Schneider Electric. Программируемые контроллеры Twido. Модули ввода-вывода аналоговых сигналов. Техническое руководство

Подождите немного. Документ загружается.

35011389 03/2007 51

Параметры

аналоговых входов

Входы сигналов тока

TWDAMI2HT

TWDAMM3HT

TWDAMM6HT TWDAMI4LT TWDAMI8HT

Диапазон входного тока От 4 до 20 мА пост. тока От 0 до 20 мА пост. тока

Входное сопротивление 10 Ом менее 250 Ом 470 Ом

Длительность выборки макс. 16 мс макс. 160 мс 160 мс

Интервал между выбор-

ками

макс. 16 мс макс. 160 мс 4 х 160 мс 8 х 160 мс

Общее время передачи

сигнала

32 мс + 1 период

считывания

4 х 160 мс + 1 пе-

риод считывания

4 х 160 мс + 1 пе-

риод считывания

8 х 160 мс + 1 пе-

риод считывания

Тип входа Симметричный Несимметричный Несимметричный

Режим работы Автосканирование

Способ преобразования АЦП ∑∆ (сигма-дельта преобразование)

Максимальная собс-

твенная погрешность

при температуре 25 °C

± 0,2 % всего диапа-

зона измерений

± 0,5 % всего диа-

пазона измерений

± 0,5 % всего диа-

пазона измерений

± 1 % всего диапа-

зона измерений

Температурный коэф-

фициент

± 0,006 % всего диа-

пазона измерений/°C

± 0,006 % всего

диапазона

измерений/°C

± 0,005 % всего диапазона измерений/°C

Систематическая ошиб-

ка после стабилизации

сигнала

± 0,5 % всего диапа-

зона измерений

± 0,5 % всего диа-

пазона измерений

2 бита младшего разряда

Нелинейность ± 0,2 % всего диапа-

зона измерений

± 0,4 % всего диа-

пазона измерений

± 0,002 % всего диапазона измерений

Максимальная погреш-

ность по входу

± 1 % всего диапазо-

на измерений

± 1 % всего диапа-

зона измерений

± 0,5 % всего диа-

пазона измерений

± 1 % всего диапа-

зона измерений

Разрешение дискрети-

зации

4096 шагов

(12 разрядов)

4096 шагов

(12 разрядов)

4096 шагов

(12 разрядов)

1024 шага

(10 разрядов)

Значение бита младше-

го разряда

4 мкА 4 мкА 4,8 мкА 19,5 мкА

Диапазон значений

сигнала

От 0 до 4095 (12

разрядов)

от -32768 до 32767

(назначение другого

диапазона)

От 0 до 4095 (12

разрядов)

от -32768 до 32767

Определяется

пользователем

От 0 до 4095 (12

разрядов)

от -32768 до 32767

Определяется

пользователем

От 0 до 1023

(10 разрядов)

от -32768 до 32767

Определяется

пользователем

Монотонность Да

Входные данные вне

диапазона измерений

Определяются

Шумовое сопротивле-

ние – максимальное

кратковременное откло-

нение при тестировании

электрических шумов

Максимум ±3 % от

напряжения уровня

фиксации 500 В, при-

ложенного к питающим

и сигнальным кабелям

модулей ввода-вывода

±2 % от всего

диапазона

±0,5 % от всего

диапазона

±1 % от всего

диапазона

Шумовое сопротивле-

ние – синфазная помеха

Коэффициент ослаб-

ления синфазного

сигнала

(CMRR): -50 дБ

-92 дБ Коэффициент ослабления синфазного

сигнала

(CMRR): -90 дБ

Подключение

52 35011389 03/2007

Параметры

аналоговых входов

Входы сигналов тока

TWDAMI2HT

TWDAMM3HT

TWDAMM6HT TWDAMI4LT TWDAMI8HT

Шумовое сопротивле-

ние – уровень напряже-

ния синфазного сигнала

16 В пост. тока 15 В пост. тока 15 В пост. тока 15 пост. тока

Шумовое сопротивле-

ние – входной фильтр

Нет Режекторный

фильтр АЦП

Режекторный фильтр АЦП

Шумовое сопротивле-

ние – кабель

Для обеспечения

необходимой

помехоустойчивос-

ти рекомендуется

экранированная

витая пара

Для обеспечения

необходимой

помехоустойчивос-

ти рекомендуется

экранированная

витая пара, длина

кабеля не более

30 м.

