RES-402

RES-402
RESISTRON
RES-402
D
Betriebsanleitung
Wichtige Merkmale
Mikroprozessor-Technik
•
Automatischer Nullabgleich (AUTOCAL)
•
Automatische Optimierung (AUTOTUNE)
•
Automatische Konfiguration des sekundären Spannungs- und Strombereichs
(AUTORANGE, ab Januar 2006)
•
Automatische Frequenzanpassung
•
Temperaturbereich 300°C
•
Großer Strom- und Spannungsbereich
•
Galvanisch getrennter Ananlogeingang für Sollwertvorgabe mit Potentiometer oder 0…10VDC
•
Galvanisch getrennter Analogausgang 0…10VDC für IST-Temperatur
•
24VDC-Steuersignale für START, AUTOCAL und RESET mit galvanischer Trennung
•
Alarmfunktion
15.3.06
•
Industrie-Elektronik GmbH
Gansäcker 21
D-74321-Bietigheim-Bissingen
Tel: +49/(0)7142/7776-0
Fax: +49/(0)7142/7776-19
E-Mail: info@ropex.de
Internet: www.ropex.de
Technische Änderungen vorbehalten
Inhaltsverzeichnis
1
Sicherheits- und Warnhinweise . . . . . . . . . 3
9
Inbetriebnahme und Betrieb . . . . . . . . . . . 15
1.1
Verwendung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
9.1
Geräteansicht . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
1.2
Heizleiter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
9.2
Gerätekonfiguration . . . . . . . . . . . . . . 15
1.3
Impuls-Transformator . . . . . . . . . . . . . 3
9.3
Heizleiter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
1.4
Stromwandler PEX-W2/-W3 . . . . . . . . 3
9.4
Inbetriebnahmevorschriften . . . . . . . . 17
1.5
Netzfilter
1.6
Garantiebestimmungen . . . . . . . . . . . . 4
10.1 Anzeige- und Bedienelemente
1.7
Normen / CE-Kennzeichnung . . . . . . . 4
10.2 Temperatureinstellung (SollwertVorgabe) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
....................... 4
2
Anwendung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
3
Funktionsprinzip . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
4
Reglerbeschreibung . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
5
Zubehör und Modifikationen
10
Gerätefunktionen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
. . . . . 19
10.3 Temperaturanzeige (Istwert-Ausg.) . . 21
10.4 Autom. Nullabgleich (AUTOCAL) . . . 21
10.5 „START“-Signal (HEAT) . . . . . . . . . . 23
........... 6
10.6 „RESET“-Signal . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
5.1
Zubehör . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
5.2
Modifikationen (MODs) . . . . . . . . . . . . 7
10.7 Diagnose-Schnittstelle/VisualisierungsSoftware (ab Januar 2006) . . . . . . . . 24
6
Technische Daten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
10.8 Systemüberwachung/Alarmausgabe . 24
7
Abmessungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
10.9 Fehlermeldungen . . . . . . . . . . . . . . . . 24
8
Montage und Installation . . . . . . . . . . . . . 10
11
Werkseinstellungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
8.1
Installationsvorschriften . . . . . . . . . . . 10
12
Wartung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
8.2
Installationshinweise . . . . . . . . . . . . . 11
13
Bestellschlüssel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
8.3
Netzanschluss . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
14
Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
8.4
Netzfilter
8.5
Stromwandler PEX-W3 . . . . . . . . . . . 13
8.6
Hilfsspannung . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
8.7
Anschlussbild
Seite 2
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
RES-402
Sicherheits- und Warnhinweise
1
Sicherheits- und Warnhinweise
Dieser RESISTRON-Temperaturregler ist gemäß
DIN EN 61010-1 hergestellt und wurde während der
Fertigung – im Rahmen der Qualitätssicherung – mehrfach geprüft und kontrolliert.
Das Gerät hat unser Werk in einwandfreiem Zustand
verlassen.
Die in der Betriebsanleitung enthaltenen Hinweise und
Warnvermerke müssen beachtet werden, um einen
gefahrlosen Betrieb zu gewährleisten.
Ohne Beeinträchtigung seiner Betriebssicherheit kann
das Gerät innerhalb der in den „Technischen Daten“
genannten Bedingungen betrieben werden. Die Installation und Wartung darf nur von sach- und fachkundig
geschulten Personen vorgenommen werden, die mit
den damit verbundenen Gefahren und Garantiebestimmungen vertraut sind.
1.1
Verwendung
RESISTRON-Temperaturregler dürfen nur für die
Beheizung und Temperaturregelung von ausdrücklich
dafür geeigneten Heizleitern unter Beachtung der in
dieser Anleitung ausgeführten Vorschriften, Hinweisen
und Warnungen betrieben werden.
Bei Nichtbeachtung bzw. nicht bestimmungsgemäßem Gebrauch besteht Gefahr
der Beeinträchtigung der Sicherheit bzw. der Überhitzung von Heizleiter, elektrischen Leitungen,
Transformator etc. Dies liegt in der eigenen Verantwortung des Anwenders.
!
1.2
Zur einwandfreien Funktion des RESISTRON-Temperaturreglers muss der Widerstand des verwendeten Heizleiters einen positiven
Mindest-Temperaturkoeffizienten besitzen.
!
Der Temperaturkoeffizient muss wie folgt angegeben
sein:
–4
TCR = 10x10 K
Alloy-20:
NOREX:
Die Verwendung falscher Legierungen mit zu
niedrigem Temperaturkoeffizienten oder die
falsche Codierung des RESISTRON-Temperaturreglers führt zu einer unkontrollierten Aufheizung
und demzufolge zum Verglühen des Heizleiters!
!
Die Unverwechselbarkeit der Original-Heizleiter ist
durch entsprechende Kennzeichnung, Form-gestaltung der Anschlüsse, Länge etc., sicherzustellen.
1.3
–1
TCR = 1100ppm/K
TCR = 3500ppm/K
Impuls-Transformator
Zur einwandfreien Funktion des Regelkreises ist die
Verwendung eines geeigneten Impuls-Transformators
notwendig. Der Transformator muss nach VDE 0570/
EN 61558 ausgeführt sein (Trenntransformator mit verstärkter Isolierung) und eine Einkammer-Bauform
besitzen. Bei der Montage des Impuls-Transformators
ist ein – entsprechend den nationalen Installations- und
Errichtungsbestimmungen – ausreichender Berührungsschutz vorzusehen. Darüber hinaus muss verhindert werden, dass Wasser, Reinigungslösungen bzw.
leitende Flüssigkeiten an den Transformator gelangen.
Die falsche Montage und Installation des
Impuls-Transformators beeinträchtigt die
elektrische Sicherheit.
!
1.4
Heizleiter
Eine prinzipielle Voraussetzung für die Funktion und
die Sicherheit des Systems ist die Verwendung geeigneter Heizleiter.
z.B.
Die Einstellung bzw. Codierung des RESISTRONTemperaturreglers hat entsprechend dem Temperaturkoeffizienten des verwendeten Heizleiters zu erfolgen.
Stromwandler PEX-W2/-W3
Der zum RESISTRON-Temperaturregler gehörende
Stromwandler ist Bestandteil des Regelsystems.
Es darf nur der originale ROPEX-Stromwandler PEX-W2 oder PEX-W3 verwendet
werden, um Fehlfunktionen zu vermeiden.
!
Der Betrieb des Stromwandlers darf nur erfolgen, wenn
er korrekt am RESISTRON-Temperaturregler angeschlossen ist (s. Kap. „Inbetriebnahme“). Die sicherheitsrelevanten Hinweise im Kapitel „Netzanschluss"
sind zu beachten. Zur zusätzlichen Erhöhung der
Betriebssicherheit können externe Überwachungsbaugruppen eingesetzt werden. Diese sind nicht Bestand-
RES-402
Seite 3
Anwendung
teil des Standard-Regelsystems und in gesonderten
Dokumentationen beschrieben.
