OA 10219 BF 12 / 99 Modules électroniques miniatures pour

OA 10219 BF
12 / 99
Modules électroniques miniatures
pour utilisation avec des capteurs inductifs
Modèles OA-10 et DE-52
nSérie OA : Oscillateur et démodulateur
nSérie DE : Démodulateur 2 voies
nPour l’utilisation avec bobines différentielles
(demi-ponts) et transformateurs différentiels
(LVDT)
nConvient particulièrement aux constructeurs
de machines et aux mesures de systemes
multi-voies
Circuit démodulateur (modules OA et DE)
nCharge admissible: 5 mA max. (anti court-circuit)
nDéviation linéaire: 0,015% max.
nCoefficient de température:0,002%/°C max.
nOndulation résiduelle: 20 mVC-C max.
nFréquence de mesure: 500 Hz,1% de déviation max.
TWK France · 21 rue du Cimetière · 67410 ROHRWILLER · Tel.: [phone] · Fax: [phone] · [email protected] · www.twk.de
Réalisation et principe de fonctionnement
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.
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 multi-
voies.
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 différen-
tes 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 utilisa-
tions 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.
Alimentation (pour les modules OA et DE)
nTension d’alimentation: symmétrique ±11.5à ±16 VDC
assymétrique 23 à 32 VDC
nConsommation
en courant OA: 15 mA en circuit ouvert à 30 VDC
nConsommation
en courant DE: 5 mA en circuit ouvert à 30 VDC
nTempératures d’utilisation: -10 à +70°C
nPoids: 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
Caractéristiques électriques - Modules OA et DE
Circuit oscillateur (module OA 10)
nFréquence de
fonctionnement: 10 kHz *
nForme de la courbe: sinusoïdal
nDéviation: 1% max.
nAmplitude : 12,5 Vc-c
nCoefficient de température
pour la frequence : 0,02%/°C max.
nCoefficient de température
pour l'amplitude : 0,005%/°C max.
nCharge admissible
en permanence : 10 mAeff (anti court-circuit)
* D’autres fréquences d’utilisation sont disponibles sur demande.

Modules OA et DE
Schéma de principe, cotations et connections
4
2,54
33
27,94
20
15,24
12 11
13 14
3215
OA-10
23 24
0,5
6,5
6
23
20
DE-52
1413
33
11
12
0,5
27,94
910
6,5
15,24
24
12
4
2,54
Puls-
generator
Phasen-
starrer
Demodulator
Sinus-
Oszillator
12
13
11 53
2
1
14 23 24
Referenz-
Diode
1 N 825
Phasen-
starrer
Demodulator
Phasen-
starrer
Demodulator
12
10 1 12 11 92
1413 23 24
DE-52OA-10
Circuits de base pour la mise en oeuvre de différents capteurs inductifs
RC 4558
10k
V- C
(C)
1µF/35V
10k
V+ Widerstände 1%, TK50
Vout
24
23
5
13
1
14
6
11
12 32
OA-10
-
+
+
-
SIOV
Circuit 3
OA avec un transformateur différentiel pour des capteurs
consommant un courant jusqu’à 10 mA.
(C)
V- 1µF/35V
V+
10µF/35V
Vout
C
2423
5
13
1
14
61112 3 2
OA-10
SIOV
Circuit 2
OA avec un demi-pont pour des capteurs consommant un
courant jusqu’à 200 mA .
- 2 -
Circuit 1
OA avec un demi-pont pour des capteurs consommant un
courant jusqu’à 10 mA.
Les modules sont conçus pour
une insertion dans des prises
24 broches
PTC
V-
(C)
1µF/35V
V+
Vout
C
2423
5
13
1
14
61112 3 2
OA-10
E
CV-
V+
verstärker W+
W-
Wechsel-
spannungs-
SIOV
816
1
10
7
9
4
10R / 2W
TCA2465A
10k
47p
3
33n
2
SIEMENS
-
+
+
-
33n
14
15 10R / 2W
47p
Rv
V+
CV-
E
W+
W-
10k
1% TK50
1% TK50
0,5 : Rv = 10k
1 : Rv = 0R
Verstärkung
Circuit 4
Amplificateur AC pour des capteurs consommant un courant
jusqu’à 200 mA.
Contact Fonction
1Signal de Sortie No. 1
2 Signal de Sortie No. 2
9Entrée du démodulator No. 2
10 Entrée du démodulator No. 1
11 Entrée de la tension de référence
12 Entrée du générateur
13 V-, tension d'alimentation neg.
14 et 23 C, zéro volt,
connection
interne en cas de tension d'alimentation asymétrique : au milieu de V + et V-
24 V+, tension d'alimentation pos.
Contact Fonction
1signal de sortie
2 Sortie de l'oscillateur
3 Rebouclage de l'oscillateur
5Entrée du démodulateur
6libre (non-connecté)
11 tension de référence, -6,2 V / 1 mA
par rapport à C
12 Sortie du générateur
13 V-, tension d'alimentation neg.
14 et 23 C, zéro volt,
connction
interne en cas de tension d'alimentation asymétrique : au milieu de V + et V-
24 V+, tension d'alimentation pos.
Générateur
d'impulsion
Démodulateur Oscillateur Démodulateur
1Démodulateur
2
Diode de
référence
1 N 825
Resitances 1%, TK50 Capteur
Capteur
Capteur
Sortie
Amplification
Amplificateur
AC
Sortie
Sortie

