Instrukcja obsługi dla Regulatora Temperatury TS – 02 Regulator Temperatury TS-02 ELBAG Aktiengesellschaft 1 Dane techniczne …………………………………………….3 2 Schemat blokowy……………………………………………4 3. Opis techniczny …………………………………………….5 3.1 Informacje ogólne………………………….………………...5 3.2 Obwód pomiarowy „PWR”…………………………………6 3.3 Obwód pomiarowy „temp >”…………….………………….6 3.4 Obwód pomiarowy „temp >>” ……………………………....6 3.6 Działanie………………………………………………………7 3.6.1 Wyświetlacz siedmioczęściowy…..………………….7 3.6.2 Schemat działania…………………………………….7 3.6.3 Przycisk SET………………………………………….8 3.6.4 Przyciski ▲ i ▼……………………………………….8 3.7 Samo sprawdzenie ……………………………………………..9 3.8 Informacja o usterkach ………………………………………….9 4. Połączenia ……………………………………………………..10 4.1 Wejścia….………………………………………………………10 4.2 Wyjścia….………………………………………………………10 4.3 Schemat zacisków ………………………………………………11 4.4 Instrukcje instalacyjne ..……………………………………........12 4.5 Wartości połączeń czujników temperatury ……………………...14 4.6 Lista kontrolna informacji o błędach …………………………….15 5. Przykładowe zastosowanie ………………………………….........16 2 ELBAG Aktiengesellschaft __________________________________________________________________________1. Dane Techniczne 1. Dane techniczne Napięcie zasilania: 24V – 270V ± 10% DC 40 V – 270V ± 10%, AC 50-60 Hz Pobór mocy: < 6 VA lub < 6W Połączenie termistora PTC: połączenie dwuprzewodowe zamknięcie przekaźnika otwarcie przekaźnika 3.0 kΩ<Rzał<3.2 kΩ 1,4 kΩ<Rwył<1,6 kΩ Połączenie PT 100: połączenie trójprzewodowe zamknięcie przekaźnika regulowane otwarcie przekaźnika 200C poniżej punktu zamknięcia Przewód łączący czujnik maks. 6Ω rezystancji 4 przekaźniki napięcie maks. Prąd maks. Maks. zdolność wyłączeniowa 230 V 6A AC 1500VA DC 120 W Przekaźnik Re1: Odpowiednie napięcie zasilania (zielony LED) Przekaźnik Re2: połączenie termistora PTC, wyzw. temp.> (żółty LED) Przekaźnik Re3: połączenie termistora PTC, wyzw. temp.>> (czerwony ED) Przekaźnik Re4: osiągnięty próg Tx [PT100] (pomarańczowy LED) 7-częściowy wyświetlacz (3-cyfrowy) wyświetlacz o cyfrach 10 mm do wartości temperatury lub wartości progowej obwodu Tx (PT100) Dokładność wył.: 1% wartości maksymalnej (2000C) = 20C Zakres wyświetlania: 0…2000 (rozdzielczość 10C) Dokładność wyświetlania: 20C ± 1 cyfra Zakres ustawień PT100: 20…2000C (ustawienie progowe dla Re4 regulowane przyciskiem) Temperatura otoczenia: -10…+ 500C Dane dotyczące połączeń: sztywny przewód elastyczny przewód 0,2 – 2,5 mm2 0,2 – 2,5 mm2 Wymiary: Szer. x Wys. x Głęb. 45 mm x 99mm x 114,5 mm Montaż: montaż zatrzaskowy do symetrycznej szyny montażowej ( standardowa szyna 35 mm) 3 Regulator temperatury TS-02 ELBAG Aktiengesellschaft _________________________________________________________________________2. Schemat blokowy 2. Schemat blokowy 4 ELBAG Aktiengesellschaft _________________________________________________________________________3. Opis techniczny 3. Opis techniczny 3.1 Informacje ogólne Regulator temperatury TS-02 jest stosowany do kontroli temperatury urządzeń za pomocą termistorów PTC stosownie do normy DIN 44081/82 lub DIN VDE 0660 Część 303. Temperatura jest także kontrolowana w sposób ciągły za pomocą elementu PT100. W załączeniu zaprezentowano przykładową regulację temperatury transformatora stosowanego do rozdziału energii w układach średnich i wysokich napięć. Użytkownik uzyskuje informacje o temperaturze