1.7
Normen / CE-Kennzeichnung
Das hier beschriebene Regelgerät erfüllt folgende
Normen, Bestimmungen bzw. Richtlinien:
1.5
Netzfilter
Zur Erfüllung der in Kap. 1.7 „Normen / CE-Kennzeichnung“ auf Seite 4 genannten Normen und Bestimmungen ist die Verwendung eines Original-ROPEXNetzfilters vorgeschrieben. Die Installation und der
Anschluss hat entsprechend den Hinweisen im Kapitel
„Netzanschluss“, bzw. der separaten Dokumentation
zum jeweiligen Netzfilter zu erfolgen.
1.6
Garantiebestimmungen
Es gelten die gesetzlichen Bestimmungen für Garantieleistungen innerhalb 12 Monaten ab Auslieferdatum.
Alle Geräte werden werkseitig geprüft und kalibriert.
Von der Garantie ausgeschlossen sind Geräte mit
Schäden durch Fehlanschlüsse, Sturz, elektrische
Überlastung, natürliche Abnutzung, fehlerhafte oder
nachlässige Behandlung, Folgen chemischer Einflüsse
oder mechanischer Überbeanspruchung sowie vom
Kunden umgebaute oder umettiketierte oder sonst veränderte Geräte, wie Reparaturversuche oder zusätzliche Einbauten.
Garantieansprüche müssen von ROPEX geprüft
werden.
2
Sicherheitsbestimmungen für elektrische Mess-, Steuer-, Regel- und
Laborgeräte (Niederspannungsrichtlinie). Überspannungskategorie III, Verschmutzungsgrad 2,
Schutzklasse II.
DIN EN 60204-1
Elektrische Ausrüstung von
Maschinen (Maschinenrichtlinie)
EN 50081-1
EMV-Störemission nach EN 55011,
Gr.1, Kl.B
EN 50082-2
EMV-Störfestigkeit:
ESD, HF-Einstrahlung, Burst,
Surge.
Die Erfüllung dieser Normen und Bestimmungen ist nur
gewährleistet, wenn Original-Zubehör bzw. von
ROPEX freigegebene Peripheriekomponenten verwendet werden. Ansonsten kann die Einhaltung der
Normen und Bestimmungen nicht garantiert werden.
Die Verwendung erfolgt in diesem Falle auf eigene Verantwortung des Anwenders.
Die CE-Kennzeichnung auf dem Regler bestätigt, dass
das Gerät für sich, oben genannte Normen erfüllt.
Daraus läßt sich nicht ableiten, dass das Gesamtsystem gleichfalls diese Normen erfüllt.
Es liegt in der Verantwortung des Maschinenherstellers, bzw. Anwenders, das vollständig installierte, verkabelte und betriebsfertige System in der Maschine –
hinsichtlich der Konformität zu den Sicherheitsbestimmungen und der EMV-Richtlinie – zu verifizieren (s.
auch Kap. „Netzanschluss“). Bei Verwendung fremder
Peripheriekomponenten übernimmt ROPEX keine
Funktionsgarantie.
Anwendung
Dieser RESISTRON-Temperaturregler ist Bestandteil
der „Serie 400“, deren wesentlichstes Merkmal die
Mikroprozessor-Technologie ist. Alle RESISTRONTemperaturregler dienen zur Temperaturregelung von
Heizleitern (Schweißbänder, Sickenbänder, Trenndrähten, Schweiß-Messer, Lötbügel, etc.) wie sie in
vielfältigen
Folien-Schweißprozessen
angewandt
werden.
Seite 4
DIN EN 61010-1
(VDE 0411-1)
Das Hauptanwendungsgebiet ist das Schweißen von
Polyäthylen- und Polypropylen-Folie nach dem Wärmeimpulsverfahren in:
•
vertikalen und horizontalen Schlauchbeutelmaschinen
•
Beutel-, Füll- und Verschließmaschinen
•
Folieneinschlagmaschinen
RES-402
Funktionsprinzip
•
Beutelherstellungsmaschinen
•
Erhöhung der Maschinenleistung
•
Sammelpackmaschinen
•
•
Folienschweißgeräten
Erhöhung der Standzeiten von Heizleitern und Teflonabdeckungen
•
usw.
•
Einfache Bedienung und Kontrolle des Schweißprozesses
Die Anwendung von RESISTRON-Temperaturreglern
bewirkt:
•
Gleichbleibende Qualität der Schweißnaht unter
allen Betriebsbedingungen
3
Funktionsprinzip
Über Strom- und Spannungsmessung wird der sich mit
der Temperatur ändernde Widerstand des Heizleiters
50x pro Sekunde (60x bei 60Hz) gemessen, angezeigt
und mit dem vorgegebenen Sollwert verglichen.
Nach dem Phasen-Anschnitt-Prinzip wird bei einer
Abweichung der Messergebnisse vom Sollwert die Primärspannung des Impuls-Transformators nachgeregelt. Die damit verbundene Stromänderung im Heizleiter führt zu einer Temperatur- und damit
Wiederstandsänderung desselben. Die Änderung wird
vom RESISTRON-Temperaturregler gemessen und
ausgewertet.
Der Regelkreis schließt sich: IST-Temperatur = SOLLTemperatur. Schon kleinste thermische Belastungen
am Heizleiter werden erfasst und schnell und präzise
korrigiert.
Die Messung von rein elektrischen Größen zusammen
mit der hohen Messrate ergeben einen hochdynamischen, thermoelektrischen Regelkreis. Das Prinzip der
primärseitigen Transformator-Regelung erweist sich
als besonders vorteilhaft, da es einen sehr großen
Sekundärstrombereich bei geringer Verlustleistung
erlaubt. Das ermöglicht eine optimale Anpassung an
die Last und die damit gewünschte Dynamik bei
äußerst kompakten Geräteabmessungen.
BITTE BEACHTEN SIE!
RESISTRON-Temperaturregler haben einen wesentlichen Anteil an der
Leistungssteigerung moderner
Maschinen. Die technischen Möglichkeiten die dieses
Regelsystem bietet, können jedoch nur dann ihre Wirksamkeit zeigen, wenn die Komponenten des Gesamtsystems, d.h. Heizleiter, Impuls-Transformator, Verkabelung, Steuerung und Regler, sorgfältig aufeinander
abgestimmt sind.
Mit unserer langjährigen
Erfahrung unterstützen
wir Sie gern bei der Optimierung Ihres Schweißsystems.
Heizleiter R = f (T)
RESISTRON-Regler
Stromwandler
U2
sek.
IR UR
Start
U1
prim.
Impuls-Transformator
Istwert
R=f(T)
_
+
Sollwert
Anzeige
und
Bedienung
bzw.
Bus-Interface
NETZ
RES-402
Seite 5
Reglerbeschreibung
4
Reglerbeschreibung
Die Microprozessor-Technik verleiht dem RESISTRON-Temperaturregler RES-402 bisher unerreichte
Eigenschaften:
•
Einfachste Bedienung durch AUTOCAL, der automatischen Nullpunkteinstellung.
•
Hohe Regeldynamik durch AUTOTUNE, der automatischen Anpassung an die Regelstrecke.
•
Hohe Präzision durch noch weiter verbesserte
Regelgenauigkeit und Linearisierung der HeizleiterKennlinie.
•
Hohe Flexibilität: Durch die Funktion AUTORANGE
(ab Januar 2006) wird ein Sekundärspannungsbereich von 0,4V bis 120V sowie ein Strombereich von
30A bis 500A abgedeckt
•
Automatische Anpassung an die Netzfrequenz im
Bereich von 47Hz bis 63Hz.
5
•
Erhöhte Sicherheit gegen gefährliche Zustände wie
Überhitzung des Heizleiters.
Die galvanisch getrennten Analogschnittstellen für
Temperatur-Soll- und Temperatur-Ist-Wert 0-10VDC
erlauben die Temperatureinstellung direkt von der
Maschinensteuerung oder auch über ein externes
Potentiometer (PD-3).
Die Visualisierung der realen Heizleitertemperatur
kann ebenfalls in einem Display der Maschinensteuerung oder an einem externen Anzeigeinstrument
(ATR-3) erfolgen.
Zur Erhöhung der Betriebssicherheit und der Störfestigkeit sind alle 24VDC-Logiksignale vom Regler und
Heizkreis galvanisch entkoppelt.
