EA Elektro Automatik EL 3000A Instruction Manual [ml]
Elektronische Lasten Serie
Electronic Load Series
EL 3000A
160V/60A/400W
400V/25A/400W
EL 3160-60A: 35 320 200
EL 3400-25A: 35 320 201
Allgemeines
DE
Impressum
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41747 Viersen
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© Elektro-Automatik
Nachdruck, Vervielfältigung oder auszugsweise, zweck-
entfremdete Verwendung dieser Bedienungsanleitung
sind verboten und können bei Nichtbeachtung rechtliche
Schritte nach sich ziehen.
Sicherheitshinweise
• Das Gerät ist nur mit der angegebenen Netzspannung
zu betreiben
• Führen Sie keine mechanischen Teile, insbesondere
aus Metall, durch die Lüftungsschlitze in das Gerät ein
• Vermeiden Sie die Verwendung von Flüssigkeiten aller Art in der Nähe des Gerätes, diese könnten in das
Gerätgelangen
• Schließen Sie keine Spannungsquellen an, die eine
Spannung größer 180VDC (160V-Gerät) oder 460VDC
(400V-Gerät) erzeugen können
• Um eine Schnittstellenkarte in dem dafür vorgesehenen
Einschub zu bestücken, müssen die einschlägigen
ESD- Vorschriften beachtet werden.
• Die Schnittstellenkarte darf nur im ausgeschalteten
Zustand aus dem Einschub herausgenommen oder
bestückt werden. Eine Öffnung des Gerätes ist nicht
erforderlich.
• Beachten Sie die Grenz- bzw. Nennwerte des Gerätes
bei Anschluß einer Spannungsquelle oder Batterie
sowie bei Benutzung der Analogschnittstelle
• Der DC-Eingang ist nicht abgesichert!
Bedienungsanleitung
EL 3000 A Serie
Stand: 06.09.2013
3
Inhaltsverzeichnis
DE
Seite
1. Leistungsbeschreibung ........................................................................................................................................ 5
2. Technische Daten ................................................................................................................................................. 5
2.1 Bedien- und Anzeigeeinheit ...........................................................................................................................5
2.2 GerätespezischeDaten ................................................................................................................................ 6
3. Gerätebeschreibung ............................................................................................................................................. 7
3.1 Frontansicht ................................................................................................................................................... 7
3.2 Rückansicht .................................................................................................................................................... 7
3.3 Lieferumfang .................................................................................................................................................. 8
4. Allgemeines zum Gerät ........................................................................................................................................ 8
4.1 Vorwort/Warnhinweis ...................................................................................................................................... 8
4.2 Netzanschluss / Erdung ................................................................................................................................. 8
4.3 Kühlung .......................................................................................................................................................... 8
4.4 Demontage ..................................................................................................................................................... 8
4.5 Temperaturabschaltung / Lüftung ................................................................................................................... 8
4.6 Regelverhalten und Stabilitätskriterium .......................................................................................................... 8
5. Installation ............................................................................................................................................................ 9
5.1 Sichtprüfung ................................................................................................................................................... 9
5.2 Netzanschluss ................................................................................................................................................ 9
5.3 Anschluss DC-Eingang .................................................................................................................................. 9
5.4 Erdung des DC-Eingangs .............................................................................................................................. 9
5.5 Anschlussklemme Aux (Fernfühlung) ............................................................................................................ 9
5.6 Steckplatz für Erweiterungskarte ................................................................................................................... 9
6. Bedienung .......................................................................................................................................................... 10
6.1 Die Anzeige .................................................................................................................................................. 10
6.2 Die Bedienelemente ..................................................................................................................................... 11
6.3 Gerät einschalten ........................................................................................................................................ 12
6.4 Ein- und Ausschalten des Eingangs ............................................................................................................. 12
6.5 Sollwerte einstellen ...................................................................................................................................... 12
6.6 Regelungsarten vorwählen .......................................................................................................................... 12
6.7 Benutzung von Level A und Level B ............................................................................................................. 13
6.7.1 Level A..................................................................................................................................................... 14
6.7.2 Level B .................................................................................................................................................... 14
6.7.3 Level A/B (Pulsbetrieb)............................................................................................................................ 14
6.7.4 Anstiegs- und Abfallzeit ........................................................................................................................... 15
6.8 Der Batterietestmodus ................................................................................................................................. 15
6.9 Bedienorte und Prioritäten ........................................................................................................................... 16
6.10 Reihen- und Parallelschaltung ..................................................................................................................... 16
7. Gerätekonguration ............................................................................................................................................ 17
7.1 Das Einstellungs-Menü ................................................................................................................................ 17
8. Die Analogschnittstelle ....................................................................................................................................... 19
8.1 Wichtige Hinweise ........................................................................................................................................ 19
8.2 Beispielkongurationen ................................................................................................................................ 19
8.3 Anwendungen .............................................................................................................................................. 20
8.4 Pinbelegung Analogschnittstelle .................................................................................................................. 21
9. Schnittstellenkarten ............................................................................................................................................ 22
10. Sonstiges ............................................................................................................................................................ 23
© 2006, Elektro-Automatik GmbH & Co. KG
Irrtümer und Änderungen vorbehalten
10.1 Zubehör und Optionen ................................................................................................................................. 23
10.2 Firmware-Aktualisierung .............................................................................................................................. 23
4
Stand: 06.09.2013
Bedienungsanleitung
EL 3000 A Serie
Über das Gerät
DE
1. Leistungsbeschreibung
Die elektronischen Lasten der Serie EL3000A sind kompakte und robuste Geräte, die auf kleinem Raum eine
Vielzahl von interessanten Möglichkeiten bieten. Über die
gängigen Funktionen von elektronischen Lasten hinaus
können Batterien getestet werden oder Spannungs- bzw.
Stromquellen mit einem Impulsbetrieb belastet werden,
bei dem Pulsdauer, Anstiegszeit und Amplitude eines
Sollwertes einstellbar sind. Mittels einer Schnittstellenkarte können nahezu alle Funktionen des Gerätes gesteuert
und von einem PC aus überwacht werden.
Die Integration in bestehende, ferngesteuerte Systeme
ist mittels einer Schnittstellenkarte leicht möglich. Deren
Konguration ist einfach und wird am Gerät erledigt.
Die elektronischen Lasten können durch die zusätzliche
analoge Schnittstelle auf der Front von einer analogen
Steuereinheit (z. B. SPS) oder einem anderem Gerät
mit analoger Schnittstelle gesteuert werden bzw. dieses
steuern.
Das Gerät ist mikroprozessorgesteuert. Das erlaubt eine
genaue und schnelle Messung und Anzeige von Istwerten
sowie eine durch viele neue Funktionen erweiterbare
Bedienbarkeit, die sich mit einer rein analog arbeitenden
elektronischen Last nicht realisieren ließe.
Das kompakte Design in der Baugröße der Labornetzgeräte der Serie PS 3000 B und 400W Nennleistung ermöglichen platzsparende Konzeptionierung von aufwendigen
und leistungsfähigen Anwendungen, wie z. B. industrielle
Prüfsysteme mit variablen Leistungen für die unterschiedlichsten Anwendungen oder zu Demonstrations- und
Testzwecken im Entwicklungs- oder Ausbildungsbereich.
