TOWARZYSTWO PRODUKCYJNO HANDLOWE Sp. z o.o., 05-462 Wiązowna, ul. Turystyczna 4, tel. +48 (22) 615-63-56, fax.+48 (22) 615-70-78, peltron@home.pl, www.peltron..pl INSTRUKCJA OBSŁUGI PRZETWORNIKA PRZEMIESZCZEŃ LINIOWYCH SERII PTx ( Dokumentacja Techniczno Ruchowa ) WARSZAWA 2012
SPIS TREŚCI 1 Opis techniczny 1.1 Przeznaczenie. 2 1.2 Budowa i zasada działania. 2 1.3 Dane techniczne. 3 1.4 Wymiary gabarytowe.... 4 1.5 Sposób zamawiania - identyfikacja wyrobu... 5 2 Instalowanie 2.1 Wymagania podstawowe.. 6 2.2 Miejsce instalowania. 6 2.3 Zamocowanie i podłączenie mechaniczne... 6 2.4 Połączenie elektryczne... 7 3 Uruchomienie. 8 4 Warunki użytkowania 8 5 Pakowanie, użytkowanie, transport.. 8 6 Gwarancja. 8 7 Informacje dodatkowe. 8
1.Opis techniczny. 1.1 Przeznaczenie. Transformatorowe przetworniki przemieszczeń liniowych serii PTx przeznaczone są do statycznych i dynamicznych pomiarów: przesunięć, zmian długości i grubości materiałów, ugięcia części maszyn lub elementów konstrukcji. 1.2 Budowa i zasada działania. Transformatorowe przetworniki przemieszczeń liniowych serii PTx zbudowane są w oparciu o transformator różnicowy umieszczony w szczelnej cylindrycznej obudowie ze stali kwasoodpornej. W cewkach transformatora porusza się rdzeń z materiału magnetycznego połączony z poruszającym się przedmiotem którego przemieszczenie należy zmierzyć. Transformator składa się z uzwojenia pierwotnego i dwóch uzwojeń wtórnych symetrycznie nawiniętych w stosunku do uzwojenia pierwotnego na cylindrycznym karkasie. Uzwojenie pierwotne zasilane jest napięciem przemiennym wytwarzanym przez generator (rys 1.2). Przetwornik PTx jest klasy AC/AC to znaczy że w jego korpusie znajduje się sam transformator a przetwornik wymaga do swojej pracy zewnętrznego generatora jak również demodulatora. W przypadku przetworników klasy DC/DC (np. seria PIz) oba te urządzenia znajdują się w korpusie przetwornika. W każdym z dwóch symetrycznych uzwojeń wtórnych przetwornika PTx indukuje się napięcie o wartości zależnej od położenia rdzenia i zawsze przeciwnej o 180 0 fazie w stosunku do napięcia z drugiego uzwojenia wtórnego. W środkowym (zerowym) położeniu rdzenia w stosunku do uzwojeń wtórnych, suma obu napięć na uzwojeniach wtórnych wynosi zero. W tym przypadku napięcia na obu uzwojeniach wtórnych są takie same a ponieważ mają przeciwną fazę więc się wzajemnie znoszą. Transformator jest wtedy zrównoważony. Przesunięcie rdzenia powoduje rozrównoważenie się transformatora i na jego wyjściu pojawia się napięcie proporcjonalne do wielkości przesunięcia rdzenia. W każdym położeniu rdzenia, poza punktem zerowym, powstaje różnica napięć na wyjściu transformatora, która jest proporcjonalna do przesunięcia rdzenia w zakresie pracy przetwornika. W trakcie przejścia rdzenia przez zero zmienia się faza napięcia wyjściowego. Charakterystyka wyjściowa przetwornika przedstawiona jest na rys.1.1. Oś pozioma pokazuje położenie rdzenia w stosunku do punktu zerowego czyli środka uzwojeń wtórnych a oś pionowa wartość skuteczną napięcia na wyjściu uzwojeń wtórnych lub w odpowiedniej skali wartość sygnału na wyjściu demodulatora.. W takim układzie przesunięcie w lewo przyjęło wartości ujemne. Sygnał z uzwojeń wtórnych który jest zmodulowaną w amplitudzie falą nośną o kształcie sinusoidy jest następnie demodulowany przez zewnętrzny demodulator. Dzięki swojej nowoczesnej konstrukcji i technologii wykonania, przetworniki serii PTx charakteryzują się nieskończenie dużą rozdzielczością oraz dużą powtarzalnością, trwałością i niezawodnością działania. U wy [V] dolna granica zakresu pomiarowego górna granica zakresu pomiarowego X[mm] Rys 1.1 szerokość zakresu pomiarowego
