Weidmüller DPA/TCX User manual

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DPA/TCX 61001041/00/04.08
Bedienungsanleitung
Zweikanaliges
Grenzwertüberwachungsmodul 3
Operating instructions
Two-channel
threshold monitoring module 16

2

3
de DPA/TCX
Inhaltsverzeichnis
Betrieb 4
Installation 7
Kalibrierung und Konfiguration 10
Modifizierung 13

4
de DPA/TCX
•Betrieb
Allgemein
Das DPA/TCX bietet die Möglichkeit, zwei unabhängige Schaltpunkte
für die von einem Thermoelement gemessene Temperatur festzulegen.
Die Geräte sind mit einer automatischen Kaltstellenkompensation
(CJC) ausgerüstet. Sie werden speziell für den Einsatz innerhalb
eines defenierten Temperaturbereichs und einem bestimmten
Thermoelementtyp konzipiert.
Konfiguration
Das Schaltverhalten der Alarmrelais wird über die Sollwerte/Totbänder
bestimmt, die über Wendelpotentiometer an der Frontplatte
konfiguriert werden. Der Alarmtyp (obere und untere Schaltschwelle)
DPA/TCX-Blockschaltbild
Alarm 1
Strom-
versorgung
Alarm 2
°C
Thermoelement-
temperatur-*
messung
*Automatische
Kaltstellenkompensation (CJC)

5
sowie die Spulenerregung (normalerweise erregt/nicht erregt) wird
mittels interner Steckbrücken festgelegt.
LED-Anzeige
Die Status-LEDs an der Frontplatte zeigen unabhängig von der
Einstellung der Spulenerregung die Alarmzustände an.
Isolierung
Eingangskreis, Stromversorgung, Alarmkanal 1 und Alarmkanal 2 sind
jeweils voneinander isoliert.

6
Anschlüsse
Klemme Signal
1 Nicht belegt
2 Thermoelementsignal + Thermoelementeingangssignale
3 Thermoelementsignal −
4
Nicht belegt
5
6
7
8
9 Neutral (−) Stromversorgung
10 Phase (+)
11 Öffner
Alarmkanal 1
(Relaiskontakte)
12 Wurzelkontakt
13 Schließer
14 Öffner
Alarmkanal 2
(Relaiskontakte)
15 Wurzelkontakt
16 Schließer
Schutzerde Über einen Gewindebolzen an der Unterseite
des Gehäuses
Hinweis 1: Doppellinien weisen auf eine Isolierung zwischen den Ports hin
- Vorsicht! Gefahr eines Stromschlags (Schraubklemmen können unter Hochspannung stehen)

7
• Installation
Achtung: Die Installation dieser Geräte darf nur von speziell
ausgebildetem Fachpersonal unter Beachtung der in dieser
Dokumentation enthaltenen Informationen und mittels der
mitgelieferten Montageklammern und Anschlussklemmen
durchgeführt werden. Dabei sind die in dieser Dokumentation
enthaltenen Informationen, landesspezifischen Bestimmungen und
Sicherheitsvorschriften zu beachten.
Montieren Sie das Gerät in einer staubfreien, trockenen Umgebung, in
der keine korrodierenden Gase auftreten (Verschmutzungsgrad II oder
besser).
Anforderungen an die Stromversorgung
Bevor Sie das Gerät an die Stromversorgung anschließen, überprüfen
Sie anhand der Typenbezeichnung, ob die Stromversorgung für das
Gerät geeignet ist.
DPA/TCX
2 3 +–
Thermoelement-Verlängerungskabel
Kabelschirm nur auf Seite
des Thermoelements erden
Anschlussdiagramm für Thermoelementeingänge