za pomocą 3-cyfrowego wyświetlacza 7częściowego. Dalsze informacje o temperaturze i stanie TS-02 są przekazywane za pomocą czterech diod LED w panelu przednim. Cztery przekaźniki przypisane są do różnych obwodów pomiarowych. Znaczenie poszczególnych obwodów pomiarowych oraz diod LED można znaleźć w dalszych częściach niniejszej instrukcji. W obwodzie pomiarowym Tx można dokonać ustawienia wartości progowej temperatury za pomocą przycisków na panelu przednim. Przekaźnik zostaje wyłączony, jeśli ta temperatura zostanie przekroczona. Termistory PTC zaprojektowano w taki sposób, aby temperatura progowa termistorów PTC w obwodzie „temp. >” była niższa aniżeli termistorów PTC w obwodzie „temp. >>” Przykład: Próg „Temp. >”: Próg „Temp. >>”: T 1= 1200C T 2= 1500C W zależności od zachowania w zakresie histerezy termistorów PTC, próg temperatury „on” dla przekaźników jest nieznacznie wyższy aniżeli próg temperatury „off” Jako, że punkt roboczy obwodów pomiarowych znajduje się w zakresie kΩ, zaś rezystancja termistora PTC wynosi zaledwie kilkaset omów przy eksploatacji poniżej temperatury progowej, można połączyć kilka termistorów PTC w szereg. Przerwanie drutu lub zwarcie w obwodach „temp.>”, „temp.>>” oraz Tx prowadzi do natychmiastowego wyświetlenia usterki na wyświetlaczu. Co więcej, jeśli pojawi się błąd w obwodzie pomiarowym, zwolniony zostaje przekaźnik 4. Co 720 godzin, przekaźnik 4 przeprowadza samodzielny test. Długoterminowa stabilność wyników pomiarów jest zapewniona poprzez ciągłe samodzielne ponowne wzorcowanie TS-02. 5 Regulator Temperatury TS-02 ELBAG Aktiengesellschaft _________________________________________________________________________3. Opis techniczny 3.2 Obwód pomiarowy PWR Do kontroli napięcia zasilania zastosowano przekaźnik Re1. Jeśli zastosowano niezbędne napięcie robocze w obwodzie pomiarowym, przekaźnik zostaje pobudzony i zapala się zielony LED (PWR). Jako wyjście dostępny jest zestyk przełączny (zaciski 55, 56, 58). W przypadku awarii zasilania, przekaźnik Re1 zostaje zwolniony, podobnie jak przekaźniki Re2 - Re4, niezależnie od ich poprzedniej pozycji. Przekaźniki są w pozycji pokazanej w części 4.3 strona 9 po awarii zasilania. Po ponownym włączeniu zasilania, przekaźnik Re2 zostaje włączony, przy czym stan włączenia przekaźników Re2 - Re2 jest uzależniony od bieżącej rezystancji w różnych obwodach pomiarowych. 3.3 Obwód pomiarowy „temp.>” Jeśli przekroczona zostaje temperatura progowa termistora PTC (np. T1 = 1200C), przekaźnik Re2 zostaje pobudzony i zapala się żółta dioda LED (T>). Dla wyjścia dostępne są dwa zestyki przełączne (zaciski CC1=25, 26, 28; CC2=35, 36, 38). Jeśli temperatura spada poniżej progowej, przekaźnik zostaje zwolniony i LED gaśnie. 3.4 Obwód pomiarowy „temp.>>” Zachowanie obwodu pomiarowego „temp.>>” jest identyczne jak w przypadku „temp.>”. Jeśli przekroczona zostaje temperatura progowa termistora PTC (np. T2 = 1500C), przekaźnik Re3 zostaje pobudzony i zapala się czerwona dioda LED (T>>). Dla wyjścia dostępny jest zestyk przełączny (zaciski 45, 46, 48) Jeśli temperatura spada poniżej progowej, transformator zostaje wyłączony, przekaźnik zostaje zwolniony i LED gaśnie. 