Seneca Z Series User Manual

MANUALE DI ISTRUZIONI
Modulo convertitore universale
Z170REG
Serie Z con 2 uscite analogiche
separate galvanicamente
Indice Pag.
1
1. Dati identificativi
2
2. Avvertenze preliminari
2
3. Descrizione e caratteristiche
3.1 Descrizione del modulo
3.2 Caratteristiche generali
2
4. Specifiche tecniche
4.1 Ingressi
4.2 Uscite
4.3 Connessioni
4.4 Isolamenti a 1500 Vac
4.5 Alimentazione
4.6 Case del modulo
4.7 Condizioni ambientali
4.8 Normative
5
5. Istruzioni preliminari all'utilizzo
5
6. Collegamenti elettrici
6.1 Misure di sicurezza prima dell'utilizzo
6.2 Interfaccia seriale RS232
6.3 Collegamenti
6
7. Parametri per l'utilizzo
I N , O U T 1 ,
7.1 Parametri di impostazione alimentazione: separati
7.2 Tabella dei Dip-Switch
galvanicamente tra loro
7.3 Condizione di default
9
8. Dismissione e smaltimento IN, OUT1, OUT2:
9
9. Codici d'ordine
Analogici e universali
10
10. Layout del modulo
10.1 Layout del modulo e LED di segnalazione
Configurabili da Dip-Switch
10.2 Schema a blocchi del modulo
SENECA s.r.l.
Via Germania, 34 – 35127 – Z.I. CAMIN – PADOVA – ITALY
Tel. +39.049.8705355 – 8705359 Fax. +39.049.8706287
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Riferimento commerciale: commerciale@seneca.it
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revisione periodica. Per aggiornamenti e chiarimenti non esitate a rivolgervi alla nostra struttura o a scriverci agli indirizzi e-mail
sopra riportati.
MI002280-I
2. AVVERTENZE PRELIMINARI
Prima di effettuare qualsiasi operazione è obbligatorio leggere tutto il contenuto del
presente Manuale. Il modulo deve essere utilizzato esclusivamente da tecnici
qualificati nel settore delle installazioni elettriche.
La riparazione del modulo o la sostituzione di componenti danneggiati deve
essere effettuata dal Costruttore.
La garanzia decade di diritto nel caso di uso improprio o manomissione del modulo o
dei dispositivi forniti dal Costruttore necessari per il suo corretto funzionamento, e
comunque se non sono state seguite le istruzioni contenute nel presente Manuale.
3. DESCRIZIONE E CARATTERISTICHE
3.1 DESCRIZIONE DEL MODULO
Il modulo Z170REG acquisisce un segnale di ingresso universale e lo converte in formato
analogico, ritrasmesso su due uscite universali indipendenti tra loro e isolate.
3.2 CARATTERISTICHE GENERALI
-Possibilità di scegliere se ingresso: in tensione, in corrente, da potenziometro, da
termocoppia (TC), da termoresistenza (RTD)
-Possibilità di scegliere se ciascuna uscita è in: tensione, corrente attiva/passiva
-Isolamento pari a 1500 Vac tra: ingresso, alimentazione, uscita 1 e uscita 2 (figura 1)
-Possibilità di alimentare il sensore se ingresso in corrente (morsetto 7, max17V)
-Possibilità di configurare attraverso Dip-Switch e software(Easy,disponibile su
www.seneca.it): tipo ingresso e uscite, inizio/fondo scala per tipo ingresso e uscite selezionati
-Possibilità di configurare attraverso software (Easy): filtro ingresso, reiezione, burn-out, etc..
4. SPECIFICHE TECNICHE
4.1 INGRESSI
1
Numero
14 bit
Risoluzione
Configurabile tra: 5 ms (reiezione «Fast»=max velocità), 16.66 ms
Periodo di
(reiezione a 60Hz) o 20 ms (reiezione a 50Hz)
campionamento
Attivabile sul segnale acquisito, livello configurabile tra: 0-19
Filtro
Periodo di campionamento + 6 ms
Tempo di risposta
Range di scala configurabile: da 0V a 10V.