Zur Versorgung der Trennverstärker und Optokoppler
wird eine externe Hilfsspannung von 24VDC benötigt.
Die kompakte Bauform des RESISTRON-Temperaturreglers RES-402 sowie die steckbaren Anschlussklemmen erleichtern die Montage und Installation.
Zubehör und Modifikationen
Für den RESISTRON-Temperaturregler RES-402 ist
ein vielfältiges Programm von Zubehörkomponenten
und Peripheriegeräten verfügbar. Dadurch kann die
optimale Anpassung an Ihre Schweißapplikation und
die jeweilige Anlagenauslegung bzw. -bedienung
erfolgen.
5.1
Zubehör
Die im Folgenden aufgeführten Zubehörprodukte sind
ein Auszug aus dem vielfältigen Zubehörprogramm zu
den RESISTRON-Temperaturreglern (ªProspekt
„Zubehör“).
Analoge Temperaturanzeige ATR-3
Schalttafeleinbau oder Hutschienenmontage.
Zur analogen Anzeige der IST-Temperatur des Heizleiters in °C. Die Messwerkdämpfung des Geräts ist auf die schnellen Temperaturveränderungen bei Impulsbetrieb abgestimmt.
Digitale Temperaturanzeige DTR-3
Schalttafeleinbau oder Hutschienenmontage.
Zur digitalen Anzeige der IST-Temperatur des Heizleiters in °C, mit HOLD-Funktion.
Sollwert-Potentiometer PD-3
Schalttafeleinbauversion, Zur Einstellung der geforderten SOLL-Schweißtemperatur
des RESISTRON-Temperaturreglers. Die auf der Anzeige eingestellte Zahl entspricht der SOLL-Schweißtemperatur in °C.
Seite 6
RES-402
Zubehör und Modifikationen
Netzfilter
Zur Einhaltung der CE-Konformität zwingend erforderlich.
Optimiert für die RESISTRON-Temperaturregler.
Impuls-Transformator
Nach VDE 0570/EN 61558 mit Einkammer-Bauform.
Optimiert für den Impulsbetrieb mit RESISTRON-Temperaturreglern.
Die Dimensionierung ist abhängig von der Schweißapplikation.
(ª ROPEX-Applikationsbericht).
Kommunikations-Interface CI-USB-1
Interface zum Anschluss eines RESISTRON-Temperaturreglers mit DiagnoseSchnittstelle (DIAG) an den PC (USB-Port). Zugehörige PC-Visualisierungs-Software zur Anzeige von Einstell- und Konfigurationsdaten als auch der Aufzeichnung
von SOLL- und IST-Temperatur in Echtzeit.
Überwachungs-Stromwandler
Zur Erkennung von Masse-Kurzschlüssen am Heizleiter.
Einsatz alternativ zum Standard-Stromwandler PEX-W2.
5.2
Modifikationen (MODs)
Modifikationen sind für den RESISTRON-Temperaturregler RES-402 nicht verfügbar.
RES-402
Seite 7
Technische Daten
6
Technische Daten
Bauform
Gehäuse zur Schaltschrankmontage
Auf Hutschiene TS35 (35mm) nach DIN EN 50022 aufrastbar
Grundfläche: 90 x 75mm; Höhe: 135mm (incl. Anschlussklemmen)
Netzspannung
Ab Produktionsdatum Januar 2006:
115VAC-Version: 110VAC -15%…120VAC +10% (entspr. 94…132VAC)
230VAC-Version: 220VAC -15%…240VAC +10% (entspr. 187…264VAC)
400VAC-Version: 380VAC -15%…415VAC +10% (entspr. 323…456VAC)
Bis Produktionsdatum Dezember 2005:
115VAC-Version: 115VAC -15%…120VAC +10% (entspr. 98…132VAC)
230VAC-Version: 230VAC -15%…240VAC +10% (entspr. 196…264VAC)
400VAC-Version: 400VAC -15%…415VAC +10% (entspr. 340…456VAC)
je nach Geräteausführung (ª Kap. 13 „Bestellschlüssel“ auf Seite 26)
Netzfrequenz
47…63Hz, automatische Frequenzanpassung in diesem Bereich
Hilfsspannung
Klemmen 14+13
24VDC, +20%, -10%, gegen Falschpolung geschützt
Stromaufnahme: max. 1,0A
Heizleitertyp und
Temperaturbereich
Standardwert 300°C, Alloy-20
Analog-Eingang
(Sollwert)
Klemme 15+12
0…10VDC, Imax = 5mA, galvanisch getrennt
entsprechend 0…300°C
oder über externes Präzisions-Potentiometer PD-3 (R = 2kOhm)
0…2kOhm entsprechend 0…300°C
Analog-Ausgang
(Istwert)
Klemme 11+12
0…10VDC, Imax = 5mA, galvanisch getrennt
entsprechend 0…300°C
Genauigkeit: ±1% zzgl. 50mV
Referenzspannung
+10VDC / ±5%, Imax = 5mA
Digitale Logikpegel
Klemmen 16, 17, 18
LOW (0V): 0…2VDC, galvanisch getrennt
HIGH (24VDC): 12…30VDC (Stromaufnahme max. 6mA)
Gegen Verpolung geschützt
Alarm-Ausgang
Klemme 9
UON < 3V (Sättigungssp.), Imax = 200mA, galvanisch getrennt, kurzschlussfest.
Maximaler Laststrom
(Primärstrom des
Impulstransformators)
Imax = 5A (ED = 100%)
Imax = 25A (ED = 20%)
Verlustleistung
max. 20W
Umgebungstemperatur
+5…+45°C
Schutzart
IP20
Seite 8
RES-402
Abmessungen
Montage
Bei Montage mehrerer Geräte auf einer Hutschiene ist
ein Mindestabstand von 20mm einzuhalten.
Bei Montage auf einer waagerechten Hutschiene
muss der zur Befestigung notwendige bewegliche
Schnappriegel nach unten zeigen.
Bei Montage auf einer senkrechten Hutschiene müssen beidseitig Endhalter zur
mechanischen Fixierung des Reglers eingebaut werden.
Gewicht
ca. 0,7kg (incl. Klemmensteckteile)
Gehäusematerial
Kunststoff, Polycarbonat, UL-90-V0
Anschlusskabel
Typ / Querschnitte
Klemmen 1…4:
starr oder flexibel; 0,2…2,5mm² (AWG 24…12)
Klemmen 5…18:
starr oder flexibel: 0,2…1,5mm² (AWG 24…16)
über steckbare Klemmen
Bei Verwendung von Andernendhülsen hat die Verpressung
entsprechend DIN 46228 und IEC/EN 60947-1 zu erfolgen.
Ansonsten ist ein einwandfreier elektrischer Kontakt in den Klemmen
nicht gewährleistet.
!
75,0
135,0
Abmessungen
113,0
7
90,0
RES-402
Seite 9
Montage und Installation
8
Montage und Installation
ª s. auch Kap. 1 „Sicherheits- und Warnhinweise“ auf
Seite 3.
Die Montage, Installation und Inbetrieb! nahme darf nur von sach- und fachkundig
geschulten Personen vorgenommen werden, die
mit den damit verbundenen Gefahren und Garantiebestimmungen vertraut sind.
8.1
Installationsvorschriften
Bei der Montage und Installation des RESISTRONTemperaturreglers RES-402 ist wie folgt vorzugehen:
1. Netzspannung
prüfen.
ausschalten,
Spannungsfreiheit
2. Nur RESISTRON-Temperaturregler einsetzen,
deren Angabe der Versorgungsspannung auf dem
Typenschild mit der in der Anlage/Maschine vorhandenen Netzspannung übereinstimmt. Die Netzfre-
Seite 10
quenz wird im Bereich von 47Hz bis 63Hz vom
Temperaturregler automatisch erkannt.
3. Montage des RESISTRON-Temperaturreglers im
Schaltschrank auf einer Hutschiene TS35 (nach
DIN EN 50022). Bei Montage mehrerer Geräte ist
der im Kap. 6 „Technische Daten“ auf Seite 8 angegebenen Mindestabstand einzuhalten.
