Snap-on-track Version D224.1S2

Speed Measurement
This section utilizes the pulse train, as provided by the A5S40 ..43 sensors, and additionally by the frequency trace of the A5S30..33.

It uses the advantageous measuring principle, distinguished by quartz controlled pulse distance evaluation, automatically extended over a programmable minimum period of time. The ideal combination of fast response and averaging of measurements, as appropriate for the application.
By the  5-digits scaling facility, any required reading can be established.
Measuring accuracy ± 0.01 %  ± 1 in last significant digit.
Minimum time extension for every measuring period programmable 30 millisec up to 10 seconds.
The programmable low end of the speed range determines the opposite mentioned zero speed criterion selectable for the direction signal.

Display
5 digit, with bright red figures, 14 mm high. Decimals and blank zeroes can be programmed. The display update sequence may be increased beyond the minimum measuring period.

During the programming phase, the display reads the step number and its corresponding parameter.

Direction indicated by a red LED on/off.

Application Characteristics

• With any application requiring secured observation of its sense of motion: for instance feeding pumps, the turn gear of a turbine, the automatic testing equipment for electric hand tools.

• Evaluating dual trace phased shifted signals, from all types of sensor, including those from 2 sensors suitably placed at one target. Preferably those from the dual trace sensors of series A5S40...A5S43.... Those may be failure monitored.
  Also accepting the signals from a sensor of series A5S30...33.

Providing:

• a direction signal SPDT contact with programmable response,

• a speed setpoint alarm SPDT contact (convertible to a parallel operating direction signal),

• a programmable linear analog speed output 20 ma / 10 v,

• a digital speed display and direction LED light,

• a RS232 data interface

Direction Signal
The unit detects the target's forward/reverse direction from the sensor signals. For this assignment, it offers a programmable selection of definitions:

• Motion controlled delay of the reverse signal:
  The reverse condition will not be released until a (programmable) number of pulses in reverse direction has occurred, within a (programmable) period of time. Thus, a slight reverse motion or oscillation at the machine stop will not result in an unwanted reverse signal. It will not be released, before the machine resumes a certain reverse speed. The "forward" signal however will appear without delay after one pulse in forward sense.

• Attachment to zero speed:
  Per program, the direction signal may alternatively be tied to a zero speed status, which is detected at a designated level (see opposite low end definition).
  The thus enforced signal can be programmed to be forward or reverse.

• Assignment of the direction signal to a detected sensor failure: per program, the direction signal may be enforced to be forward or reverse, whenever the sensor monitor detects a failure.
  
  

Direction Signal output
With standard (default) programming, one relay signals the direction by its SPDT contact, following one of the above criteria. Per program, the relay position at no power can be assigned to forward or reverse motion.  
If required, the second relay output of the unit, normally assigned to a programmable speed alarm, may be joined to the direction section per program. Thereby, a twin circuits SPDT signal is achieved, useful for instance, to reverse the analog speed signal provided.

Power handling facility of each SPDT contact:

Speed Setpoint Alarm
Output with SPDT relay contacts. Response characteristics individually programmable: setpoint, hysteresis bandwidth and location, condition at no power and during starter period.
Response delay approx. 5 millisec + measuring period.
This output may be programmed, to disregard the speed alarm, but to jointly follow the direction signal.     
Power handling max 250 v/2 amp AC resp. 100 watts DC, overload protection required.

Data Interface

RS232  (for PROFIBUS see version 224.1S4).
Transmitting measurements subsequent to request.
No configuration of parameters via Interface.    

Power Supply Options
18...40 volts AC/DC  (suffix U1 to model No)
85..265 volts AC/DC (suffix U2 to model No)
Power consumption approx 5 VA.

Operating Conditions
Ambient temperature  0°C ... +50 °C (30 ...95 °F).
Optionally, the snap-on-track version (D) is available with extended temperature range -25 ... + 65 °C (suffix M to model No).
Humidity max 70%, without condensation.
Insulation Category I

Compatibility to Standards

EMI according to  EN 610000-6.2, EN 610000..-6.4,

Safety according to EN 61010-1

Sensor Input
Compatible with any sensor of series A5S30....A5S33 or A5S40... A5S43, including its supply.
Likewise, the unit can operate with corresponding intrinsically safe sensors of series A5S1..., installed in a hazardous Ex-area, if transmitted via an Isolating Barrier D461.21.

Other sources, if used, must provide the same signals: two pulse trains of the same frequency representing the speed, but clearly phase shifted against each other, alternatively a binary signal indicating forward/reverse. Response level hi/lo >+7/<+4 v, into an input impedance of 100 kohms.
Frequency range 0 - 100 kHz.

