Opšte

Familija CA-30 izolovanih kondicionera naponske signale pojačava, filtrira, izoluje, ponovo filtrira i konvertuje na nivo pogodan za priključenje na sistem za akviziciju podataka, Industrijski PC, PLC ili neki drugi merni sistem.

Izolacioni kondicioneri štite ljude i opremu i galvanski je odvajaju od petlji uzemljenja i drugih ekcesnih događaja koji mogu da se pojave na strani senzora ili na nekom drugom mestu u okviru mernog okruženja. Ulaz modula je zaštićen od naponskih nivoa i tranzijenata do 250 Vrms. Napon izolacije je 1.500 Vrms.

Familija kondicionera CA-30 se može u okviru iste aplikacije mešati sa drugim familijama izolacionih kondicionera i transmitera. Oni mogu da se uključuju u merni sistem i isključuju iz njega bez isključenja napona napajanja ili prekida rada sistema (Eng. hot swapable).

Ulaz kondicionera ima specijalno dizajnirano kolo koje obezbeđuje zaštitu od pogrešno priključenih napona do 250V AC i protiv tranzijenata kao što je to definisano ANSI/IEEE C37.90.1-1989 dokumentom. Jedan Anti-aliasing pol filtera je lociran u primarnom kolu modula posle čega se signal dovodi na čoperski stepen.

Na raspolaganju korisnicima je veliki broj modela koji su specificirani na strani: Cene i modeli CA-30.

Atributi Instrumentaciona tačnost, linearnost, ponovljivost i pouzdanost Naponski, miliVoltni i Voltni ulazni nivoi Transformatorska izolacija 1500 Vrms (4 kV 1 minut) Linearnost ±0.01%; Tačnost ±0.03% 160 dB CMR i  80 dB NMR za 50 Hz Trostruka izolacija: ulaz-izlaz-napajanje Ulaz kontinualno zaštićen od 250 V Izlaz: 0 do 10 V,  ±10 V,  0 do 20 mA i 4 do 20 mA Bipolarni strujni izlaz ±5 mA, ±10 mA i ±20 mA Opcija sa sufiksom R ima ugrađen rele od 240 V, 6 A Napajanje kondicionera je od 24V DC ili 220V AC nominalno Laka montaža na DIN šinu Zaštita od tranzijenata po ANSI/IEEE-C37.90.1-1989 specifikaciji Garantni rok je 7 godina, a servisni rok je 10 godina Vrlo dobar odnos cena-performanse

Pojednostavljeni blok dijagram izolacionih kondicionera CA-30

Karakterizacija

Izolacioni stepen je realizovan sa čoperskim kolima i linearnim mikro transformatorom sa izolacionim naponom od 1.500 Vrms. Prenos signala koristi tehniku amplitudne modulacije koja omogućava visoku linearnost, stabilne i pouzdane karakteristike. Demodulator signala na sekundarnoj strani modula obnavlja originalni signal, koji se zatim vodi na filter četvrtog reda da bi se postigao nizak nivo šuma. Signal zatim prolazi kroz bafer koji obezbeđuje nisku izlaznu impedansu. Izlaz iz modula može biti naponski ili strujni.

Primarna strana modula je izolovana u odnosu na sekundarnu stranu modula a obe su izolovane u odnosu na izvor za napajanje. Ulazni diferencijalni pojačavač ne zahteva uzemljenje. Na prednjoj strani modula ispod prednje maske nalaze se višeobrtni trimeri za precizno podešavanje ofseta i nule. Obe vrednosti su fabrički podešene a korisnik može da ih u granicama od ±1,5%, odnosno ±5% prekalibriše prema svojim potrebama.

Stepen za električno napajanje u kondicioneru ima ugrađena zaštitna kola koja sprečavaju prolaz tranzijentima i kola koja kontinualno štite kondicioner od inverzno priključenog napona napajanja.

Modul ima odličnu stabilnost u vremenu i ne zahteva dodatne kalibracije ili bilo kakvo održavanje. Garantni rok je 7 godina a servisni rok je 10 godina. Isporučuje se sa korisničkim upustvom na srpskom jeziku i sa kalibracionom listom

CA-30 sa napajanjem 220V AC (opcija)

 Osnovna verzija CA-30 radi sa standardnim jednosmernim naponom napajanja od 19 do 30V DC (24V DC nominalno). Međutim, ako primena zahteva napajanje kodicionera sa 220V AC, što nije redak slučaj, tada budući korisnik može naručiti kondicioner sa sufiksom A.

Ovaj tip kondicionera radi sa naizmeničnim naponom od 85 do 265V ili sa jednosmernim naponom od 100 do 400V. Ova dva opsega napajanja čine CA-30 primenljivim u mnogim situacijama. Neki korisnici upotrebljavaju ove kondicionere u okruženju koje se napaja iz akumulatora od 110V, ili u uslovima povišenog naizmeničnog napona u trafo stanicama.

