OA 10219 BF 12 / 99 Modules électroniques miniatures pour

OA 10219 BF
Modules électroniques miniatures
pour utilisation avec des capteurs inductifs
Modèles OA-10 et DE-52
12 / 99
n Série OA : Oscillateur et démodulateur
n Série DE : Démodulateur 2 voies
n Pour l’utilisation avec bobines différentielles
(demi-ponts) et transformateurs différentiels
(LVDT)
n Convient particulièrement aux constructeurs
de machines et aux mesures de systemes
multi-voies
Réalisation et principe de fonctionnement
Caractéristiques électriques - Modules OA et DE
Les modules OA possèdent un oscillateur, pour l’alimentation
d’un ou plusieurs capteurs, un démodulateur à phase bloquée
pour redresser le signal de mesure et une tension de référence.
L’alimentation peut être une tension DC symétrique ou
assymétrique, ce qui permet une sélection dans une large
gamme de tension. Les variations de la tension d’alimentation
et de la charge externe n’ont aucun effet sur la linéarité du
signal de mesure.
Circuit oscillateur (module OA 10)
Le module DE possède deux démodulateurs du même type
que celui décrit ci-dessus. Plusieurs modules DE peuvent être
combinés avec un seul module OA pour les systèmes multivoies.
n Fréquence de
fonctionnement:
10 kHz *
Forme de la courbe:
sinusoïdal
Déviation:
1% max.
Amplitude :
12,5 Vc-c
Coefficient de température
pour la frequence :
0,02%/°C max.
n Coefficient de température
pour l'amplitude :
0,005%/°C max.
n Charge admissible
en permanence :
10 mAeff (anti court-circuit)
n
n
n
n
* D’autres fréquences d’utilisation sont disponibles sur demande.
Ce circuit est logé dans un boîtier de plastique noir. Il est
conditionné pour résister aux chocs et aux vibrations. Les
connections électriques se font par des broches carrées
adaptées aux soudures où à une insertion sur un support DIL
24 broches.
Applications
Afin de respecter les différentes caractéristiques électriques
des capteurs, les modules doivent être connectés de différentes façons pour obtenir les meilleures performances. Des
exemples de circuits typiques sont schématisés en page 2 et 3.
Tous les schémas de circuits sont compatibles avec les
capteurs TWK. D’autres circuits peuvent être étudiés pour des
capteurs d’autre fabrication. Sur demande, les circuits peuvent
être montés sur des cartes format «Euro».
Nota: Les modules OA et DE sont conçus pour des utilisations dans des applications ou plusieurs signaux de sortie
doivent être exploitables sur une seule et même carte
électronique.
Il est conseillé d’utiliser les modules OD15, OV15 ou OE30
de la gamme TWK pour des applications nécessitant un seul
capteur.
Circuit démodulateur (modules OA et DE)
n
n
n
n
n
Charge admissible:
5 mA max. (anti court-circuit)
Déviation linéaire:
0,015% max.
Coefficient de température: 0,002%/°C max.
Ondulation résiduelle:
20 mVC-C max.
Fréquence de mesure:
