• DC-kWh-meter • DC-vermogensmeting • ladingsbewaking • verschilbewaking • redundante temperatuurmeting • signaalaanpassing • gradiënt-/grenswaardebewaking
SINEAX V604s Signaalconverter van TOP klasse
Signaalconverter van TOP klasse De SINEAX V604s is een multifunctionele signaalconverter met hoog prestatievermogen en een zeer hoge basisnauwkeurigheid van 0,1 %. Hierbij is de SINEAX V604s meer dan een eenvoudige scheidingsversterker of temperatuur omvormer. Het instrument kan aan de meest verschillende meettaken worden aangepast met de standaard geïntegreerde MODBUS/RTU-interface en de CB-Manager-software die gratis verkrijgbaar is. Met deze multifunctionele eigenschappen in combinatie met een zeer eenvoudige bediening ontstaat een breed toepassingsspectrum van klassieke taken als bijv. temperatuurmeting of signaalscheiding tot intelligente en op veiligheid gerichte controletaken.
De SINEAX V604s wordt door de volgende eigenschappen gekarakteriseerd: • Sensoraansluiting zonder externe bruggen • Hoogwaardige steekbare schroef- of veerklemmen • 2 analoge ingangen en 2 analoge uitgangen • 2 relais uitgangen * • Digitale uitgang (SO) * • Digitale MODBUS/RTU-interface voor parametrering en koppeling aan een hoger liggend systeem • Geïntegreerde mathematische functies • Functies voor metingen die op veiligheid gericht zijn • Geïntegreerde DC- energieteller * • Klantspecifieke lineariseringen • Veelvuldige controles van grenswaarden en alarmsignalisering • AC/DC universele voedingsspanning
Een instrument – met een veelvoud aan functies Signalen integreren (DC- energieteller) * • De ingangssignalen of de berekende waarden van de Sineax V604s kunnen geïntegreerd worden in tijd. • Aan elk ingangssignaal kan een engineerings unit toegewezen worden • Elke eenheid kan vrij geschaleerd worden
Signalen versterken • Signalen worden versterkt door de SINEAX V604s en nauwkeurig doorgegeven
Remote I/O-functie * • Uitgangen kunnen over MODBUS onafhankelijk van de ingang worden aangestuurd • Relais kunnen over MODBUS worden gestuurd Bescherming van personen en installaties • Galvanische scheiding tussen ingang, uitgang, voedingspanning en bus • Metingen tot 300 V DC conform overspanningscategorie III * • Metingen tot 600 V DC conform overspanningscategorie II *
Veilig meten en evalueren • Uiterst precieze metingen aan 2 ingangen • Op veiligheid gerichte meting door redundantie temperatuurmeting • Mathematische koppeling van beide ingangen
Grenswaarden controleren • 4 grenswaarden + 1 alarm * • 2 relais (wisselcontacten) * • Digitale uitgang (SO) * • Gradiëntbewaking (verandering van meetwaarde t.o.v. de tijd)
Communicatie • MODBUS/RTU-interface • 2 analoge uitgangen * • 1 of 2 relais * • Digitale uitgang (SO) *
Signalen aanpassen en omvormen • Vastgelegde curves voor TC, RTD, liggende cilindrische tank • Gebruikersspecifieke kenlijnen met maximaal 24 steunpunten bij een vrije toewijzing van de X- en Y-coördinaten
* Afhankelijk van het type instrument
2
MEETTECHNIEK VOOR PROCESSGROOTHEDEN
Zo veelzijdig als een Zwitsers zakmes Bidirectionele besturing Soort meting
Meetbereik
DC-spanning
–1000 … 1000 mV
DC-spanning
–600 … 600 V
DC-stroom
–50 …
Weerstand
50 mA
0 … 5000 Ω
RTD Pt100
–200 ...
850 °C
RTD Ni100
–60 ...
Minimale span
8Ω 15 K 635 K
TC Type E
–270 ... 1000 °C
34 K
TC Type J
–210 ... 1200 °C
39 K
TC Type K
–270 ... 1372 °C
50 K
TC Type L
–200 ...
38 K
TC Type N
–270 ... 1300 °C
74 K
TC Type R
–50 ... 1768 °C
259 K
–50 ... 1768 °C
265 K
TC Type S
900 °C
TC
+
20 K
250 °C
TC Type T
–270 ...
400 °C
50 K
TC Type U
–200 ...