Design versions
Various design versions are available, with identical functional characteristics.
Panel mount version ( C ):
Front frame 96x48 mm, protection grade IP50. Plastics enclosure, depth 125 mm, mounting by brackets supplied with. Panel thickness up to 10 mm, opening 92x45 mm. Weight approx. 200 grams. Rear side terminals for wire up to 2.5 mm², protection grade IP20.
Snap-on-track version ( D ):
For DIN rail 35 mm. Plastics enclosure, protection grade IP50. Length 100 mm, width 75 mm, height 111 mm. Weight approx. 200 grams. Terminals for wire gage up to 2.5 mm², protection grade IP20.
19-inch module ( E ):
For rack height 3HE (132 mm). Front width 8TE (44 mm). Weight approx. 100 grams. Rear side connector according to DIN 41612, size F, lines b + z.   Plug-in socket as extra available.

Bauform E19-Zoll-Einschub 

Bauform C Schalttafel-Einschub 

Bauform D Aufschnappgehäuse 

Einsatz

Rücklaufüberwachung und Drehzahlmessung an Maschinen, zum Beispiel Speisepumpen in Kraftwerken und in der Prozesstechnik, oder zur Rücklaufwarnung an der Drehvorrichtung von Turbinen. Richtungsmeldung bei Prüfanlagen für Elektro-Werkzeuge.

Richtungserkennung aus dem Phasen-Versatz im Signal eines zweispurigen Gebers. Geeignet zum Beispiel unsere berührungsfreien Differenzial-Halleffekt Sensoren der Reihe A5S40...43, oder ein gekuppelter zweispuriger Inkrementalgeber G1000.

Herausragende Eigenschaften

• Richtungsmeldung durch freie Relaiskontakt-Wechsler.
  Ansprechverhalten einstellbar passend zur Anwendung.

• Drehzahlerfassung mit Anzeige, Analogausgang und einstellbarer Drehzahl-Grenzmeldung.

• Datenausgabe über Schnittstelle RS232.

• Eine gestörte Richtungserfassung wegen Ausfalls einer Spur wird erkannt und beeinflusst programmierbar die Meldung.

 Richtungsmeldung
Durch einen Relaiskontakt-Wechsler. Bei Bedarf lässt sich der zweite Relaiskontakt-Wechsler des Geräts, der normal der Drehzahl-Grenzmeldung zugeordnet ist, gleichschalten (z.B. zur drehrichtungsabhängigen Umpolung des Analogausgangs).
Unterschiedliches Meldeverhalten nach Bedarf im Programm:

• Rücklaufmeldung erst, wenn innerhalb einer wählbaren Zeitspanne eine ebenfalls wählbare Anzahl von Drehimpulsen eintrifft. Damit kann man verhindern, dass eine Rückwärtsmeldung kommt, wenn die Maschine im Auslauf noch eine geringe Rückdrehung ausführt und dann stehen bleibt. Oder man kann die Rücklaufmeldung erst freigeben, wenn die Maschine schon mit einer bestimmten Geschwindigkeit rückwärts dreht.
  Die Vorwärtsmeldung kommt dagegen unverzüglich.

• Alternativ kann man den Stillstand der Maschine (einstellbare Untergrenze) als Kriterium heranziehen. Im Programm lässt sich dann festlegen, ob im Stillstand zwangsläufig vorwärts
  oder rückwärts gemeldet wird.

• Eine erfasste Rücklaufmeldung kann auch bis zur Löschung von außen gespeichert werden.

• Die Meldelage bei Stromausfall oder Sensorstörung kann man im Programm auf Vorwärts- oder Rückwärts festlegen.
  
  

Drehzahlmessung

Im bewährten Verfahren aus dem Zeitabstand zwischen Impulsen des Eingangssignals, wobei die einbezogene Periodenzahl automatisch gleitet, aber eine Mindestdauer des Erfassungsvorgangs  programmierbar ist (30 ms ... 10 s). Das vereint optimal die denkbar kürzeste Reaktion mit einer einstellbaren Mittelwertbildung. Wirkt so auch auf Grenzmeldung und Analogausgang.

Eine Untergrenze des Arbeitsbereichs ist ebenfalls programmierbar. Sie kann als alternativ verwendbares Kriterium in die Rückwärts-Meldung eingreifen.

Messgenauigkeit + 0,05% + 1 in der letzten Stelle.