Durch die digitale Steuerung und die nachrüstbaren
Schnittstellenkarten ist die Anbindung an professionelle
industrielle Bussysteme wie CAN stark vereinfacht worden. Nahezu alle Möglichkeiten der einzelnen Systeme
werden genutzt. Bei USB ergibt es sich, daß z. B. an
einem modernen PC vier oder mehr Netzgeräte ohne
weitere Hardware angeschlossen werden können. Bei
CAN können die Geräte in bestehende CAN-Bussysteme
eingebundenwerden,ohnedieanderenneukongurieren
zu müssen. Adressbereich und Übertragungsrate können
für das EL 3000 A Gerät individulle eingestellt werden.
Die Hauptfunktionen im Überblick:
• Stellen von U, I, P und R, jeweils 0...100%
• Batterietest mit Ah- und Zeitzählung
• Wechselbare Schnittstellenkarten (CAN, USB, RS232,
IEEE/GPIB, Ethernet/LAN)
• Analoge Schnittstelle für externe Ansteuerung
• Pulsbetrieb zwischen zwei Sollwerten mit einstellbarer
Zeit, einstellbarer Anstiegs- und Pulszeit (Duty Cycle)
• 160V bei 60A oder 400V bei 25A und jeweils 400W
• Vector-Software kompatibles CAN-System
2. Technische Daten
2.1 Bedien- und Anzeigeeinheit
Ausführung
Anzeige: zweizeilige Zeichenanzeige mit
80 Zeichen
Bedienelemente:
1 Taster
Anzeigeformate
Die Nennwerte bestimmen den maximal einstellbaren
Bereich.
Ist- und Sollwerte werden, sofern bei aktueller Betriebsart
möglich, alle auf einmal in der Anzeige dargestellt.
Anzeige von Spannungswerten
Auösung: 3-oder4-stellig
Formate: 0.0V…999.9V
Anzeige von Stromwerten
Auösung: 4-stellig
Formate: 0.00A…99.99A
Anzeige von Leistungswerten
Auösung: 4-stellig
Formate: 0.0W…999.9W
Anzeige von Widerstandswerten
Auösung: 4-stellig
Formate: 0.00Ω…99.99Ω
0.0Ω...999.9Ω
Zeitangaben
Die Zeit im Batterietest wird im Format
Stunden:Minuten:Sekunden (HH:MM:SS) dargestellt.
Auösung: 1s
Bereich: 1s...99h:59m:59s (99:59:59)
Diese Zeit kann über eine Schnittstellenkarte ausgelesen,
sowie die Pulsbreiten für A und B und die Anstiegszeit
im dynamischen Level A/B-Betrieb gelesen und gesetzt
werden.
Einzelheiten darüber sind im Handbuch zu den Schnitt-
stellenkartenbzw.imProgrammierhandbuchzunden.
2 Einstellknöpfe, 2 Drehschalter,
Bedienungsanleitung
EL 3000 A Serie
Stand: 06.09.2013
5
Über das Gerät
Netzeingang
Netzspannung 115V/230V umschaltbar 115V/230V umschaltbar
Netzfrequenz 50/60Hz 50/60Hz
Netzsicherung M0,63A M0,63A
DC-Eingang
Eingangsspannung U
nenn
160V 400V
Eingangsleistung P
nenn
400W 400W
Eingangsstrom I
nenn
60A 25A
Überspannungsschutzgrenze 1,1 * U
nenn
1,1 * U
nenn
maximal zulässige Eingangsspg. 180V 450V
Spannungsregelung
Einstellbereich 0…160V 0…400V
Auflösung Anzeige 100mV 100mV
Genauigkeit** <0,1% von U
nenn
<0,1% von U
nenn
Stromregelung
Einstellbereich 0…60A 0…25A
Auflösung Anzeige 10mA 10mA
Genauigkeit** <0,2% von I
nenn
<0,2% von I
nenn
Leistungsregelung
Einstellbereich 0…400W 0…400W
Auflösung Anzeige 100mW 100mW
Genauigkeit** <2% von P
nenn
<2% von P
nenn
Widerstandsregelung
Einstellbereich 1 0…10Ω 0…40Ω
Auflösung Anzeige 10mΩ 10mΩ
Genauigkeit**
<2% vom Widerstandsnennwert,
0,3% vom Stromnennwert
<2% vom Widerstandsnennwert,
0,3% vom Stromnennwert
Einstellbereich 2 10…400Ω 40…800Ω
Auflösung Anzeige 100mΩ 100mΩ
Genauigkeit**
<2% vom Widerstandsbereich,
0,3% vom Strombereich
<2% vom Widerstandsbereich,
0,3% vom Strombereich
Dynamische Werte
Stromanstiegs- und abfallzeit*** <50us <50us
Pegel 2 einstellbare Lastpegel pro Regelungsart 2 einstellbare Lastpegel pro Regelungsart
Einschaltzeiten Pulsbetrieb 2 einstellbar, 50us..100s 2 einstellbar, 50us..100s
Anstiegs-/Abfallzeit einstellbar, 30us…200ms einstellbar, 30us…200ms
Genauigkeit** <10% <10%
Triggereingang* ja, für externe Pegelumschaltung ja, für externe Pegelumschaltung
Batterietestfunktion
Modi Strom/Leistung/Widerstand Strom/Leistung/Widerstand
Batterieschutz Entladeschlußspannung einstellbar Entladeschlußspannung einstellbar
Anzeige Zeit und verbrauchte Batteriekapazität Zeit und verbrauchte Batteriekapazität
Anzeige 2 x 40 Zeichen, beleuchtet 2 x 40 Zeichen, beleuchtet
Analoge Schnittstelle*
Steuereingänge 0...10V für U / I / P / R (0...100% Nennwert) 0...10V für U / I / P / R (0...100% Nennwert)
Monitorausgänge 0...10V für U / I (0...100% Istwert) 0...10V für U / I (0...100% Istwert)
Steuersignale intern/extern, Eingang ein/aus, R-Mode 10/400Ω intern/extern, Eingang ein/aus, R-Mode 40/800Ω
Meldesignale Überspannung / Übertemperatur Überspannung / Übertemperatur
Ausgänge Referenzspannung Referenzspannung
Kühlung
Kühlungsart Temperaturgesteuerte Lüfter Temperaturgesteuerte Lüfter
Umgebungstemperatur 0…50°C 0…50°C
Anschlüsse
Lasteingang Front, Sicherheitsklemmen Front, Sicherheitsklemmen
Senseeingang Rückseite, 4polige Klemme Rückseite, 4polige Klemme
Triggerausgang Rückseite, 4polige Klemme Rückseite, 4polige Klemme
Analoge Schnittstelle Front, 15polige Sub-D-Buchse Front, 15polige Sub-D-Buchse
Abmessungen B x H x T 240 x 120 x 300mm 240 x 120 x 300mm
Gewicht 6kg 6kg
Artikelnummer 35 320 200 35 320 201
Unterstützte Schnittstellenkarten CAN, USB, RS232, GPIB, Ethernet CAN, USB, RS232, GPIB, Ethernet
* technische Daten siehe "8. Die Analogschnittstelle"
*** Anstiegs und Abfallzeiten sind von 10%...90% und 90%...10% des Maximalstromes definiert
Alle Einzelwerte, die eine Toleranz angeben, sind typische Werte
EL 3160-60A EL3400-25A
** Bezogen auf den jeweiligen Nennwert, gibt die Genauigkeit die max. Abweichung eines Istwertes zum Sollwert an
Beispiel: der Nennwert ist 60A, die Genauigkeit mit 0,2% angegeben. Ein Sollwert von 20A dürfte dann in einen Istwert von 19,88A…20,12A resultieren.
