Relais électroniques de commutation et de protection E-1071

Relais électroniques de commutation et de protection
E-1071-603/607
Description
Le relais électronique de commutation et de protection E-T-A, à commande du
courant de charge du type E-1071-603/607, est uniquement utilisable pour les
charges inductives. (par ex. vannes magnétiques, freins magnétiques).
Il est utilisé pour:
commuter la charge fiablement et rapidement
surveiller le fonctionnement électrique de la charge
compenser les différentes longueurs de raccordement de la charge
Le relais électronique de commutation et de protection à commande du courant
de charge, doit être alimenté par une tension supérieure à la tension nominale de
la charge inductive (24 V DC), car le courant de charge est régulé électriquement
(commande impulsionnelle). Ceci garantit qu’une tension d’attraction élévée est
appliquée à chaque charge inductive quel que soit la longueur de raccordement
de celle-ci, indépendamment du type d’installation. En phase de maintien, le
courant circulant dans la charge est réduit à une valeur proche de 60 % de son
courant nominal. De ce fait la température d’utilisation de la charge est
diminuée et sa durée de vie est prolongée.
E-1071-603
Caractéristiques principales
Utilisation
Pour circuits comportant des charges inductives telles que:
vannes magnétiques
embrayages ou freins magnétiques
Référence
Type
E-1071
E-1071 -
Relais électronique de commutation et de protection
Raccordement
603 Bornes à vis
607 Bornes à ressort autoblocantes
Tension nominale de la charge
DC 24 V
Courant nominal
0,1...3,1 A (standard)
0,01...0,31 A
603 - DC 24 V - 0,1...3,1 A
Exemple de commande
Uniquement utilisables pour charges inductives 24 V DC
Adaptation individuelle à chaque charge
standard: IN entre 0,1 et 3,1 A
Réduction sensible de la puissance dissipée dans la charge grâce
à la commande impulsionnelle
Sorties résistant aux court-circuit (avec limitation du courant de
court-circuit), séparation galvanique de l’alimentation en cas de
défaut, au bout d’env. 5 s
Surveillance du courant de commande
Séparation galvanique
- coupleur optique dans le circuit de commande
- séparation galvanique de l’alimentation
- coupleur optique dans la sortie de signlisation
Protection contre les polarisations erronées et contre les
surtensions dans les circuits de charge et de commande
Signalisation du courant de commande: diode luminescente jaune
Signalisation de bon fonctionnement: diode luminescente verte
Signalisation de rupture de fil: diode luminescente rouge (circuit
de charge
Signalisation de défaut: diode luminescente rouge (programmation
erronée, etc...)
Avec contact de signalisation (signalisation de défaut)
Deux sorties de signalisation pour traitement par automate
programmable (signalisation de marche et de bon fonctionnement)
Déclenchement en température
Déclenchement rapide (ne pas connecter de diode de protection
sur la charge, le courant étant régulé par le relais électronique)
Temporisation de déclenchement < Temporisation
d’enclenchement!
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Relais électroniques de commutation et de protection
E-1071-603/607
Caractéristiques techniques (TA = 25 °C, UB = 24 V DC)
Tension nominale UB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .60 V DC max. (voir principe de fonctionnement)
Courant nominal IN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .réglable entre 0,1 et 3,1 A (commutateur et potentiomètre)
Courant consommé I0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35 mA typique
Ondulation résiduelle pour toutes les tensions . . . . . . . . .5 % max. (rectificateur à pont)
Protection contre les polarisations erronnées
(bornes 1 et 2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .relais bipolaire
Séparation galvanique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .bipolaire
- par déclenchement manuel du disjoncteur
- env. 5 s après un déclenchement en surcharge
- env. 15 s après une signalisation optique (DEL rouge) de défaut
- env. 0,5 s après déclenchement par le dépassement de la température max autorisée
Circuit de charge
Sortie de commutation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .transistor de puissance commutant vers le moins, commande impulsionnelle
Tension/courant nominal de la charge . . . . . . . . . . . . . . .24 V DC/ 0,1...3,1 A réglable
Courant d’attraction IE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .UB/Rges pour env. 400 ms
(avec limitation du courant de court-circuit)
Courant de maintien IH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .60% du courant nominal pré-réglé (valeur typique)