Ingresso in tensione Impedenza di
(1)
ingresso:120kW . Rilevamento automatico se ingresso fuori scala
Range di scala configurabile: da 0 mA a 20 mA. Shunt interno: 50W
Ingresso in corrente
(Modulo attivo/ Alimentazione al loop del sensore fornita da: sensore S (modulo passivo
passivo in mA) (1)
in mA) o da modulo (modulo attivo in mA) attraverso morsetto 7 (max 25
mA a max 17 V) protetto da cortocircuito. Rilevamento automatico se
ingresso fuori scala
Range di scala configurabile: da 1kW a 100 kW (con R=330W
Ingresso da
potenziometro (1) da aggiungere esternamente).Corrente di eccitazione: 1mA
di ingresso:>5MW Rilevamento automatico se ingresso fuori scala
.
Tipo di TC: J, K, R, S, T, B, E, N.Impedenza di ingresso: > 5
Ingresso
termocoppia (TC) (1) MW Rilevamento automatico se burn-out
.
Tipo di RTD: PT100, PT500, PT1000,NI100.Misura resistenza(per 2,3,4
Ingresso
fili) e resistenza di filo.Corrente eccitazione:1.1 mA(PT100)e 0.11
termoresistenza
(RTD) (1) mA(PT1000,PT500). Rilevamento automatico se burn-out
MI002280-I
Errori riferiti al Precisione Stabilità termica Errore di
campo massimo di
misura
0.1% 0.01%/°K
Ingresso in tensione
o in corrente
Ingresso TC: J, K, E, 0.1% 0.01%/°K
T, N
0.1% 0.01%/°K
Ingresso TC: R, S
Ingresso TC: B (3) 0.1% 0.01%/°K
2°C tra 0°C e
Compensazione /
50°C ambiente
giunto freddo
(per ingresso TC)
0.1% 0.01%/°K
Ingresso
potenziometro
0.1% 0.01%/°K
Ingresso termo -
resistenza (RTD) (4)
(1) Per i range di scala di ingresso, vedere le tabelle 3-4 (esse descrivono tutti i possibili valori
di inizio/fondo scala configurabili da Dip-Switch per tipo di ingresso selezionato).
(2)Influenza della resistenza dei fili: 0.1 uV/W
(3) Uscita zero per t < 400°C
(4)Tipo di RTD: PT100, PT500, PT1000, NI100. Tutti gli errori sono da calcolare sul valore
resistivo
(5)Influenza della resistenza dei fili: 0.005 %/W , max 20 W
4.2 USCITE
2
Numero
14 bit
Risoluzione
Su ciascuna uscita il segnale può essere limitato in ampiezza
Limitazione
(limitatore)
ampiezza segnale
O U T 2 ,
Configurabile tra: 0-10 V (con minima resistenza collegabile in
Uscita in tensione
uscita: 20 kW )
Configurabile tra: 0-20 mA (con massima resistenza collegabile in
Uscita in corrente
uscita: 600 W , max13V). «Corrente attiva»=uscita già alimentata da
(attiva o passiva)
collegare a modulo passivo (es. multimetro); «corrente
passiva»=uscita non alimentata da collegare a modulo attivo (es.
ingresso attivo PLC)
Errori riferiti al Precisione Stabilità
campo massimo di termica
misura
0.1% 0.01%/°K
Uscita in tensione (6)
0.1% 0.01%/°K
Uscita in corrente
(6)
(attiva o passiva)
(6)I valori riportati sono da sommare agli errori relativi all'ingresso selezionato
4.3 CONNESSIONI
Interfaccia RS232 Connettore Jack stereo 3.5 mm su porta COM (pannello frontale)
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4.4 ISOLAMENTI A 1500 Vac
La tensione di isolamento tra:
- alimentazione
- i ngresso analogico
OUT-V
-uscita analogica 1
OUT-
-uscita analogica 2
mA
è pari a 1500 Vac (figura 1).
1
4.5 ALIMENTAZIONE
10 – 40 Vdc oppure 19 – 28 Vac (50Hz-60Hz), attraverso morsetti 2-3
Tensione da fornire al
modulo
Classe 2
Alimentatore
Min: 0.5 W; Max: 2 W
Assorbimento del
modulo
Usare il modulo con conduttori in rame. Il trasformatore di alimentazione deve soddisfare i
requisiti descritti nella norma EN60742 (Trasformatori di isolamento e trasformatori di
sicurezza). Se il modulo viene alimentato con alimentatore isolato limitato in tensione/in
corrente, installare un fusibile di portata max 2.5A.