600 °C
49 K
TC Type W5Re-W26Re
0 ... 2315 °C
135 K
TC Type W3Re-W25Re
0 ... 2315 °C
161 K
MODBUS/RTU
-
0,2 mA
0 ... 1820 °C
TC Type B
mA
2 mV 1V
–20…+20 mA RTD
ϑ –10…+10 V V
mV
2 relais (wisselcontacten) Digitale uitgang (SO)
R
Klant specifieke aanpassingen De SINEAX V604s kan met de CB-Manager-software snel en eenvoudig worden aangepast aan de meettaak. Er kunnen gelijkstromen, gelijkspanningen, weerstanden, potentiometers, thermoelementen en weerstandsthermometers worden gemeten. Omdat de specificieke gegevens voor alle genoemde temperatuursensoren vastgelegd zijn, kan een optimale aanpassing aan een lineair uitgangssignaal plaatsvinden.
MEETTECHNIEK VOOR PROCESSGROOTHEDEN
Indien een klant-specifieke aanpassing aan het ingangssignaal gewenst is, is het mogelijk per ingang een curve te programmeren. Dit kan via een overzichtelijke tabel.
3
Veiligheid op hoog niveau Bescherming van personen De V604s biedt een hoge veiligheid voor mens en installatie door de galvanische scheiding tussen het ingangs-, uitgangssignaal en de voedingsspanning. Het instrument voldoet aan de overspanningscategorie III (werkspanning 300V) resp. overspanningscategorie II (werkspanning 600V) / proefspanning 3,7 kV.
Elektromagnetische compatibiliteit
EN 61000-6-2/61000-6-4
Beschermingsgraad Behuizing IP 40 (conform IEC EN 60529) Aansluitklemmen IP 20 Elektrische uitvoering
Conform IEC of EN 61010
Verontreinigingsgraad
2
TTussen voedingsspanning Overspannings categorie III een alle andere in- en (werkspanning 300V), proefsuuitgangen panning 3,7 kV ac RMS TTussen de meetingangen Voedingspanning een alle andere uitgangen Overspannings categorie III Werkspanning 300V Overspannings categorie II Werkspanning 600V Proefspanning 3,7 kV ac RMS Prüfspannung 3,7 kV AC rms TTussen de uitgang en hhet relaiscontact Alleen bij VC604s
Versterkte isolatie Overspanningscategorie II Arbeidspanning 300 V Testspanning 2,3 kV AC rms
TTussen de uitgang (1+2) Functionele isolatie en de busaansluiting Arbeidspanning <50 V Testspanning 0,5 kV AC rms Milieubepalingen
EN 60068-2-1/-2/-78/-6/-27
Procesveiligheid Sensordrift Bij het bewaken van de sensordrift wordt het verschil gecontroleerd tussen 2 ingangssensoren. Als een vooraf gedefineerde afwijking wordt overschreden, kan een alarm worden geactiveerd. Zelfs als de te bewaken sensoren een verschillende aanspreektijd hebben, kan de SINEAX V604s de driftbewaking over een bepaalde tijd verrichten en zo de verschillende aanspreektijden compenseren.
4
Voelerbreuk/kortsluiting Als op de SINEAX V604s een temperatuursensor of een weerstand is aangesloten, kan het apparaat naast de eigenlijke meting tevens op het hetzelfde tijdstip controleren of er een voelerbreuk of kortsluiting bestaat. De gebruiker kan in geval van een fout definiëren hoe het apparaat moet reageren. Een fout kan worden gesignaliseerd door middel van de analoge uitgang, het relais en/of de alarmfunctie.
MEETTECHNIEK VOOR PROCESSGROOTHEDEN
Procesveiligheid Eenvoudige temperatuur meting
Redundante temperatuur meting
Hoog
Redundante temperatuur meting en drift bewaking
antie
toler
Fout
Sensorenredundantie Als een veilige en continue temperatuurmeting moet plaatsvinden, kan met de SINEAX V604s een redundante meting worden gerealiseerd. Hierbij meet het apparaat de temperatuur met behulp van twee onafhankelijke sensoren. Als er bij een sensor een fout optreedt (kortsluiting of breuk), schakelt de V604s zonder onderbreking over op de sensor die functioneert. Op hetzelfde moment wordt er een fout gesignaliseerd, zodat de defecte sensor vervangen kan worden. De meting kan tijdens het vervangen van de sensor gewoon doorgaan. Er wordt daarna weer met beide sensoren gemeten.