Limitation du courant de court-circuit . . . . . . . . . . . . . . . .env. 3,5 x IN
Courant de court-circuit effectif Ik (eff.) . . . . . . . . . . . . . .10 ...400 mA typique
(dépend de UB et IN)
Bornes de mesure du courant de charge . . . . . . . . . . . . .2 x ø 2 mm (Shunt 0,1 Ω ±1 %)
Courant de fuite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1 mA typique
Diode de protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .circuit électronique de régulation avec déclenchement
(voir également: principe de fonctionnement) . . . . . . . . . .rapide intégré dans l’appareil
Circuit de commande
Type de commande . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .par coupleur optique dans le circuit de commande
Entrée de commande (tension US) . . . . . . . . . . . . . . . . . . .«0» = 0...5 V
«1» = 8,5...35 V
Courant de commande IS
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5 mA typique
Fréquence max. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1 Hz
Signalisation de commande (US= «1») . . . . . . . . . . . . . . . .diode luminescente jaune allumée (Is circule)
Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .contre les polarisations erronnées (par diode)
contre les surtensions (par varistor)
Sortie de signalisation
2 sorties de signalisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Signalisation de marche/signalisation de défaut
- avec séparation galvanique par coupleurs optiques
- transistor commutant vers le plus
- tension auxiliaire UA : 12...60 V DC
- 50 mA max par sortie
- diode de protection intégrée
- protection contre les polarisations erronnées et contre les surtensions
Signalisation de marche (borne 8) . . . . . . . . . . . . . . . . . . .US = «0» : sortie désactivée
US = «1» : sortie relie le potentiel positif (borne 10) à la borne 8
Signalisation de défaut (borne 9) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Défaut : sortie désactivée
Pas de défaut : sortie relie le potentiel positif (borne 10) à la borne 9
7
Caractéristiques générales
Température ambiante . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .0…+60 °C (sans condensation)
Bornes de raccordement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1071-603: Bornes à vis
1071-607: Bornes à ressort autoblocantes, type Wago
Section de raccordement: 2 x 2,5 mm2 selon DIN 46288
Boîtier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Face avant: polycarbonate à fibres de verre, bleu
Calotte: polycarbonate, noir
Fixation du boîtier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Encliquetable sur rail DIN 50022-35
Comportement au feu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .selon UL 94: V = 0 VDE 0304: degré 1
Degré de protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Boîtier et borniers IP20 selon DIN 40050
Encombrement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .45 x 74 x 128 mm
Poids . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .env. 320 g
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Principe de fonctionnement
Principe de fonctionnement
Tension d’utilisation UB
La tension maximale d’utilisation du relais transistorisé est de 60 V DC.
La tension minimale d’utilisation du relais transistorisé dépend de
la résistance en ligne du circuit de charge. L’intensité du courant
d’attraction est limitée par:
- la chute de tension dans le câble de raccordement de la charge
- l’augmentation de la résistance de la charge raccordée due à
l’augmentation de sa température de fonctionnement
Tension d’utilisation minimale UB min
IN
Longueur du câble
Section
1A
2x50 m/ 2x100 m/ 2x200 m/ 2x300 m
1,5 mm2
2,5 mm2
UB min
33/35/37/40 V
32/33/35/37 V
2A
2x50 m/ 2x100 m/ 2x200 m/ 2x300 m
1,5 mm2
2,5 mm2
35/38/44/49 V
34/35/39/42 V
3A
2x50 m/ 2x100 m/ 2x200 m/ 2x300 m
1,5 mm2
2,5 mm2
37/41/50/58 V
35/38/42/48 V
Réglage du courant nominal (0,1...3,1 A réglable)
Le courant nominal se régle à l’aide d’un commutateur rotatif
(positions 0 A - 1 A - 2 A) et un potentiomètre de 270 ° (réglable
entre 0,1 A et 1,1 A).
Par addition des deux valeurs réglées, on obtient le courant
nominal désiré de la charge.
Exemple:
charge 24 V DC , courant nominal IN = 1,1 A
Réglage:
Commutateur rotatif: position «0 A» + Potentiomètre:
position «1,1 A»
ou
Commutateur rotatif: position «1 A» + Potentiomètre:
position «0,1 A»
1
2
3
1
2
0
+
0,4
0,6
charge 24 V
0,1 …3,1 A
6
7
shunt
0,1Ω
8
IN /A
0,8
1,0
1,1
0,2
0,1
Lorsque la tension minimale d’utilisation Ub min est soupassée, la
puissance transmise à la charge ne peut plus être garantie. La diode
luminescente rouge (défaut) s’allume, le disjoncteur déclenche au
bout d’env. 15 secondes.