Длина кабеля не более 30 м.

Шумовое сопротив-

ление – перекрестные

помехи

Максимум 2

младших значащих

разряда

Максимум 1

младший значащий

разряд

Максимум 1

младший значащий

разряд

Максимум 1

младший значащий

разряд

Электрическая про-

чность

500 В между пита-

ющей и сигнальной

цепью

800 В переменного

тока

2500 В между питающей и сигнальной

цепью

Гальваническая раз-

вязка

Оптопара на входе

Максимально допусти-

мая продолжительная

перегрузка

40 мА пост. тока

Выбор типа входного

аналогового сигнала

Программным способом

Периодичность калиб-

ровки или поверки

Один раз в 10 лет

Примечание.

1. Общее время передачи сигнала = интервал между выборками x 2 + 1 период считывания.

2. 12-разрядные (0 до 4096 значений) и 10-разрядные (от 0 до 1023 значений) данные,

обрабатываемые в модулях ввода-вывода аналоговых сигналов, могут быть линейно

преобразованы в абсолютные значения от -32768 до +32767. Другой диапазон этих

значений можно установить с помощью регистров, распределяющих данные по модулям

ввода-вывода аналоговых сигналов.

3. При обнаружении ошибки её код сохраняется в регистре данных состояния модулей

ввода-вывода.

Подключение

35011389 03/2007 53

Характеристики

входов сигналов

преобразовате-

лей температуры

Характеристики

аналоговых входов

Термопары Датчики температуры

TWDAMI2LT TWDALM3LT TWDALM3LT TWDAMI4LT TWDARI8HT

Диапазон измерения Тип K:

-270 … +1370 °C

Тип J:

-200 … +760 °C

Тип T:

-270 … +400 °C

Тип K:

0 … +1300 °C

Тип J:

0 … 1200 °C

Тип T:

0 … 400 °C

(Термометр

сопротив-

ления)

Pt 100

3-провод-

ный

-100 … 500

°C

(Термометр со-

противления)

Pt 100, Pt 1000,

Ni 100, Ni 1000

3-проводный

датчик Pt

-200 … 600 °C

датчик Ni

-50 …150 °C

Термометр сопро-

тивления с поло-

жительным или

отрицательным

температурным

коэффициентом,

диапазон измене-

ния сопротивле-

ния от 100 до 1000

Ом

Входное сопротив-

ление

мин. 1 МОм мин. 1 МОм мин. 1 МОм мин. 1 МОм мин. 1 МОм

Длительность вы-

борки

200 мс мин. 50 мс 160 мс

Интервал между

выборками

400 мс мин. 50 мс 4 х 160 мс 4 х 160 мс

Общее время пере-

дачи сигнала

400 мс + 1 период

считывания1

100 мс + 1 период считы-

вания

4 х 160 мс + 1 пе-

риод считывания

8 х 160 мс + 1 пе-

риод считывания

Тип входа Симметричный

Режим работы Автосканирование

Способ преобразо-

вания

16–разрядное

сигма-дельта пре-

образование

АЦП (сигма-дельта преобразование)