Gering Beschikbaarheid
Aanvullende toepassingsmogelijkheden Sineax V604s DC energieteller
Verbruiker
Shunt
DC- spanningsbron
kWh
4…20 mA
Digitale uitgang SO volgens EN 62053-31
Anlage 1
Anlage 2
1500
KWh
Anlage 3
1999
KWh
Anlage 4
150
MWh
1130
KWh
Analoge aanwijzing (kW)
Analoge aanwijzing (Volt)
MEETTECHNIEK VOOR PROCESSGROOTHEDEN
5
Oplaad bewaking / energieopslag +
Laden
+
Zonnecellen
Energieopslag
Ontladen Verbruiker
Shunt
-
CB-Manager
4…20 mA
PLC
0…20 mA
Analoge aanwijzing (Volt)
Vermogensmeting De Sineax V604s meet gelijkspanningen tot 600V en kan deze met andere grootheden verrekenen. Zo kan bijvoorbeeld uit de spanning en de stroom direct het vermogen berekend worden.
Omdat de V604s meerdere uitgangen heeft kunnen naast het vermogen ook nog andere waarden overgedragen worden.
P
V
6
mV (A)
4…20mA
Volt
4…20mA
Watt
MEETTECHNIEK VOOR PROCESSGROOTHEDEN
Redundante temperatuurmeting Een typische toepassing van de Sineax V604s is een redundante meting van kritische temperaturen.
T4/1 T4/2 T3/1 T3/2
T1/1 T1/2
In koelcellen moet in vele (voedsel) toepassingen geregistreerd worden of de koeling niet onderbroken is geweest. Wijkt de gemeten temperatuur in een gedefinieerde tijdsspanne te veel van de gewenste waarde af of is er gedurende een bepaalde tijd geen registratie geweest, dan kan het zijn dat de goederen uit veiligheidsoverwegingen niet meer gebruikt mogen worden.
T2/1 T2/2
Koelhuis
De Sineax V604s biedt hierin een veilige oplossing door op elk meetpunt twee onafhankelijke temperatuur sensoren te meten. Als de V604s als redundant temperatuur meting geprogrammeerd is, dan schakelt de meting direct en onderbrekingsvrij over op de nog werkende temperatuursensor en geeft een alarmering af. Gelijktijdig kan het „wegdriften“ van de temperatuurvoelers bewaakt worden omdat de V604s beide meetwaarden continu met elkaar vergelijkt. De gemeten waarden kunnen voor registratiedoeleinden op de analoge uitgangen uitgestuurd worden of zijn via de standaard geïntegreerde MOD-bus interface opvraagbaar.
Bewaking van verschiltemperatuur De Sineax V604s is uitermate geschikt voor het bewaken van het verschil tussen twee ingangssignalen, zoals het in het bovengenoemde voorbeeld met de twee temperatuur sensoren omschreven is.
T1: 0°C…200°C
De twee ingangswaarden kunnen van elkaar afgetrokken worden, zodat alleen de delta bewaakt wordt. Daarnaast beschikt de V604s over een functie om op interessante delen van de meetwaarde in te zoomen. -200°C
0°C 4…20mA
Ingang
Uitgang
T2: 0°C…200°C 200°C
10°C
De gebruiker kan ook bepalen of hij de richting van een verandering wil zien of dat het onafhankelijk van het voorteken alleen de absolute verandering bepaald wil hebben.
Delta: (T1-T2) / 4…20mA
MEETTECHNIEK VOOR PROCESSGROOTHEDEN
Vrije toekenning van de uitgang bijv. 0°C…10°C of -5°C…+5 grd C
7
Controle van de grenswaarden/gradiënten
Lim ON
Lim OFF Y Start
dT
t
Als een snelle verandering van procesparameters problemen geeft in een installatie, dan moet die verandering van meetwaarden continu bewaakt worden. De SINEAX V604s bewaakt de gradiënten van de meetwaarden en kan bij het overschrijden van gedefiniëerde parameters alarm geven of sturend in het proces ingrijpen. De gradiëntenbewaking komt bijvoorbeeld voor bij o.a.: • Niveaubewaking (tankopslag, regenwaterbassins enz.) • Temperatuurbewakingen in onder druk staande systemen • Extruders • Spuitgietmachines • Pasteurisatie installaties • Procesdruk bewaking
Controleren van gradiënten Pasteuriseerinstallatie
Tankopslag
Snelle omvorming met de VQ604s
Ingang
VQ604s
99% van de eindwaarde 10ms
De Sineax VQ604s is geschikt voor het meten en omvormen van zeer snelle signalen. Hij is in staat een signaalverandering aan de ingang binnen 10 ms te herkennen en de uitgang overeenkomend uit te sturen. Zulke snelle signaalveranderingen kunnen bijvoorbeeld voorkomen bij metingen aan: • Lichtboog van een lasapparaat • Snelle drukveranderingen • Temperatuurbewaking bij dunfilm
8
MEETTECHNIEK VOOR PROCESSGROOTHEDEN
Mini-remote I/O functionaliteit met de VB604s Klassiek Kanaal Buskaart
Hierbij worden de ingangen van de uitgangen «afgekoppeld», d.w.z. dat een verandering aan de ingangen niet meer rechtstreeks effect heeft op de uitgangen. Beide uitgangen en het relais kunnen rechtstreeks over de MODBUS-interface worden aangestuurd. Zo kan de SINEAX VB604s worden gebruikt om signalen te meten en deze aan een hoger liggend systeem verder door te geven. Op hetzelfde tijdstip kan de besturing over de uitgangen van de SINEAX VB604s en het relais toegang krijgen tot de actoren in het veld en deze sturen.