2.2 Gerätespezische Daten
© 2006, Elektro-Automatik GmbH & Co. KG
Irrtümer und Änderungen vorbehalten
DE
6
Stand: 06.09.2013
Bedienungsanleitung
EL 3000 A Serie
Über das Gerät
3. Gerätebeschreibung
3.1 Frontansicht
Bild 1
DE
3.2 Rückansicht
Bild 2
Belegung AUX-Klemmleiste:
+S = Senseeingang Plus (+)
-S = Senseeingang Minus (-)
Gnd = Masse Triggerausgang
Tr = Triggerausgang*
* Führt das pulsbreitenbestimmte, interne Triggersignal als Rechteck
heraus, das sich durch die Einstellungen für den Level A/B-Betrieb ergibt
Bedienungsanleitung
EL 3000 A Serie
Stand: 09.09.2013
7
Über das Gerät
Widerstandsregelung (Verhältnis Ue/Ie)
25A Last
I
in
/A
U
in
/V
20
15
10
5
0,5 1 1,5
25
Uin/V
1 1,50,5
Uin/V
0,5 1 1,5
DE
3.3 Lieferumfang
1 x Elektronische Last
1 x Gedruckte Bedienungsanleitung
1 x Netzkabel
4. Allgemeines zum Gerät
4.1 Vorwort/Warnhinweis
Diese Bedienungsanleitung und das zugehörige Gerät
sind für Anwender gedacht, die sich mit dem Prinzip
einer elektronischen Last und deren Anwendung auskennen. Die Bedienung des Gerätes sollte nicht Personen
überlassen werden, denen die Grundbegriffe der Elektrotechnik unbekannt sind, da sie durch diese Anleitung
nicht erläutert werden. Unsachgemäße Bedienung und
Nichteinhaltung der Sicherheitsvorschriften können zur
Beschädigung des Gerätes, Personenschaden, sowie zu
Garantieverlust führen!
4.2 Netzanschluss / Erdung
Das Gerät wird über das Netzanschlusskabel geerdet.
Deshalb darf das Gerät nur an einer Schutzkontaktsteckdose betrieben werden. Diese Maßnahme darf
nicht durch Verwendung einer Anschlussleitung ohne
Schutzleiter unwirksam gemacht werden.
4.3 Kühlung
Die Lufteinlässe in den Seiten und die Luftaustritte in
der Rückseite sind immer frei und sauber zu halten.
Hinter der Rückwand ist mindestens ein Abstand von 20
Zentimetern freizuhalten, damit die Luft ohne Probleme
entweichen kann.
Achtung! Aus den Luftaustritten an der Rückseite kann
heiße Luft austreten.
Der Fehler bleibt in der Anzeige stehen, bis er durch
die „Input on/off“-Taste bzw. REM-SB-Pin der analogen
Schnittstellen (bei Fernsteuerung) quittiert oder mittels
digitaler Schnittstelle ausgelesen wird. Ein interner Fehlerspeicher speichert bis zu drei aufgetretene Fehler und
wird nach dem Auslesen gelöscht.
4.6 Regelverhalten und Stabilitätskriterium
Die elektronische Last zeichnet sich durch schnelle
Stromanstiegs- und abfallzeiten aus, die durch eine hohe
Bandbreite der internen Regelung erreicht werden.
Werden Quellen mit eigener Regelung, wie zum Beispiel
Netzgeräte, mit der elektronischen Last getestet, so kann
unter bestimmten Bedingungen eine Regelschwingung
auftreten. Diese Instabilität tritt auf, wenn das Gesamtsystem (speisende Quelle und elektronische Last) bei
bestimmten Frequenzen zu wenig Phasen- und Amplitudenreserve aufweist. 180° Phasenverschiebung bei >
0dB Verstärkung erfüllt die Schwingungsbedingung und
führt zur Instabilität. Das Gleiche kann auch bei Quellen
ohne eigene Regelung (z. B. Batterie) auftreten, wenn
die Lastzuleitung stark induktiv oder induktiv–kapazitiv ist.
Tritt eine Regelschwingung auf, ist das nicht durch einen
Mangel der elektronischen Last verursacht, sondern
durch das Verhalten des gesamten Systems. Eine Verbesserung der Phasen- und Amplitudenreserve kann
das wieder beheben. In der Praxis wird hierfür ein Kondensator direkt am DC-Eingang an der elektronischen
Last angebracht. Meistens kann eine kleine Kapazität im
Bereich 1µF zur Stabilisierung führen. Für langsamere
Systeme können auch mehrere 100 µF erforderlich sein.
Der Regelkreis ist, physikalisch bedingt, nicht in der
Lage z. B. den Innenwiderstand auf 0 zu regeln bzw. bei
sehr geringer Eingangsspannung den maximalen Strom
zuzulassen.DasVerhaltenwirdindiesenzweiGraken
verdeutlicht. Der Spannungsanstieg ist nahezu linear.
4.4 Demontage
Achtung! Gerät darf vom Anwender nicht repariert
werden.
Beim Öffnen des Gerätes oder beim Entfernen von Teilen
mit Hilfe von Werkzeugen, können Teile berührt werden, die gefährliche Spannung haben. Das Gerät muss
deshalb vor dem Öffnen von allen Spannungsquellen
getrennt sein.
Das Arbeiten am geöffneten Gerät darf nur durch eine
Elektrofachkraft durchgeführt werden, die über die damit
verbundenen Gefahren informiert ist.
4.5 Temperaturabschaltung / Lüftung
Die Geräte sind mit temperaturgesteuerten Lüftern ausgestattet, die ständig drehen. Bei höheren Temperaturen
erhöht sich die Drehzahl, was zu einer gewissen Geräuschentwicklung führt.
Das Gerät schaltet bei zu hoher Temperatur automatisch
den Eingang ab. Wenn sich die Gerätetemperatur wieder
imerlaubtenBereich bendet,schaltetesautomatisch
wieder ein. Dieser Fehler wird in der Anzeige angezeigt,
solange er vorhanden ist.
8
Stand: 09.09.2013
Widerstandsregelung (Verhältnis Ue/Ie)
Iin/A
60
45
30
15
Widerstandsregelung (Verhältnis Ue/Ie)
Iin/A
25
20
15
10
5
© 2006, Elektro-Automatik GmbH & Co. KG
Irrtümer und Änderungen vorbehalten
60A Last
25A Last
Meßwerte EL3160-60
Strom Spannung
60A 1,35V
45A 0,97V
30A 0,63V
15A 0,32V
Meßwerte EL3400-25
Strom Spannung
25A 0,95V
20A 0,74V
10A 0,36V
5A 0,18V
Bedienungsanleitung
EL 3000 A Serie
Über das Gerät
DE
5. Installation
5.1 Sichtprüfung
Das Gerät ist nach der Lieferung auf Beschädigungen
zu überprüfen. Sollten Beschädigungen oder technische
Fehler erkennbar sein, darf das Gerät nicht angeschlossen werden. Außerdem sollte unverzüglich der Händler
verständigt werden, der das Gerät geliefert hat.
5.2 Netzanschluss
Der Anschluß des Gerätes erfolgt mit der beiliegenden
Netzleitung.
Bei dem Anschlußstecker handelt es sich um einen 10A
Kaltgerätestecker nach IEC-Norm 320. Die Netzzuleitung ist ca. 1,5m lang und hat einen Querschnitt von 3
x 0,75mm2.