500 Hz,1% de déviation max.
Alimentation (pour les modules OA et DE)
n Tension d’alimentation:
symmétrique ±11.5à ±16 VDC
assymétrique 23 à 32 VDC
n Consommation
en courant OA:
15 mA en circuit ouvert à 30VDC
n Consommation
en courant DE:
n Températures d’utilisation:
n Poids:
5 mA en circuit ouvert à 30 VDC
-10 à +70°C
6g
Nota:
Longueur de cable entre le capteur et le module : ≤ 100 m
Capacité entre conducteurs : ≤ 135 pF/m
Capacité entre conducteurs et blindage : ≤ 180 pF/m
TWK France · 21 rue du Cimetière · 67410 ROHRWILLER · Tel.: 03 88 53 97 17 · Fax: 03 88 53 92 44 · [email protected] · www.twk.de
Modules OA et DE
Schéma de principe, cotations et connections
5
3
2
10
1
1
12
9
11
2
4
11
6,5
12
0,5
2,54
d'impulsion
generator
PhasenDémodulateur
starrer
1
Demodulator
1
Sinus-
Oscillateur
Oszillator
PhasenDémodulateur
starrer
2
Demodulator
2
27,94
6 5
12 11
Referenz-
20
Diode
Diode de
1 N 825
référence
1 N 825
3 2 1
15,24
Phasenstarrer
Démodulateur
Demodulator
PulsGénérateur
OA-10
23 24
13 14
DE-52
23 24
33
Les modules sont conçus pour
une insertion dans des prises
24 broches
Contact
1
2
Fonction
signal de sortie
Sortie de l'oscillateur
Contact
1
2
Fonction
Signal de Sortie No. 1
Signal de Sortie No. 2
3
5
6
11
12
13
14 et 23
Rebouclage de l'oscillateur
Entrée du démodulateur
libre (non-connecté)
tension de référence, -6,2 V / 1 mA
par rapport à C
Sortie du générateur
V-, tension d'alimentation neg.
C, zéro volt,
9
10
11
12
13
14 et 23
Entrée du démodulator No. 2
Entrée du démodulator No. 1
Entrée de la tension de référence
Entrée du générateur
V-, tension d'alimentation neg.
C, zéro volt,
connection
interne
en cas de tension d'alimentation asymétrique :
au milieu de V + et V-
connction
interne
en cas de tension d'alimentation asymétrique :
au milieu de V + et V-
24
V+, tension d'alimentation pos.
24
V+, tension d'alimentation pos.
4
13 14
24
0,5
2,54
27,94
12 11 10 9
2 1
15,24
23
6,5
OA-10
14
20
13
DE-52
13 14
23 24
33
Circuits de base pour la mise en oeuvre de différents capteurs inductifs
Circuit 1
Circuit 2
OA avec un demi-pont pour des capteurs consommant un
courant jusqu’à 10 mA.
OA avec un demi-pont pour des capteurs consommant un
courant jusqu’à 200 mA .
SIOV
RC 4558
verstärker
W+
3 2 1
Sortie
Vout
Amplificateur
spannungsAC
E
23 24
23 24
3 2 1
+
-
Capteur
W-
6 5
+
V+
Wechsel-
OA-10
6 5
OA-10
10k
12 11
13 14
12 11
13 14
10k
(C)
V-
PTC
V+
Capteur
SIOV
Resitances
1%, TK50
de 1%, TK50
Widerstän
V+
V-
C
Sortie
Vout
(C)
C
1µF/35V
C
1µF/35V
V-
Circuit 3
Circuit 4
OA avec un transformateur différentiel pour des capteurs
consommant un courant jusqu’à 10 mA.
Amplificateur AC pour des capteurs consommant un courant
jusqu’à 200 mA.
V+
V+
1211
13 14
Amplification
Verstärkung
1 : Rv = 0R
0,5 : Rv = 10k
Capteur
SIEMENS
3
2
Rv
15
14
23 24
3 2 1
SIOV
6 5
OA-10
E
47p
10k
9 1
-
10R / 2W
+
10 10R / 2W
-
8
4 16
47p
1% TK50
Sortie
Vout
7
+
10k
1% TK50
(C)
V-
W-
TCA2465A
1µF/35V
10µF/35V
W+
33n
33n
C
V-
-2-
C
Modules OA et DE
Circuits de sortie pour le traitement du signal
Circuit 5
Circuit 6
Amplificateur, signal de sortie par rapport à C. Le gain et la
mise à zéro sont réglables. Le signal de sortie est symétrique
par rapport à C.
Amplificateur, signal de sortie par rapport à V-. Le signal de
sortie évolue entre 0 et 10V, point central à 5V. Le gain est réglable.
Particulièrement adapté aux tensions d’alimentation assymetriques.
