PRED3J - Bienvenue à SMINDUSTRIE SARL

81 230/114 FD
PRED3J
LIMITEUR DE PRESSION EN
BOUCLE FERMÉE A COMMANDE
PROPORTIONNELLE DIRECTE
AVEC ÉLECTRONIQUE INTÉGRÉE
SERIE 11
MONTAGE SUR EMBASE
ISO 4401-03 (CETOP 03)
p max 350 bar
Q max 5 l/min
PLAN DE POSE
PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT
40.5
ISO 4401-03-02-0-05
(CETOP 4.2-4-03-350)
33
30.2
21.5
12.7
5.1
0.75
T
31 25.9
15.5
A
B
31.75
P
T
ø 7.5 (max)
ø4
— La valve PRED3J est un limiteur de pression à action
directe commandé par un solénoïde proportionnel
intégré. Le plan de pose est selon les normes ISO 4401
(CETOP RP121H).
M5
CARACTÉRISTIQUES
(huile minérale de viscosité 36 cSt à 50°C
et avec électronique numérique intégrée)
Pression d’utilisation maximum: - orifice P
- orifice T
350
2
bar
Pression mini réglée
voir diagramme pmin = f (Q)
Débit nominal
Débit maximum (voir diagramme pmin = f (Q))
l/min
1
5
Temps de réponse
voir point 3
Hystérésis
% de Pnom
< 1%
Répétabilité
% de Pnom
± 0,5%
Caractéristiques électriques
voir point 4.3
°C
-20 / +60
Plage de température du fluide
°C
-20 / +80
Plage de viscosité du fluide
cSt
10 ÷ 400
— La pression de tarage est modulée en continu
proportionnellement au signal de référence.
— Il est commandé directement par le
régulateur numérique intégré (voir point 4).
— La valve est livrable avec 3 plages de réglage
allant jusqu’à 350 bar.
P
Selon ISO 4406:1999 classe 18/16/13
Viscosité effective préconisée
cSt
25
Masse
kg
2,5
81 230/114 FD
— Ce limiteur est surtout utilisé comme valve
pilote, pour contrôler la pression maxi dans
des circuits hydrauliques.
SYMBOLE FONCTIONNEL
Plage de température ambiante
Degré de contamination du fluide
P
T
1/8
PRED3J
SERIE 11
1 - CODIFICATION
P R E D 3 J -
/ 11
K11 /
-
B = version standard
C = avec connexion pour
communication CAN
Limiteur de
pression
Commande électrique
proportionnelle
Connecteur principal
à 6 pins + PE
à action directe
Signal di référence:
E0 = tension 0 / +10V
E1 = courant 4 / 20mA
Taille ISO 4401-03 (CETOP 03)
Electronique intégrée pour régulation de pression
Plage de tarage
140 = 1,1 - 140 bar
210 = 1,8 - 210 bar
Joints d’étanchéité:
N = joints en NBR pour huiles minérales (standard)
V = joints en FPM pour fluides particuliers
350 = 2,8 - 350 bar
Série (de 10 à 19 les cotes et les
encombrements d’installation restent inchangés)
2 - COURBES CARACTÉRISTIQUES
(valeurs obtenues avec viscosité 36 cSt à 50°C)
Courbes typiques de régulation en fonction du courant au solénoïde pour les plages de tarage: 140, 210, 350, relevées avec un débit en entrée
Q=1 l/min.
Les courbes sont obtenues après avoir linéarisé en usine la courbe caractéristique par le régulateur numérique et elles sont mesurées sans
aucune contre-pression en T.
REGULATION DE PRESSION p = f (I)
p
[bar]
p
[bar]
140
150
120
280
90
210
60
140
30
70
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Rif [V]
0
PRESSION MINIMUM REGELÉE pmin = f (Q)
p
[bar]
20
350
350
350
210
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Rif [V]
VARIATION DE PRESSION pmax = f (Q)
p
[bar]
210
400
350
350
16
140
280
12
8
4
0
81 230/114 FD
210
210
140
140
70
1
2
3
4
5
Q [l/min]
0
1
2
3
4
5
Q [l/min]
2/8
PRED3J
SERIE 11
3 - TEMPS DE RÉPONSE (avec huile minérale d’une viscosité de 36 cSt à 50°C et avec électronique numérique intégrée)
p
[bar]
250
fond échelle 210 bar
fond échelle 140 bar
200
150
100
50
0
20
40
60
80
0
20
40
t [ms]
NOTE: les temps de réponse ont été relevés avec des valves ayant un fond échelle de 140 et de 210 bar avec débit en entrée de 2 l/min et
volume d’huile en pression de 0,5 litres. Le temps de réponse est influencé par le débit et aussi par le volume d’huile dans les conduites.