Die Absicherung des Gerätes erfolgt über eine 5 x 20mm
Schmelzsicherung (M0,63A), die in einem Sicherungshalter auf der Rückseite zugänglich ist.
5.3 Anschluss DC-Eingang
DerLasteingangbendet sichaufderVorderseitedes
Gerätes. Der Anschluß einer Spannungsquelle erfolgt an
den Eingangsbuchsen durch Büschelstecker oder durch
Schraub-Klemmverbindung.
Der Eingang ist nicht über eine Sicherung abgesichert.
Um Beschädigungen durch ein einspeisendes Gerät zu
vermeiden, beachten Sie stets die für das Gerät zulässigen Nennwerte. Gegebenenfalls ist eine externe Sicherung an der speisenden Quelle zu installieren (speziell
bei Batterieentladung).
Der Querschnitt der Eingangsleitungen richtet sich nach
der Stromaufnahme. Wir empfehlen:
bis 25A: 2 x 1mm² oder 1 x 4mm² mindestens
bis 60A: 2 x 6mm² oder 1 x 16mm² mindestens
pro Anschlußleitung (Litze, frei verlegt) zu verwenden.
5.5 Anschlussklemme Aux (Fernfühlung)
DerAnschlußfürdieFernfühlungbendetsichaufder
Rückseite des Gerätes, an der Klemme Aux.
Soll der Spannungsabfall auf den Zuleitungen (max.
1,1V pro Leitung) von der Spannungsquelle zur Last
kompensiert werden, kann die Last die Spannung des
speisenden Gerätes an der Klemme Aux messen und
daraufhin regeln.
Weiterhin wird ein Triggersignal über die Pins TRIG und
GND herausgeführt.
Näheres über das Triggersignal siehe „6.7.3 Level A/B
(Pulsbetrieb)“.
Der Anschluss erfolgt polrichtig auf der Rückseite des Gerätes an Pin 1 (+ Sense) und Pin 2 (–Sense) der Klemme
Aux. Empfohlener Querschnitt: 0,2mm2 – 2,5mm2exible
Leitung mit Aderendhülsen.
Achtung!
(+) Sense darf nur am (+) des Verbrauchers und
(–) Sense nur am (–) des Verbrauchers angeschlossen werden. Ansonsten können beide
Systeme beschädigt werden.
5.6 Steckplatz für Erweiterungskarte
Das Gerät kann mit einer optionalen, digitalen Schnittstellenkarte ausgestattet werden. Der Anschluß hierfür
bendet sich auf der Rückseite des Gerätes. Weitere
Informationen über die Schnittstellenkarten nden Sie
im Abschnitt 9. bzw. im externen Schnittstellenkartenhandbuch.
Achtung!
Max. Strom über die 4mm BüschelsteckerKontakte 32A!
5.4 Erdung des DC-Eingangs
Die Eingänge “+” und “-“ sind erdfrei, so daß bei Bedarf
einer von beiden geerdet werden kann.
Achtung! Bei Erdung einer der Eingangspole muß
beachtet werden, ob bei der Spannungsquelle (z. B.
Netzgerät) nicht auch ein Ausgangspol geerdet ist.
Dies kann u. U. zu einem Kurzschluß führen!
Bedienungsanleitung
EL 3000 A Serie
Stand: 09.09.2013
9
Über das Gerät
DE
6. Bedienung
Für eine Übersicht aller Bedien- und Anzeigeelemente
siehe auch Abschnitt 3.1.
6.1 Die Anzeige
Dies ist eine Übersicht über die zweizeilige Anzeige und
deren Aufteilung. Die linke Seite zeigt immer nur Istwerte
an, wenn die Last im Online-Betrieb (=eingeschaltet) ist:
Bild 3
Der Indikator für die Regelungsart (ein Dreieck) erscheint
jeweils vor dem Istwert der zur Regelungsart gehört in
dem die Last gerade arbeitet. Diese kann von der vorgewählten abweichen, wenn ein Nennwert überschritten
wird. Dabei haben Strom- und Leistungsregelung Vorrang
vor der Spannungs- oder Widerstandsregelung. Das
bedeutet, daß die Last in den Konstantleistungsbetrieb
wechselt, sobald der Nennwert der Leistung erreicht
bzw. überschritten wird. Dies wird durch das Dreieck
angezeigt.
Im Standby (Last ausgeschaltet) wird der Status Standby
eingeblendet und nur noch der Istwert der Spannung
angezeigt:
Alarmmanagement
Die Meldungen Overvoltage (Überspannung), Overtem-
perature (Übertemperatur) oder Power fail (Eingangs-
spannungsfehler) zeigen Alarmsituationen an.
Ein Eingangsspannungsfehler tritt auf, wenn die Netz-
spannung zu niedrig ist. Ein Überspannungsfehler wird
bei zu hoher DC-Eingangsspannung auftreten.
Für die DC-Spannungsgrenze siehe „2.2 Gerätespezische Daten“. Nach dem Auftreten einer der beiden
Fehler ist der Lasteingang ausgeschaltet und kann, nach
Beseitigung der Ursache, wieder eingeschaltet werden.
Ein Übertemperaturfehler tritt bei zu hoher Geräteinnentemperatur auf und schaltet die Leistungsstufe zeitweise
ab, bis sie wieder abgekühlt ist. Der Eingang bleibt dabei
eingeschaltet.
Fehlermeldungen bleiben im Display stehen, bis sie
quittiert werden. Das dient dazu, dem Anwender mitzuteilen, daß ein Fehler anliegt („active“) oder bereits wieder
gegangen („gone“) ist:
Bild 4
Für verschiedene Betriebszustände erscheinen diverse
Texte in der rechten Seite der Anzeige:
Bild 5
Die Textmeldung Remote mode wird angezeigt, wenn
die Last über die Schnittstellenkarte (optional) in den
Fernsteuerbetrieb gesetzt wurde. Dies ist nur in den
Betriebsarten Level A, B und A/B möglich.
Bild 6
Die Textmeldung External mode zeigt an, daß die Steue-
rung der Last über die analoge Schnittstelle aktiviert wurde. Die Sollwerte können in diesem Modus nicht am Gerät
eingestellt werden. Mehr Information siehe Abschnitt „8.
Die Analogschnittstelle“.
10
Stand: 09.09.2013
Bild 7
Ein bestehender Fehler hat Priorität in der Anzeige vor
einem gegangenen. Falls zwei Fehler gleichzeitig auftreten, hat Überspannung die Priorität vor Übertemperatur
und dieser wiederum vor Power fail.
Es können jedoch nur Fehler quittiert werden, die nicht
mehr aktiv (active) sind, sondern den Status „gegangen“
(gone) haben. Quttiert werden Fehler durch Drücken der
Taste „Input on/off“ bzw. Auslesen des internen Fehlerspeichers über eine digitale Schnittstelle. Der Puffer wird
nach dem Lesen oder manuellen Quittieren geleert, wenn
kein Fehler mehr anliegt. Bei analoger Fernsteuerung
müssen der oder die Fehler auch quittiert werden, indem
© 2006, Elektro-Automatik GmbH & Co. KG
Irrtümer und Änderungen vorbehalten
der Eingang ausgeschaltet wird (REM-SB = LOW). Ist der
Eingang bereits ausgeschaltet während ein Fehler auftritt,
quittiert das einen gegangenen Fehler automatisch und
der Status „(gone)“ erscheint nicht mehr.
