Industrieberatung Krüger

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Correspondência: ED nnnnnn Data: 21.05.2018

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Industrieberatung Krüger

HM 530

Vergleicher und Fensterdiskriminator:

Vergleicher von Spannungen oder Strom von externen Werten oder einem internen Wert mit einem externen Wert, sowie eine einstellbare Schalthysterese

Electronics Module Manual Control and Regulation

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Correspondência: ED nnnnnn Data: 21.05.2018 2 SUMÁRIO 1 Módulo HM 530 ... 3 1.1 Apresentação do Módulo ... 3 1.2 Funcionamento e Calibração ... 4

1.2.1 Seleção através das chaves do dip-switch ... 5

1.2.2 Seleção da Entrada Interna (Potenciômetro Interno) ... 5

1.2.3 Combinações e Ranges das Entradas ... 6

1.2.4 Leitura da Seleção de Chaves no Switch ... 9

1.2.5 Histerese Positiva e Negativa ... 9

1.2.6 Funcionamento dos LEDs ... 11

2 Fluxograma de Funcionamento do Módulo ... 13

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1 Módulo HM 530

1.1 Apresentação do Módulo

O Módulo HM 530, desenvolvido pela Industrieberatung Krüger, é um comparador de tensões CC com duas entradas e histerese de alta exatidão, preparado para ser aplicado em diversos ambientes industriais e condições ambientais. O módulo tem a capacidade de comparar tensões analógicas geradas por transdutores de acordo com tensões de referência externas ou internas e valores de histereses ajustáveis. O módulo utiliza valores relativos para comparação, logo, o mesmo tem a habilidade de comparar os mais diferentes ranges de tensão e corrente baseados na porcentagem que eles representam dentro de um determinado range. De acordo com o que for ajustado nas histereses, o módulo poderá acionar um relay para valores de entrada maiores e outro relay para valores menores que os pré-selecionados por essas histereses (positiva e negativa). As histereses possuem uma margem de erro por volta de 150 mV. O modelo possui uma temperatura de operação de -20°C a 60°C e uma alimentação de +24V, podendo tolerar valores de entrada entre +20V e +28V.

Figura 1 – Apresentação do Módulo HM 530

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Correspondência: ED nnnnnn Data: 21.05.2018 4 Diagrama de Interligação 1 VCC (24 V) Alimentação 2 GND 3 E1 Entrada 1 4 GND 5 E2 Entrada 2 6 GND

7 C1 Valor de diferença entre Entrada 2 e Entrada 1 8 H1 Valor para Histerese 1 (Negativa)

9 NC1 Contato Normalmente Fechado do Primeiro Relé 10 COM1 Contato Comum do Primeiro Relé

11 NO1 Contato Normalmente Aberto do Primeiro Relé 12 H2 Valor para Histerese 2 (Positiva)

13 NC2 Contato Normalmente Fechado do Segundo Relé 14 COM2 Contato Comum do Segundo Relé

15 NO2 Contato Normalmente Aberto do Segundo Relé 16 C2 Valor lido pelo potenciômetro

1.2 Funcionamento e Calibração

Para o funcionamento do módulo comparador HM 530, se faz necessário primeiramente a seleção correta da função que ele vai desempenhar e dos ranges utilizados nas entradas através do uso das chaves do dipswitch. O módulo permite comparações tensão-tensão e corrente-corrente somente.

Apresentação da numeração das chaves Dip-Switch é exemplificada abaixo pela Figura 2.

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1.2.1 Seleção através das chaves do dip-switch

Encontrado na face frontal do módulo, o dip-switch é o componente responsável pela seleção da entrada interna, utilização de tensão/corrente e do range das entradas analógicas. Para fazer a seleção dessas configurações somente serão utilizadas as 9 primeiras chaves do switch como indicado na Figura 3.

Figura 3 - Esquemático das chaves utilizadas para seleção entrada/saída.

A partir da combinação dessas 9 chaves, o módulo pode ser configurado para uso. As configurações gerais através das chaves do switch podem ser vistas na descrição abaixo e a seleção dos ranges é resumida na Tabela de Combinações. 1.2.2 Seleção da Entrada Interna (Potenciômetro Interno)

Para seleção do potenciômetro interno para substituição da Entrada 2 é necessário a utilização da chave número 1 do Dipswitch (Figura 4) pois ela indica ao microprocessador que somente a entrada interna será lida no lugar da Entrada 2. O potenciômetro será selecionado assim que a chave 1 for colocada no modo ON, como descrito na Figura 5.

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Figura 5 - Esquemático da posição que utiliza a entrada interna (potenciômetro)

Para o funcionamento da entrada interna, deve-se utilizar da seleção do range de -10 a 10V para a entrada (combinação número 5) que pode ser visto na Tabela de Combinações, pois dessa maneira será utilizado todo a amplitude do range esperado e estabelecido pelo potenciômetro.