Drehzahl-Grenzmeldung

Ein Relaiskontakt-Wechsler. Per Programm sind einstellbar:

Ansprechpunkt und Schalt-Hysterese nach Breite und Lage. Außerdem, ob bei Netzausfall Über- oder Unterschreitung gemeldet werden soll (Berücksichtigung einer Gefahrenlage), und ferner die Meldelage während der Anlaufüberbrückung, sowie die Zeitdauer hierfür.

Reaktionszeit: eingestellte Mindest-Messzeit +ca. 5 ms.

Alternativ kann man das Drehzahlrelais per Programm auch der Richtungsmeldung als weiteren Schaltstromkreis zuordnen. Z.B. zur Umpolung eines  Analogsignals.

Beide Meldekontakte (Drehzahl und Richtung) haben

Schaltleistung 250 V, bei AC max. 2A bzw.250VAC, bei DC max. 1A bzw. 100 W, bei ohmischer Last oder Funkenlöschung.

Analogausgang

Programmierbarer Anfangswert und Endwert der Umsetzung (zur gespreizten Darstellung). Ausgang einstellbar auf Strom 0/4 - 20 mA an Bürde bis 500 Ohm, oder auf Spannung 0/2 - 10 V belastbar bis 3 mA.

Potentialfrei, kurzschlussfest. Auflösung 12 Bit.

Linearitätsfehler < 0,1 % v.E.

Reaktionszeit = eingestellte Mindest-Messzeit.

Anzeige

5-stellig in gewählter Maßeinheit.. Dezimalstellen und Nullen am Ende einstellbar. Folgetakt auch langsamer als die Mindestmesszeit wählbar.

Rot leuchtende LED -Ziffern.

Drehzahl-Grenzüberschreitung und Rücklauf werden durch LED angezeigt.

Sensor - Signaleingang

Unmittelbar passend zum Anschluss und zur Speisung unserer Sensoren der Baureihe A5S40...A5S43. Bei passenden Pegelwerten auch für die Signale eines Inkrementalgebers mit zwei phasenversetzten Spuren oder von zwei versetzt angeordneten berührungsfreien Sensoren.  

Ansprechwert: Pegel Ein bei > 7 V, Aus bei < 4V.

Eingangsimpedanz ca. 100 kΩ, isoliert.

Geberspeisung 12 V / 60 mA.

Signalfrequenz max. 100 kHz.

Datenschnittstelle RS 232 (Option)

Auf Anforderung durch das übergeordnete Gerät gibt die Schnittstelle den Drehzahlmesswert (mit Vorzeichen)und den  Zustand der Grenzmeldung aus. Geräteeigenes Protokoll. Keine Konfiguration der Parameter über die Schnittstelle.

Baudrate und Adress-Nr. programmierbar.

Zulässige Umgebungstemperatur

im Betrieb 0 °C ... + 50 °C,

für Lagerung und Transport  - 40 °C ... + 85 °C.

Sonderausstattung M:

im Betrieb zulässig -25 °C ... + 65 °C (ohne Betauung).

EMV und CE

Die Geräte sind voll kompatibel mit den einschlägigen Vorschriften,  insbesondere (89/336/EWG).

Elektrische Schutzart

Schutzklasse I,

Überspannungskategorie I

 Abmessungen und Einbau

Bauform C:

Schalttafelgehäuse nach DIN 43 700, Frontrahmen 96 x 48 mm

(quer). Einbautiefe 125 mm, Montage durch Haltewinkel.

Schalttafelausschnitt: 92x45, Schalttafelstärke  1,5 - 10 mm.

Gewicht ca.200g.

Gehäusewerkstoff Kunststoff.

Klemmenquerschnitt für max. 2,5 mm2.

Schutzart frontseitig IP50 (Option IP54).

Bauform D:    

Aufschnappgehäuse für Tragschiene DIN 50022 (35 mm),  

Maße: Länge 100 mm, Breite 75 mm, Höhe 111 mm.

Gewicht    ca. 200g.

Gehäusewerkstoff    Kunststoff.

Klemmenquerschnitt    für max. 2,5 mm2.

Schutzart Gehäuse IP50, Klemmen IP20.

Sonderbauform -G: Feldgehäuse IP65 mit Klarsichtdeckel und

Pg-Leitungseinführungen.

Bauform E:

19-Zoll-Modul für Baugruppenträger mit Höhe 3HE,

Frontbreite 8TE. Gewicht ca. 100 g.

Anschluss über 32 polige Steckleiste nach DIN 41612, Form F mit Reihen b und z. Gegenstecker lieferbar.