Hinweis: ist eine Schnittstellenkarte GPIB gesteckt, liest
diese zyklisch den Fehlerspeicher aus und quittiert automatisch Fehler mit Status „(gone)“. Über SCPI werden
Fehler mit diesem Status nicht erfaßt. Bei einer Ethernetkarte werden Gerätefehler wie diese gar nicht erfaßt.
Bedienungsanleitung
EL 3000 A Serie
Bedienung des Gerätes
DE
6.2 Die Bedienelemente
Netzschalter Power (1)
Dient zum Ein- und Ausschalten des Gerätes.
Wahlschalter Mode (2)
Dient zur Vorwahl der Regelungs-
art, in der die Last arbeiten soll.
Die Regelungsarten beeinussen
sich gegenseitig. Wenn Sollwerte
von den Istwerten erreicht werden,
wechselt die aktuelle Regelungsart.
So kann es z. B. in der Stromregelung (CC) zu einer
Dominanz der Leistungsregelung (CP) kommen, wenn
die Ausgangsleistung die Nennleistung erreicht. Mehr zu
den Regelungsarten im Abschnitt „6.6 Regelungsarten
vorwählen“.
Folgende Regelungsarten sind wählbar:
CC Konstantstrombetrieb
CV Konstantspannungsbetrieb
CP Konstantleistungsbetrieb
CR
Konstantwiderstandsbetrieb Bereich 1
10R
CR
Konstantwiderstandsbetrieb Bereich 2
400R
* die gezeigten Bezeichnungen sind Beispiele
Das Umschalten der Regelungsart schaltet den Lasteingang aus und der zur Regelungsart gehörige Sollwert, z.
B. der Stromsollwert bei CC, wird zur Einstellung angewählt (Pfeil vor dem Sollwert). Andere Sollwerte können
danach auch angewählt und eingestellt werden.
Hinweis: Vorwahl von CV gibt die Einstellung des Spannungssollwertes frei. Gleiches gilt bei CR für den Widerstandssollwert.
Wahlschalter Level Control (3)
Dient zur Wahl der Betriebsart zwi-
schen Level A, B, A/B und Battery.
Für jede Betriebsart werden andere
Sollwerte verwendet. Das bedeutet,
daß man in Stellung A für den Level
A andere Werte für U, I usw. einstellen
kann als für Level B. Beim Umschalten in eine andere
Regelungsart werden die Werte beibehalten, jedoch
auf Standardwerte zurückgesetzt, wenn die Einstellung
Keep set values auf no gesetzt wurde (siehe „7. Gerä-
tekonguration“). Das Betätigen des Schalters schaltet
den Lasteingang aus, mit Ausnahme bei einem Wechsel
zwischen A->B bzw. B->A, damit man manuell zwischen
A und B hin- und herschalten kann.
Die zuletzt eingestellten Sollwerte werden beim Ausschalten des Gerätes oder Unterspannungsfehler (Power fail)
gespeichert und stehen nach dem Einschalten wieder
zur Verfügung, wenn die Einstellung Keep set values =
yes gewählt wurde.
*
*
Bedeutung der einzelnen Schalterstellungen:
A Schaltet auf die Sollwerte für den Level A um.
Diese werden nach dem Umschalten sofort
gesetzt.
B Schaltet auf die Sollwerte für den Level B um.
Diese werden nach dem Umschalten sofort
gesetzt.
A/B Schaltet die Last offline und aktiviert den
Pulsbetrieb (frequenzbehafter, automatischer
Wechsel zwischen Level A und B).
Battery SchaltetdieLastofineundaktiviertdenBat-
terietestmodus.
Setup SchaltetdieLastofineundaktiviertdasEin-
stellungs-Menü. Hier können geräte- bzw.
schnittstellenspezische Einstellungen ge-
macht werden.
Mehr zu den Betriebsarten in Abschnitt „6.7 Benutzung
von Level A und Level B“.
Taster Input on/off (4)
Dient zum Ein- und Ausschalten des Lastbetrie-
bes (Lasteingang ein/aus). Der ausgeschaltete
Zustand wird mit Standby im Display angezeigt. Das Einschalten des Lastbetriebes kann
durch bestimmte Umstände verhindert werden,
zum Beispiel wenn eine Überspannung auftritt oder ein
anderer Fehler vorliegt oder das Gerät über die analoge
bzw. digitale Schnittstelle ferngesteuert wird.
Im Batterietestmodus wird im ausgeschalteten Zustand
zusätzlich die Zeitzählung pausiert bzw. im eingeschalteten Zustand fortgeführt.
Der Taster dient zusätzlich zum Quittieren der Alarmanzeige im Display. Nach dem Quittieren verschwindet die
Alarmanzeige, sofern kein Fehler mehr aktuell ist, und
der Taster kann den Eingang wie gehabt freigeben.
Im Remotebetrieb, d.h. Steuerung über eine digitale
Schnittstellenkarte, kann der Zustand „Remote“ durch
Drücken der Taste von >3s zwangsweise beendet werden.
Neu ab Firmware 5.01: in der Betriebsart „Battery“ werden
bei ausgeschaltetem Eingang durch Drücken des Tasters
>3s die Zählwerte der Zeit und Ah auf 0 zurückgesetzt.
Drehknopf Selection (5)
Dieser Drehknopf hat keinen Endanschlag.
Mit jeder Drehung (= ein Rastschritt) wählt
Selection ein anderes Element in der Anzeige zum Einstellen bzw. im EinstellungsMenü einen anderen Parameter an. Vor
dem einzustellenden Wert wird ein Pfeil (->)
plaziert.
Die Anwahl erfolgt bei Rechtsdrehung in der Reihenfolge
„links oben -> links unten -> rechts oben -> rechts unten“.
Bei Linksdrehung bewegt sich der Pfeil in umgekehrter
Reihenfolge.
Bedienungsanleitung
EL 3000 A Serie
Stand: 09.09.2013
11
Bedienung des Gerätes
DE
In der Betriebsart Level A/B oder im Einstellungs-Menü
sind mehrere „Seiten“ anwählbar. Dort erscheinen am
rechten Rand der Anzeige zwei auf und ab zeigende
Dreiecke, die symbolisieren sollen, daß hier noch weitergeschaltet werden kann. Wenn man durch Links- oder
Rechtsdrehung am Ende angekommen ist, springt der
Pfeil wieder zurück auf die erste bzw. letzte Einstellseite.
Drehknopf Setting (6)
Dieser Drehknopf hat keinen Endanschlag.
Mit jeder Drehung (= ein Rastschritt) ändert
Setting (6) den Sollwert bzw. den Parameter
(im Einstellungs-Menü), der mit dem Drehknopf Selection (5) ausgewählt wurde.
Es gilt: je schneller man den Geber dreht,
desto schneller wird der Sollwert erhöht
oder verringert, die Schrittweite erhöht sich dabei. Mit
langsamen Dreh-bewegungen kann also der Sollwert
in kleinen Schritten verändert werden und mit schnellen
Drehbewegungen in großen Schritten.
Wird durch das Drehen der untere oder obere Grenzwert des Sollwertes erreicht, bleibt der Sollwert auf dem
Grenzwert stehen, bis er durch Drehen in entgegengesetzte Richtung wieder verändert wird.