Veldbus
PLC I/O moduul
1 2 3 4
Veldbuskaart
Rangeerverdeler
Veldverdeler
1 2 3 4
Veldinstrument
1 2 3 4
Sturing
Schakelruimte
Remote I/O
Veld
In de uitvoering SINEAX VB604s kan het apparaat een bi-directionele besturing over de MODBUS-interface activeren waardoor het apparaat als Remote I/O-module functioneert.
1 2 3 4
1 2 3 4
Communication Meetwaarden / Stuurpulsen
PLC MODBUS
RS-485
4…20 mA
Relais 0…10 V
Aanwijzer
Veldniveau
Pt100
Beveiliging / Relais
Hoekomvormer
Magneetventiel
Thermokoppel
Interfaces met het proces De SINEAX V604s communiceert op meervoudige wijze met zijn omgeving: Communicatie-interfaces:
Master
Slave
• 2 uitgangen 4…20 mA voor meetwaarden en foutmeldingen volgens NAMUR • MODBUS-interface voor communicatie met hoger liggende systemen • MODBUS-interface voor parametrering van het instrument • MODBUS-interface voor visualisering en het opslaan van meetwaarden • Relais voor het signaliseren van grenswaarden en/of alarmen • Digitale uitgang voor snelle impulsen (SSR). Bijv. als SO uitgang volgens DIN43864 bij toepassing van een V604s als energieteller.
Client
Server Lokaal display Ingang 1 Ingang 2 Gegevensregistratie + Visualisering
SPS CB-Manager
Converter RS485 <-> USB
Digitale uitgangen
MEETTECHNIEK VOOR PROCESSGROOTHEDEN
Relè
Meetwaarde 1 (analoog)
PLS
Meetwaarde 2 (analoog)
Modbus-TCP-Gateway
• Parametrering • Visualisering • Gegevens opslaan Ethernet
9
Parametrering, service en meetwaarde presentatie Met de CB-Manager-software kunnen alle uitvoeringen van de SINEAX V604s individueel worden geconfigureerd. De software wordt bij elk apparaat meegeleverd en kan gratis worden gedownload van onze homepage www.camillebauer.com. Configuratie: Alle instellingen kunnen comfortabel worden verricht met de CB-Manager. De gebruiker wordt stapsgewijs door de instellingen geleid. Al naar gelang de gekozen instellingen worden in het verdere verloop alleen de functies vrijgegeven die in de betreffende context zinvol zijn. Volgende groepen kunnen worden geconfigureerd : • Algemene instrument-en interfaceinstellingen • Configuratie van de ingangen • Mathematische koppeling van de ingangen • Gebruikersspecifieke lineariseringen • Configuratie van de uitgangen • Grenswaarden, alarmen en relaissturing
De CB-Manager biedt de volgende functies: • Comfortabele en volledige configuratie van de V604s • Opslaan van configuraties • Visualiseren van meetwaarden, koppelingen en alarm- en foutstatus • Opslaan van opgenomen meetwaarden • Omvangrijke servicefuncties
Visualisering en opslaan van meetgegevens Alle meetgegevens en elke status kan met de CB-Manager online worden gevisualiseerd. Dit zijn de ingangen, de uitgangen, de relaisstatus en alle fouten en alarmmeldingen. Als de ingangen mathematisch aan elkaar zijn gekoppeld, kunnen deze waarden ook worden weergegeven. De gegevens van alle gevisualiseerde waarden kunnen in de computer worden opgeslagen en op een later tijdstip opnieuw in de CB-Manager worden geladen. Offline-configuratie In de CB-Manager kunnen ook omvormers die niet beschikbaar of aangesloten zijn «virtueel» worden geparametreerd. Dit kan bedoeld zijn om tijd te winnen (bij levering kunnen parametersets meteen op het apparaat worden geladen), maar ook om de juiste uitvoering van het apparaat te kiezen door simulatie van de beschikbare functies op de computer. Simulatie De CB-Manager kan de uitgangen simuleren als er een V604s is aangesloten. Zo kan het apparaat bij ingebruikname comfortabel worden getest zonder dat er een ingangssignaal aanwezig moet zijn. Trimming Al naar gelang de toepassing kan het nodig zijn om de hele meetketen te trimmen. Hiervoor kunnen de uitgangswaarden van de SINEAX V604s worden afgeregeld. Leidingscompensatie Voor weerstanden of weerstandsthermometers die 2-draads aangesloten worden, biedt de CB-Manager een comfortabele mogelijkheid om de leidingsweerstand uit te meten. De CB-Manager beschikt over een contextgevoelige helpfunctie diee de gebruiker steeds de juiste informatie op de gewenste plaats geeft.