3.5 Obwód pomiarowy Tx W obwodzie pomiarowym Tx, górna wartość progowa temperatury może być regulowana przez użytkownika (zob.3.6.4). Jeśli jest ona przekroczona, przekaźnik Re4 zostaje pobudzony i zapala się pomarańczowa dioda LED (Tx). Dla wyjścia dostępny jest zestyk przełączny (zaciski 15, 16, 18). Jeśli temperatura zapisywana spada poniżej dolnej progowej (górna temperatura progowa – 200C), przekaźnik jest wyłączony i LED gaśnie. Jako, że wykorzystano tu połączenie 3-przewodowe, wynik pomiaru nie zależy od długości przewodu pomiarowego, ponieważ rezystancja przewodu jest także mierzona i uwzględniana przy obliczeniach. 6 Regulator Temperatury TS-02 ELBAG Aktiengesellschaft _________________________________________________________________________3. Opis techniczny 3.6 Działanie 3.6.1 7-częściowy wyświetlacz Wyświetlana tu jest wartość temperatury działania, wartość progowa Tx oraz wartość MAKS. Wyświetlane są również wszystkie kody błędów. Wyświetlacz wartości bieżącej jest „odświeżany” co 1,5 sekundy przy bieżącej temperaturze monitorowania. Jeśli wyświetlana jest wartość progowa, wartość MAKS., lub kod błędu, wyświetlacz błyska. 3.6.2 Schemat działania Klucz do schematu: Live temperature mode – tryb temperatury działania Key – przycisk Max. value mode – tryb wartości maks. Pressed SET key within 15 s? – Czy naciśnięto przycisk SET w przeciągu 15 s.? Threshold value mode - tryb wartości progowej Pressed key within 15s? – czy naciśnieto przycisk w przeciągu 15 sekund? Save – zachować Increase – zwiększyć Decrease – zmniejszyć Threshold value – wartość progowa 7 Regulator Temperatury TS-02 ELBAG Aktiengesellschaft _________________________________________________________________________3. Opis techniczny 3.6.3 Przycisk SET Przełącza wyświetlacz 7-częściowy z wartości temperatury działania do wartości progowej i odwrotnie. Jeśli wyświetlacz jest na wartości temperatury działania, przyciśnięcie przycisku SET powoduje wyświetlenie wartości progowej i wyświetlacz miga co 1 sekundę. Naciśnięcie przycisku SET powtórnie spowoduje wyjście z trybu wartości progowej. Przycisk SET może być również użyty w celu zresetowania wartości maksymalnej do bieżącej wartości faktycznej, jeśli regulator jest w trybie wartości maksymalnej w danej chwili. Przycisk SET jest nieaktywny w trakcie samo-sprawdzenia oraz w przypadku wystąpienia błędu. Wprowadzenie wartości progowej jest możliwe ponownie jedynie po zakończeniu samo-sprawdzania. 3.6.4 Przyciski ▼oraz ▲ Tryb wartości progowej: (wyświetlacz błyska) Przyciski ▼ i ▲ stosowane są w celu zwiększenia lub zmniejszenia górnej wartości temperatury progowej Tx. Każdorazowe naciśnięcie ▼ lub ▲ powoduje zmianę wartości progowej o 1 stopień Celsjusza. Jeśli przycisk jest naciskany dłużej niż 1 sekundę, wartość progowa zmienia się szybciej, zaś wyświetlacz przestaje błyskać. Proces ten zostaje zatrzymany natychmiast po zwolnieniu przycisku. Wyświetlacz wówczas błyska ponownie. W ten sposób można ustawić dowolny punkt progowy w zakresie temperatury 20 do 200 0C. W celu opuszczenia trybu wartości progowej, należy nacisnąć przycisk SET. Wartość progowa zostaje wówczas zachowana i utrzymana nawet po odłączeniu napięcia. Jeśli przez 15 sekund nie zostaje naciśnięty żaden przycisk w trybie wartości progowej, jednostka automatycznie przełącza się na wyświetlanie wartości temperatury działania, lecz bez zachowania zadanej wartości progowej. Tryb wartości maksymalnej (MAX): (wyświetlacz błyska) Jeśli przyciski ▼ i ▲ zostaną naciśnięte