4.6 CASE DEL MODULO
PBT, colore nero
Contenitore
Larghezza L=100mm; altezza H=112mm; profondità W=17,5mm
Dimensioni
E straibile a 3 vie: passo morsetti 5.08mm, sezione morsetto 2.5mm
Morsettiera
Grado di protezione IP20
4.7 CONDIZIONI AMBIENTALI
- 10°C ... + 65°C
Temperatura di
.
funzionamento
30 ... 90% a 40°C non condensante (durante il funzionamento)
Umidità
2 (inquinamento ambientale massimo durante il funzionamento)
Grado di
inquinamento
-20°C ... +85°C
Temperatura di
in parallelo
stoccaggio
. Impedenza
4.8 NORMATIVE
Il modulo è conforme alle normative di seguito elencate:
-EN 61000-6-4/2007 (emissione elettromagnetica, in ambiente industriale)
-EN 61000-6-2/2006 (immunità elettromagnetica, in ambiente industriale)
-EN 61010-1/2001(sicurezza). Tutti i circuiti devono essere isolati con doppio isolamento dai
circuiti sotto tensione pericolosa.
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EMI
5. ISTRUZIONI PRELIMINARI ALL'UTILIZZO
linearità
Il modulo è stato progettato per essere installato su guida DIN 46277 in posizione verticale.
È vietato posizionare qualsiasi oggetto che occluda le feritoie di ventilazione.
0.05% <1% (2)
È vietato installare il modulo accanto ad apparecchi che generano calore.
Si definiscono «Condizioni di funzionamento gravose» le seguenti:
0.2°C <1% (2)
-tensione di alimentazione superiore a: 30 Vcc (se continua), 26 Vac (se alternata); -tens -tens
-il modulo alimenta il sensore in ingresso;
0.5°C <1% (2)
-configurazione dell'uscita a corrente attiva (uscita già alimentata da collegare a
1.5°C <1% (2)
modulo passivo).
/ /
Separare di almeno 5 mm lo Z170REG dai moduli ad esso adiacenti se lo Z170REG
è destinato a operare in uno dei casi di seguito elencati:
-temperatura di funzionamento superiore a 45°C e almeno una condizione di
0.1% <1% funzionamento gravosa verificata;
-temperatura di funzionamento superiore a 35°C e almeno due condizioni di
funzionamento gravose verificate.
0.02%( ) <1% (5)
se t>0°C
0.05%( )
se t<0°C
6. COLLEGAMENTI ELETTRICI
6.1 MISURE DI SICUREZZA PRIMA DELL'UTILIZZO
Togliere l'alimentazione dal modulo prima di collegare: interfaccia seriale
RS232, ingressi, uscite.
Per soddisfare i requisiti di immunità elettromagnetica:
-utilizzare cavi schermati per i segnali;
-collegare lo schermo a una terra preferenziale per la strumentazione;
-distanziare i cavi schermati da altri cavi utilizzati per installazioni di potenza
(inverter, motori, forni a induzione, etc...).
6.2 INTERFACCIA SERIALE RS232
Il modulo è progettato per scambiare dati secondo le modalità definite dal protocollo ModBUS
e implementate dall'interfaccia seriale
suoi parametri di comunicazione (fissi) hanno una struttura dati di registro del tipo 8N1.
modulo è provvisto di un connettore Jack stereo che ne permette il collegamento al bus di
comunicazione (figura 2).
Errore di EMI
linearità
2
0.01% < 1%
0.01% < 1%
6.3 COLLEGAMENTI
Assicurarsi che il modulo non sia alimentato con una tensione di
alimentazione superiore a: 40 Vdc (se continua), 28 Vac (se alternata) per non
danneggiarlo.