Vref
OA
OA
Contact
Pin 11 11
Amplification
Verstärkung
0,82 à 4,7
0,82 bis 4,7
OA
OA
Contact 1
10k
Vin Pin 1
DE-52
DE-52
Pin 1 oder
Contact
1 ou22
2k15
C
100k
38k3
10k
38k3
10n
10k
+
Resistances 1%, TK50
Widerstände 1%, TK50
Vref
Zéro ± 1,1
VV
Nullpunkt
± 1,1
Vin
10k
+
LM358
Sortie
Vout
C
OA
OA
Contact
14 ou23
23
Pin 14 oder
V-
OA
OA
Pin 11 11
Contact
OA
OA
Contact
Pin 1 1
Amplification
Verstärkung
0,82 à 4,7
0,82 bis 4,7
10k
2k15
DE-52
DE-52
Pin 1 oder
Contact
1 ou2 2
10n
13k3
10k
16k2
+
Widerstände
1%,
TK50
Resistances
1%,
TK50
OA
OA
Contact
14 ou2323
Pin 14 oder
CA3240
16k2
Sortie
Vout
+
16k2
13k3
OA
OA
Contact
Pin 13 13
16k2
V-
C
Circuits de base pour la mise en oeuvre de plusieurs capteurs
Circuit 7
Circuit 8
Modules OA et DE-52 avec 3 demi-ponts ( consommation en
courant jusqu’à 10 mA pour chaque capteur). Des modules
supplémentaires DE-52 peuvent être rajoutés.
Modules OA et DE-52 avec 3 demi-ponts ( consommation en
courant jusqu’à 200 mA pour chaque capteur). Des modules
supplémentaires DE-52 peuvent être rajoutés.
V+
Widerstände 1 %, TK50
V+
- RC 4558
+
23 24
23 24
3 2 1
Sortie
Vout1
SIOV
C
Sortie
Vout1
C
+
DE-52
10k
DE-52
- RC 4558
+
SIOV
Sortie
Vout2
+
+
Sortie
Vout2
2 1
23 24
2 1
23 24
C
10k
12 11 109
12 11 10 9
13 14
10k
13 14
-
C
RC 4558
10k
Sortie
Vout3
Sortie
Vout3
(C)
1µF/35V
V-
SIOV
C
(C)
WechselAmplificateur
spannungsAC
verstärker
W+
3 2 1
10k
E
6 5
6 5
OA-10
OA-10
10k
W12 11
13 14
12 11
13 14
+
-
V+
PTC
Resitances 1 %, TK50
C
6µF8/35V
C
V-
V-
-3-
Modules OA et DE
Système de mesure multivoies avec les modules OA et DE-52
Fabrication et fonctionnement
Numéro d'article des cartes Euro
Un sytème multivoies simple et économique utilisant les
modules OA et DE-52 est réalisé sur les cartes Euro. Sept
capteurs inductifs peuvent être connectés sur une carte à 32
broches.
Exemple: OUK 10 - 1 - 7 - 24 A 01
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
1. Sortie courant ou tension:
OUK = carte pour sortie en tension
OIK = carte pour sortie en courant
L’oscillateur, dans le module OA-10, délivre la tension
alternative de 10 KHz qui alimente les capteurs connectés
après amplification.
2.Fréquence de la tension d’alimentation:
10 = 10 KHz
(autres fréquences sur demande)
Trois modules DE-52, chacun possédant 2 démodulateurs, et
un module OA-10 avec un démodulateur traitent directement
les tensions de sortie des sept capteurs. Ces tensions sont
converties en courant ou en tension. Ex: 0-5V ou 0-20 mA.
3.Capteurs TWK à connecter:
1 = IW 10/4, IT 108/4
IW 101/5
2 = IW 10/8, IT 108/8
IW 101/10, IW 120/12
3 = -4 = IW 101/15, IW 120/24
Aussi, la sensibilité (gain) peut être réglée séparemment pour
chaque voie par des potentiomètres situés sur la carte. Sur
demande, le point zéro peut être réglable ( ±10 % de l’étendue
de mesure).