4 - CARACTÉRISTIQUES ELECTRIQUES
4.1 - électronique numérique intégrée
La valve proportionnelle est commandée par une carte électronique numérique (driver), qui contient un microprocesseur qui s’occupe de la
gestion par logiciel de toutes les fonctions de la valve même, comme:
- conversion continue (0,5ms) du signal de référence en tension (E0) ou en courant (E1) en une valeur numérique
- génération des rampes up et down (voir NOTE)
- limitation des gains (voir NOTE)
- compensation de la bande morte
- linéarisation de la courbe caractéristique
- régulation de la courant à l’aimant
- régulation dynamique de la fréquence PWM
- protection des sorties aux solénoïdes contre court-circuits accidentels
NOTE: paramètres impostables par raccordement au connecteur CAN, par PC et spécial logiciel (voir point 5.3).
Le driver numérique permet à la valve d’obtenir de meilleures performances et fonctions par rapport à la version classique de type analogique,
comme:
- hystérésis réduite et meilleure reproductibilité
- temps de réponse plus rapides
- linéarisation de la courbe caractéristique optimisée au banc d’essais pour chaque valve
- complète interchangeabilité en cas de remplacement de la valve
- possibilité de définir par logiciel une série de paramètres fonctionnels
- possibilité d’interface à un réseau CAN-Open
- possibilité d’exécuter de la diagnostique par la connexion CAN
- élevée immunité aux dérangements électromagnétiques
81 230/114 FD
3/8
PRED3J
SERIE 11
4.2 - Schéma de fonctionnement
PWM
A
B
C
RAMP
GAIN
MINIMUM
PRESSURE LINEARIZATION AMPLIFIER
D
E
3
4
2
5
V
I
UP-DOWN
F
G
1
6
1
Valve avec solénoïde proportionnel
4
Connecteur principal
2
Récipient de l’électronique
5
Connecteur CAN
3
Carte numérique
6
Transducteur de pression
4.3 - Caractéristiques électriques
TENSION D’ALIMENTATION
VDC
24 VDC (de 19 à 30 VDC, ripple max 3 Vpp)
PUISSANCE ABSORBÉE
W
50
COURANT MAXIMUM
A
1,88
FACTEUR DE MARCHE
100%
SIGNAL EN TENSION (E0)
VDC
SIGNAL EN COURANT (E1)
mA
0 ÷ 10
(Impédance Ri > 50 KΩ)
4 ÷20
(Impédance Ri = 500 Ω)
ALARMES GERES
Surcharge et surchauffe de l'électronique
COMMUNICATION
Interface Field-bus industriel optoisolé type CAN-Bus ISO 11898
CONNECTEUR PRINCIPAL
CONNECTEUR CAN-BUS
7 - pin MIL-C-5015-G (DIN 43563)
M12-IEC 60947-5-2
COMPATIBILITÉ ELECTROMAGNETIQUE (EMC)
EMISSIONS
CEI 61000-6-4
IMMUNITÉ
CEI 61000-6-2
INDICE DE PROTECTION
81 230/114 FD
conforme aux normes 2004/108 CE
IP65 / IP67 (normes CEI EN 60529)
4/8
PRED3J
SERIE 11
5 - MODALITÉ D’EMPLOI
Le driver numérique de la valve PRED3J peut être employé en différentes modalités d’emploi selon l’utilisation demandée.
5.1 - Version standard avec signal de référence en tension (E0)
Aujourd’hui c’est encore la version la plus utilisée, qui rend la valve complètement interchangeable avec les plus traditionnelles valves
proportionnelles avec électronique intégrée de type analogique.
Pour sa mise en marche ça suffit de relier le connecteur principal comme ci-dessous.
En cette version il n’est pas possible de modifier aucun paramètre de la valve, par exemple les rampes doivent être réalisées dans le
programme du PLC ainsi que la limitation du signal de référence.
Schéma de branchement (E0)
Pin
Valeurs
Fonction
A
24 VDC
Tension d’alimentation
De 19 à 30 VDC (ripple max 3 Vpp) (note 2)
B
0V
Alimentation (Ground)
0V
C
----
Non relié
----
D
0 ÷ 10 V
Entrée différentielle
Impédance Ri > 50 k Ω
E
0V
Entrée différentielle
----
F
0 ÷ 10 V
PE
GND
Point de mesure courant bobine
Mise à la terre de protection
NOTES
0 ÷ 100% p nom (voir note 1)
----
NOTE: Si un seul signal d'entrée (single-end) est disponible, on doit connecter le pin B (0V alimentation) et le pin E (0V signal de référence) au
moyen d'un pontet et référer tous les deux à GND, côté panneau électrique.