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INGRESSI (COLLEGAMENTI SENSORI S)
Modulo attivo
Modulo passivo
L'alimentazione al L'alimentazione al
RS 232
loop (mA) è fornita loop (mA) è fornita
dal sensore dal modulo
IN
11
OUT-V
OUT 1 OUT 2 OUT-
10
mA
Power
Tensione mV/TC
Supply
9 +
+
AC, DC
10
POT
Con R=330 W
P
(da aggiungere R
esernamente),
P=1kW -100kW
7. PARAMETRI PER L'UTILIZZO
7.1 PARAMETRI DI IMPOSTAZIONE
Parametri
Tipo ingresso
Filtro su ingresso
Inizio/fondo scala ingresso Software/
2
Tipo uscita 1 e 2
Inizio/fondo scala uscita 1 e
2
Reiezione alla freq. di rete e
periodo di campionamento
Limitatore su uscita 1 e 2
Compensazione di giunto
freddo (per ingresso da TC)
R i l e v a z i o n e e r r o r e d i
ingresso: errore di ingresso
fuori scala o burn-out
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7.2 TABELLE DEI DIP-SWITCH
Tabella 1 - TIPO DI INGRESSO (Dip-Switches SW1: TYPE INPUT)
1
RS232 . Se il modulo è collegato all'interfaccia RS232 , i
Il
Tabella 2 - OUTPUT 1 AND 2 TYPE (Dip-Switches SW2: TYPE OUTPUT)
GND Tx Rx
1
X
X
X
X
X
X
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SW1
USCITE
6 7 8 Tensione Corrente POT
OUT 1 OUT 1
RTD 2 fili
in tensione in corrente
8
5
+
9
V
mA
12
11
6
10
OUT 2 OUT 2
RTD 3 fili
7
in tensione in corrente
SW1
8 1
+
6 7 8 TC B (*) TC E
9 V
mA
12
12
4
10
10
ALIMENTAZIONE
RTD 4 fili
8 8
2 19.. 28 Vac
10..40 Vdc
9
9
3
2 W Max
12 SW2
12
3 6 7 8 Tensione Corrente POT
10
10
Modalità Opzioni selezionabili
Software/ Tensione-Corrente-Potenziometro-TC-RTD; se
DipSwitch modalità Dip-Switch, vedere tabella 1
Software Attivato/Disattivato; se attivato: da 0 a 19 SW2
Se modalità Dip-Switch, vedere tabelle 3-4 6 7 8 TC B
DipSwitch
Software/ Tensione - Corrente (attiva e passiva); se
modalità Dip-Switch, vedere tabella 2
DipSwitch
Software/ Se modalità Dip-Switch, vedere tabella 2
DipSwitch
Software Senza reiezione: 5ms (»Fast»); reiezione a
50Hz: 20ms; reiezione a 60Hz: 16.66ms
Software Attivato/disattivato (ciascuno). Se disattivato, i
(*) Uscita zero per t<400°C.
limiti sono: se OUT=tensione, [0V;10.5V]; se
OUT=corrente, [0mA; 21mA]
Software Attivato/Disattivato
Software Attivato/Disattivato (per OUT1 e OUT2); se
attivato: configurare i due «Fault value» (per
ciascuna uscita)
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Il modulo acquisisce i parametri attraverso Dip-Switch solo se i Dip-Switch del
modulo sono configurati come riportato nelle tabelle 1, 2, 3, 4. Per ogni altra
configurazione dei Dip-Switch, TUTTI i parametri sono acquisiti da memoria,
indipendentemente dalla configurazione dei Dip-Switch.
Nelle tabelle seguenti: casella senza pallino significa Dip-Switch a 0 (stato OFF);
casella con pallino significa Dip-Switch a 1 (stato ON).
