM MC3

  • Page 1 Operating manual Bedienungsanleitung Measuring amplifier for strain gage transducers Messverstärker für DMS−Aufnehmer Amplificateur de mesure pour capteurs à jauges A1705-3.2 en/de/fr...
  • Page 2 English ..........Page 3 −...

  • Page 3: Table Of Contents

    ..........3.2 Construction of the MC3 .

  • Page 4: Safety Instructions

    General dangers of failing to follows the safety instructions The MC3 complies with the state of the art and is operationally reliable. If the device is used and operated inappropriately by untrained personnel, residual dangers might develop.
  • Page 5 If there is any risk of remaining dangers when working with the MC3, it is pointed out in this introduction by means of the following symbols: DANGER Symbol: Meaning: Maximum danger level Warns of a decidedly dangerous situation in which failure to comply with safety requirements can lead to death or serious physical injury.
  • Page 6 Do only quit error messages if the reason for the error has been eliminated and there is no more danger. Reconstruction and modifications HBM’s express consent is required for modifications regarding the MC3 construction and safety. HBM does not take responsibility for damage result- ing from unauthorized modifications.

  • Page 7: Controls

    NOTE This manual apply to MC3 measuring amplifier from Hardware Version 1.00. The label on the printed circuit board is visible when the housing cover is opened (see (7) in the following figure). Controls The controls are accessible on opening the top of the housing.
  • Page 8 7 Hardware-Version MC3 Definition of the slide switch positions: Position 1: Circle visible Position 2: Circle obscured Fig. 1.2: Dimension (in mm) A1705−3.2 en/de/fr...

  • Page 9: Description Of Operation

    Description of Operation Measuring amplifier MC3 is used with strain gages in a full bridge circuit or with strain gage transducers to construct an uncomplicated and economical measuring system. Suitable indicating equipments for connection to this system include digital in- dicators for switchboard installation (e.g.
  • Page 10 Maximum load 30 V; 50 mA; switching capacity 1.5 W. If the MC3 should be equipped with an optional final stage, operation can be carried out with ”live zero”. An impressed current of from 4 mA (zero signal, transducer unloaded) to 20 mA (rated output signal) is then available at the output.

  • Page 11: Electrical Connection

    Pg 7. The cable ends should be screwed to terminal strips KI 21, KI 22 and KI 23 in the MC3 in accordance with their application. The allocation of terminal numbers (21 /1 ... 22/9) and their use may be seen on page 12 and as a connection diagram on the inside of the MC3 cover.

  • Page 12: Measuring Cable

    MC3. Connection resistance is 300 Ohm ... 1400 Ohm. The transducer lead should be introduced through the gland opposite termi- nals 21 /1 ... 22/5. The allocation of the cable wire colors specified for HBM transducers to their function and to the MC3 terminal strip is indicated below.

  • Page 13: Measuring Signal Output

    " 5 V. The permissible connection resistance is > 2.5 kΩ. If the MC3 is provided with a current final stage, an impressed current of 4 mA (live zero point) to 20 mA is optionally available at 22/5 and 22/6 for the output voltage of 0 V ...

  • Page 14: Balancing And Adjustment

    If the cable capacitance is relatively high, it is advisable to carry out the phase balance at the output (terminals 22/5 and 22/6) with an oscilloscope (ripple kept to a minimum with P 22). This is particularly important if a low capacitance HBM cable is not used. A1705−3.2 en/de/fr...

  • Page 15: Current Output

    The MC3 measuring amplifier is provided with two switchable measuring ran- ges as standard. The MC3 is set to measuring range " 0.2 mV/V at the fac- tory (S 21, circle not visible). This setting enables a measuring range between 0.2 mV/V and 2 mV/V to be selected by unsoldering resistor R44 (R44/1;...

  • Page 16: Limit Switch

    4.6 Measuring signal output Switch S 22 must be in position 1 (circle visible). Only if the MC3 is equipped with the final stage for current output can S 22 be used to select the desired mode of operation.

  • Page 17: Circuit Diagram

    Circuit diagram Base−pcb A1705−3.2 en/de/fr...
  • Page 18 Fig. 5.1: Final stage (option) The final stage module is factory mounted. If required, the final stage module is delivered in a sac. Mounting the final stage: 1. Dismount the main board 2. Screw the distance bolts with nuts onto the main board 3.

  • Page 19: Contact Allocation, Components Layout

    Contact Allocation, Components Layout Fig. 6.1: Components Layout • Terminal strip Terminal strips KI 21, KI 22, KI 23: The separate screw terminals numbered from 1 to 9 are located on the two terminal strips KI 21 and KI 22. The supply voltage, transducer and indicator or recording equipment can be connected accordingly.
  • Page 20 Fig. 6.2: Contact Allocation of terminal strips Kl 21, 22, 23 This switch is also included if the MC3 is not equipped with a final stage for current output. In this case it should always be left on position 1 (circle visible...
  • Page 21 ..........3.2 Aufbau des MC3 .