8
Anschluss der Schutzerde
Die Verbindung zur Schutzerde wird über einen Gewindebolzen an der
Gehäuseunterseite vorgenommen. Stellen Sie sicher, dass das Gerät
vorschriftsmäßig geerdet ist, bevor Spannung angelegt wird.
Anschlussbezeichnungsschild
Geräte der DPA-Baureihe sind häufig für spezielle Anwendung
angepasst. Entnehmen Sie daher die korrekten Anschlüsse dem oben
am Gehäuse angebrachten Anschlussschema.
Alarmanschlüsse
Das DPA zeichnet sich durch eine hohe Störfestigkeit gegenüber
Impulsen aus, die beim Schalten induktiver Lasten wie Solenoid-
oder Relaisspulen auftreten. Zum Schutz der Relaiskontakte und
benachbarter Schaltkreise, ist es wichtig, induktive Lasten über parallel
geschaltete Kondensatoren zu entstören.
Die Alarmausgänge sind bereits über integrierte Kondensatoren
zwischen Schließer und Wurzelkontakt geschützt.
Kabelkonfektionierung und -installation
Als effektiven Schutz vor elektromagnetischer Störeinstrahlung
müssen alle Signalleitungen geschirmt sein oder in leitfähigen
Kabelkanälen bzw. in Rohren geführt werden.
Verwenden Sie eine für Temperaturen von über 70 °C zugelassene
Anschlussleitung (12-28 AWG), und schließen Sie diese mit
einem Drehmoment von 0,5 Nm (4,5 lb-In) an. Isolieren Sie die
Anschlussleitung an beiden Enden auf 7 mm ab. Versehen Sie
mehradrige Leiter mit einer geeigneten Adernendhülse (nicht löten).

9
Thermoelementleitung
Zur effektiven Durchführung der Kaltstellenkompensation muss eine
geeignete Thermoelementleitung verwendet werden. Das DPA/TCX ist
mit geerdeten oder isolierten Thermoelementen einsetzbar.

10
• Kalibrierung und Konfiguration
Allgemein
Sollwert und Hysterese der einzelnen Alarmkanäle werden über
die Potentiometer SET (Sollwert) und DB (Totband) konfiguriert. Die
Einstellung Alarmtyp und Relaisspulenerregung erfolgt über interne
Brücken.
Das DPA/TCX verfügt darüber hinaus über einen Regler (CJC-
Überwachung), der es erlaubt, bauteilbedingte Toleranzen im Eingang
der ersten Stufe und in den CJC-Schaltkreisen auszugleichen.
Obwohl ein Anpassen der CJC-Überwachung nur in seltenen Fällen
notwendig sein dürfte, finden Sie nachfolgend die entsprechende
Vorgehensweise.
Anforderungen an die Betriebsmittel
• Ein Thermoelementsimulator
• Schlitzschraubendreher (Klingenstärke weniger als 2,54 mm /
0,1 Inch)
Klemmenbelegung für die Kalibrierung
Signaltyp Klemme
Eingangssignal Thermoelementsimulator (+) 2
Thermoelementsimulator (−) 3
Stromversorgung Neutral (−) 9
Phase (+) 10
Sollwerteinstellung (Regler SET)
Die SET-Regler der einzelnen Kanäle befinden sich an der Frontplatte
des Transmitters. Durch Drehen des Reglers im Uhrzeigersinn wird
der Alarm ausgelöst, durch Drehen gegen den Uhrzeigersinn wird der
Alarm zurückgesetzt. Dies gilt gleichermaßen für die obere und untere
Schaltschwelle. Gehen Sie bei der Einstellung wie folgt vor:

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1. Schließen Sie das Gerät wie in der Tabelle oben angegeben an.
2. Stellen Sie die Eingangsquelle auf den Schaltpunkt.
3. Drehen Sie den Regler SET gegen den Uhrzeigersinn, bis die LED
erlischt.
4. Drehen Sie den Regler SET langsam im Uhrzeigersinn, bis die LED
aufleuchtet.
Totbandeinstellung (Regler DB)
Der Totbandregler dient zum Einstellen des Schaltpunktes, bei dem
der ausgelöste Alarm zurückgesetzt werden soll. Bei der unteren
Schaltschwelle liegt dieser Punkt über dem Sollwert, bei der oberen
Schaltschwelle darunter. Gehen Sie zum Einstellen des Reglers DB wie
folgt vor:
1. Stellen Sie den Regler SET ein.
2. Stellen Sie das Totbandmaximum ein, indem Sie den Regler DB im
Uhrzeigersinn bis zum Anschlag drehen.
3. Lösen Sie den Alarm aus, indem Sie das Eingangssignal für die
obere Schaltschwelle auf 'Full Scale' (Vollaussteuerung) bzw. für die
untere Schaltschwelle auf 'Zero' (Null) setzen.
4. Stellen Sie den Eingang auf den Pegel ein, bei dem der Alarm
zurückgesetzt werden soll.
5. Reduzieren Sie den Totbandwert (Regler gegen den Uhrzeigersinn
drehen), bis die LED erlischt.
6. Vergewissern Sie sich, dass die Sollwert- und Totbandeinstellungen
stimmen.

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Interne Einstellungen (Alarmtyp und Spulenerregung)
Gehen Sie wie folgt vor, um den Alarmtyp
oder die Spulenerregung zu ändern:
1. Nehmen Sie die linke Seitenwand ab.
2. Schließen Sie das Gerät laut
Anschlussschema an (rechts).
3. Montieren Sie die Seitenwand.
Einstellung der CJC-Überwachung
(Werkseinstellung)
Gehen Sie beim Einstellen der
CJC-Überwachung wie folgt vor:
1. Nehmen Sie die Elektronikbaugruppe aus dem Gehäuse heraus.
2. Schließen Sie den Alarm wie in der Tabelle oben angegeben an.
3. Stellen Sie den Thermoelementsimulator auf 2 % unterhalb der
Minimaltemperatur ein. Für einen Temperaturbereich von z.B.
0-400 °C muss der Simulator auf -8 °C eingestellt werden.
4. Justieren Sie VR1, bis die Spannung zwischen Stift 8 und 9 0,00 mV
beträgt.
Damit ist der Vorgang zum Einstellen der CJC-Überwachung
abgeschlossen.
14
7
. .....
89
VR1

13
• Modifizierung
Linke Seitenwand entfernen
1. Lösen Sie die sechs
mit A-F markierten
Schneidklemmschrauben
(zuvor Spannungsversorgung
abschalten).
2. Lösen Sie die beiden mit G & H
markierten Senkschrauben.
3. Entfernen Sie die linke
Seitenwand, und merken
Sie sich die Lage des Isoliermaterials, das zur Abdeckung der
Stromversorgungsplatine dient.
4. Jetzt können Sie die Stromversorgungsplatine vorsichtig aus dem
Gehäuse herausnehmen.
Warnhinweis: Bei Einstellungen an Geräten, die aus dem Gehäuse
entfernt worden sind, ist auf Grund der anliegenden Spannung
besondere Vorsicht geboten.
Hinweis: Schrauben Sie vor dem Wiederzusammenbau zunächst
die Stromversorgungsplatine und das Isolationsmaterial an der
Seitenwand fest.
Elektronik aus dem Gehäuse herausnehmen
1. Entfernen Sie die linke Seitenwand wie oben beschrieben.
2. Lösen Sie die sechs Schneidklemmschrauben an der rechten
Seitenwand (Entsprechend der Schrauben A bis F auf der linken
Seite).
3. Nehmen Sie die Frontabdeckung ab.
4. Ziehen Sie das Basisprofil von der Klemmenplatine ab.
5. Lösen Sie die beiden Schrauben an der rechten Seitenwand.
SEITENANSICHT LINKS
E
B
A
C
F

14
(Entsprechend der Schrauben G & H an der linken Seite). Merken Sie
sich die Lage des Isoliermaterials.
Der Zusammenbau erfolgt in umgekehrter Reihenfolge.
Warnung: Zur Gewährleistung der Produktsicherheit ist unbedingt auf
eine korrekte Lage des Isoliermaterials zu achten.