6.3 Gerät einschalten
Das Einschalten des Gerätes geschieht über den Netzschalter. Nach dem Einschalten des Gerätes werden
in der Anzeige der Gerätetyp und die Firmwareversion
ausgegeben.
Nachdem das interne System überprüft und hochgefahren ist, stellen sich, jenachdem wie die Einstellung Keep
set values gewählt wurde, die letzten Sollwerte wieder
her oder Standardsollwerte ein. Der Lasteingang ist nach
demEinschaltendesGerätesstetsofine,alsoaus.
6.4 Ein- und Ausschalten des Eingangs
Durch Betätigung des Tasters Input on/off (4) wird der
Lasteingang eingeschaltet, sofern dies für den momentanen Zustand freigegeben ist, und die Last beginnt, im
Lastbetrieb zu arbeiten.
Nochmaliges Betätigen des Tasters schaltet den Lasteingang aus.
Der Eingang kann auch durch den Pin „REM-SB“ der
analogen Schnittstelle (Pin = low) ausgeschaltet werden,
wenn er vorher eingeschaltet war. Einschalten über diesen Pin geht nicht, wenn er vorher aus war.
Wenn der Lasteingang ein ist, werden alle vier Istwerte
von Strom, Spannung, Leistung und Widerstand auf der
linken Display-Hälfte angezeigt.
Ist der Lasteingang aus, dann wird nur der Istwert der
Eingangsspannung angezeigt, da in diesem Zustand
keine sinnvollen Istwerte für Strom, Leistung und Widerstand vorhanden sind. Im Batterietestmodus wird durch
das Betätigen des Tasters außerdem die Zeitmessung
gestoppt bzw. wieder gestartet.
Das Einschalten des Lastbetriebes kann durch bestimmte
Umstände verhindert werden. Zum Beispiel wenn eine
Überspannung auftritt oder ein anderer Fehler vorliegt
oder das Gerät über die analoge bzw. digitale Schnittstelle
ferngesteuert wird.
Der Aus-Zustand des Einganges wird so angezeigt:
Bild 8
6.5 Sollwerte einstellen
Hinweis: Sollwerte, die bei der mit Schalter Mode (2)
aktuell gesetzten Regelungsart nicht verändert werden
dürfen, werden nicht angezeigt und können auch nicht
angewählt werden.
Sollwerte können am Gerät eingestellt werden, wenn in
der Anzeige der Status External mode oder Remote
mode nicht angezeigt wird.
a) Zu stellenden Sollwert auswählen
In den Betriebsmodi A, B, A/B und Battery wird durch
Drehen von Selection (5) der einzustellende Sollwert
ausgewählt.
Im Einstellungs-Menü (Schalter „Level Control“ in Stellung
Setup) wird hierbei ein anderer Parameter zum Einstellen
ausgewählt. Siehe auch „7.1 Das Einstellungs-Menü“.
b) Sollwert einstellen
Mit Setting (6) wird der zuvor mit Selection (5) ausgewählte Sollwert eingestellt. Es gilt: je schneller man den
Geber dreht, desto schneller wird der Sollwert erhöht oder
verringert. Mit langsamen Drehbewegungen kann also
der Sollwert in kleinen Schritten verändert werden und
mit schnellen Drehbewegungen in großen Schritten. Wird
durch das Drehen der untere oder obere Grenzwert des
Sollwertes erreicht, bleibt der Sollwert auf dem Grenzwert stehen, bis er durch Drehen in entgegengesetzte
Richtung wieder verändert wird.
Wichtig! Es gilt, daß im Level A/B-Betriebsmodus
der Level A immer größer (oder gleich) sein muß als
Level B! Daraus ergibt sich, daß Level B nach oben
hin nur bis zum Wert von Level A eingestellt werden
kann und Level A nach unten hin nur bis zum Wert
von Level B.
6.6 Regelungsarten vorwählen
Mit dem Drehschalter Mode (2) wird die Regelungsart
der Last vorgewählt. Es stehen vier Regelungsarten zur
Auswahl: CC, CV, CP und CR. Die Sollwerte bestimmen
später das tatsächliche Regelungsverhalten.
CC bedeutet Konstantstrombetrieb. Dabei sind nur die
Sollwerte für den Strom und für die Leistung veränderbar.
In dieser Regelungsart wird der Eingangsstrom auf den
eingestellten Stromsollwert ausgeregelt und gehalten
(Stromregelung), sofern die Stromquelle in der Lage ist,
den Strom zu liefern. Die Einstellung für die Leistung
kann, je nach Wert, die aufzunehmende Leistung und
somit den Strom zusätzlich begrenzen.
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EL 3000 A Serie
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DE
Ein Wechsel der Regelungsart auf CC setzt den zuletzt
einstellten Sollwert für Leistung auf Maximum und den
Sollwert für den Strom auf 0, wenn in den Einstellungen
der Parameter Keep set values auf no gestellt wurde. Bei
Auswahl yes werden die zuletzt eingestellten Sollwerte
weiter benutzt. Siehe auch „7.1 Das Einstellungs-Menü“.
CV bedeutet Konstantspannungsbetrieb. Hierbei sind
die Werte für Spannung, Strom und Leistung veränderbar.
In dieser Regelungsart wird die Eingangsspannung auf
den vorgegebenen Wert begrenzt, indem die Last die
Stromquelle strommäßig so stark belastet, daß deren
Spannung auf den an der Last eingestellten Wert zusammenbricht. Ist die speisende Einheit in der Lage, mehr
Strom zu liefern als der Stromnennwert der Last beträgt,
dann kann der Spannungssollwert nicht erreicht werden.
Ein Wechsel der Regelungsart auf CV setzt die Sollwerte
für Spannung, Strom und Leistung auf Maximum, wenn
in den Einstellungen der Parameter Keep set values auf
no gestellt wurde. Bei Auswahl yes werden die zuletzt
eingestellten Sollwerte weiter benutzt. Siehe auch „7.1
Das Einstellungs-Menü“.
Hinweis: die CV-Regelungsart ist für den Batterietest
nicht zulässig, daher wird bei Wahl von CV für den Batterietest eine Fehlermeldung angezeigt.
Hinweis: der Spannungssollwert, der der Regelungsart
CV zugeordnet ist, muß in den anderen Regelungsarten
auf 0 gesetzt sein. Daher ist er bei der manuellen Bedienung in CC, CP oder CR nicht anwähl- und einstellbar. Bei
Fernsteuerung über digitale Schnittstelle kann der Span-
nungssollwert aber gesetzt werden. Bei Fernsteuerung
über analoge Schnittstelle muß der Spannungssollwert
sogar vorgegeben werden. Allerdings wird empfohlen,
für einen normalen Betrieb von CC, CP oder CR diesen
Sollwert auf 0V zu setzen, z. B. über eine Brücke nach
AGND.
CP bedeutet Konstantleistungsbetrieb. Hierbei sind
die Werte für Leistung und Strom veränderbar. In dieser
Regelungsart wird die Spannungs- oder Stromquelle
soweit belastet, bis sich die gewünschte Leistung aus
der Eingangsspannung und dem einießenden Strom
nach P = U * I ergibt. Ist die Eingangsspannung so
niedrig,daßdereinießendeStromdenNennstromdes
Gerät übersteigt, kann die Leistung nicht erreicht werden. Gleichzeitig wird die Strombegrenzung aktiv. Dies
giltauchfüreinenzuniedrigeneinießendenStrombei
konstanter Eingangsspannung bis zum Nennwert. Auch
hier kann die gewünschte Leistung nicht erreicht werden.