  • Page 22: Sicherheitshinweise

    Rechts- und Sicherheitsvorschriften zu beachten. Sinngemäß gilt dies auch bei Verwendung von Zubehör. Allgemeine Gefahren bei Nichtbeachten der Sicherheitshinweise Der MC3 entspricht dem Stand der Technik und ist betriebssicher. Von dem Gerät können Restgefahren ausgehen, wenn es von ungeschultem Personal unsachgemäß eingesetzt und bedient wird.
  • Page 23 Sollten Restgefahren beim Arbeiten mit dem MC3 auftreten, wird in dieser An- leitung mit folgenden Symbolen darauf hingewiesen: GEFAHR Symbol: Bedeutung: Höchste Gefahrenstufe Weist auf eine unmittelbar gefährliche Situation hin, die − wenn die Sicher- heitsbestimmungen nicht beachtet werden − Tod oder schwere Körperverlet- zung zur Folge haben wird.
  • Page 24 Jede Veränderung schließt eine Haftung unsererseits für daraus resultierende Schäden aus. Insbesondere sind jegliche Reparaturen, Lötarbeiten an den Platinen unter- sagt. Bei Austausch gesamter Baugruppen sind nur Originalteile von HBM zu verwenden. Qualifiziertes Personal Dieses Gerät ist nur von qualifiziertem Personal ausschließlich entsprechend der technischen Daten in Zusammenhang mit den nachstehend ausgeführten...

  • Page 25: Bedienelemente

    HINWEIS Diese Bedienungsanleitung gilt für MC3-Messverstärker ab Hard- ware-Version 1.00. Der Aufkleber befindet sich auf der Leiterplatte und ist nach Öffnen des Gehäusedeckels sichtbar (siehe (7) in der folgenden Abbildung). Bedienelemente Die Bedienelemente sind nach Öffnen des Gehäusedeckels zugänglich. Abb. 1.1: Bedienungselemente Hinweise zur Abbildung: 1 Schraubendreherpotentiometer P 24 −...
  • Page 26 6 Schalter S 21 − Messbereichseinstellung 7 Hardware-Version MC3 Definition der Schiebeschalter-Stellungen: Stellung 1: Punkt sichtbar Stellung 2: Punkt verdeckt Abb. 1.2: Abmessungen (in mm) A1705−3.2 en/de/fr...

  • Page 27: Funktionsbeschreibung

    Brückenspeisespannung von 2 V (Effektivwert) mit 1 kHz Träger- frequenz erzeugt. Der angeschlossene Aufnehmer gibt bei mechanischer Belastung ein mess- wertproportionales Signal ab, das in einem Differenzverstärker DV des MC3 vorverstärkt wird. Die zum Abgleich des Aufnehmernullsignals erforderliche Spannung wird nach Betrag und Phase zum Messsignal addiert und zusammen je nach ge- wähltem Messbereich verstärkt.
  • Page 28 Schaltvorgange ausgeführt werden. Maximale Be- lastung 30 V; 50 mA; Schaltleistung 1,5 W. Ist der MC3 mit einer als Option erhältlichen Endstufe ausgerüstet, kann der Betrieb mit ”Iebendem Nullpunkt” erfolgen. Am Ausgang steht dann ein einge- prägter Strom von 4 mA (Nullsignal, Aufnehmer unbelastet) bis 20 mA (Nennausgangssignal) zur Verfügung.

  • Page 29: Elektrischer Anschluss

    KI 21, KI 22 und KI 23 im MC3 anzuschrauben. Die Zuordnung der Klemmennummern (21/1 ... 23/9) und der Belegung sind auf Seite 30 und als Anschlussschema auf der Deckelinnenseite des MC3 er- sichtlich. Für einen einwandfreien elektrischen Anschluss empfiehlt es sich, die Aderenden zu verdrillen oder mit Aderendhülsen zu versehen.

  • Page 30: Messkabel

    3.3 Messkabel Maximale Länge: 25 m Messwertaufnehmer sind vorzugsweise über abgeschirmte und kapazi- tätsarme Messkabel an den MC3 anzuschließen. Als Verlängerungskabel empfiehlt HBM das Kabel Kab 5/00−4. HBM−Messkabel stehen konfektioniert mit verschiedenen Anschlusselemen- ten für alle HBM−Aufnehmer zur Verfügung. Zusätzlich werden geeignete Messkabel als Meterware angeboten.