5 = -6 = IW 120/60
7 = IW 120/150
8 = -9 = ID 36
10 = autres capteurs
4. Nombre de capteurs (1 à 7)
7 = sept capteurs.
Une carte totalement équipée comporte 14 potentiomètres.
La tension d’alimentaton peut être de 24 VDC ou ±15 VDC.
5. Tensions d’alimentation :
Si la carte est destinée à moins de sept capteurs, le nombre
de modules DE-52 est réduit.
6. Signaux de sortie
A = 0 à 5 VDC
B = 0 à 10 VDC
C = ± 10 VDC
24 = 24 VDC
30 = ± 15 VDC
D = 0 à 20 mA
E = 4 à 20 mA
7. Variations électriques et mécaniques:
00 = Les deux derniers chiffres définissent la version
exacte pour le registre interne de notre société.
-4-
Modules OA et DE
Schémas de principe et connections électriques pour deux cartes Euro (exemples)
Carte OUK pour 7 capteurs LVDT, signaux de sortie 0 à 10 VDC
E : Signal capteur
A : Sortie signal de mesure par
rapport à V-.
W+ et W- : Alimentation Capteur.
4c
6c
8c
WW+
W0
E1
A1
20c
20a
A2
E2
22a
22c
E3
A3
24c
24a
A4
E4
26a
26c
E5
A5
28c
28a
A6
E6
30a
30c
E7
A7
32c
32a
V+
14c
Amplificateur AC
Wechselspannungs(200 mA) ( 200 mA )
verstärker
WW+
0
W0
3
Rü
12 Pu
5 E
2
Os
OA R- 11
Au 1
10 E1
12 Pu
9 E2
A1 1
R- 11
A2 2
2
A1 1
R- 11
A2 2
4
A1 1
R- 11
A2 2
6
10 E1
12 Pu
9 E2
10 E1
12 Pu
9 E2
DE
DE
DE
Masse
interne interne
Masse
W+
C
WTensions de référence
Referenzspannungen
r- r+
1
e
a
gain
zero*
4c
8c
E1
20c
E2
22c
E3
24c
E4
26c
E5
28c
E6
30c
E7
32c
Amplificateur
Verstärker
a
e
3
W0
6c
e
a
a
e
5
e
a
a
e
7
e
a
* zéro (en option)
*zero (optional)
Contact de contròle
Prüfpin
24
24
23
14/23
13
13
OA
DE
D1
C1
D1
C1
18c
V-
Carte OIK pour 7 capteurs demi-pont, signaux de sortie 0 à 20 mA
E : Signal capteur
A : Sortie signal de mesure
par rapport à V-.
W+ et W- : Alimentation Capteur.
WW+
W0
4c
6c
8c
E1
A1
20c
20a
A2
E2
22a
22c
E3
A3
24c
24a
A4
E4
26a
26c
E5
A5
28c
28a
A6
E6
30a
30c
E7
A7
32c
32a
V+
14c
Amplificateur AC
Wechselspannungs(200 mA) ( 200 mA )
verstärker
WW+
0
W0
3
Rü
12 Pu
5 E
2
Os
11
OA RAu 1
10 E1
12 Pu
9 E2
A1 1
R- 11
A2 2
2
A1 1
R- 11
A2 2
4
A1 1
R- 11
A2 2
6
10 E1
12 Pu
9 E2
10 E1
12 Pu
9 E2
DE
DE
DE
Masse
interne interne
Masse
W+
C
W-
e
a
gain
zero*
E1
20c
E2
22c
E3
24c
E4
26c
E5
28c
E6
30c
E7
32c
Verstärker
Amplificateur
Stromeinpräger
Convertisseur
en courant
a
e
3
e
a
a
e
5
e
a
a
e
7
e
a
* zéro (en option)
*zero (optional)
Prüfpin
Contact de contròle
24
24
23
14/23
13
13
OA
DE
D1
C1
V-
4c
Tensions de référence
Referenzspannungen
r- r+
1
6c
C1
18c
-5-
D1