Ein Wechsel der Regelungsart auf CP setzt den Sollwert
für Strom auf Maximum und den der Leistung auf 0 zurück, wenn in den Einstellungen der Parameter Keep set
values auf no gestellt wurde. Bei Auswahl yes werden
die zuletzt eingestellten Sollwerte weiter benutzt. Siehe
auch „7.1 Das Einstellungs-Menü“.
CR bedeutet Konstantwiderstandsbetrieb, aufgeteilt in
zwei Bereiche. Für die jeweiligen Werte siehe technische
Daten.
Hinweis: Die CR-Regelungsart ist nur aktiv, wenn der
Wahlschalter Mode auf einem der beiden Widerstandsbereiche steht.
Beide Bereiche verhalten sich gleich, unterscheiden
sich beim Einstellen des Sollwertes lediglich durch eine
höhere Genauigkeit des kleineren Widerstandbereiches.
Hierbei sind die Werte für Strom, Leistung und Widerstand
veränderbar.
In dieser Regelungsart wird die Spannungs- oder
Stromquelle soweit belastet, bis sich aus dem Verhältnis
vonangelegterSpannung zueinießendemStromder
gewünschte Widerstand ergibt (R = U / I). Ist die Ein-
gangsspannung so hoch, daß der einießende Strom
den Nennstrom des Gerät übersteigt, kann der Widerstand nicht erreicht werden. Gleichzeitig wird die Strombegrenzung aktiv. Wenn das Produkt aus angelegter
SpannungundeinießendemStrom,alsodieLeistung,
den Nennwert übersteigt, wird die Leistungsbegrenzung
aktiv. Dann kann der gewünschte Widerstand auch nicht
erreicht werden.
Ein Wechsel der Regelungsart auf CR setzt die Sollwerte
für Strom, Leistung und Widerstand auf Maximum zurück,
wenn in den Einstellungen der Parameter Keep set va-
lues auf no gestellt wurde. Bei Auswahl yes werden die
zuletzt eingestellten Sollwerte weiter benutzt. Siehe auch
„7.1 Das Einstellungs-Menü“.
6.7 Benutzung von Level A und Level B
Erläuterung
Die Bezeichnungen Level A und Level B stehen für zwei
unterschiedliche Sätze von Sollwerten zwischen denen
man hin- und herschalten kann, um z. B. einen Sollwertsprung herbeizuführen. Das geht entweder manuell mit
dem Schalter Level Control (3) bzw. von außen über
die analoge Schnittstelle mit dem Triggereingang (nur
im A/B-Betrieb).
Es gibt für Level A und B je fünf Sollwerte, die den vier
Regelungsarten zugeordnet sind. Das heißt, daß der
Sollwert für den Strom der Konstantstromregelung zugeordnet ist und durch die zwei Werte A und B wahlweise
bestimmt wird. Wenn zum Beispiel die Regelungsart Konstantleistung gewählt wurde, kann man durch Umschalten
zwei verschiedene Sollwerte für die Leistungsbegrenzung
einstellen und somit Leistungssprünge erzeugen. Bei Verwendung des A/B-Betriebes (siehe 6.7.3) geschieht das
Umschalten von A nach B und umgekehrt automatisch,
zusammen mit den einstellbaren Pulszeiten für A und
B. Es wird dadurch ein rechteckförmiger Sollwertverlauf
erzeugt, dessen Amplitude durch A und B und dessen
Periodendauer und somit Frequenz durch die Summe der
beiden variablen Pulszeiten von A und B bestimmt werden. Diese bestimmen daher auch den sog. Duty Cycle.
Beispiel: A = 10ms, B = 90ms, dann ergeben sich 100ms
Periodendauer (= 10Hz) mit einem Duty Cycle von 10%.
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EL 3000 A Serie
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13
Bedienung des Gerätes
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6.7.1 Level A Bei Auswahl der Betriebsart Level A mit dem Schalter
Level Control (3) werden die Sollwerte von Level A aktiv.
Dies ist allerdings nur möglich, wenn die Last nicht im
Remote mode oder im External mode ist. In der Anzei-
ge wird Level A angezeigt und ein Pfeil (->) vor den zur
gewählten Regelungsart gehörenden Sollwert gesetzt,
damit dieser sofort variiert werden kann.
Die anderen Sollwerte können über Auswahl mit Selec-
tion(5) angewählt und mit Setting(6) verändert werden.
Welche Sollwerte veränderbar sind, hängt von der gewählten Regelungsart ab. Im Konstantleistungsbetrieb
sind das z. B. der Strom und die Leistung, weil der Sollwert für den Widerstand nur im Konstantwiderstandsbetrieb zur Verfügung steht und die Spannung auf 0 gesetzt
sein muß. Siehe Bild 9.
Der in diesem Modus eingestellte Sollwert bleibt bei
eingeschalteter Last solange erhalten, bis er geändert
wird. Auch bei Umschalten auf Level B, Level A/B oder
Batterietest. Dies gilt nicht, wenn die Einstellung Keep
set values auf no (siehe „7.1 Das Einstellungs-Menü“)
gesetzt ist. Dann wird der Sollwert auf einen bestimmten
Wert, in Abhängigkeit von der gewählten Regelungsart,
zurückgesetzt (siehe auch „6.6 Regelungsarten vorwählen“).
Im Level A-Modus kann die Last auf Fernsteuerbetrieb
umgeschaltet und von einem PC aus wie bei manueller
Bedienung gesteuert werden.
Die zuletzt gewählte Einstellung des Schalters „Level
Control“ wird bei Wechsel in den Remote-Betrieb übernommen. Danach kann über einen entsprechenden
Befehl die Betriebsart geändert werden, mit Ausnahme
bei Nutzung einer GPIB-Schnittstelle (IF-G1).
6.7.2 Level B Bei Auswahl des Level B mit dem Schalter Level Con-
trol(3) wird auf den manuellen Betrieb umgeschaltet.
Level B funktioniert ansonsten genau wie Level A. Nach
dem Umschalten werden sofort die Sollwerte von Level
B eingestellt. Im Level B-Modus kann die Last auch auf
Fernsteuerbetrieb umgeschaltet werden und von einem
PC aus wie bei manueller Bedienung gesteuert werden.
Die zuletzt gewählte Einstellung des Schalters „Level
Control“ wird bei Wechsel in den Remote-Betrieb übernommen.
6.7.3 Level A/B (Pulsbetrieb)
Dieser Modus vereint zwei Sollwerte A und B mit zwei für
A und B separat einstellbaren Pulszeiten. Diese ergeben
eine Periodendauer und durch das resultierende Signal
erzeugt die Last Sollwertsprünge zwischen den Sollwerten von A und B. Zusätzlich ist die Anstiegs- bzw. Abfallzeit
der Sollwertsprünge einstellbar. Dies wird jedoch nur auf
den Sollwert angewendet, der zur gewählten Regelungsart gehört. Es wird in der CC-Regelungsart der Stromsollwert gepulst usw., wobei die anderen Sollwerte wie
sonst konstant bleiben. Siehe auch Bild 11 und Bild 12.
In dieser Betriebsart ist die Pulszeit für A dem Sollwert
von A zugeordnet usw. Die Summe der Pulszeiten ergibt
eine Periodendauer t, die mit f=1/t eine bestimmte Frequenz ergibt. Die Pulszeiten sind jeweils von 50us...100s
einstellbar. Daraus ergibt sich eine Zeit von 100us...200s,
was einer Frequenz von 10kHz...0,005Hz entspricht.