Generator Uzwojenie pierwotne Uzwojenie wtórne Uzwojenie wtórne Demodulator. Rys 1.2 (generator i demodulator nie są częścią przetwornika PTx) 1.3 Dane techniczne. 1 Zasilanie 2V rms, 5 15mA, 5kHz 2 Napięcie wyjściowe 1V rms ±10%; ( opcja 0,5 V rms ±10% tylko dla PTx6 ) 3 Impedancja obciążenia 51kΩ 4 Rezystancja izolacji 20 MΩ 5 Błąd nieliniowości [% ZP] 0,5 ; 0,25 ; 0,1 6 Temperatura pracy -20...+80 C opcja -20...+120 C ; -20...+200 C 7 Błąd temperaturowy 0,02%/1 C 8 połączenie elektryczne kabel lub kabel zakończony złączem Amphenol C 091 9 Wytrzymałość na wibracje 20g, 2kHz 10 Wytrzymałość na udary 100g, 11ms 11 Materiał obudowy stal 1H18N9T lub AISI 304 Tabela 1. Przetwornik typu PTx PTx6 PTx10 PTx20 PTx30 PTx50 PTx100 PTx200 PTx300 Zakres pomiarowy [mm] ±3 ±5 ±10 ±15 ±25 ±50 ±100 ±150 A [mm] przy zerze elektrycznym 58 72 82 102 132 212 342 472 B [mm] 100 100 140 150 170 270 380 490
1.4 Wymiary gabarytowe. WYMIARY KORPUSU Ø4 ±0,05 ø14 ±0,05 WYMIARY RDZENIA M4 Ø4 ±0,05 A ±0,5 22 B ±1 1.5 Sposób zamawiania - identyfikacja wyrobu. Przetwornik przemieszczeń PTx x - x - x - x Model Zakres pomiarowy w mm Długość kabla w m Błąd podstawowy 5-0,5% ZP 2-0,25% ZP 1-0,1% ZP Złącze 0 - bez złącza 1 - ze złączem Przykład: PTx20-3-0--5 Przetwornik PTx, zakres pomiarowy 20 mm, bez złącza, błąd podstawowy 0,5% ZP. Temperatury pracy przetwornika nie specyfikuje się w kodzie zamówieniowym tylko podaje jako osobny parametr. W takim przypadku zakres temperaturowy wyrażony literą T i liczbą 120 lub 200 umieszcza się na przetworniku zaraz po zakresie pomiarowym np.: PTx20-T200. Na korpusie przetwornika jest chemicznie wytrawione oznaczenie składające się z: nazwy producenta PELTRON nazwy przetwornika symbol plus zakres np. PTx20 max. temperatura pracy T-120 lub T-200 (dla temperatury 80 C oznaczenie pomija się ) numer seryjny przetwornika np.: s/n 120412
2. Instalowanie. 2.1 Wymagania podstawowe. Przed przystąpieniem do instalacji przetwornika PTx i uruchomienia toru pomiarowego należy dokładnie zapoznać się z treścią niniejszej instrukcji. Przetwornik PTx powinien być zasilany z generatora o parametrach odpowiednich do wejściowych parametrów przetwornika PTx a sygnał wyjściowy z przetwornika PTx ( zmodulowana amplitudowo sinusoidalna fala nośna - głębokość modulacji jest wprost proporcjonalna do ruchu rdzenia) powinien być demodulowany przez odpowiedni demodulator. UWGA! Podłączanie i odłączanie przetwornika do(od) listwy zaciskowej generatora należy zawsze wykonywać po odłączeniu zasilania. 2.2 Miejsce instalowania. Przetworniki serii PTx mogą być instalowane w dowolnej pozycji. Ważne jest tylko aby rdzeń poruszał się w osi korpusu przetwornika. Należy zwrócić uwagę aby kabel przetwornika nie był zagięty szczególnie przy jego wyjściu z korpusu przetwornika. 2.3 Zamocowanie i podłączenie mechaniczne. Montaż przetwornika ogranicza się do: a - zamocowania obudowy za pomocą odpowiedniego uchwytu lub obejmy b - przymocowaniu rdzenia do poruszającego się obiektu (nie dotyczy przetworników ze sprężyną). Przykłady zamocowań przetworników serii PTx..