Vin
CPin 14 oder 23
Widerstände 1%, TK50
OA
Pin 1 oder 2
DE-52
Vref
Pin 11
Pin 1
OA
OA
0,82 bis 4,7
10k
Verstärkung
2k15
Vout
C
LM358
10k 10k
Nullpunkt ± 1,1
100k
10k
38k3 38k3
10n
V
-
+-
+
Modules OA et DE
Circuits de sortie pour le traitement du signal
Circuits de base pour la mise en oeuvre de plusieurs capteurs
Circuit 5
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.
Circuit 6
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.
Vin
V-
Pin 14 oder 23
Pin 1 oder 2
Widerstände 1%, TK50
OA
Pin 13
OA
C
DE-52
Vref
Pin 11
Pin 1
OA
OA Verstärkung
0,82 bis 4,7
10k 2k15
Vout
V-
16k2
16k2
13k3
+
-
CA3240
16k2
16k2
+
-
10k
10n 13k3
1µF/35V
V-
(C)
10k
RC 4558
10k
10k
Vout3
C
C
Vout2
10k RC 4558
10k
10k
RC 4558
C
Vout1
Widerstände 1 %, TK50
V+
DE-52
212 11
14
1
13 23 24
910
2423
5
13
1
14
611
12 2
OA-10
-
+
+
-
-
+
+
-
-
+
+
-
3
SIOV
SIOV
Circuit 7
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.
Circuit 8
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-
(C) 6µF8/35V
V+ PTC
C
Vout1
C
Vout2
C
Vout3
23 241314
5 123611
12
OA-10
14 11
23 24
109 12
DE-52
13
12
V+ W-
Wechsel-
spannungs-
verstärker
W+
CV-
E
SIOV
- 3 -
Zéro ± 1,1 V
OA
Contact 11
OA
Contact 1
DE-52
Contact 1 ou 2
OA
Contact 14 ou 23
Amplification
0,82 à 4,7
Resistances 1%, TK50 Sortie
OA
Contact 11
OA
Contact 1
DE-52
Contact 1 ou 2
OA
Contact 14 ou 23
Amplification
0,82 à 4,7
Resistances 1%, TK50
OA
Contact 13
Sortie
Resitances 1 %, TK50
Sortie
Sortie
Amplificateur
AC
Sortie
Sortie
Sortie
Sortie