równocześnie w trybie wartości działania, wyświetlona zostaje wartość maksymalna. Wartość maksymalna to maksymalna wartość temperatury, która wystąpiła na PT100 od ostatniego resetowania za pomocą przycisku SET. Jeśli przez 15 sekund nie zostaje naciśnięty żaden przycisk, jednostka automatycznie przełącza się na wyświetlanie wartości temperatury działania. Jeśli wartość maksymalna ma zostać zresetowana (wartość maks. = wartość temperatury działania), przycisk SET należy nacisnąć w przeciągu 15 sekund. Wartość maksymalna zostaje utrzymana nawet po odłączeniu napięcia zasilania. 8 ELBAG Aktiengesellschaft _________________________________________________________________________3. Opis techniczny 3.7 Autotestowanie Co 720 godzin (30 dni) automatycznie dokonywane jest autotestowanie. Obejmuje ono, na przykład, włączenie wentylatora w celu odblokowania wału silnika wentylatora. Przekaźnik Re4 zostaje pobudzony a wyświetlać pokazuje „333” (błyskające), co wskazuje, iż jednostka znajduje się w trakcie auto-testu. Po 10 minutach, przekaźnik wyłącza się, zaś wyświetlacz wraca do wartości temperatury działania i następuje normalny tryb pracy. W trakcie auto-testu, nie istnieje możliwość regulowania wartości temperatury progowej. 3.8 Informacje o błędach TS-02 monitoruje obwody pomiarowe w sposób ciągły w zakresie przerwania drutu lub zwarcia. Jeśli wystąpi błąd, kod błędu jest wyświetlany na wyświetlaczu. Kod błędu wyświetla się w sposób migający. Możliwe kody błędów to: „6 0 0” przerwanie drutu w obwodzie pomiarowym „temp>” → pobudzony przekaźnik Re4 „6 6 6” Zwarcie w obwodzie pomiarowym „temp.>” → pobudzony przekaźnik Re4 „7 0 0” przerwanie drutu w obwodzie pomiarowym „temp>>” → pobudzony przekaźnik Re4 „7 7 7” Zwarcie w obwodzie pomiarowym „temp.>>” → pobudzony przekaźnik Re4 „8 0 0” przerwanie drutu w obwodzie pomiarowym Tx (PT100) → pobudzony przekaźnik Re4 „8 8 8” Zwarcie w obwodzie pomiarowym Tx (PT100) → pobudzony przekaźnik Re4 Na wypadek błędu wspomnianego powyżej, przekaźniki Re2 i Re3 pozostają w stanie, w jakim były przed wystąpieniem błędu. „3 3 3” NIE JEST INFORMACJĄ O BŁĘDZIE, kod wyświetlany w trakcie autotestu. → pobudzony przekaźnik Re4 9 Regulator Temperatury TS-02 ELBAG Aktiengesellschaft _________________________________________________________________________4. Połączenia 4. Połączenia 4.1 Wejścia Znakowanie zacisku T1, T2, T3 # T4, T5 #* T6, T7 #* A1 (L/+); A2 (N/-) # * Połączenie Czujnik PT100 Termistor PTC, temp. >> 24 – 250V DC, 40 – 250V/ 50-60 Hz Zaleca się, aby osłona przewodu pomiarowego była połączona do zacisku ┴ w celu stłumienia wpływu pól interferencyjnych oraz zapewnienia pracy bez zakłóceń. Standardowe wartości dla obwodów PTC: Rszereg< 1,4 kΩ → zob. 4.5 4.2 Wyjścia Znakowanie zacisku 16,15, 18 45, 46, 48 26, 25, 28, 36, 35, 38 56, 55, 58 Połączenie Zestyk przełączny Tx [PT100] (przekaźnik Re4) Zestyk przełączny temp. >> (Przekaźnik Re3) 2x Zestyk przełączny temp. > (przekaźnik Re2) Zestyk przełączny PWR/ON (przekaźnik Re1) x 5 = styk podstawowy x 6 = styk NC x 8= styk NO 10 Regulator Temperatury TS-02 ELBAG Aktiengesellschaft _________________________________________________________________________4. Połączenia 4.3 Schemat połączeń 11 Regulator Temperatury TS-02 ELBAG Aktiengesellschaft _________________________________________________________________________4. Połączenia 