Максимально допус-

тимый уровень на-

пряжения входного

сигнала

± 7,5 В пост. тока

– – – –

Максимальная собс-

твенная погрешность

при температуре

25 °C

0,2 % всего диа-

пазона измерений

+ общая ошибка

компенсации тем-

пературы окружа-

ющего воздуха для

термопар типа K, J,

T: ±5 °C

0,2 % всего

диапазона

измерений +

максимальная

погрешность

компенсации

холодного

спая ± 4°C

± 0,2 %

всего

диапазона

измерений

0,5 % всего

диапазона

измерений

1 % всего диапа-

зона измерений

Температурный

коэффициент

± 0,006 % всего

диапазона изме-

рений /°C

± 0,006 % всего диапазона

измерений /°C

± 0,005 % всего диапазона измере-

ний /°C

Погрешность по входу

– систематическая

ошибка после стаби-

лизации сигнала

± 0,5 % всего диа-

пазона измерений

± 0,5 % всего диапазона

измерений

2 бита младшего разряда

Погрешность по вхо-

ду – нелинейность

± 0,2 % всего диа-

пазона измерений

± 0,2 % всего диапазона

измерений

± 0,002 % всего диапазона изме-

рений

Ниже приведены характеристики следующих модулей аналоговых входов для подключе-

ния сигналов преобразователей температуры:

TWDAMI2LT, TWDALM3LT, TWDAMI4LT и TWDARI8HT.

Подключение

54 35011389 03/2007

Характеристики

аналоговых входов

Термопары Датчики температуры

TWDAMI2LT TWDALM3LT TWDALM3LT TWDAMI4LT TWDARI8HT

Максимальная пог-

решность по входу

± 1 % всего диапазо-

на измерений

± 1 % всего диапазона изме-

рений

± 0,5 % всего

диапазона

измерений

± 1 % всего

диапазона

измерений

Разрешение дискре-

тизации

тип Т: 13 бит,

тип J, К: 14 бит

4096 шагов (12 разрядов) 12 бит 10 бит

Значение младшего

разряда

0,1 °C K: 0,325 °C

J: 0,300 °C

T: 0,1 °C

K: 0,15 °C K: 0,15 °C Зависит от

датчика

Диапазон значений

сигнала

От 0 до 4095, абсо-

лютные значения

от -32768 до 32767

(назначение пользо-

вателем диапазона в

градусах по Цельсию

или Фаренгейту)

От 0 до 4095 (12 разрядов),

абсолютные значения от

-32768 до 32767

(назначение другого диапа-

зона)

От 0 до 4095

(12 разрядов),

абсолютные

значения от

-32768 до

32767 зада-

ются пользо-

вателем

От 0 до 1023

символов (10-

разрядные),

абсолютные

значения от

-32768 до 32767

задаются поль-

зователем

Монотонность Да Да

Входные данные вне

диапазона измерений

Определяются

Шумовое сопротив-

ление – максималь-

ное кратковременное

отклонение при

тестировании элект-

рических шумов

Максимум ± 1 % Максимум ± 3 %

от напряжения

уровня фиксации

500 В, приложен-

ного к питающим

и сигнальным ка-

белям модулей

ввода-вывода

При

значитель-

ном шуме

точность не

гарантиру-

ется

± 0,5 % всего

диапазона

измерений

± 1 % всего

диапазона

измерений

Шумовое сопротив-

ление – синфазная

помеха

коэффициент ослаб-

ления синфазного

сигнала

(CMRR): -90 дБ

коэффициент ослабления

синфазного сигнала

(CMRR): -50 дБ

коэффициент ослабления

синфазного сигнала

(CMRR): -90 дБ

Шумовое сопро-

тивление – уровень

напряжения синфаз-

ного сигнала

100 В пост. тока / 300

В пер. тока

16 В пост. тока 15 В пост.

тока

15 В пост. тока

Шумовое сопро-

тивление – входной

фильтр

Режекторный фильтр

АЦП 50/60 Гц

Нет Режекторный фильтр АЦП

Шумовое сопротив-

ление – кабель

Для обеспечения

необходимой поме-

хоустойчивости реко-

мендуется экраниро-

ванная витая пара

- Длина кабеля не более 30 м

Шумовое сопротив-

ление – перекрест-

ные помехи

Максимум 2 младших

значащих разряда

Максимум 2 младших знача-

щих разряда

Максимум 1

младший зна-

чащий разряд

Максимум 1

младший зна-

чащий разряд

Электрическая про-

чность

2500 В пост. тока

между входной и

внутренней цепью

500 В между питающей и

сигнальной цепью

2500 В между питающей и

сигнальной цепью

Подключение

35011389 03/2007 55

Характеристики ана-

логовых входов

Термопары Датчики температуры

TWDAMI2LT TWDALM3LT TWDALM3LT TWDAMI4LT TWDARI8HT

Гальваническая раз-

вязка

Оптрон между циф-

ровым и аналого-

вым каналом. Цепь

питания 24 В пост.