  • Page 31: Messsignalausgang

    Anschlussklemmen 22/5 und 22/6 zur Verfügung. Der zulässige An- schlusswiderstand ist y 2,5 kΩ. Ist der MC3 mit einer Stromendstufe bestückt, steht wahlweise für die Aus- gangsspannung von 0 V ... + 5 V ein eingeprägter Strom von 4 mA (lebender Nullpunkt) bis 20 mA an den Klemmen 22/5 und 22/6 zur Verfügung.

  • Page 32: Abgleich Und Justage

    Phasenabgleich bereits bei kürzeren Kabeln erforderlich. Bei größerer Kabelkapazität ist es zweckmäßig, den Phasenabgleich am Ausgang (Klemmen 22/5 und 22/6) mit einem Oszilloskop durchzuführen (Welligkeit mit P 22 auf ein Minimum). Dies ist besonders wichtig, wenn kein kapazitäsarmes HBM-Kabel verwendet wird. A1705−3.2 en/de/fr...

  • Page 33: Stromausgang

    Nach dem Nullabgleich ist mit einem HBM-Kalibriergerät ein definiertes Signal auf den Messsignaleingang des MC3 (Klemme 21/1 und 22/4) zu geben, oder einen angeschlossenen Aufnehmer um einen definierten Betrag mechanisch zu verstimmen. Mit der Messbereichsfeineinstellung (P 23) ist dann die ent- sprechende Ausgangsspannung über die Beziehung 0,2 mV/V bzw.

  • Page 34: Grenzwertschalter

    4.6 Messsignalausgang Der Schalter S 22 muss sich in Stellung 1 (Kreis sichtbar) befinden. Nur wenn der MC3 mit der Endstufe für Stromausgang ausgerüstet ist, kann mit S 22 die gewünschte Betriebsart gewäht werden. Stellung 1 (Kreis sichtbar) = Spannungsausgang Stellung 2 (Kreis verdeckt) = Stromausgang Eine weitere Möglichkeit des Schaltpunkt einzustellen: Am Messpunkt 10 (siehe Schaltplan) ist...

  • Page 35: Stromlaufplan

    Stromlaufplan Grundplatine A1705−3.2 en/de/fr...
  • Page 36 Abb. 5.1: Endstufe (Option) Die Endstufenplatine wird werkseitig montiert. Bei Bedarf wird die Endstufe in einer Beutelbaugruppe geliefert. Einbau der Endstufe: 1. Grundplatine ausbauen 2. Abstandsbolzen mit Muttern an die Grundplatine schrauben 3. Endstufenplatine auf den Bolzen montieren 4. Flachbandkabel biegen und an Grundplatine anlöten. Pinbelegung auf Grundplatine und endstufe beachten.

  • Page 37: Anschlussbelegung, Bauteileplan

    Anschlussbelegung, Bauteileplan Abb. 6.1: Bauteillageplan • Klemmenleiste KL 21, KL 22, KL 23: Auf den Klemmenleisten KL 21, KL 22 und KL 23 befin- den sich die von 1 bis 9 durchnummerierten einzelnen Schraubklemmen. Dar- über lassen sich entsprechend der Anschlussbelegung Versorgungsspan- nung, Aufnehmer und Anzeige−...
  • Page 38 • Messsignalausgang (Option) S 22: Mit dem Schiebeschalter S 22 kann die gewünschte Betriebsart, Span- nungs- oder Stromausgang, gewählt werden. Stellung 1 (Kreis sichtbar) = Spannungsausgang Stellung 2 (Kreis verdeckt) = Stromausgang + 10,5 V ... + 26 V Versorgungsspannung Kl 23 max.
  • Page 39 ..........3.2 Structure du MC3 .

  • Page 40: Consignes De Sécurité

    Conditions environnantes à respecter Protéger l’appareil contre tout contact direct avec de l’eau. Entretien et nettoyage L’unité MC3 est sans entretien. Tenir compte de ce qui suit lors du nettoyage du boîtier : − Débrancher l’appareil avant de procéder au nettoyage.
  • Page 41 En présence de dangers résiduels lors de l’utilisation du MC3, ceux-ci sont signalés, dans le présent manuel, par les symboles suivants : DANGER Symbole : Signification : Niveau de danger maximum Signale un risque immédiat qui − si les dispositions relatives à la sécurité ne sont pas respectées −...
  • Page 42 Il est notamment interdit de procéder soi-même à toute réparation ou soudure sur les circuits imprimés. Lors du remplacement de modules entiers, il convient d’utiliser uniquement des pièces originales HBM. Personnel qualifié Cet appareil doit uniquement être mis en place et manipulé par du personnel qualifié...