Na ovom modelu kondicionera postoje tri kleme za priključenje napajanja: L, N i GND (Slika sa leve strane). Na L treba povezati fazu, na N nulu, a na GND uzemljenje. Uzemljenje, osim bezbednosne funkcije ima i funkciju smanjenja oscilacija interne naponske jedinice, pa ga u svakom slučaju treba priključiti. Ako se za napajanje koristi jednosmerni napon, treba ga povezati na L i N priključke (raspored nije bitan).

Rele (opcija)

Familija izolacionih kondicionera CA-30 sa sufiksom R ima ugrađen rele sa izvedenim radnim i mirnim kontaktom na spoljnim priključcima. Rele može da uključi ili isključi do 240V, 6A, i može biti podešen da se aktivira kada je ulazna veličina veća od zadate ili kada je ulazna veličina manja od zadate vrednosti. Na izvodima postoji radni i mirni kontakt. Za rele je ugrađena kontrola histerezisa koja se može fino podesiti preciznim višeobrtnim trimer-potenciometrom.

Jedino ograničenje kod ove verzije je da ako se koristi sa napajanjem od 220V (verzija sa sufiksom A), rele ima izveden samo radni kontakt.

Podešavanje nivoa aktiviranja relea se vrši potenciometrom sa prednje strane kondicionera. Kako bi se izbeglo oscilovanje relea kada je ulazna veličina jednaka zadatoj, uređaju se za isključenje zadaje histerezis. Histerezis u prvom slučaju, kada se rele aktivira i kada je ulaz veći od zadate vrednosti, označava veličinu za koliko ulazna veličina treba da bude manja od zadate veličine za aktiviranje relea da bi se on isključio, U drugom slučaju, označava za koliko ulazna veličina treba da bude veća od zadate da bi se rele isključio. Histerezis može biti podešen na 1% ili 5% span-a internim kratkospojnikom.

Ukoliko je opterećenje koje se priključuje na rele induktivnog karaktera, potrebno je spolja dodati "snaber" paralelno kontaktima relea. Vrednosti komponenata snabera se izračunava, ali se može odrediti i empirijski za datu primenu. Generalno, čak i ako je opterećenje koje se priključuje na rele induktivnog tipa, može se upotrebiti kondenzator od 0,2 uF na red sa odpornikom od 10 Oma. Za optimalne performanse kolo snabera treba izračunati jer je to najbolji način za optimalno gašenje varnice na releu.

Kondicioneri sa IP65 zaštitom

Svi Izolovani kondicioneri i transmiteri koje Electronic Design proizvodi sada su na raspolaganju korisnicima sa IP65 specifikacijom. IP65 se odnosi na zaštitu od tečnosti i čestica koje mogu da utiču na rad uređaja. Konkretno, IP65 predstavlja zaštitu od svih vrsta čestica (prašina, čađ, opiljci) kao i od mlaza vode iz bilo kog ugla direktno prema kućištu kondicionera. S obzirom na industrijski temperaturni opseg koji naši kondicioneri već imaju (-40 do +85ºC), ovo omogućava rad na otvorenom u svim vremenskim uslovima, kao i u teškim industrijskim uslovima.

Kućište je aluminijumsko, čime se znatno smanjuje i uticaj EMI i RFI smetnji, sa dve PG9 uvodnice koje obezbeđuju zaptivanje na mestu za prolaz kablova. Kućište je optimizovano za montažu zavrtnjima na zid ili drugu ravnu površinu.

Prilikom naručivanja potrebno je da uz naziv kondicionera transmitera dodati sufiks IP65. Više informacija o IP65 kondicionerima se nalazi na stranici IP65 kondicioneri

Napajanja za kondicionere i T-BUS konektor

Za napajanje manjeg broja kondicionera do 20, preporučuje se naponski izvor CS-24-48 od 48W (slika levo) dok za napajanje većeg broja kondicionera treba koristiti izvor CS-24-90 od 90W koji može pod punim opterećenjem da napaja i do dva puta više kondicionera. Oba modela mogu preko T-BUS konektora (slika desno), direktno, bez ožičavanja da napajaju kondicionere koji se nalaze na istoj, ili uz pomoć produžnog kabla i na drugim DIN šinama u bliskom okruženju. Ova opcija podiže pouzdanost, znatno smanjuje vreme zamene kondicionera i omogućava uključenje i isključenje kondicionera kada je šinski T-BUS pod naponom.

Oba izvora za napajanje rade u širokom naponskom opsegu CS-24-90 od 160V do 265V AC, dok manji, CS-24-48 može da radi čak od 85V do 265V. Ukoliko korisnik ne želi da koristi ovaj tip napajanja, može koristiti i druge električne izvore, ali u tom slučaju napajanje mora da ožičava od kondicionera do kondicionera.

Slika levo: Napajanje za transmitere CS-24-30 sa T-BUS konektorom