4. Verkabelung des Systems entsprechend den Vorschriften in Kap. 8.3 „Netzanschluss“ auf Seite 12,
Kap. 8.6 „Hilfsspannung“ auf Seite 14 und dem
ROPEX-Applikationsbericht. Die Angaben in
Kap. 8.2 „Installationshinweise“ auf Seite 11 sind
zusätzlich zu beachten.
Alle Anschlussklemmen des Systems – auch
die Klemmen für die Wicklungsdrähte am
Impuls-Transformator – auf festen Sitz prüfen.
!
5. Überprüfung der Verkabelung entsprechend den
gültigen nationalen und internationalen Installations- und Errichtungsbestimmungen.
RES-402
Montage und Installation
8.2
Installationshinweise
Heizleiter mit geeignetem
Temperaturkoeffizienten verwenden
Heizleiterenden
verkupfern
keine
SteckAnschlüsse
Heizleiter R= f (T)
keine
zusätzlichen
Widerstände im
Sekundärkreis
F
ausreichender
Kabelquerschnitt
Zahl der
Windungen
beachten!
A
Stromwandler
PEX-W2/-W3
U1(Prim.)
U2(Sek.)
Temperaturanzeige
ATR-x
große
Leitungslängen
vermeiden
ImpulsTransformator
Trafo richtig dimensionieren
- Sekundärspannung
- Leistung
- Einschaltdauer
Mess-Leitung UR
direkt am Heizleiter
anschließen
verdrillen
Mess-Leitung Strom IR
Netz
Netzfilter
LF-xx480
Drehsinn
beachten
Polarität
beachten
Regler
Bei mehreren Reglern
auf einer Hutschiene
20mm Zwischenabstand
RES-402
SollwertPotentiometer
PD-x
DIP-Schalter
richtig
konfigurieren
(bis Dez. 2005)
Seite 11
Montage und Installation
8.3
Netzanschluss
L1 (L1)
N (L2)
PE
NETZ
EIN
Netz
115VAC, 230VAC, 400VAC
Überstromeinrichtung
2-poliger Sicherungsautomat, Auslöse-Charakteristik Z,
Nennstrom: 16A, z.B. ABB-STOTZ, Type S282-Z16 (für
alle Anwendungen)
Nur Schutz bei Kurzschluss.
! Kein Schutz des RESISTRON-Temperaturreglers.
K1
I>
(NOT)
AUS
I>
3
Ka
Schütz Ka
Für evtl. Funktion „HEIZUNG EIN - AUS“ (allpolig), oder
„NOT - AUS“.
NETZ
FILTER
Kurze Leitungen
UR
IR
3
ROPEXTemperaturregler
RESISTRON-Temperaturregler der Baureihe 4xx.
Kb
U1
PRIM.
2
Netzfilter
Filterart und Filtergröße müssen abhängig von Last,
Transformator und Maschinen-Verkabelung ermittelt
werden (ª ROPEX-Applikationsbericht).
Filter-Zuleitungen (Netzseite) nicht parallel zu Filter! Ausgangsleitungen (Lastseite) verlegen.
3
U2
SEK.
1
Schütz Kb
Zur Abschaltung der Last (allpolig), z.B. in Kombination mit
dem ALARM-Ausgang vom Temperaturregler.
Impuls-Transformator
Ausführung nach VDE 0570/EN 61558 (Trenntransformator mit verstärkter Isolierung). Kern erden.
Nur Einkammer-Bauform verwenden. Leistung,
! ED-Zahl und Spannungswerte müssen abhängig
vom Anwendungsfall individuell ermittelt werden
(ª ROPEX-Applikationsbericht bzw. Zubehörprospekt
„Impuls-Transformatoren“).
2
R
Verkabelung
Kabelquerschnitte sind abhängig vom Anwendungsfall
(ª ROPEX-Applikationsbericht).
Richtwerte:
Primärkreis:
min. 1,5mm², max. 2,5mm²
Sekundärkreis: von 4,0…25mm²
c Unbedingt verdrillen (>20/m, ª Zubehör „verdrillte
Messleitung“)
d Verdrillung (>20/m) notwendig, wenn mehrere Regele
Seite 12
kreise gemeinsam verlegt werden („Übersprechen“).
Verdrillung (>20/m) empfohlen, um das EMV-Verhalten
zu verbessern.
RES-402
Montage und Installation
8.4
Netzfilter
Zur Einhaltung der EMV-Richtlinien – entsprechend
EN 50081-1 und EN 50082-2 müssen RESISTRONRegelkreise mit Netzfiltern betrieben werden.
Diese dienen zur Dämpfung der Rückwirkung des Phasenanschnitts auf das Netz und zum Schutz des Reglers gegen Netzstörungen.
sten bei korrekter Installation und Verdrahtung die Einhaltung der EMV-Grenzwerte.
Die Spezifikation des Netzfilters entnehmen Sie dem
für Ihre Schweißapplikation erstellten ROPEX-Applikationsbericht.
Weitere technische Informationen: ª Dokumentation
„Netzfilter“.
Die Verwendung eines geeigneten Netzfilters
! ist Bestandteil der Normenkonformität und
Voraussetzung für die CE-Kennzeichnung.
Die Versorgung mehrerer RESISTRONRegelkreise über einen Netzfilter ist zulässig,
wenn der Summenstrom den Maximalstrom des Filters nicht überschreitet.
ROPEX-Netzfilter sind speziell für den Einsatz in
RESISTRON-Regelkreisen optimiert und gewährlei-
Die Hinweise im Kap. 8.3 „Netzanschluss“ auf Seite 12
bzgl. der Verkabelung müssen beachtet werden.
!
Erdungsquerschnitt
groß dimensionieren
max. 1m
PE
NETZ
ROPEXTemperaturregler
Montageplatte (verzinkt)
Nicht parallel verlegen
Erdungsquerschnitt
groß dimensionieren
8.5
Großflächiger Massekontakt
Stromwandler PEX-W3
Der zum RESISTRON-Temperaturregler gehörende
Stromwandler PEX-W3 ist Bestandteil des Regelsy-
24
23
stems. Der Betrieb des Stromwandlers darf nur
erfolgen, wenn er korrekt am Temperaturregler angeschlossen ist (ª Kap. 8.3 „Netzanschluss“ auf
Seite 12).
75
28
14
60
AnschlussLitzen
14
26
39
12
AnschlussKlemme
Aufschnappbar für Normschiene 35 x 7,5mm oder 35 x 15mm, nach DIN EN 50022
RES-402
Seite 13
Montage und Installation
8.6
Hilfsspannung
Stromaufnahme der Hilfsspannung beträgt 1,0A und
sie ist außerdem gegen Falschpolung geschützt.
Da Ein- und Ausgänge des RES-402 galvanisch
getrennt sind, muss eine Hilfsspannung von 24VDC an
den Klemmen 14+13 angelegt werden. Die maximale
8.7
Anschlussbild
Netzfilter LF-xx480
RES-402
1
NETZ
2
16
CH1
START (HEAT) 18
mit 24VDC-Signal
3
RESET
17
mit 24VDC-Signal
4
U1
prim.
ImpulsTransformator
GND 12
Masse
für 24VDC-Signale.
Muss zur Ableitung
elektrostatischer
Aufladung geerdet
werden!
U2
sek.
7
GND 13
Hilfsversorgung
+24VDC
ANALOGEINGANG
(Sollwert)
+0...10VDC
8
UR
bis
Produktionsdatum
12.05
15
5
6
IR
Stromwandler
PEX-W2/-W3
11
ALARM
AUSGANG
+24VDC
9
OPTION:
UREF
+10VDC
10
SOLLWERTPOTENTIOMETER
PD-3
Seite 14
=
=
RES-402
2K
12
15
cw
ANALOGAUSGANG
(Istwert)
+0...10VDC
0V
(Interne Masse)
NICHT ERDEN!
Heizleiter
verdrillen
0V
(Interne Masse)
NICHT ERDEN!