4.3 Instrukcja instalacyjna Połączenie PT100 Warianty połączeń Połączenie dwuprzewodowe Połączenie trójprzewodowe Brak połączenia PT100 Uwaga: Działanie PT100 na zaciskach T2/T3; przewód połączeniowy na zaciskach T1/T2 Pętla zwarcia na zaciskach T1/T2; inny zacisk PT100 na zacisku T3 Pozostawić zamontowany rezystor podłączony do zacisku T2/T3 i przewód połączeniowy na zaciskach T1/T2 Jeśli PT100 jest połączony dwuprzewodowo, wartość temperatury na wyświetlaczu jest nieznacznie wyższa aniżeli wartość rzeczywista. Odbiega coraz bardziej od faktycznej temperatury czujnika poprzez długość przewodu pomiędzy regulatorem a PT100. PTC> i PTC>> Warianty połączeń Połączenie dwuprzewodowe Brak połączenia PTC> Brak połączenia PTC>> Działanie Połączyć PTC> do zacisku T6/T7 a PTC>> do zacisku T4/T5 (oba zabezpieczone przed odwróceniem biegunowości) i usunąć zamontowane rezystory Pozostawić zamontowany rezystor podłączony do zacisków T6/T7 Pozostawić zamontowany rezystor podłączony do zacisków T4/T5 Osłona przewodów czujnika PTC>, PTC>> oraz PT100 powinna być podłączona do zacisku w celu lepszego zabezpieczenia przed zakłóceniami. Podłączenie do zasilania Nie należy podłączać kabla zasilającego dopóki kable czujnika nie zostały zamocowane. Połączenie układu jest zabezpieczone przed odwróceniem biegunowości (do zasilania prądem stałym i zmiennym) TS-02 pracuje bez przewodu uziemienia ochronnego i posiada jedynie zaciski dla L/+ i Ni-. Przewód uziemiający może być połączony do zacisku . Urządzenie zasilające izoluje ustawienie pomiarowe od układu. 12 Regulator Temperatury TS-02 ELBAG Aktiengesellschaft _________________________________________________________________________4. Połączenia Maksymalna długość kabla czujnika Rezystancja obwodu kabla połączeniowego do czujników temperatury nie powinna przekraczać 6 Ω (kabel doprowadzający i powrotny). Stąd zastosować należy następujący schemat maksymalnej (pojedynczej) długości kabli czujników przy zastosowaniu drutu miedzianego: Maksymalna długość kabla czujnika jako funkcja przekroju poprzecznego kabla Maksymalna długość kabla (m) Dopuszczalne zakresy rezystancji dla obwodów PTC T> i T>> Obwód PTC może zawierać zarówno samodzielne PTC jaki i PTC połączone w szereg. W takim przypadku, w celu zapewnienia bezzakłóceniowej pracy regulatora TS-01, należy w każdym przypadku stosować się do poniższych wartości rezystancji tak by zagwarantować właściwą regulację temperatury przez TS-01. W przypadku połączenia szeregowego, całkowita rezystancja szeregu PTC powinna zostać wykorzystana Rszereg<1,4 kΩ. Standardowy zakres wartości PTC stosownie do DIN 44081182 lub DIN VDE 0660 Część 303 wynosi 250 O zaś w zakresie -200C do TNF-20K i = 4000 O przy TNF+15K. Zastosowana rezystancja PTC musi się kształtować w obrębie TNF pomiędzy tymi dwoma wartościami granicznymi. Przekrój kabla (mm2) 13 Regulator Temperatury TS-02 ELBAG Aktiengesellschaft _________________________________________________________________________4. Połączenia 4.5 Wartości połączeń dla czujników temperatury Dopuszczalne zakresy rezystancji dla obwodu Tx PT100 Poniższa tabela przedstawia zakresy rezystancji PT100, w jakich regulator TS-02 pracuje właściwie. Funkcja Wykrywanie błędów w postaci zwarcia Zakres pomiarowy PT100 (zakres temperatury 0-2000C) Wykrycie błędu w postaci