5 Significato
2 3 4
Ingresso in tensione
Ingresso in corrente
Ingresso da potenziometro (POT)
Ingresso da termocoppia J (TC J)
Ingresso da termocoppia K (TC K)
Ingresso da termocoppia R (TC R)
Ingresso da termocoppia S (TC S)
Ingresso da termocoppia T (TC T)
Ingresso da termocoppia B (TC B)
Ingresso da termocoppia E (TC E)
Ingresso da termocoppia N (TC N)
Ingresso da termoresistenza (RTD) PT100: 2 fili
Ingresso da termoresistenza (RTD) PT100: 3 fili
Ingresso da termoresistenza (RTD) PT100: 4 fili
Ingresso da termoresistenza (RTD) NI100: 2 fili
Ingresso da termoresistenza (RTD) NI100: 3 fili
Ingresso da termoresistenza (RTD) NI100: 4 fili
Ingresso da termoresistenza (RTD) PT500: 2 fili
Ingresso da termoresistenza (RTD) PT500: 3 fili
Ingresso da termoresistenza (RTD) PT500: 4 fili
Ingresso da termoresistenza (RTD) PT1000: 2 fili
Ingresso da termoresistenza (RTD) PT1000: 3 fili
Ingresso da termoresistenza (RTD) PT1000: 4 fili
5 Significato
2 3 4
X X X Uscita 1 in tensione: 0 - 10 V
X X X Uscita 1 in tensione: 0 - 5 V
X X X Uscita 1 in corrente: 0 - 20 mA
X X X Uscita 1 in corrente: 4 - 20 mA
X X Uscita 2 in tensione: 0 - 10 V
X Uscita 2 in tensione: 0 - 5 V
X Uscita 2 in corrente: 0 - 20 mA
X Uscita 2 in corrente: 4 - 20 mA
X X X Se uscita in corrente: uscita attiva
X X X Se uscita in corrente: uscita passiva
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Tabella 3 - INIZIO SCALA PER TIPO DI INGRESSO SELEZIONATO
TC J TC K TC R TC S TC T
0 V 0 mA 0% -200 °C -200 °C 0 °C 0 °C -200 °C
0.5 V 1 mA 10% -100 °C -100 °C 100 °C 100 °C -100 °C
1 V 2 mA 20% 0 °C 0 °C 200 °C 200 °C -50 °C
2 V 3 mA 30% 100 °C 100 °C 300 °C 300 °C 0 °C
4 V 4 mA 40% 200 °C 200 °C 400 °C 400 °C 50 °C
5 V 5 mA 50% 300 °C 300 °C 600 °C 600 °C 100 °C
10 V 10 mA 60% 500 °C 500 °C 800 °C 800 °C 150 °C
Tabella 3 - INIZIO SCALA PER TIPO DI INGRESSO SELEZIONATO
TC N PT100 NI100 PT500 PT1000
0 °C -200 °C -200 °C -200 °C -50 °C -200 °C -200 °C
500 °C -100 °C -100 °C -100 °C -30 °C -100 °C -100 °C
600 °C 0 °C 0 °C -50 °C -20 °C -50 °C -50 °C
700 °C 100 °C 100 °C 0 °C 0 °C 0 °C 0 °C
800 °C 150 °C 200 °C 50 °C 20 °C 50 °C 50 °C
1000 °C 200 °C 300 °C 100 °C 30 °C 100 °C 100 °C
1200 °C 400 °C 500 °C 200 °C 50 °C 200 °C 200 °C
Tabella 4 - FONDO SCALA PER TIPO DI INGRESSO SELEZIONATO
TC J TC K TC R TC S TC T
0.5 V 1 mA 40% 100 °C 200 °C 400 °C 400 °C 50 °C
1 V 2 mA 50% 200 °C 400 °C 600 °C 600 °C 100 °C
2 V 3 mA 60% 300 °C 600 °C 800 °C 800 °C 150 °C
3 V 4 mA 70% 400 °C 800 °C 1000 °C 1000 °C 200 °C
4 V 5 mA 80% 500 °C 1000 °C 1200 °C 1200 °C 250 °C
5 V 10 mA 90% 800 °C 1200 °C 1400 °C 1400 °C 300 °C
10 V 20 mA 100% 1000 °C 1300 °C 1750 °C 1750 °C 400 °C
Tabella 4 - FONDO SCALA PER TIPO DI INGRESSO SELEZIONATO
TC E TC N PT100 NI100 PT500 PT1000
500 °C 50 °C 200 °C 50 °C 20 °C 0 °C 0 °C
600 °C 100 °C 400 °C 100 °C 40 °C 50 °C 50 °C
800 °C 200 °C 600 °C 200 °C 50 °C 100 °C 100 °C
1000 °C 300 °C 800 °C 300 °C 80 °C 150 °C 150 °C
1200 °C 400 °C 1000 °C 400 °C 100 °C 200 °C 200 °C
1500 °C 600 °C 1200 °C 500 °C 150 °C 300 °C 300 °C
1800 °C 800 °C 1300 °C 600 °C 200 °C 400 °C 400 °C
Effettuare la configurazione del modulo attraverso Dip-Switch in assenza di
alimentazione elettrica per evitare scariche elettrostatiche che lo potrebbero
danneggiare.
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