14
R
10
Inbetriebnahme und Betrieb
9
Inbetriebnahme und Betrieb
9.1
Geräteansicht
Anzeige-LEDs
Anschlussklemmen
Taster für
Funktion AUTOCAL
Klemmenplan
Typenschild
9.2
!
9.2.1
Gerätekonfiguration
Zur Konfiguration der Codierschalter muss
der Regler ausgeschaltet sein.
erlaubten Bereichs, so wird vom Regler eine detaillierte
Fehlermeldung ausgegeben (ª s. Kap. 10.9 „Fehlermeldungen“ auf Seite 24).
Konfiguration mit Codierschaltern
(bis Dezember 2005)
Konfiguration für Sekundärspannung und -strom
Codierschalter (DIP-Schalter) zur Anpassung der
Sekundärspannung U2 und für den Sekundärstrom I2 in
die für Ihre Anwendung geeignete Position stellen.
Automatische Konfiguration (AUTORANGE)
(ab Januar 2006)
Die Konfiguration der Bereiche für Sekundärspannung
und -strom erfolgt automatisch während der Ausführung der automatischen Kalibirierung (AUTOCAL). Die
Konfiguration erfolgt im Spannungsbereich von
0,4VAC bis 80VAC, im Strombereich von 30A bis
500A. Ist Spannung und/oder Strom außerhalb des
Eine genaue Angabe über die Konfiguration
der Codierschalter (DIP-Schalter) finden Sie
in dem für Ihre Anwendung erstellten ROPEXApplikationsbericht.
!
RES-402
Seite 15
Inbetriebnahme und Betrieb
Werkseinstellung
U2 ( V )
ON 1 2 3 4 5
12345
U2
DIP-Schalter
1
ON
OFF
3
4
SWITCH
ON
1-10
OFF
2
I2
DIP-Schalter
3
4
5
1...10V
ON
OFF OFF
30...100A
OFF
OFF
6...60V
OFF
ON
OFF
60...200A
ON
OFF
20...80V
OFF OFF
ON
120...400A
ON
ON
Bei Sekundärströmen I2 kleiner 30A muss der Stromwandler PEX-W2 bzw. PEX-W3 mit 2 Windungen versehen werden (ª ROPEX-Applikationsbericht).
giert werden (ª Kap. 9.3.2 „Heizleiter einbrennen“ auf
Seite 16).
Eine sehr wichtige konstruktive Maßnahme ist die Verkupferung oder Versilberung der Heizleiterenden. Kalte
Enden erlauben eine exakte Temperaturregelung und
erhöhen die Lebensdauer von Teflonüberzug und Heizleiter.
2x
Ein überhitzter oder ausgeglühter Heizleiter
darf wegen irreversibler TCR-Veränderung
nicht mehr verwendet werden.
9.3
Heizleiter
9.3.1
Allgemeines
!
9.3.2
Der Heizleiter ist eine wichtige Komponente im Regelkreis, da er Heizelement und Sensor zugleich ist. Auf
die Geometrie der Heizleiter kann wegen ihrer Vielfältigkeit hier nicht eingegangen werden. Deshalb sei hier
lediglich auf einige wichtige physikalische und elektrische Eigenschaften hingewiesen:
Das hier verwendete Messprinzip erfordert von der
Heizleiterlegierung einen geeigneten Temperaturkoeffizienten TCR, d.h. eine Widerstandszunahme mit der
Temperatur.
Ein zu kleiner TCR führt zum Schwingen oder „Durchgehen“ des Reglers.
Bei größerem TCR muss der Regler darauf kalibriert
werden.
Bei der erstmaligen Aufheizung auf ca. 200…250°C
erfährt die übliche Legierung eine einmalige Widerstandsveränderung (Einbrenneffekt). Der Kaltwiderstand des Heizleiters verringert sich um ca. 2…3%.
Diese an sich geringe Widerstandsänderung erzeugt
jedoch einen Nullpunktsfehler von 20…30°C. Deshalb
muss der Nullpunkt nach einigen Aufheizzyklen korri-
Seite 16
Heizleiter einbrennen
Ist ein neuer Heizleiter eingesetzt worden, wird
zunächst der Nullabgleich bei kaltem Heizleiter durch
Aktivieren der Funktion „AUTOCAL“ am Regler durchgeführt. Nach Beendingung von „AUTOCAL“ gibt der
Regler am Istwertausgang eine Spannung aus, die
einer Temperatur von 20°C entspricht. Sollwert auf ca.
250°C einstellen und durch Aktivierung des „START“Signals ca. 1 Sekunde heizen. Nach Wiederabkühlung
gibt der Regler in der Regel einen niedrigeren Istwert
als 20°C aus. „AUTOCAL“-Funktion erneut aktivieren.
Danach ist der Heizleiter eingebrannt und die Legierungsveränderung stabilisiert.
Der hier beschriebene Einbrennvorgang braucht nicht
beachtet zu werden, wenn der Heizleiter vom Hersteller
dahingehend thermisch vorbehandelt wurde.
9.3.3
Heizleiterwechsel
Zum Heizleiterwechsel ist die Versorgungsspannung
vom RESISTRON-Temperaturregler allpolig zu
trennen.
!
RES-402
Der Wechsel des Heizleiters hat nach den
Vorschriften des Herstellers zu erfolgen.
Inbetriebnahme und Betrieb
Nach jedem Heizleiterwechsel muss der Nullabgleich
bei kaltem Heizleiter mit der Funktion AUTOCAL durchgeführt werden, um fertigungsbedingte Toleranzen des
Heizleiterwiderstands auszugleichen. Bei neuem Heizleiter ist das vorab beschriebene Verfahren zum Einbrennen durchzuführen.
9.4
Inbetriebnahmevorschriften
Beachten Sie hierzu Kap. 1 „Sicherheits- und Warnhinweise“ auf Seite 3 und Kap. 2 „Anwendung“ auf
Seite 4.
Die Montage, Installation und Inbetrieb! nahme darf nur von sach- und fachkundig
geschulten Personen vorgenommen werden, die
mit den damit verbundenen Gefahren und Garantiebestimmungen vertraut sind.
9.4.1
Erstmalige Inbetriebnahme
Voraussetzung: Gerät ist korrekt montiert und angeschlossen (ª Kap. 8 „Montage und Installation“ auf
Seite 10).
Bei der erstmaligen Inbetriebnahme des Reglers ist wie
folgt vorzugehen:
1. Netzspannung
prüfen.
ausschalten,
Spannungsfreiheit
2. Die Versorgungsspannung auf dem Typenschild
des Reglers muss mit der in der Anlage/Maschine
vorhandenen Netzspannung übereinstimmen. Die
Netzfrequenz wird im Bereich 47…63Hz vom
Regler automatisch erkannt.
3. Bei Reglern bis Produktionsdatum Dezember 2005
Einstellung der Codierschalter am Gerät entsprechend dem ROPEX-Applikationsbericht und dem
verwendeten Heizleiter (Kap. 9.2 „Gerätekonfiguration“ auf Seite 15).
4. Prüfen, dass kein START-Signal anliegt.
5. Hilfsspannung (24VDC) anlegen.
6. Einschalten der Netzspannung.
7. Nach dem Einschalten leuchtet die gelbe LED
„AUTOCAL“ für ca. 0,3 Sek. auf und zeigt damit den
korrekten Einschaltvorgang des Reglers an.
Ab SW-Revision 106:
Leuchtet beim Einschalten zusätzlich zur
gelben LED „AUTOCAL“ die rote LED „ALARM“ für
0,3Sek. dann wurde bei diesem Regler die Konfiguration mit der Visualisierungs-Software geändert
(ª
ª Kap. 10.7
„Diagnose-Schnittstelle/Visualisierungs-Software (ab Januar 2006)“ auf Seite 24).
Bevor die Inbetriebnahme fortgesetzt wird ist die
Konfiguration des Reglers zu prüfen, um Fehlfunktionen zu vermeiden.
!
8. Folgende Zustände können sich danach ergeben:
LED
„ALARM“
LED
„OUTPUT“
MASSNAHME
AUS
Kurze Impulse
alle 1,2Sek.