1.2.3 Combinações e Ranges das Entradas 1.2.3.1 Combinações e Ranges da Entrada 1

Switch Combinação de Chaves Função/Range

Chave 2 – OFF Entrada 1 – Tensão

Chave 2 – ON Entrada 1 – Corrente

Chave 3 – OFF Chave 4 – OFF Chave 5 – OFF 0V até +5V Chave 3 – ON Chave 4 – OFF Chave 5 – OFF -5V até 0V

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Correspondência: ED nnnnnn Data: 21.05.2018 7 Chave 3 – OFF Chave 4 – ON Chave 5 – OFF -5V até +5V Chave 3 – ON Chave 4 – ON Chave 5 – OFF 0V até +10V Chave 3 – OFF Chave 4 – OFF Chave 5 – ON -10V até 0V Chave 3 – ON Chave 4 – OFF Chave 5 – ON -10V até +10V Chave 2 – ON Chave 3 – OFF Chave 4 – ON Chave 5 – ON 0 até 20 mA Chave 2 – ON Chave 3 – ON Chave 4 – ON Chave 5 – ON 4 até 20 mA

1.2.3.2 Combinações e Ranges da Entrada 2

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8 Chave 6 – OFF Entrada 2 – Tensão

Chave 6 – ON Entrada 2 - Corrente

Chave 7 – OFF Chave 8 – OFF Chave 9 – OFF 0V até +5V Chave 7 – ON Chave 8 – OFF Chave 9 – OFF -5V até 0V Chave 7 – OFF Chave 8 – ON Chave 9 – OFF -5V até +5V Chave 7 – ON Chave 8 – ON Chave 9 – OFF 0V até +10V Chave 7 – OFF Chave 8 – OFF Chave 9 – ON -10V até 0V

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Correspondência: ED nnnnnn Data: 21.05.2018 9 Chave 7 – ON Chave 8 – OFF Chave 9 – ON -10V até +10V Chave 6 – ON Chave 7 – OFF Chave 8 – ON Chave 9 – ON 0 até 20 mA Chave 6 – ON Chave 7 – ON Chave 8 – ON Chave 9 – ON 4 até 20 mA

1.2.4 Leitura da Seleção de Chaves no Switch

O módulo HM 530 foi programado para ler e interpretar automaticamente a combinação das chaves ON e OFF no switch quando ele for alimentado em 24V, não permitindo que o usuário mude a combinação depois que o módulo estiver ligado. Avisamos que a mudança de combinação no switch deve ser feita com o módulo desligado para surtir efeito.

1.2.5 Histerese Positiva e Negativa

O módulo HM 530 apresenta 4 potenciômetros (2 a esquerda e 2 a direita) referentes às histereses ajustáveis do módulo como pode ser visto na Figura 6.

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Tais valores são especificados para comparar os valores das entradas e fazer o controle dos dois relays presentes no módulo. O valor a ser ajustada pelos potenciômetros à esquerda é referente a histerese negativa e o valor a ser ajustado pelos potenciômetros à direita é referente a histerese positiva. Tais valores podem ser medidos através dos conectores 8 e 12 podendo variar de 0 até +5V. Todos os valores para comparação no módulo HM 530 são estabelecidos em termos absolutos.

Considerando a margem de erro do módulo (150 mV) para mais e para menos, num exemplo onde a entrada 1 seja um valor fixo de referência em 5V e tenham sido selecionados 1V para a histerese negativa e 1,5V para a histerese positiva, o relay 1 será acionado caso o valor da entrada 2 seja menor que 4V ± 0,15V e o relay 2 será acionado caso o valor da entrada 2 seja maior que 6,5 V ± 0,15V. Tais valores são explicados na demonstração da figura abaixo.

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1.2.6 Funcionamento dos LEDs

O módulo HM 530 possui três LEDs indicativos das suas funções internas de comparação. O primeiro LED (LED da esquerda) acende a cor vermelha quando o valor da diferença entre a Entrada 2 e a Entrada 1 for menor que o valor configurado na histerese negativa. Já o segundo LED (LED central), a partir do momento que o potenciômetro for selecionado pelo dipswitch, esse LED acende e funciona como um indicador do seu funcionamento. O terceiro LED (LED da direita) acende a cor vermelha quando o valor da diferença entre a Entrada 2 e a Entrada 1 for maior que o valor configurado na histerese positiva. O diagrama explicativo da função dos LEDs pode ser visto abaixo e a Figura 8 mostra a localização dos LEDs no módulo.

Diagrama de Funcionamento dos LEDs

LED Esquerda (Vermelho) LED Central (Vermelho) LED Direita (Vermelho) Diferença entre as

entradas menor que histerese negativa

Potenciômetro Interno Selecionado

Diferença entre as entradas maior que

histerese positiva

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Correspondência: ED nnnnnn Data: 21.05.2018 14 3 Tabela de Combinações Número HM 530 Tabela de Combinações

Entrada Input Switch

Range da Entrada 1 Range da Entrada 2

V mA CH3 CH4 CH5 CH7 CH8 CH9 1 0 a 5V - 0 0 0 0 0 0 2 -5 a 0V - 1 0 0 1 0 0 3 -5 a +5V - 0 1 0 0 1 0 4 0 a 10V - 1 1 0 1 1 0 5 -10 a 0V - 0 0 1 0 0 1 6 -10 a +10V - 1 0 1 1 0 1 7 - 0 a 20 mA 0 1 1 0 1 1 8 - 4 a 20 mA 1 1 1 1 1 1