2.4 Połączenie elektryczne. Po wykonaniu montażu mechanicznego przetwornika na obiekcie, należy przystąpić do montażu elektrycznego. W tym celu należy połączyć przetwornik z generatorem i układem pomiarowym w/g schematu na rys.1.2 i tabeli 2 lub 3. Kabel łączący powinien być ekranowany i posiadać 4 żyły o minimalnym przekroju 0.15 mm 2 każda i o długości nie przekraczającej 100 m. Dodatkowo kabel powinien być zabezpieczony przed uszkodzeniami mechanicznymi. Na specjalne życzenie zamawiającego wyprowadza się na zewnątrz środek uzwojenia wtórnego i wtedy kabel jest pięcio-żyłowy. Tabela 2. Zakończenie przewodu samymi końcówkami Kolor kabla Żółty Brązowy Szary Zielony Biały Oznaczenie pierwotne koniec pierwotne początek wtórne środek wtórne R wtórne L Tabela 3. Zakończenie przewodu wtyczką Amphenol C091 Nr. styku wtyczki Oznaczenie 1 pierwotne koniec 2 wtórne środek/ekran 1) 3 wtórne L 4 wtórne R 5 pierwotne początek 1) Dla kabla czteroprzewodowego końcówka 2 jest podłączona do ekranu, dla kabla pięcio przewodowego końcówka 2 jest podłączona do środka uzwojenia wtórnego a ekran do obudowy wtyczki. czerwony (żółty) biały (brązowy) } Zasilanie przetwornika (uzwojenie pierwotne) 1 5 2 3 4 zielony niebieski (biały) ekran kabla } Wyjście przetwornika (uzwojenie wtórne) Złącze C091-T3361-001 Amphenol (opcjonalne). Połączenia dla kabla cztero-przewodowego. Wtyczka Amphenol C 091
3. Uruchomienie. Po podłączeniu przetwornika do odpowiedniego układu pomiarowego zgodnie ze schematem z rys.1.2 należy ustawić zerowe położenie trzpienia wzg. uzwojeń wtórnych transformatora. W tym celu należy podłączyć woltomierz napięcia zmiennego pomiędzy końcówki uzwojenia wtórnego przetwornika i ustawić odpowiednie położenie trzpienia tak, aby wskazanie woltomierza było minimalne lub równe zeru. To położenie trzpienia odpowiada środkowi zakresu pomiarowego przetwornika. Po wykonaniu powyższych czynności należy skalibrować zewnętrzny generator i demodulator z danym przetwornikiem. Kalibracji takiej dokonuje się zazwyczaj u producenta a zamawiający dostaje już skalibrowana parę urządzeń czyli przetwornik PTx połączony jako para z urządzeniem zewnętrznym. Podstawowym przyrządem do współpracy z przetwornikami serii PTx jest wzmacniacz WG06. Po tych czynnościach przetwornik PTx razem z dodatkowym urządzeniem gotowy jest do pracy. Zmiana długości kabla między przetwornikiem a urządzeniem zewnętrznym czyli generatorem i demodulatorem jest możliwa ale w tym przypadku zalecana jest nowa kalibracja. 4 Warunki użytkowania. W czasie eksploatacji przetwornik PTx w zasadzie nie wymaga konserwacji. Wskazane jest aby raz na 6 miesięcy przeprowadzić kontrolę wizualną wyglądu zewnętrznego przetwornika oraz kabla łączącego z układem pomiarowym. 5. Pakowanie, użytkowanie, transport Magazynowanie powinno odbywać się w pomieszczeniach wolnych od czynników agresywnych. Przetworniki winny być przechowywane w opakowaniu producenta. i zabezpieczone przed uszkodzeniami mechanicznymi. Opakowanie przetwornika stanowi kartonowe pudełko i elastyczny wypełniacz. W przypadku transportu większej ilości przetworników, należy umieścić je w zbiorczym kartonie lub skrzyni i zabezpieczyć przed przesuwaniem. Na opakowaniu transportowym powinny być naklejone znaki ostrzegawcze: znak kielicha oraz napis "Nie przewracać". Transportu należy dokonywać dowolnymi, zakrytymi środkami lokomocji tak, żeby przetworniki były zabezpieczone przed wstrząsami i uszkodzeniami mechanicznymi. W transporcie morskim stosować hermetyczne zgrzewanie worków z tworzywa. W skład przesyłki wchodzą: przetwornik instrukcja obsługi (na życzenie klienta) świadectwo wyrobu opakowanie 6. Gwarancja. Wytwórca udziela gwarancji na okres 12 miesięcy od daty zakupu przetwornika. Gwarancja jest uwarunkowana zgodnością transportu, magazynowania, montażu użytkowania z zgodnie niniejszą Dokumentacją Techniczno Ruchową. W okresie gwarancji niedopuszczalne są żadne naprawy przetwornika dokonywane przez osoby nieuprawnione przez producenta. W przypadku stwierdzenia niesprawności przetwornika, należy go przesłać do producenta wraz ze świadectwem wyrobu. 7. Informacje dodatkowe Odbiorca po otrzymaniu przesyłki powinien skontrolować stan jej opakowania, zgodność dostawy z zamówieniem, stan pokryć ochronnych i ewentualnych uszkodzeń mechanicznych. W przypadku stwierdzenia wad lub niezgodności produktu, należy reklamować przesyłkę u producenta. Uszkodzenia w transporcie należy reklamować w instytucji odpowiedzialnej za transport.