10
MEETTECHNIEK VOOR PROCESSGROOTHEDEN
Toepassingsvoorbeelden t.o.v. uitvoering Toepassing
type instrument
V604s
VB604s
VC604s
VQ604s
Energiemeting in DC-systemen
•
Bewaking van batterijsystemen: lading (Ah), spanning etc.
•
Meten van vermogen in DC-systemen met een directe DC-spanningsingang vanaf en tot +/- 600V
•
Meten van vermogen via een voorgeschakelde scheidingsversterker met V of mA uitgang
•
•
•
•
Redundante temperatuurmeting
•
•
•
•
Mathematische bewerking van de ingangswaarde’s
•
•
•
•
Bewaking van de afwijking tussen 2 ingangen
•
•
•
•
Een bepaald gedeelte van een meetbereik of meetgrootheid aan een uitgang toewijzen (zoomen)
•
•
•
•
Bewaking van tot 2 grenswaarde’s met één maakcontact
•
•
Bewaking van tot 4 grenswaarde’s met twee wisselcontacten
• •
Bewaking van veranderingen over een bepaalde tijd (gradiënten)
•
•
•
Zeer snelle meting met een insteltijd (T99) van tot 10ms
• •
Integreren van ingangssignalen over een bepaalde tijdsduur
•
Aansturen van de uitgangen en het relais via MODBUS (remote I/O)
• •
Signalen versterken
•
•
•
•
Signalen aanpassen en klant specifiek lineariseren
•
•
•
•
Bewaking van een voelerbreuk of een kortsluiting in een aangesloten sensor
•
•
•
•
Afmetingen Veerkemmen
Schroefklemmen 111
111
22,5
108
Alleen bij VC604s
MEETTECHNIEK VOOR PROCESSGROOTHEDEN
13
1 2
22,5
108
123
1 2
108
7
Alleen bij VC604s
11
Overzicht van de uitvoeringen De universele
De bidirectionele
De bewaker
De snelle
V604s
VB604s
VC604s
VQ604s
2 universele ingangen
•
•
•
•
Galvanische scheiding van alle circuits
•
•
•
•
Universele ac/dc voedingsspanning
•
•
•
•
Snelle meting binnen maximaal 10 ms
-
-
-
•
Aantal analoge uitgangen
2
2
1
2
1 maakcontact of digitale uitgang
1 maakcontact
2 wisselcontacten
1 maakcontact
Remote I/O-functie
-
•
-
-
Uitvoering voor 600Vdc -600…+600Vdc aan een ingang
•
-
-
-
Hoogwaardige steekbare schroef- of veerklemmen
•
•
•
•
Uitgangssignaal (per uitgang afzonderlijk instelbaar)
U of I
U of I
U of I
I
Mathematische koppeling van de ingangen
•
•
•
•
DC-energieteller
•
•
-
-
Bewaking sensordrift
•
•
•
•
Bewaking voelerbreuk en kortsluiting
•
•
•
•
Sensorenredundantie
•
•
•
•
MODBUS-interface
•
•
•
•
SINEAX V604s • Multifunctioneel • Precies • Veilig
Gedrukt in Zwitserland • Wijzigingen voorbehouden PM-1024-000-04-NL-01.13
Relaisuitgang / Digitale uitgang
12
Camille Bauer AG Aargauerstrasse 7 CH-5610 Wohlen / Switzerland Telefoon +41 56 618 21 11 Fax +41 56 618 21 21
[email protected] www.camillebauer.com