Weiter mit
Punkt 9
BLINKT
schnell (4Hz)
AUS
Weiter mit
Punkt 9
Dauernd EIN
AUS
Fehlerdiagnose
(ª Kap. 10.9)
9. Bei kaltem Heizleiter die Funktion AUTOCAL aktivieren (über Taster auf dem Gehäusedeckel). Die
gelbe LED „AUTOCAL“ leuchtet für die Dauer des
Abgleichvorgangs (ca. 10…15Sek.). Während
dieses Vorgangs wird am Istwert-Ausgang
(Klemme 11+12) eine Spannung von ca. 0V ausgegeben. Ein angeschlossenes ATR-3 zeigt 0…3°C.
Nach erfolgtem Nullabgleich erlischt die LED
„AUTOCAL“ und am Istwert-Ausgang stellt sich eine
Spannung von 0,66V ein. Ein angeschlossenes
ATR-3 muss auf der Markierung „Z“ stehen.
Wenn der Nullabgleich nicht korrekt durchgeführt
wird, blinkt die rote LED „ALARM“ langsam (1Hz).
Dann ist die Konfiguration des Reglers nicht korrekt
(ª Kap. 9.2 „Gerätekonfiguration“ auf Seite 15,
ROPEX-Applikationsbericht). Nach korrekter Gerätekonfiguration den Abgleich nochmals durchführen.
10.Nach erfolgreichem Nullabgleich eine definierte
Temperatur am Sollwert-Eingang (Klemme 15) vorgeben und „START“-Signal (HEAT) anlegen. LED
„HEAT“ leuchtet dann. Am Istwert-Ausgang kann
der Aufheiz- und Regelvorgang beobachtet werden:
Eine korrekte Funktion ist gegeben wenn die Temperatur (d.h. Signaländerung am Analogausgang)
stetig verläuft, d.h. nicht springt, schwingt oder
sogar kurzzeitig in die falsche Richtung ausschlägt.
Ein solches Verhalten deutet auf eine nicht korrekte
Verlegung der UR-Messleitung hin.
RES-402
Seite 17
Inbetriebnahme und Betrieb
Bei Ausgabe eines Fehlercodes ist gem. Kap. 10.9
„Fehlermeldungen“ auf Seite 24 vorzugehen.
9.4.2
Wiederinbetriebnahme nach Heizleiterwechsel
11.Einbrennen des Heizleiters (ª Kap. 9.3.2 „Heizleiter einbrennen“ auf Seite 16) und Funktion
AUTOCAL wiederholen.
Beim Heizleiterwechsel gem. Kap. 9.3.2 „Heizleiter einbrennen“ auf Seite 16 vorgehen.
Regler ist betriebsbereit
Auf korrekte Legierung, Abmessung und Verkupferung des neuen Heizleiters achten, um
Fehlfunktionen und Überhitzungen zu vermeiden.
!
Fortfahren mit Kap. 9.4.1 Punkt 4 bis Punkt 11.
Seite 18
RES-402
Gerätefunktionen
10
Gerätefunktionen
Siehe hierzu auch Kap. 8.6 „Hilfsspannung“ auf
Seite 14.
10.1
Anzeige- und Bedienelemente
Ab Produktionsdatum Januar 2006
Rote LED, leuchtet oder blinkt im Alarmfall.
1
2
ALARM
HEAT
OUTPUT
AUTOCAL
Gelbe LED, leuchtet in der Heizphase.
3
Temperature
controller
ROPEX
Tel:+49(0)7142-7776-0
Made in Germany
5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
4
RESISTRON
RES- 402
Grüne LED, zeigt im Messbetrieb die Impulse an.
Im Regelbetrieb ist die Leuchtintensität
proportional zum Heizstrom.
Gelbe LED, leuchtet solange der
AUTOCAL-Prozess läuft.
Taster zur manuellen Aktivierung der
Funktion AUTOCAL (Nullabgleich).
Nur bei kaltem Heizleiter durchführen.
Bis Produktionsdatum Dezember 2005
Rote LED, leuchtet oder blinkt im Alarmfall.
1
2
AUTOCAL
ALARM
HEAT
OUTPUT
3
RESISTRON
µP-Controller
ROPEX
INDUSTRIE - ELEKTRONIK
.
5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
4
!
Gelbe LED, leuchtet in der Heizphase.
Grüne LED, zeigt im Messbetrieb die Impulse an.
Im Regelbetrieb ist die Leuchtintensität
proportional zum Heizstrom.
Gelbe LED, leuchtet solange der
AUTOCAL-Prozess läuft.
Taster zur manuellen Aktivierung der
Funktion AUTOCAL (Nullabgleich).
Nur bei kaltem Heizleiter durchführen.
RES-402
Seite 19
Gerätefunktionen
Neben den Funktionen im obigen Bild zeigen die LEDs
noch weitere Betriebszustände des Reglers an. Diese
sind in folgender Tabelle detailliert aufgeführt:
LED
blinkt langsam (1Hz)
blinkt schnell (4Hz)
dauernd an
AUTOCAL
(gelb)
RESET aktiv,
START- und AUTOCALFunktion sind gesperrt.
AUTOCAL angefordert,
Funktion ist aber gesperrt.
AUTOCAL wird ausgeführt
HEAT
(gelb)
—
HEAT angefordert,
Funktion ist aber gesperrt
START wird ausgeführt
OUTPUT
(grün)
Im Regelbetrieb ist die Leuchtintensität proportional zum Heizstrom.
Konfigurationsfehler,
AUTOCAL nicht möglich
ALARM
(rot)
10.2
Regler falsch kalibriert,
AUTOCAL durchführen
Temperatureinstellung (SollwertVorgabe)
•
Fehler, ª Kap. 10.9
Durch Anschluss eines 2kOhm-Potentiometers an
den Klemmen 10, 12, 15:
Die Einstellung der Schweißtemperatur kann beim
RES-402 auf zwei Arten erfolgen:
•
Durch Anlegen einer Spannung 0…10VDC am Analogeingang Klemme 15 + 12:
RES-402
CW
2K
RES-402
UREF 10VDC
15
IN 0…10VDC
12
+
GND
15
+
10
13
0…10VDC
-
Potentiometer mit
Digitalknopf PD-3
12
GND
13
10
Der Zusammenhang zwischen der angelegten Spannung und der SOLL-Temperatur ist linear.
Einstellbereich:
0VDC
Æ 0°C
10VDC Æ 300°C
Ein entsprechendes Diagramm ist im Kap. 10.3 „Temperaturanzeige (Istwert-Ausg.)“ auf Seite 21 dargestellt.
Seite 20
12
15
3
1
2
Um den Sollwert mit einem Potentiometer vorgeben zu
können stellt der Regler an Klemme 10 eine Referenzspannung von +10VDC (± 5%) zur Verfügung.
Der Zusammenhang zwischen Potentiometereinstellung und der SOLL-Temperatur ist linear.
Die Verbindungsleitung zwischen Regler und Potentiometer muss abgeschirmt sein.
Bei Verwendung des ROPEX-Präzisionspotentiometers PD-3 kann die eingestellte SOLL-Temperatur mit
RES-402
Gerätefunktionen
Bei nicht angeschlossenem Potentiometer
bzw. Anlegen von 0VDC am Sollwerteingang
gilt Sollwert Null. Beim Anschluss des Potentiometers Drehsinn beachten!
Bereich 0 - 300°C
°C
Temperatur T
Hilfe der Zahlen im Sichtfenster des Feintriebknopfs
exakt eingestellt werden. Die eingestellte Zahl entspricht der SOLL-Temperatur in °C.
Die Sollwert-Vorgabe für die Schweißtemperatur muss
größer 40°C sein. Ist diese kleiner, erfolgt kein Aufheizvorgang bei Aktivierung des „START“-Signals.
!
300
270
240
210
180
150
120
90
60
10.3
Temperaturanzeige (Istwert-Ausg.)
20°C
Der RES-402 liefert an den Klemmen 11+12 ein analoges Signal 0…10VDC, welches zu der realen ISTTemperatur proportional ist.