Courant d’attraction IE
Le transistor de sortie commute pendant 400 ms (max.) la tension
maximale d’attraction sur la charge, afin d’atteindre la puissance
maximale d’attraction possible. Ensuite le courant circulant dans
le circuit de charge est réduit à la valeur du courant de maintien.
5
rupture
courant de
défaut de file O.K. commande
1071 - 603
Augmentation de la résistance en ligne:
env. 2,8 Ω/100 m de câble
section de câble1,5 mm2
env. 1,6 Ω/100 m de câble
section de câble1,5 mm2
4
+
0,6 x IN
9
10
La tension d’utilisation UB (bornes 1 et 2) est protégée contre les
polarisations erronnées.
Le relais de protection est activé uniquement lorsque la tension
d’utilisation est raccordée correctement. Ce relais reste alors activé
durablement et n’est pas influencé par la tension de commande.
Le circuit de commande (bornes 6 et 7) est protégé contre les
polarisations erronées par diode.
La tension auxilliaire des sorties de signalisation (bornes 10 et 5)
est protégée contre les polarisations erronnées par diode.
Le raccordement d’une diode de protection sur la charge inductive
ou à la sortie du relais transistorisé est strictement prohibé, car le
courant de charge est régulé électroniquement. Cette régulation a
également pour effet de réduire la temporisation de désactivation de
la charge inductive à une valeur minimale.
Une signalisation optique par diode luminescente dans le
connecteur de la charge inductive est permise.
courant
IE
IN
IH
env. 400 ms
marche
déclenchement
rapide
arrêt
temps t
IE = courant d’attraction
IN = courant nominal
IH= courant de maintien
7
Courant nominal IN, Courant de maintien IH
Le courant nominal IN de la charge utilisée défini à sa tension nominale
doit être réglée sur l’appareil (entre 0,1 et 3,1 A). le courant de maintien
IH de la charge est réglé automatiquement par l’appareil à 60 % du
courant nominal sélectionné. Ce courant de maintien peut être mesuré
aux bornes montées en face avant, connectées à un shunt de 0,1 Ohm
à l’aide d’un voltmètre.
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E-1071-603/607
Principe de fonctionnement
Etat de
commutation
Sans défaut
Entrée de commande
Raccordement
Court-circuit Rupture de
sur la charge fil
UB <Valeur limite
Court-circuit
du transistor
de puissance
Réglage erroné
«0»
»1»
«1»
«0»
«1»
«1»
DEL jaune Courant de commande
0
1
1
0
1
1
DEL verte Bon fonctionnement
1
1
0
0
0
0
1
2
3
4
5
courant de
rupture
défaut de file O.K. commande
1
2
0
DEL rouge Signalisation de rupture
0
0
0
1
1
0
DEL rougeSignalisation de défauts
0
0
0
0
0
1
Signalisation de bon
fonctionnement (borne 9
Signalisation de marche
(borne 8)
Remarques
1
1
0
0
0
0
1
0
0
0
Charge Charge Séparation
Pas de charge
désactivée galvanique
raccordée ou
activée
après env. 5 s rupture de fil
+
1071 - 603
0,4
0,6
1,0
1,1
0,2
0,1
shunt
0,1Ω +
0,6 x IN
charge 24 V
0,1 …3,1 A
0
IN /A
0,8
0
Séparation
galvanique
après env. 15 s
6
7
8
9
10
1 = DEL allumée, sortie de signalisation est reliée au potentiel positif
0 = DEL éteinte, sortie de signalisation désactivée
Tableau de l’état de commuation des sorties de signalisation
Bon
fonctionnement
Etat de
marche
0
0
inutilisable, pas de commutation possible
- ATTENTION: ERREUR -
0
1
Bon fonctionnement (relais désactivé)
- Diode luminescente verte allumée
1
0
- ATTENTION: ERREUR -
1
Bon fonctionnement (relais activé)
- Diode luminescente verte allumée
1
Remarques
Bornes:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
+UB tension d’alimentation positive: 60 V DC max.
-UB tension d’alimentation négative
charge (+)
charge (-)
+UA tension auxiliaire négative pour sortie de signalisation
+US tension de commande positive (35 V DC max.)
-US tension de commande négative
sortie de signalisation de marche (50 mA max.)
sortie de signalisation de bon fonctionnement (50 mA max.)
+UA tension auxiliaire positive pour sortie de signalisation
(60 V DC / 100 mA max.)