przerwania drutu Zakres rezystancji 0Ω - 15 Ω 100 Ω - 182 Ω (176 Ω[2000C] + 6 Ω [= maks. rezystancja kabla] 200 Ω - Dopuszczalne zakresy rezystancji dla obwodów T> i T>> PTC Obwód PTC może składać się z zarówno pojedynczego PTC jak i PTC połączonych w szereg. Wartości rezystancji w poniższej tabeli winny być przestrzegane we wszystkich przypadkach w celu zagwarantowania właściwej pracy regulatora TS-02. Przy połączeniu szeregowym, całkowita rezystancja obwodów PTC nie powinna w żadnym wypadku przekraczać 1,4 kΩ. Funkcja Wykrywanie błędów w postaci zwarcia Zakres pomiarowy PTC Wykrycie błędu w postaci przerwania drutu Zakres rezystancji 0 Ω - 15 Ω 50 Ω - 50 kΩ 100 k Ω - Wartość standardowa PTC stosownie do DIN 44081/82 lub DIN VDE 0660 Część 303 wynosi 250 Ω w zakresie pomiędzy -200C a TNF – 20 K, oraz 4000Ω przy TNF+15K. PTC musi zawierać się w tych granicach w zakresie punktu pracy TNF. 14 Regulator Temperatury TS-02 ELBAG Aktiengesellschaft _________________________________________________________________________4. Połączenia 4.6 Lista kontrolna informacji o błędach Wyświetlacz Sprawdzenie „800“ Odłączyć kabel PT100 na zaciskach T1 i T3; zmierzyć rezystancję czujnika ; wartość musi się mieścić pomiędzy 50Ω a 176+6=182Ω; jeśli Przyczyna błędu Przerwanie drutu w kablu PT100 podłączonym do zacisku T1 lub T3; podłączono niewłaściwy czujnik (na przykład PT1000) wartość jest wyższa, czujnik PT100 należy sprawdzić Jeśli wartości rezystancji pozostają w określonych granicach, należy odłączyć kabel w zaciskach T1 i T2 i zmierzyć rezystancje kabla wyrównawczego; jeśli wartość przekracza 6Ω, należy sprawdzić kabel Przerwanie drutu kabla wyrównawczego; kabel łączący zbyt długi; niewłaściwie podłączony PT100 (PT100 na T1 i T2); brak przewodu połączeniowego (dla połączenia dwuprzewodowego). wyrównawczy PT100. „888“ „700“ Odłączyć kabel PT100 na zaciskach T1 i T3; zmierzyć rezystancję czujnika; jeśli wartość jest niższa niż 15Ω, czujnik PT100 należy sprawdzić Odłączyć rezystor PTC w obwodzie pomiarowym T>> na zaciskach T4 i T5; zmierzyć rezystancję PTC; jeśli wartość jest wyższa niż 50kΩ, PTC należy sprawdzić „777“ Odłączyć rezystor PTC w obwodzie pomiarowym T>> na zaciskach T4 i T5; zmierzyć rezystancję PTC; jeśli wartość jest niższa niż 15kΩ, PTC Zwarcie w kablu czujnika podłączonym do zacisków T1 i T3; kabel wyrównawczy przesunięty z T1 i T2 do zacisków T2 i T3 Przerwanie drutu w kablu czujnika; zbyt wiele PTC połączonych w szereg; zaciski T4 i T7 obwodów pomiarowych T>> i T> mogły zostać zamienione Zwarcie w kablu czujnika należy sprawdzić „600“ Odłączyć rezystor PTC w obwodzie pomiarowym T> na zaciskach T6 i T7; zmierzyć rezystancję PTC; jeśli wartość jest wyższa niż 50kΩ, PTC należy sprawdzić „666“ Odłączyć rezystor PTC w obwodzie pomiarowym T> na zaciskach T6 i T7; zmierzyć rezystancję PTC; jeśli wartość jest niższa niż 15Ω, PTC Przerwanie drutu w kablu czujnika; zbyt wiele PTC połączonych w szereg; zaciski T4 i T7 obwodów pomiarowych T>> i T> mogły zostać zamienione Zwarcie w kablu czujnika należy sprawdzić 15 Regulator Temperatury TS-02 ELBAG Aktiengesellschaft __________________________________________________________________5. Przykładowe zastosowanie 5. Przykładowe zastosowanie Mains supply – napięcie zasilania Measuring circuit – obwód pomiarowy Cooling fan – wentylator chłodzenia 16