RES-402
IstwertAusgang
0…10VDC
+
33Ohm
max. 5mA
11
12
GND
13
0…10VDC
-
+
Temperaturanzeige
z.B. ATR-3
Spannungswerte:
0VDC
Æ 0°C
10VDC Æ 300°C
Der Zusammenhang zwischen Änderung der Ausgangsspannung und IST-Temperatur ist linear.
1 2
0.66V
"ZERO"
3
4
5
6
7
8
9 10
Spannung U VDC
An diesen Ausgang kann zur Visualisierung der Heizleiter-Temperatur ein Anzeigeinstrument angeschlossen werden.
Die ROPEX-Temperaturanzeige ATR-3 ist in seinen
Gesamteigenschaften (Größe, Skalierung, dynamisches Verhalten) optimal für diesen Einsatz abgestimmt und sollte immer genutzt werden (ª Kap. 5
„Zubehör und Modifikationen“ auf Seite 6).
Damit können nicht nur SOLL-IST-Vergleiche angestellt, sondern auch andere Kriterien wie Aufheizgeschwindigkeit, Erreichen des Sollwerts in der vorgegebenen Zeit, Abkühlung des Heizleiters, etc. beurteilt
werden.
Darüber hinaus können am Anzeige-Instrument sehr
gut Störungen im Regelkreis (lose Verbindungen, Kontaktierungs- und Verkabelungsprobleme) sowie u.U.
Netzstörungen beobachtet und entsprechend gedeutet
werden. Dies gilt auch bei gegenseitiger Beeinflussung
mehrerer benachbarter Regelkreise.
Im Alarmfall wechselt die Spannung an
diesem Analogausgang mit ca. 1Hz zwischen
0VDC und 10VDC.
!
10.4
Autom. Nullabgleich (AUTOCAL)
Durch den automatischen Nullabgleich (AUTOCAL) ist
keine manuelle Nullpunkteinstellung am Regler notwendig. Mit der Funktion „AUTOCAL“ passt sich der
Regler auf die im System vorliegenden Strom- und
Spannungssignale an, und stellt sich auf einen Wert
RES-402
Seite 21
Gerätefunktionen
von 20°C ein. Die Funktion AUTOCAL wird durch Betätigung des AUTOCAL-Tasters am Gerät aktiviert.
Während der Ausführung der Funktion „AUTOCAL“
leuchtet die zugehörige gelbe LED auf der Frontplatte.
Der Istwert-Ausgang (Klemme 11+12) geht auf 0…3°C
(d.h. ca. 0 VDC).
Bei Reglern ab Produktionsdatum Januar 2006 wird bei
schwankender Temperatur des Heizleiters die Funktion
„AUTOCAL“ maximal 3x durchlaufen. Kann die Funktion danach nicht erfolgreich beendet werden, dann
wird eine Fehlermeldung ausgegeben (ª Kap. 10.9
„Fehlermeldungen“ auf Seite 24).
Die Funktion „AUTOCAL“ nur durchführen,
wenn Heizleiter und Trägerschiene abgekühlt
sind (Grundtemperatur).
!
Beim Regler RES-402/...VAC-AC kann die Funktion
AUTOCAL auch durch einen 24VDC-Impuls an den
Klemmen 16+12 (CH1) aktiviert werden.
24VDC
AUTOCAL
16
max. 6mA
+
GND
-
RES-402 AC
1. Die Funktion „AUTOCAL“ wird erst 10Sek. nach
Einschalten des Reglers angenommen. Bei zu
früher Aktivierung ist die Funktion gesperrt.
2. Die Funktion „AUTOCAL“ wird nicht durchgeführt,
wenn die Abkühlgeschwindigkeit des Heizleiters
mehr als 0,1K/Sek. beträgt. Bei aktiviertem Steuersignal wird die Funktion automatisch ausgeführt,
wenn die Abkühlgeschwindigkeit unter den oben
genannten Wert gesunken ist.
3. Bei aktiviertem „START“-Signal (24VDC) wird die
Funktion „AUTOCAL“ nicht durchgeführt (LED
„HEAT“ leuchtet).
12
13
HIGH: ≥ 12VDC
Sperrungen der Funktion „AUTOCAL“:
4. Bei aktiviertem „RESET“-Signal (24VDC) wird die
Funktion „AUTOCAL“ nicht durchgeführt.
AUTOCAL
5. Hat der Regler nach dem Einschalten schon – mindestens einmal – korrekt gearbeitet, dann ist die
Aktivierung der Funktion „AUTOCAL“ nicht möglich,
wenn die LED „ALARM“ dauernd leuchtet.
LOW: ≤ 2VDC
0,1…5s
Der automatische Kalibriervorgang dauert ca.
10…15Sek. Eine zusätzliche Erwärmung des Heizleiters findet hierbei nicht statt.
Seite 22
Ist die Funktion AUTOCAL gesperrt und
besteht gleichzeitig eine entsprechende
Anforderung, blinkt die zugehörige gelbe LED.
!
RES-402
Gerätefunktionen
10.5
„START“-Signal (HEAT)
Mit Aktivierung des „START“-Signals wird der geräteinterne Soll-Ist-Vergleich freigegeben und der Heizleiter
auf die eingestellte SOLL-Temperatur aufgeheizt. Dies
erfolgt bis zum Abschalten des Signals.
Die LED „HEAT“ auf der Frontplatte des RES-402
leuchtet während dieser Zeit dauernd.
Die Aktivierung des „START“-Signals erfolgt über ein
24VDC-Signal an den Klemmen 18+12.
24VDC
START
(HEAT)
+
max. 6mA
•
ein laufender Schweißzyklus abgebrochen
•
keine weiteren Messimpluse erzeugt
•
eine evtl. angezeigte Alarmmeldung zurückgesetzt
(Hinweis: Die Alarmmeldung wird erst beim Ausschalten des „RESET“-Signals zurückgesetzt)
24VDC
RES-402
RESET
+
max. 6mA
17
RES-402
18
-
GND
12
13
GND
-
HIGH: ≥ 12VDC
12
RESET
13
HIGH: ≥ 12VDC
LOW: ≤ 2VDC
>0,1s
START (HEAT)
LOW: ≤ 2VDC
Während der Ausführung der Funktion
AUTOCAL oder bei aktivem „RESET“-Signal
wird die Aktivierung des „START“-Signals nicht
angenommen.
!
Die Sollwert-Vorgabe für die Schweißtemperatur muss
größer 40°C sein. Ist diese kleiner, wird der Aufheizvorgang nicht gestartet (LED „HEAT“ blinkt).
Während einer Alarmmeldung erfolgt bei Aktivierung
des „START“-Signals kein Aufheizvorgang.
Während der Aktivierung des „RESET“-Signals geht
bei Reglern ab SW-Revision 103 der Istwert-Ausgang
auf 0…3°C (d.h. ca. 0VDC). Dies kann von der übergeordneten Steuerung (z.B. SPS) als Rückmeldung ausgewertet werden.
Die Ausführung der Funktion „AUTOCAL“ wird durch
Aktivierung des „RESET“-Signals nicht abgebrochen.
Nach Ausschalten des „RESET“-Signals
führt der Regler für ca. 500ms eine interne
Initialisierung durch. Erst danach kann der nächste
Schweißvorgang gestartet werden.
!
Ein evtl. verwendetes Schütz Kb zur Abschaltung des Regelkreises (ª Kap. 8.3 „Netzanschluss“ auf Seite 12) muss spätestens 50ms nach
Deaktivierung des „RESET“-Signals wieder eingeschaltet sein. Ein verspätetes Einschalten führt zu
einer Alarmmeldung des Reglers.
!
10.6
„RESET“-Signal
Der RESISTRON-Temperaturregler RES-402 kann
durch das externe „RESET“-Signal (Klemme 17+12)
zurückgesetzt werden. Hierbei wird/werden:
RES-402
Seite 23
Gerätefunktionen
10.7
Diagnose-Schnittstelle/Visualisierungs-Software (ab Januar 2006)
Zur Systemdiagnose und Prozessvisualisierung steht
eine Schnittstelle mit 6pol. Western-Buchse zur Verfügung. Über diese Schnittstelle kann - unter Verwendung
des
ROPEX-Kommunikations-Interface
CI-USB-1 - mit der ROPEX-Visualisierungs-Software
eine Datenverbindung aufgebaut werden.