5.2 - Version standard avec signal de référence en courant (E1)
Caractéristiques analogues au point précédent, mais en ce cas le signal de référence est fourni en courant 4 - 20 mA.
Avec le signal de 0 à 4 mA, la valve est à la valeur zéro et avec le signal 20 mA, la valve est à la valeur maximale de son tarage.
Schéma de branchement (E1)
Pin
Valeurs
Fonction
A
24 VDC
Tension d’alimentation
De 19 à 30 VDC (ripple max 3 Vpp) (note 2)
B
0V
Alimentation (Ground)
0V
C
----
Non relié
----
D
4 ÷ 20 mA
E
0V
F
0 ÷ 10 V
PE
GND
Entrée signal
Zéro référence
Point de mesure courant bobine
Mise à la terre de protection
NOTES
Impédance Ri = 500 Ω
---0 ÷ 100% p nom (voir NOTE 1)
----
NOTE pour le câblage: On doit effectuer le câblage au moyen d'un connecteur 7 pin assemblé sur l'amplificateur. Le câble d'alimentation doit
mesurer 0,75 mm² pour les câbles jusqu'à 20 m et 1,00 mm² pour les câbles jusqu'à 40 m. Le câble de signal doit être 0,50 mm². On conseille
d'utiliser des câbles blindés à 7 fils. Pour une ultérieure protection, prévoir des câbles avec le blindage individuel des fils.
NOTE 1: lire le point de mesure pin F par rapport au pin B (0V).
NOTE 2: prévoir un fusible extérieur pour la protection de l'électronique sur le pin A (24 VDC). Caractéristiques du fusible: 5A/50V type rapide.
81 230/114 FD
5/8
PRED3J
SERIE 11
5.3 - Version avec programmation paramètres par connecteur CAN
(version C)
En cette version, en raccordant un normal PC directement au connecteur
CAN de la valve, il est possible de modifier certains paramètres de la
valve.
A ce propos, il faut commander séparément le module d’interface pour
raccordement USB: CANPC-USB/20 avec codification 3898101002,
comprenant le relatif logiciel de configuration, un câble de communication
(L = 3 mètres) et un convertisseur hardware pour raccorder la valve à la
USB du PC. Le logiciel est compatible avec les systèmes opératifs
Windows XP© et Windows Vista©.
PRESSIONE
PRESSION
Ci-dessous on trouve une description des paramètres programmables:
scala 100%
p fondo
fond échelle
100%
Pression nominale
Le paramètre “pression nominale” limite le courant maximum au solénoïde
et donc il définit la pression nominale desirée, correspondant à la valeur
maximum de la référence en entrée (10 V ou 20 mA).
Valeur de default = 100% du fond échelle
Range: du 100% au 50% du fond échelle
p nom
100%
Fréquence PWM
Il définit la fréquence de PWM, c’est à dire la fréquence de pulsation du
courant de commande. La diminution du PWM améliore la précision de la
valve au détriment de la stabilité de la régulation. L'augmentation du PWM
améliore la stabilité de la régulation de la valve, en provoquant pourtant
une plus grande hystérésis.
Valeur de default = 300 Hz
Range 50 ÷ 500 Hz
Rampes
Temps de montée Rampe R1: définit le temps de montée du courant pour
une variation de 0 à 100% de la référence en entrée.
Temps de descente Rampe R2: définit le temps de descente du courant
pour une variation de 100 à 0% de la référence en entrée.
Valeur min = 0,001 sec.
Valeur max = 40,000 sec.
Valeur de default = 0,001 sec.
COMANDO
COMMANDE
PRESSIONE
PRESSION
p max
UP
R1
DOWN
R2
TEMPO
TEMPS
Diagnostique
Il fournit diverses informations, comme:
· La condition du driver électronique (Actif ou en panne)
· La régulation active
· Référence en entrée
· Valeur de courant
81 230/114 FD
6/8
PRED3J
SERIE 11
5.4 - Version avec interface CAN-Bus
Cette version permet de piloter la valve par le bus de domaine
industriel CAN-Open, selon les normes ISO 11898.
Le connecteur CAN doit être raccordé (voir schéma) comme un
noeud “slave” du bus CAN-Open, alors que le connecteur principal
est câblé seulement pour la part d’alimentation (pin A et B + terre).
ACTIVE
NODE
DIGITAL DRIVE
µC
Les caractéristiques principales d’une connexion par CAN - Open
sont:
- mémorisation des paramètres aussi dans le PLC
- modification des paramètres en temps réel (PDO communication)
- diagnostique de la valve on-line
- simplicité de câblage avec la connexion sérielle
- protocole de communication standardisé à niveau international
MICROCONTROLLER
CAN_CONTROLLER
Rx
Tx
CAN-TRANSCEIVER
Des informations détaillées sur les aspects logiciels de
communication par CAN - Open, sont à trouver dans le catalogue
89 800.