Schéma électrique
1 = Sortie reliée au potentiel positif
0 = Sortie reliée désactivée
max. 35 V DC
+6
Encombrement
7-
max. 60 V DC
+1
2courant nominal IN(A)
jaune
0
1
2A
+
entrée de
commande
1
2
3
4
2-
0,1 … 1,1 A
5
rouge
3
logique
rupture
courant de
défaut de file O.K. commande
1
courant de charge
2
rupture de fil
+
0,4
0,6
6
7
shunt
0,1Ω +
0,6 x IN
8
45
rouge
1,0
1,1
0,2
0,1
charge 24 V
0,1 …3,1 A
IN /A
0,8
70
7
1071 - 603
73,2
0
9
vert
défaut
signalisation
4
shunt
0,1 Ω
marche
(0,6 x IN )
bon fonctionnement
+
10 +
bon fonctionnement
max. 60 V DC
100 mA
5
10
1071 - 603/607
124
charge
5-
9
8
Sous réserve de correction de côtes. En cas de besoin, prière de demander le plan
d’encombrement actuel. Les informations concernant les côtes, les caractéristiques
techniques, les illustrations et les descriptions sont sans engagement de notre part
mais correspondent au dernier état de développement atteint lors de la parution de
ce catalogue! Les informations sont sous réserve de modifications, d’erreurs ou de
fautes d’impression. La référence imprimée sur le disjoncteur peut différer de la
référence de commande.
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Relais électroniques de commutation et de protection
E-1071-603/607
Notice d’application: commande et surveillance de vannes magnétiques de faible puissance
Commande et surveillance de vannes magnétiques de faible
puissance
Relais électroniques du type E-1071-60x
A) avec raccords à vis:
avec raccords à ressorts:
E-1071-603-DC24V-0,1...3,1A
E-1071-607-DC24V-0,1...3,1A
B) avec raccords à vis:
E-1071-603-DC24V-0,01...0,31A
(versions spéciales)
E-1071-607-DC24V-0,01...0,31A
(versions spéciales)
avec raccords à ressorts:
Dans l’industrie on utilise souvent des vannes magnétiques de très
faible puissance sous 24 V DC pouvant être commandées et surveillées à l’aides des relais électroniques ci-dessus.
Les vannes magnétiques sont parfois équipées en version standard
de connecteurs spéciaux de la société Hirschmann qui contiennent
une petite platine électronique équipé :
- d’une diode luminescente jaune,
- d’une résistance amont de 1,8 kOhm
- d’une diode de protection connectée tête-bêche en parallèle
sur la diode luminescente
Les composants suivants ont été utilisés dans la série d’essais:
- Connecteur de la société Hirschmann type GDML 2011 LED 24 YE
contenant la platine électronique type GDME-LED 24 YE
Montage d’essai
Les vannes magnétiques 2,2 W et 1,8 W ont été raccordés aux relais
électroniques suivants
Type A)
IN = 0,1...3,1 A
Type B)
IN = 0,01...0,31 A
La tension d’alimentation des relais électroniques a été réglée à 40 V
DC. Le comportement en régulation et la forme du courant circulant
dans le circuit de charge dans son entier (courant de la bobine +
courant de la LED) ont été évalués.
Résultats
Vannes magnétiques de puissance inférieure à 5 W
La régulation fiable du courant de charge de vannes magnétiques de
puissance inférieure à 5 W par le relais électronique ne peut être
garantit que lorsqu’on utilise le relais électronique du type
Type B) = E-1071-60x-DC24V-0,01...0,31 A
Il est interdit d’utiliser un circuit avec diode de roue libre ou une LED
dans le connecteur de la vanne magnétique de puissance inférieure
à 5 W.
De par la répartition du courant dans la partie inductive de la bobine
et la partie ohmique de la LED, le comportement de la vanne magnétique est faussé. La courbe du courant de charge dévie fortement.
Vannes magnétiques de puissance supérieure à 5 W et
inférieure à 75 W
Dans ce type de vannes magnétiques on utilise le relais électronique
du type suivant:
Type A) = E-1071-60x-DC24V-0,1...3,1 A
Une signalisation optique par LED au niveau du connecteur de la
vanne magnétique est possible.
- Le connecteur de la société Hirschmann type GDML 2011 LED 24
YE peut être utilisée.
(+)
~
1
jaune
1,8 KΩ
(-)
~
2
Signalisation de marche (LED) avec diode de roue libre
- Vannes magnétiques
- a) Société Airtec type MN-06-311-HN-132
Vanne magnétique à 3/2 voies, G1/4, Namur
Ressort, 24 V DC, 2,2 W
- b) Société SMC type VF500
Vanne magnétique à 5/3 voies, 24 V DC / 1,8 W ou 2 W
avec LED
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