1. Blinkt schnell (4Hz):
Bedeutet, dass die Funktion „AUTOCAL“ durchgeführt werden soll.
2. Blinkt langsam (1Hz):
Bedeutet, dass die Systemkonfiguration nicht
stimmt und deshalb der durchgeführte Nullabgleich
(Funktion AUTOCAL) nicht erfolgreich war .
DIAG
3. Leuchtet dauernd:
Zeigt an, dass Störungen vorliegen, die eine Inbetriebnahme verhindern.
In den Fällen 1 und 2, wenn zusätzlich das
„START“-Signal aktiviert wird.
In der Regel sind dies externe Verdrahtungsfehler.
2 34
5
6
0
Alarm-Ausgangssignal am Regler
(Klemme 14+9):
1
789
B.)
Dieser Logik-Ausgang ist:
An der Diagnose-Schnittstelle darf nur ein
ROPEX-Kommunikations-Interface
angeschlossen werden. Andere Anschlüsse (z.B. Telefonkabel) können zur Beschädigung des Reglers
und zu Fehlfunktionen führen.
!
Für die ROPEX-Visualisierungs-Software steht eine
eigene Dokumentation zur Verfügung.
•
LOW (OFFEN) in den Betriebszuständen A.1) und
A.2), wird aber HIGH (geschlossen) wenn in diesem
Zustand ein „START“-Signal gegeben wird.
•
HIGH (GESCHLOSSEN) im Fall A.3)
Das Rücksetzen einer Alarmmeldung kann
durch Anlegen des „RESET“-Signals oder
durch Aus-/Einschalten des Reglers erfolgen.
!
Bei Verwendung des „RESET“-Signals zum
Rücksetzen der Alarmmeldung erfolgt dies
erst beim Ausschalten des „RESET“-Signals.
!
10.8
Systemüberwachung/Alarmausgabe
Zur Erhöhung der Betriebssicherheit und Vermeidung
von Fehlschweißungen verfügt dieser Regler über
hard- und softwaremäßige Maßnahmen zur Fehlerdiagnose. Dabei werden sowohl die äußere Verkabelung
als auch das interne System überwacht.
Eine Systemstörung wird durch folgende Elemente
gemeldet bzw. differenziert:
A.)
Rote LED „ALARM“ am Regler mit drei
Zuständen:
Seite 24
Beim Ausschalten des Reglers kann es
- aufgrund des dabei nicht definierten
Betriebszustands - zu ungültigen Alarmmeldungen
kommen. Dies muss bei der Auswertung in der
übergeordneten Steuerung (z.B. SPS) berücksichtigt werden, um Fehlalarme zu vermeiden.
!
10.9
Fehlermeldungen
Außer der Alarmausgabe über die LED „ALARM“ gibt
der RES-402 keine weiteren Fehlermeldungen aus.
RES-402
Werkseinstellungen
11
Werkseinstellungen
Ab Werk ist der RESISTRON-Temperaturregler
RES-402 wie folgt konfiguriert:
DIP-Schalter
für
Sekundärspannung
U2 und -strom I2
(bis Dezember 2005)
OFF
U2 = 6…60VAC
I2 = 30…100A
ON 1 2 3 4 5
DIP-Schalter: 2 ON
1, 3, 4, 5 OFF
Bei Geräten ab Januar 2006 erfolgt die Einstellung automatisch durch die Funktion
AUTORANGE.
12
Wartung
Der Regler bedarf keiner besonderen Wartung. Das
regelmäßige Prüfen bzw. Nachziehen der Anschlussklemmen – auch der Klemmen für die Wicklungsan-
schlüsse am Impuls-Transformator – wird empfohlen.
Staubablagerungen am Regler können mit trockener
Druckluft entfernt werden.
RES-402
Seite 25
Bestellschlüssel
13
Bestellschlüssel
Regler RES - 402 / . . . VAC
115: Netzspannung 115VAC, Art.-Nr. 740201
230: Netzspannung 230VAC, Art.-Nr. 740202
400: Netzspannung 400VAC, Art.-Nr. 740203
Lieferumfang: Regler mit Klemmensteckteilen (ohne Stromwandler)
Regler RES - 402 / . . . VAC - AC (Mit digitalem AUTOCAL-Eingang, Klemme 16)
115: Netzspannung 115VAC, Art.-Nr. 740205
230: Netzspannung 230VAC, Art.-Nr. 740206
400: Netzspannung 400VAC, Art.-Nr. 740207
Lieferumfang: Regler mit Klemmensteckteilen (ohne Stromwandler)
Bei einer Bestellung sind die Artikelnummern anzugeben.
Stromwandler PEX-W3
Art.-Nr. 885105
Netzfilter LF- . . 480
06: Dauerstrom 6A, 480VAC, Art.-Nr. 885500
35: Dauerstrom 35A, 480VAC, Art.-Nr. 885506
Impuls-Transformator
Auslegung und Bestellangaben
siehe ROPEX-Applikationsbericht
Kommunikations-Interface CI-USB-1
Art.-Nr. 885650
Potentiometer PD- 3
Für 300°C-Bereich, Art.-Nr. 881103
Lieferumfang: Potentiometer mit Digitalknopf
Temperaturanz. ATR- 3
300°C-Bereich, Art.-Nr. 882130
Weiteres Zubehör: ª Prospekt „Zubehör“
Seite 26
RES-402
Index
14
Index
A
Istwert-Ausgang
Abmessungen 9
Alarmausgabe 24
Alarm-Ausgang 8
Analog-Ausgang 8
Analoge Temperaturanzeige 6
Analog-Eingang 8
Anschlußbild 14
Anwendung 4
Applikationsbericht 10, 13, 15
AUTOCAL 6, 17, 21
Automatischer Nullabgleich 6, 17, 21
AUTOTUNE 6
Bauform 8
Bedienelemente
Bestellschlüssel
CI-USB-1
K
Kommunikations-Interface
7, 24, 26
L
Legierung
18
M
MOD 7
Modifikation 7
Montage 9, 10
N
B
C
21
Netzanschluss 12
Netzfilter 7, 12, 26
Netzfrequenz 6, 8
Netzspannung 8, 26
19
26
P
7, 24, 26
PEX-W2/-W3 3
PEX-W3 13, 26
Potentiometer 6, 20, 26
D
Diagnose-Schnittstelle 24
Digitale Temperaturanzeige
DIP-Schalter 15
6
E
Einbrennen des Heizleiters 18
Errichtungsbestimmungen 10
F
Fehlermeldungen 24
Funktionsprinzip 5
G
Geräteansicht 15
Gerätekonfiguration
15
R
Referenzspannung 8
„RESET“-Signal 23
S
Schutzart 8
Sekundärspannung U2 15
Sekundärstrom I2 15
Sollwert-Potentiometer 6, 20
Sollwert-Vorgabe 8, 20
Sperrungen der Funktion AUTOCAL
„START“-Signal 17, 23
Stromwandler 7, 13, 26
Systemdiagnose 24
Systemüberwachung 24
22
H
HEAT 17, 23
Heizleiter einbrennen 16
Heizleitertyp 8
Heizleiterwechsel 16, 18
Hilfsspannung 8, 14
I
Impuls-Transformator 7, 12, 26
Inbetriebnahme 15
Installation 10
Installationsvorschriften 10
Istwert 21
T
TCR 3, 16
Technische Daten 8
Temperaturanzeige 6, 21, 26
Temperaturbereich 8
Temperatureinstellung 20
Temperaturkoeffizient 3, 16
Temperaturregelung 4
Transformator 3, 7, 12, 26
U
Überhitzung des Heizleiters
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6
Seite 27
Index
Überstromeinrichtung 12
Überwachungs-Stromwandler
Umgebungstemperatur 8
7
W
Wärmeimpulsverfahren 4
Wartung 25
Werkseinstellungen 25
V
Verkabelung 10, 12
Verlustleistung 8
Visualisierungs-Software
Seite 28
Z
24
Zubehör
RES-402
6
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