тока от внешнего

источника гальва-

нически развязана

с сигнальной цепью

Оптрон между входом и внутренней цепью

Максимально допусти-

мая продолжительная

перегрузка

- - - -

Установка типа входно-

го аналогового сигнала

Программная Нет

Периодичность калиб-

ровки или поверки

1 раз в 10 лет

Подавление и фильтра-

ция высших гармоник

сигнала частотой 50/60

Гц

Стандартное

подавление: 120 дБ

для несимметрич-

ной линии, на 60 дБ

для симметричной

линии.

Аппаратный цифро-

вой фильтр.

- - - -

Температурный дрейф 30 х 10

-6

/°C ТВС - - - -

Компенсация холодного

спая

Встроенный датчик

температуры

- - - -

Примечание.

1. Общее время передачи сигнала = интервал между выборками x 2 + 1 период считывания.

2. 12-разрядные (0 до 4096 значений) и 10-разрядные (от 0 до 1023 значений) данные,

обрабатываемые в модулях ввода-вывода аналоговых сигналов, могут быть линейно

преобразованы в абсолютные значения от -32768 до +32767. Другой диапазон этих

значений можно установить с помощью регистров, распределяющих данные по модулям

ввода-вывода аналоговых сигналов.

3. При обнаружении ошибки её код сохраняется в регистре данных состояния модулей

ввода-вывода.

Подключение

56 35011389 03/2007

Выходы сигналов

напряжения и тока

Параметры аналоговых

выходов

Выходы сигналов напряжения

TWDAMO1HT

TWDAMM3HT

TWDLM3LT

TWDAMM6HT TWDAVO2HT

Диапазон выходных сигналов 0 … 10 В пост. тока 0 … 10 В пост. тока -10 … 10 В пост. тока

Сопротивление нагрузки до 2 кОм более 2 кОм более 3 кОм

Тип нагрузки Активная нагрузка

Время стабилизации сигнала 20 мс 20 мс 2 мс

Общее время передачи

сигнала

20 мс + 1 период считы-

вания

20 мс + 1 период считы-

вания

2 мс + 1 период считы-

вания

Максимальная погрешность

при 25 °C

± 0,2 % от всего диапа-

зона

± 0,5% от всего диапа-

зона

1% от всего диапазона

Температурный коэффици-

ент

± 0,015 % всего диапазо-

на измерений/°C

± 0,01 % всего диапазо-

на измерений/°C

± 0,01 % всего диапазо-

на измерений/°C

Систематическая ошибка

после стабилизации сигнала

± 0,5 % всего диапазона

измерений

± 0,1 % всего диапазона

измерений

± 0,1 % всего диапазона

измерений

Падение напряжения на

выходе

± 1 % всего диапазона

измерений

± 1,5 % всего диапазона

измерений

± 0,5 % всего диапазона

измерений

Нелинейность на выходе ± 0,2% от всего диапазона ± 0,2% от всего диапазона ± 0,2% от всего диапазона

Пульсации напряжения на

выходе

максимум 1 младший

разряд

максимум ± 4 последних

разряда

максимум 1 младший

разряд

Выход за границы диапазона

измерений

0 % ± 1 % от всего диапазона 0 %

Суммарная погрешность по

выходу

± 1 % всего диапазона

измерений

± 2 % всего диапазона

измерений

± 1 % всего диапазона

измерений

Разрешение дискретизации 4096 шагов (12 разрядов) 4096 шагов (12 разря-

дов)

11 разрядов + флаг

Значение бита младшего

разряда

2,5 мВ 2,5 мВ ± 4,8 мВ

Диапазон значений сигнала От 0 до 4095 (12 разрядов)

от -32768 до 32767

(назначение диапазона

дополнительно)

