Frequenz-Spannungs-/Strom-Wandler FVM 90
Allgemeine Beschreibung
Dieser Messumformer wandelt eine Eingangsfrequenz in eine zur Eingangsgrösse proportionale Analoggrösse (Strom 0/4-20 mA, Spannung 0-10 V) um. Die Speisung (24 V DC oder AC), der Eingang und die Ausgangsstufe sind galvanisch voneinander isoliert. DIL-Schalter erlauben die Wahl der Ausgangsgrösse (0-20 mA, 4-20 mA, 0-10 V) und des Messbereiches (1, 1.4, 2.5, 3.333, 5, 10 kHz). Zwei Potentiometer mit einem Verstellbereich von 5-10% gestatten eine genaue Kalibrierung von Nullpunkt und Spanne.
Bauform: DIN-Schienen-Gehäuse
Technische Daten
| Frequenz-Eingang (Optokoppler), Rechteckimpulse | |
|---|---|
| min. Eingangsspannung (high) | 3.5 V (worst case, inkl. Alterung) |
| typ. Eingangsspannung (high) | 2.8 V |
| max. Eingangsspannung (low) | 0.8 V |
| max. Betriebsspannung | 13 V |
| max. Überspannung | 30 VDC |
| typ. Eingangsimpedanz | 1 kOhm |
| min. Impulsbreite | 20% Duty cycle (min. 5 µs/1 µs low/high) |
| Eingangsfilter | ca. 100 kHz Grenzfrequenz |
| Bereiche | 1 kHz, 2.5 kHz, 3.33 kHz, 5 kHz, 10 kHz |
| Fehler Bereichsumschaltung | max. 0.5%, bei 1 kHz 3% (bezüglich FS) |
| Analog-Ausgang (Spannung) | |
| typ. Ausgangsimpedanz | 75 Ohm |
| max. Spannung | 10.5 V |
| max. Strom | 5 mA |
| min. Spannung | 30 mV |
| max. Umschaltfehler V <-> mA | 0.5% (bezüglich FS) |
| Analog-Ausgang (Strom) | |
| max. Bürde | 350 Ohm |
| max. Strom, typ. | 20.5 mA |
| min. Strom, typ. | 5 µA |
| max. Umschaltfehler 0 -> 4 mA | 2% (bezüglich FS) |
| Zeitverhalten, Rippel | |
| typ. Grenzfrequenz Tiefpass | 2 Hz/5 Hz (1 kHz/10 kHz-Bereich) |
| typ. Einschwingzeit (auf 1%) | 100 ms (10 kHz), 300 ms (1 kHz-Bereich) |
| typ. Ausgangsrippel | 0.1% (bezüglich FS) bei 100 Hz |
| Übertragungsfehler | |
| max. Linearitätsfehler | 0.05% (bezüglich FS) |
| max. Verstärkungsdrift | 70 ppm/K |
| Änderung Speisespannung | kein Einfluss (int. Stabilisatoren) |
| Speisung | |
| min. Speisespannung, typ. | 19 V DC oder AC |
| max. Speisespannung | 30 V DC oder AC |
| Stromverbrauch, typ. | 35 mA (mit 20 mA Last: 55 mA) |
| Isolationstestspannung | 750 V |
| Temperaturen | |
| Spezifizierter Betrieb | 0/50°C |
| Funktionsfähig | -20/70°C |
| Lagertemperatur | -20/80°C |
Betriebsanleitung
Anschlüsse (Schraubklemmen)
1: Speisung + (24 V AC/DC)
2: Speisung - (24 V AC/DC)
3: Analog Out - (analoger Ground)
4: Analog Out + (Strom 0/4-20 mA oder Spannung 0-10 V)
7: Frequenz In - (digitaler Signal-Ground)
8: Frequenz In +
Programmierschalter
Die Programmierschalter befinden sich im Innern des Moduls auf der Rückseite der Leiterplatte. Vorsichtig die Plexiglashaube herausnehmen, durch Ziehen an den Schraubklemmen kann die Leiterplatte herausgenommen werden.
| Bereich | Schalter 1 | Schalter 2 | Schalter 3 |
|---|---|---|---|
| 1.0 kHz | off | off | off |
| 1.24 kHz | off | on | off |
| 1.416 kHz | on | on | off |
| 3.333 kHz | on | off | on |
| 2.5 kHz | off | off | on |
| 5.0 kHz | off | on | on |
| 10.0 kHz | on | on | on |
Mittels der Schalter 5 und 6 kann der Messbereich um ca. 8% vergrössert oder verkleinert werden. Damit kann der Verstellbereich des Potentiometers relativ klein gehalten werden. Ein grosser Verstellbereich ist oft die Hauptursache für eine Langzeitverstellung.
| Messbereich | Schalter 5 | Schalter 6 |
|---|---|---|
| +8% | off | off |
| -8% | on | on |
| 0% | off | on |
| Bereich | Schalter 4 | Schalter 7 | Schalter 8 |
|---|---|---|---|
| 0-10 V | off | on | off |
| 0-20 mA | off | off | on |
| 4-20 mA | on | off | on |
Abgleich
Der Abgleich des Nullpunktes wird mittels des Potentiometers "Offs" durchgeführt, der Endwertabgleich mittels des Potentiometers "Gain". Zuerst wird der Nullpunkt eingestellt, dann der Endwert, bei grossen Änderungen ist diese Prozedur unter Umständen mehrfach zu wiederholen. Zur Sicherheit misst man den Ausgangswert bei der Hälfte des Messbereiches.
Kann der Endwert mit dem Potentiometer nicht ganz eingestellt werden, so ist mittels den Schaltern 5 oder 6 eine entsprechende Verschiebung vorzunehmen.
Eine noch zuverlässigere Nullpunkteinstellung erhält man durch Anlegen von 2% des maximalen Eingangssignals (20 Hz, 50 Hz, 100 Hz, 200 Hz für 1 kHz, 2.5 kHz, 5 kHz, 10 kHz Eingangsbereich) und nachfolgendem Abgleich ("Offs"-Potentiometer) des Ausgangswertes (0.2 V bei 10 V, 0.4 mA bei 0-20 mA und 4.32 mA bei 4-20 mA).
Weitere Informationen
- Einstellung von Messspanne und Nullpunkt, Speisungsanschluss: Allgemeine Betriebsanleitung
- Richtlinien zur Verkabelung: Verkabelungs- und Einbaubedingungen