  • Page 43: Eléments De Commande

    REMARQUE Ce manuel d’emploi concerne les amplificateurs de mesure MC3 à partir de la version matérielle 1.00. L’autocollant se trouve sur le circuit imprimé et apparaît à l’issue de l’ouverture du couvercle du boîtier (voir (7) dans la figure ci-dessous).
  • Page 44 5 Potentiomètre à fente tournevis P 23 − Réglage de précision de l’étendue de mesure 6 Commutateur S 21 − Réglage de l’étendue de mesure 7 Version matérielle MC3 Définition des positions de commutateurs à coulisse : Position 1 :...

  • Page 45: Description De Fonctionnement

    Les afficheurs numériques, entre autres, tels que le DA 2510 sont idéals en tant qu’afficheurs raccordables pour un montage en tableau. Le MC3 fournit une tension d’alimentation de pont du capteur, amplifie le signal du capteur et permet la sortie d’un signal de tension continue de −5V ...
  • Page 46 Charge maximale 30 V ; 50 mA ; puissance de coupure 1,5 W. Si le MC3 est équipé d’un étage final disponible en option, une utilisation avec “zéro courant” est possible. Un courant appliqué de 4 mA (zéro, capteur à...

  • Page 47: Raccordement Électrique

    Fig. 3.1: Gabarit de perçage 3.2 Structure du MC3 Le branchement électrique de l’amplificateur de mesure MC3 est logé dans un boîtier en fonte solide ayant un indice de protection IP 65 (étanche aux poussières et protégé contre les projections d’eau) selon la norme DIN 40050.

  • Page 48: Câble De Mesure

    Il faut faire passer le câble de raccordement du capteur par le presse-étoupe situé en face des bornes 21/1 ... 22/5. Le code de raccordement défini pour les couleurs de fils des capteurs HBM d’après leur fonction et au bornier du MC3 est décrit ci-après.

  • Page 49: Sortie De Signal De Mesure

    " 5 V aux bornes 22/5 et 22/6. La résistance de terminaison admissible est y 2,5 kΩ. Si le MC3 est équipé d’un étage de sortie courant, un courant appliqué de 4 mA (point zéro courant) à 20 mA est disponible au choix pour la tension d’alimentation de 0 V ...

  • Page 50: Equilibrage Et Ajustement

    Pour une capacité de câble plus ou moins grande, il convient d’exécuter le réglage de phase à la sortie (bornes 22/5 et 22/6) à l’aide d’un oscilloscope (ondulation au minimum à l’aide P 22). Ceci est particulièrement important lors de l’utilisation d’un câble qui ne soit pas un câble HBM de faible capacité.

  • Page 51: Sortie De Courant

    L’amplificateur de mesure MC3 est doté, de série, de deux étendues de mesure sélectionnables par commutateur. Par défaut, l’étendue de mesure du MC3 est réglée sur " 0,2 mV/V (S 21, cercle non visible). Dans cette position, le désoudage des résistances R 44(R44/1 ; R44/2) et le brasage d’une résistance R44 à...

  • Page 52: Bascule À Seuil

    4.6 Sortie de signal de mesure Le commutateur S 22 doit être en position 1 (cercle visible). Ce n’est que lorsque le MC3 est équipé d’un étage final pour sortie de courant que S 22 permet de sélectionner le mode de fonctionnement souhaité.

  • Page 53: Schéma Électrique

    Schéma électrique Plaque support A1705−3.2 en/de/fr...
  • Page 54 Fig. 5.1: Etage final (option) La platine d’étage final est montée en usine. Le cas échéant, l’étage final est livré dans un module à manche. Montage de l’étage final : 1. Démonter la plaque support 2. Visser les boulons d’écartement à la plaque support, à l’aide d’écrous 3.

  • Page 55: Code De Raccordement, Plan De Disposition Des Composants

    Code de raccordement, plan de disposition des composants Fig. 6.1: Plan de disposition des composants • Bornier KL 21, KL 22, KL 23 : Sur les borniers KL 21, KL 22 et KL 23 se trouvent les bornes à vis numérotées en continu de 1 à 9. Ces bornes permettent de raccorder la tension d’alimentation, les capteurs et l’afficheur ou l’appareil enregistreur, en respectant le code de raccordement.
  • Page 56 • Réglage de précision de l’étendue de mesure P 23 : Le potentiomètre P 23 permet de réaliser un réglage de précision de l’étendue de mesure de "40 % par rapport à la valeur réglée. • Sortie de signal de mesure (option) S 22 : Le commutateur à...
  • Page 57 A1705−3.2 en/de/fr...
  • Page 58 A1705−3.2 en/de/fr...
  • Page 59 A1705−3.2 en/de/fr...
  • Page 60 Elles n’établissent aucune assurance formelle au terme de la loi et n’engagent pas notre responsabilité. Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH Im Tiefen See 45 S 64293 Darmstadt S Germany Tel. +49 6151 803−0 S Fax: +49 6151 803−9100 Email: info@hbm.com S www.hbm.com...

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