CAN_H
CAN_GND
CAN_L
CAN_V
Schéma de branchement connecteur CAN
Pin
Valeurs
Fonction
1
CAN_SHLD
Blindage
2
CAN +24VDC
3
CAN 0 DC
4
CAN_H
Ligne BUS (signal haut)
5
CAN_L
Ligne BUS (signal bas)
BUS_LINE
120
BUS + 24 VDC (max 30 mA)
BUS 0 VDC
N.B.: insérer une résistence de 120 Ω sur pin 4 et pin 5 du
connecteur CAN quand la valve est le noeud de fermeture du
réseau CAN.
6 - INSTALLATION
7 - FLUIDES HYDRAULIQUES
On conseille d’installer la valve PRED3J en position horizontale ou
en position verticale avec le solénoïde orienté vers le bas. Si la
valve est installée à la verticale et avec le solénoïde orienté vers le
haut, on doit considérer des possibles variations de pression
minimum réglée, par rapport à ce qu’on a indiqué au point 2.
Utiliser des fluides hydrauliques à base d’huile minérale type HL ou
HM selon ISO 6743-4. Pour ces types de fluides, utiliser des joints
en NBR (code N).
Pour fluides type HFDR (esters phosphoriques) il faut utiliser des
joints en FPM (code V).
Pour l’emploi d’autres types de fluides comme par exemple HFA,
HFB, HFC il faut consulter notre Bureau Technique.
Le fonctionnement à des températures supérieures à 80°C entraîne
une dégradation rapide de la qualité du fluide et des joints
d’étanchéité. Les propriétés physiques et chimiques du fluide
doivent rester intactes.
Vérifier que le circuit hydraulique soit exempt d’air. Dans des
applications particulières il peut être nécessaire de purger l’air dans
le tube du solénoïde, en utilisant la vis de purge qu’il y a dans le
tube étanche (voir point 8). Ensuite, il faut s’assurer que le tube
étanche soit toujours plein d’huile. A la fin de l'opération, on doit
s’assurer qu’on a vissé la vis de purge correctement.
La ligne T de la valve doit être raccordée directement au réservoir.
Toute contrepression présente sur la ligne T s’ajoute à la pression
de tarage. La contrepression maximum admise sur la ligne T est de
2 bar en dynamique.
Qualité de la surface
La fixation des valves se fait par vis ou tirants en appui sur une
surface redressée présentant des valeurs de rugosité ou de
planéité égales ou meilleures que celles indiquées par les
symboles ci-contre. Si ces valeurs de rugosité/planéité ne sont pas
respectées, il y a risque de fuites entre la valve et la surface de
contact.
81 230/114 FD
7/8
PRED3J
SERIE 11
8 - ENCOMBREMENTS
208
186
132
6
5
7
4
149
2
77
3
30
1
9
73
76
230
11.2
7.5
T
P
Vis de fixation: 4 vis TCHC M5x60 ISO 4762
Couple de serrage: 5 Nm
NOTE: A la première mise en marche ou après une longue
période d’inutilisation, il faut purger l’air en utilisant la purge (2)
présente dans la partie terminale du tube étanche.
9 - EMBASES
1
Surface de montage avec joints d’étanchéité:
N. 4 OR type 2037 (9.25x1.78) - 90 Shore
2
Purge d’air (clé mâle hexagonale 4)
3
Prise manométrique 1/4” BSP
4
Scellage du tarage exécuté en usine
(on recommande de ne pas dévisser l’écrou)
5
Connexion principal
6
Connecteur électrique 7 pin DIN 43563 - IP67
PG11 EX7S/L/10 code 3890000003
(à commander séparément)
7
Connexion CAN-Bus
(seulement pour version C)
8
Connecteur électrique 5 pin M12 - IP67 PG7
EC5S/M12L/10 cod. 3491001001
seulement pour version C
(à commander séparément)
9
Câble avec connecteurs pour capteur de
pression
B
A
8
dimensions en mm
7.5
142
(voir fiche technique 51 000)
PMMD-AI3G orifices sur face inférieure
PMMD-AL3G orifices latéraux
Orifices taraudés P, T, A, B: 3/8” BSP
DUPLOMATIC OLEODINAMICA S.p.A.
20015 PARABIAGO (MI) • Via M. Re Depaolini 24
Tel. +39 0331.895.111
Fax +39 0331.895.339
www.duplomatic.com • e-mail: [email protected]
81 230/114 FD
REPRODUCTION INTERDITE.
LA SOCIETE SE RESERVE LE DROIT D’APPORTER TOUTE MODIFICATION
8/8