- 4 -
Modules OA et DE
Système de mesure multivoies avec les modules OA et DE-52
Fabrication et fonctionnement
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.
L’oscillateur, dans le module OA-10, délivre la tension
alternative de 10 KHz qui alimente les capteurs connectés
après amplification.
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.
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).
Une carte totalement équipée comporte 14 potentiomètres.
La tension d’alimentaton peut être de 24 VDC ou ±15 VDC.
Si la carte est destinée à moins de sept capteurs, le nombre
de modules DE-52 est réduit.
Numéro d'article des cartes Euro
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
2.Fréquence de la tension d’alimentation:
10 = 10 KHz
(autres fréquences sur demande)
3.Capteurs TWK à connecter:
1 = IW 10/4, IT 108/4 5 = --
IW 101/5 6 = IW 120/60
2 = IW 10/8, IT 108/8 7 = IW 120/150
IW 101/10, IW 120/12 8 = --
3 = -- 9 = ID 36
4 = IW 101/15, IW 120/24 10 = autres capteurs
4. Nombre de capteurs (1 à 7)
7 = sept capteurs.
5. Tensions d’alimentation : 24 = 24 VDC
30 = ± 15 VDC
6. Signaux de sortie
A = 0 à 5 VDC D = 0 à 20 mA
B = 0 à 10 VDC E = 4 à 20 mA
C = ± 10 VDC
7. Variations électriques et mécaniques:
00 = Les deux derniers chiffres définissent la version
exacte pour le registre interne de notre société.

Modules OA et DE
a A5
30c
32c
32a
30a
14c
18c
V-
V+
A7
E7
A6
E6
*zero (optional)
OA DE
C1
Prüfpin
C1
Pu
12
E2
9
DE
E1
10
11
R-
A2
2
7
A1
1
6
D1
D1
23 14/23
13 13
24 24
a
e
a
e
20c
20a
22a
22c
24a
26a
26c
24c
28c
28a
E3
E5
E4
A4
A3
E2
A2
A1
E1
W0
W-
W+ 6c
8c
4c
Verstärker
Referenzspannungen
1112
DE
A2 E2
10
E2
Pu
E1
9
12
DE
1
4
11
2
A2
R-
A1
5
E1
Pu
12
9
10
Pu
E
5
OA
11
A1
R-
2
1
3
2
Au
R-
1
1
e
e
e
a
a
zero*
e
a
a
e
gain
verstärker ( 200 mA )
W0
Rü
3
W+
W-
Os
2
0
interne Masse
r+r-
C
Wechselspannungs-
Stromeinpräger
E7
32c
E6
E5
30c
28c
E4
E3
26c
24c
E2
E1
22c
20c
W-
W+
4c
6c
a A5
30c
32c
32a
30a
14c
18c
V-
V+
A7
E7
A6
E6
*zero (optional)
OA DE
C1
Prüfpin
C1
Pu
12
E2
9
DE
E1
10
11
R-
A2
2
7
A1
1
6
D1
D1
23 14/23
13 13
24 24
a
e
a
e
20c
20a
22a
22c
24a
26a
26c
24c
28c
28a
E3
E5
E4
A4
A3
E2
A2
A1
E1
W0
W-
W+ 6c
8c
4c
Verstärker
Referenzspannungen
1112
DE
A2 E2
10
E2
Pu
E1
9
12
DE
1
4
11
2
A2
R-
A1
5
E1
Pu
12
9
10
Pu
E
5
OA
11
A1
R-
2
1
3
2
Au
R-
1
1
e
e
e
a
a
zero*
e
a
a
e
gain
verstärker ( 200 mA )
W0
Rü
3
W+
W-
Os
2
0
interne Masse
r+r-
C
Wechselspannungs-
32c
E7
28c
30c
E6
E5
24c
26c
E4
E3
22c
20c
E2
E1
8c
4c
6c
W0
W-
W+
- 5 -
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. Tensions de référence
Amplificateur
* zéro (en option)
Contact de contròle
Tensions de référence
Amplificateur
Convertisseur
en courant
* zéro (en option)
Contact de contròle
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.
Amplificateur AC
(200 mA) Masse interne
Amplificateur AC
(200 mA) Masse interne