15
DPA-Hauptplatine und Darstellung der Steckbrücken
für Relaisspulenerregung und Alarmfunktionen.
Brücken für die Auswahl
der Relaisspulenerregung:
Kanal 1
(abgebildet in Position ‘normalerweise erregt’)
Kanal 2
(abgebildet in Position
‘normalerweise nicht erregt’)
Brücken für die Auswahl der Alarmfunktion:
Kanal 2
(obere Schaltschwelle
ausgewählt)
Kanal 1
(untere Schaltschwelle
ausgewählt)

16
en DPA/TCX
Contents
Operation 17
Installation 19
Calibration and Setup 21
Modifications 23

17
en DPA/TCX
•Operation
General
The DPA/TCX allows you to set two independent trip points against
the temperature measured by a thermocouple. The units feature
automatic CJC to compensate for variations in ambient temperature.
They are specially built to suit a particular temperature range and
thermocouple type.
Setup
The alarm relay coils operate according to each setpoint/deadband
configured via front panel multiturn potentiometers. Internal push
fit jumpers determine the alarm type (high or low acting) and coil
energisation (normally energised/de-energised).
DPA/TCX block diagram.
Alarm 1
Power
Supply
Alarm 2
°C
Thermocouple
Temperature*
Measurement
*Automatic CJC

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Indication
The front panel status LEDs indicate an alarm condition regardless of
the coil energisation setting.
Isolation
Input, Power Supply, Alarm Channel One and Alarm Channel Two are
all isolated from each other.
Connections
Terminal Signal
1 Not Used
2 Thermocouple signal + Thermocouple Input signals
3 Thermocouple signal −
4
Not Used
5
6
7
8
9 Neutral (−) Power supply
10 Live (+)
11 Normally Closed
Alarm channel one
(Relay Contacts)
12 Common
13 Normally Open
14 Normally Closed
Alarm channel two
(Relay Contacts)
15 Common
16 Normally Open
Protective Earth Via stud on the underside of the case
Note 1: Double lines indicate isolation between ports
- Caution risk of electric shock (screw terminals can carry high voltages)

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• Installation
Caution: In order to meet product safety requirements, these units must
only be installed, by qualified staff, in accordance with the information
given in this manual, using the mounting clips and terminal blocks
supplied, and all relevant national electrical wiring and safety rules
must be followed.
Locate the instrument in an area that is free from dust, moisture and
corrosive gases (pollution degree II or better).
Power Supply Requirements
Check the power supply against the model number before applying
power to the instrument.
DPA/TCX
2 3 +–
T/C extension wire
Ground cable shield at
T/C end only
Input connection diagrams for thermocouple inputs.

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Protective Earth connection
Earth connections attach to a stud on the underside of the case. You
must attach this connection before applying power to the unit.
Electrical connections label
The DPA Series of instruments are often customised specifically for
your application. Check the label on top of the case for the correct
connections.
Alarm connections
The DPA has a high inbuilt immunity to noise spikes caused by
switching inductive loads like solenoids or relay coils. However, it
is important to use suppression capacitors across inductive loads
to preserve the relay contacts and to reduce the effect of switching
spikes on nearby circuits.
The alarm outputs are dual SPDT relay contacts with built in
suppression capacitors fitted across the normally open and common
contacts.
Cable preparation and installation
For effective protection from electromagnetic noise, all signal cables
must be shielded, or located on conductive trays or in conduits.
Use 12-28 AWG Cu Wire rated for temperatures above 70 °C Only,
tighten to 4.5 lb-In. Strip wires to 7 mm from the ends. Use a suitable
ferrule for multistranded wires (do not solder).
Input signal cable
Suitable thermocouple extension cable must be used for effective cold
junction compensation. The DPA/TCX can be used with grounded or
isolated thermocouple types.