От 0 до 4095 (12 разрядов)

от -32768 до 32767

(назначение диапазона

дополнительно)

От -2048 до 2047

Монотонность Да

Разрыв токовой петли - - не обнаруживается

Шумовое сопротивление

– максимальное кратков-

ременное отклонение при

тестировании электрических

шумов

Максимум ±3 % от напря-

жения уровня фиксации

500 В, приложенного к

питающим и сигнальным

кабелям модулей ввода-

вывода

± 1 % всего диапазона

измерений

± 1 % всего диапазона

измерений

Шумовое сопротивление

– кабель

Для обеспечения необхо-

димой помехоустойчивос-

ти рекомендуется экрани-

рованная витая пара

Для обеспечения необхо-

димой помехоустойчивос-

ти рекомендуется экрани-

рованная витая пара

длина кабеля не более

30 м.

Ниже приведены параметры выходов сигналов напряжения и тока следующих модулей:

TWDAMO1HT, TWDAMM3HT, TWDAMM6HT, TWDLM3LT. Для модуля TWDAVO2HT приведе-

ны параметры только выхода сигналов напряжения.

Подключение

35011389 03/2007 57

Параметры аналоговых

выходов

Выходы сигналов напряжения

TWDAMO1HT

TWDAMM3HT

TWDLM3LT

TWDAMM6HT TWDAVO2HT

Шумовое сопротивление

– перекрестные помехи

отсутствуют: всего один

выходной канал

максимум 0,1 % всего

диапазона

отсутствуют: всего один

выходной канал

Электрическая прочность 500 В между сигнальной и

питающей цепью

800 В пер. тока 2500 В между сигнальной

и питающей цепью

Гальваническая развязка Оптрон на выходе

Настройка типа выходно-

го аналогового сигнала

Программная Программная нет

Калибровка и поверка Раз в 10 лет

Примечание.

1. Общее время передачи сигнала = интервал между выборками x 2 + 1 период считывания.

2. 12-разрядные (0 до 4096 значений) и 10-разрядные (от 0 до 1023 значений) данные,

обрабатываемые в модулях ввода-вывода аналоговых сигналов, могут быть линейно

преобразованы в абсолютные значения от -32768 до +32767. Другой диапазон этих

значений можно установить с помощью регистров, распределяющих данные по модулям

ввода-вывода аналоговых сигналов.

3. При обнаружении ошибки её код сохраняется в регистре данных состояния модулей

ввода-вывода.

Характеристики выходов сигнала тока

Параметры

аналоговых выходов

Выходы сигналов тока

TWDAMO1HT

TWDAMM3HT

TWDLM3LT

TWDAMM6HT

Диапазон выходных сигналов 4 … 20 мА пост. тока 4 … 20 мА пост. тока

Сопротивление нагрузки Максимум 300 Ом Максимум 300 Ом

Тип нагрузки Активная Активная

Время стабилизации сигнала 20 мс 20 мс

Общее время передачи сигнала 20 мс + 1 период считывания 20 мс + 1 период считывания

Максимальная погрешность при

25 °C

± 0,2 % от всего диапазона ± 0,5 % от всего диапазона

Температурный коэффициент ± 0,015 % всего диапазона

измерений/°C

± 0,015 % всего диапазона

измерений/°C

Систематическая ошибка после

стабилизации сигнала

± 0,5 % всего диапазона измерений ± 0,1 % всего диапазона измерений

Падение напряжения на выходе ± 1 % всего диапазона измерений ± 1 % всего диапазона измерений

Нелинейность на выходе ± 0,2 % от всего диапазона ± 0,2 % от всего диапазона

Подключение

58 35011389 03/2007

Параметры аналоговых выходов Выходы сигналов тока

TWDAMO1HT

TWDAMM3HT

TWDLM3LT

TWDAMM6HT

Пульсации тока на выходе макс. 1 младший разряд макс. ± 4 последних разряда

Выход за границы диапазона

измерений

0 % ± 1 %

Суммарная погрешность по выходу ± 1 % всего диапазона измерений ± 2 % всего диапазона измерений