Hinweis: Alarme wie OV oder PF (Powerfail) (siehe
Abschnitt 6.1, Punkt „Alarmmanagement“), die den
Eingang abschalten, stoppen auch den Pulsbetrieb. Er
kann wieder aufgenommen werden, nachdem alle Alarme
quittiert wurden.
Externer Trigger
Die über den Triggereingang „Trigger In“ (Pin 14 der
analogen Schnittstelle) extern steuerbare Umschaltung
zwischen A und B ist nur im Level A/B-Betrieb möglich.
Die Verwendung muß im Einstellungs-Menü mit der
Option Trigger mode freigegeben werden (siehe „7. Ge-
rätekonguration“). Die Standardeinstellung ist internal.
Durch Setzen auf external wird der Level-Wechsel im
A/B-Betrieb auf den Triggereingang umgeschaltet. Die
Einstellung für die Anstiegszeit bleibt dabei wirksam, die
Pulszeiten werden allerdings durch das externe Triggersignal bestimmt. Ist der ext. Trigger aktiv, werden in
der Anzeige die Pulszeiten ausgeblendet und sind nicht
mehr einstellbar. Weiterhin wird „Ext. trigger“ angezeigt.
Mit dem Drehknopf Selection(5) können die Sollwerte für
A und B, sowie die beiden Pulszeiten für Level A und B
angewählt und eingestellt werden. In der Anzeige erscheinen zur Kennzeichnung der Zugehörigkeit A und B. Bei
der Auswahl des einzustellenden Wertes wird wiederum
ein Pfeil (->) vor den Wert gestellt. Zusätzlich ist noch die
Anstiegs/Abfallzeit für den automatischen Wechsel von A
nach B (und umgekehrt) einstellbar. Diese beiden Zeiten
sind gleich, daher können sie nicht für A und B getrennt
eingestellt werden.
Bild 9: Normaler Lastbetrieb in CP-Regelungsart
Bild 10: Level A/B-Betrieb mit Pulszeiteneinstellung
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Bedienung des Gerätes
Bild 11
DE
Sie können weiterhin über eine Schnittstellenkarte ausgelesen werden, sind dann aber nicht eindeutig Level A
oder Level B zugeordnet, sondern können auch während
des Anstiegs/Abfalls gemessen sein.
6.7.4 Anstiegs- und Abfallzeit
Die Anstiegs- und Abfallzeit ist stufenlos einstellbar in
einem Bereich von 30us...200ms. Die Schrittweite ist
dabei nicht linear. Beide Zeiten sind gleich, siehe auch
Verdeutlichung in Bild 11. Die Genauigkeit liegt bei max.
+ 10%.
Die Darstellung in der Anzeige erfolgt als Anstieg bzw.
SlewRateimFormat∆Wert/Zeit.Beispiel:derSollwert
von A wurde auf 40A gesetzt und der von B auf 20A, so
wird ein Sollwertsprung von 20A in einer Zeit x, z. B.
100ms, erzeugt. Angezeigt wird dies als 20A/100ms. Der
∆WertisthierandieserStellenichteinstellbar.
Hinweis: die Pulsbreiten von Level A und B sollten stets
größer als die Anstiegszeit sein, da sich sonst ein dreieckiges oder andersförmiges Sollwertsignal ergibt. So
ergibt z. B. eine Pulszeit von 100ms für A und B sowie
eine Anstiegs/Abfallzeit von 100ms ein Dreieckssignal mit
einer Periodendauer von 200ms. Da dies bei bestimmten
Anwendungen gewollt sein kann, beeinußt die Einstellung der Anstiegszeit die Werte für die Pulsbreiten nicht.
Bild 12
Die Anzeige erfolgt als Slew Rate im Format
∆Sollwert/∆Zeit,alsowieinBild10z.B.60A/20ms.
Der Level A/B-Betrieb wird gestartet, sobald die Last
online geschaltet wird.
Hinweis: im Level A/B-Betrieb gilt, daß der Sollwert
für Level A immer größer sein muß als der für Level B.
Man kann also Level A nach unten hin nur bis Level B
einstellen und Level B nach oben hin nur bis Level A.
Wenn Level A sich anscheinend nicht einstellen läßt,
kann es daran liegen, daß Level B auf den gleichen Wert
eingestellt ist.
Bild 11 zeigt einen möglichen Verlauf einen Sollwertes
(U, I, P oder R) mit einstellbarer Pulsbreite und variablen
Leveln. Die Anstiegs/Abfallzeit ist einstellbar, aber für A
und B gleich.
Wird die Anstiegszeit auf den Minimalwert gestellt, ergibt sich ein nahezu ideales Rechtecksignal. Bild 12 ist
nur eine Verdeutlichung. Der reale Verlauf eines z. B.
gepulsten Stromes bei 1kHz wird mehr oder weniger
abweichen, da dieser von mehreren Faktoren abhängt
bzw.beeinußtwird.Wiez.B.dasAusregelverhaltender
speisenden Quelle (Netzgerät), die Ausregelzeit der Last
oder Leitungsimpedanzen etc.
Da im gepulsten Betrieb die Istwerte ebenso „pulsen“
und die Anzeige sich ständig ändernde, nicht lesbare
Werte anzeigt, werden die Istwerte nun nur noch bei
Pulszeiten >=1s (für je A und B) angezeigt. Dann sind sie
mit dem Auge gut ablesbar. Die Istwerte werden intern
aber trotzdem weitaus öfter ermittelt und zwar alle paar
Millisekunden.
6.8 Der Batterietestmodus
Erläuterung
Die Betriebsart „Battery“ gibt dem Anwender die Möglichkeit, eine Batterie als Spannungsquelle anzuschließen
unddeniertzuentladen.DabeiwerdenStromundZeit
gemessen und als verbrauchte Batteriekapazität (Ah)
angezeigt. Die einstellbare Unterspannungsabschaltschwelle Ulow bewirkt, daß die Batterie nicht tiefentladen
wird. Dazu muß diese Schwelle mindestens einmal eingestellt werden. Bei Erreichen der Schwelle während des
TestswirddieLastofinegeschaltet(=Eingangaus),die
Zeitzählung stoppt und es wird kein Strom mehr aus der
Batterie entnommen. Ist die Schwelle höher eingestellt
als der Istwert der Batteriespannung, kann der Test erst
gar nicht gestartet werden.
Regelungsart wählen
Die vorgewählte Regelungsart bestimmt den einstellbaren Sollwert. Sie kann jederzeit geändert werden, auch
wenn der Test bereits läuft. Dies setzt aber den Ah-Wert
und den Zeitwert zurück und stoppt den Test.
Bedienung
Vor und während des Tests können der Sollwert der vorgewählten Regelungsart (CC, CR oder CP) und die Unterspannungsabschaltschwelle Ulow justiert werden. Die
Auswahl des einzustellenden Wertes erfolgt mit Selec-
tion(5) und Justierung mit Setting(6). In der Anzeige werden außerdem die beim Test ablaufende Zeit im Format
Stunden:Minuten:Sekunden (HH:MM:SS), sowie die
entnommene Kapazität in Ah angezeigt.
Berechnung Ah-Wert
Der Amperestunden-Wert (entnommene Ladung) berechnet sich aus dem Mittelwert der zwei letzten Strommessungen und der abgelaufenen Zeit.
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