Разрешение дискретизации 4096 шагов (12 разрядов) 4096 шагов (12 разрядов)

Значение бита младшего разряда 4 мкА

Диапазон значений сигнала От 0 до 4095 (12 разрядов)

от -32768 до 32767

(задается пользователем)

От 0 до 4095 (12 разрядов)

от -32768 до 32767

(задается пользователем)

Монотонность Да Да

Разрыв токовой петли Определяется

Определяется

Шумовое сопротивление – макси-

мальное кратковременное отклоне-

ние при тестировании электричес-

ких шумов

Максимум ±3 % от напряжения

уровня фиксации 500 В, приложен-

ного к питающим и сигнальным

кабелям модулей ввода-вывода

± 1 % всего диапазона измерений

Шумовое сопротивление – кабель Для обеспечения необходимой по-

мехоустойчивости рекомендуется

экранированная витая пара

Для обеспечения необходимой по-

мехоустойчивости рекомендуется

экранированная витая пара

Шумовое сопротивление – пере-

крестные помехи

Отсутствуют: один выходной канал 0,1 % от всего диапазона

Электрическая прочность 500 В между сигнальной и питаю-

щей цепью

800 В

Гальваническая развязка Оптрон на выходе

Настройка типа выходного анало-

гового сигнала

Программная

Калибровка и поверка Раз в 10 лет

Примечание.

1. Общее время передачи сигнала = интервал между выборками x 2 + 1 период считывания.

2. 12-разрядные (0 до 4096 значений) и 10-разрядные (от 0 до 1023 значений) данные,

обрабатываемые в модулях ввода-вывода аналоговых сигналов, могут быть линейно

преобразованы в абсолютные значения от -32768 до +32767. Другой диапазон этих

значений можно установить с помощью регистров, распределяющих данные по модулям

ввода-вывода аналоговых сигналов.

3. При обнаружении ошибки её код сохраняется в регистре данных состояния модулей

ввода-вывода.

Подключение

35011389 03/2007 59

Схемы соединений модулей ввода-вывода аналоговых сигналов

Введение

В этом разделе показаны различные схемы соединений модулей ввода-вывода аналого-

вых сигналов. Условные обозначения объяснены в приложении к настоящему руководс-

тву (см. стр. 74).

Схема

соединений

модуля

TWDAMI2LT

ОСТОРОЖНО!

ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ РАБОТЕ С ОБОРУДОВАНИЕМ

• Не подавайте на термопары опасное напряжение, действующее значение которого

превышает 30 В, а пиковое - 42,4 В.

Невыполнение этого требования может привести к тяжелой травме вплоть до

смертельного исхода или выходу оборудования из строя.

Схема соединений модуля TWDAMI2LT

–

Не подкл.

T0 –

T0 +

T1 –

T1 +

ВХ 0

Не подкл.

ВХ 1

–

Не подкл.

24 В

– +

24 В

(1)

(1) - Термопары типа K, J, T

Подключение

60 35011389 03/2007

Схема

соединений

модуля

TWDALM3LT

ОСТОРОЖНО!

ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ РАБОТЕ С ОБОРУДОВАНИЕМ

• Не подключайте проводники к неиспользуемым входам-выходам.

• Не подавайте на термопары опасное напряжение, действующее значение которого

превышает 30 В, а пиковое - 42,4 В.

Невыполнение этого требования может привести к тяжелой травме вплоть до

смертельного исхода или выходу оборудования из строя.

Схема соединений модуля TWDALM3LT

Подключение 4-проводных датчиков

Подключение 2-проводных датчиков Подключение 3-проводных датчиков

Не подкл.

–

Не подкл.

–

24 В

PT100

(1)

Не подкл.

–

Не подкл.

–

24 В

PT100

(1)

24 В

Не подкл.

–

Не подкл.

–

24 В

Термопары типа K, J, T

PT100

24 В

(1)

Термопары типа K, J, T

Примечание. При подключении 4-проводных

датчиков выход A’ не используется.

(1): Исполнительное устройство (управляемое

сигналами напряжения/тока)

Подключение