Omron E5AK, E5EK DATASHEET [es]

Controlador digital de procesos

E5AK/E5EK

Controladores digitales avanzados de temperatura/procesos

• Estructura modular

• Alta precisión: Períodos de muestreo de 100 ms (para entrada analógica)

• Control PID con auto-tuning o self-tuning mediante lógica fuzzy, seleccionable

• Conforme con las normas sobre seguridad y compatibilidad electromagnética (EMC) internacionales

• Grado de protección del panel frontal IP66/NEMA4 (para uso interior)

• Selección remota del punto de consigna

• Comunicaciones serie (RS-232C, RS-422 y RS-485) y salida transfer (4 a 20 mA)

• Modelo de control de válvula motorizada

• Control de calor/frío

• También hay disponibles modelos de 24 Vc.a./Vc.c.

Estructura de la referencia

Controladores

de temperatura

■ Composición de la referencia

E5@K- @@@ @ -500

123

1. Tamaño

A: 96 x 96 mm E: 96 x 48 mm

2. Modelo

AA: Modelo estándar PRR: Modelo de válvula motorizada

3. Número de alarmas

2: Dos alarmas

Controlador digital de procesos E5AK/E5EK 1

Tabla de selección

■ Modelos disponibles

Descripción Modelo Especificación

Controlador básico E5AK-AA2 100-240 c.a. Modelo estándar

E5AK-AA2-500 100-240 c.a. Modelo estándar con cubierta de terminales E5AK-AA2 24 c.a./c.c. Modelo estándar E5AK-AA2-500 24 c.a./c.c. Modelo estándar con cubierta de terminales E5AK-PRR2 100-240 c.a. Modelo de válvula motorizada E5AK-PRR2-500 100-240 c.a. Modelo de válvula motorizada con cubierta de terminales E5AK-PRR2 24 c.a./c.c. Modelo de válvula motorizada E5AK-PRR2-500 24 c.a./c.c. Modelo de válvula motorizada con cubierta de terminales E5EK-AA2 100-240 c.a. Modelo estándar E5EK-AA2-500 100-240 c.a. Modelo estándar con cubierta de terminales E5EK-AA2 24 c.a./c.c. Modelo estándar E5EK-AA2-500 24 c.a./c.c. Modelo estándar con cubierta de terminales E5EK-PRR2 100-240 c.a. Modelo de válvula motorizada E5EK-PRR2-500 100-240 c.a. Modelo de válvula motorizada con cubierta de terminales E5EK-PRR2 24 c.a./c.c. Modelo de válvula motorizada E5EK-PRR2-500 24 c.a./c.c. Modelo de válvula motorizada con cubierta de terminales

Nota: 1. Si se utiliza la función de alarma de rotura de calentador con un modelo estándar, no se puede utilizar la unidad de salida analógica para

Unidad de salida E53-R Relé

Nota: El controlador digital utiliza una unidad de salida de alta resolución específica. La unidad de salida analógica de corriente E53-C del modelo

Unidad opcional E53-AKB Entrada de evento

Nota: 1. La unidad opcional la pueden utilizar tanto el modelo E5AK como el modelo E5EK.

las salidas de control (calor).

2. Asegúrese de especificar el transformador de corriente, la unidad de salida y la unidad opcional al realizar el pedido.

3. El controlador digital proporciona salidas transfer entre 4 y 20 mA para el PV y demás valores, y salidas de control entre 4 y 20 mA para

las salidas analógicas de corriente.

Descripción Modelo Especificación

E53-S SSR E53-Q Tensión (NPN) 12 Vc.c. E53-Q3 Tensión (NPN) 24 Vc.c. E53-Q4 Tensión (PNP) 24 Vc.c. E53-C3 Analógica (4 a 20 mA) E53-C3D Analógica (0 a 20 mA) E53-V34 Analógica (0 a 10 V) E53-V35 Analógica (0 a 5 V)

E5@X no se puede utilizar con el controlador digital.

Descripción Modelo Especificación

E53-AK01 Comunicación (RS-232C) E53-AK02 Comunicación (RS-422) E53-AK03 Comunicación (RS-485) E53-AKF Salida transfer

2. El modelo E5AK permite el montaje de tres unidades opcionales como máximo. Consulte la página I-8 para obtener información sobre

las combinaciones de montaje. El modelo E5EK sólo permite el montaje de una unidad opcional.

Informe de inspección

El controlador digital se puede proporcionar junto con un informe de inspección. Haga referencia a la siguiente composición con el sufijo “K” para pedir un modelo que adjunte un informe de inspección.

E5@K-AA2-K, E5@K-PRR2-K, E53-AKF-K

2 Controlador digital de procesos E5AK/E5EK

■ Accesorios (pedir por separado)

Nombre Modelo Diámetro de agujero

Transformador de corriente E54-CT1 5,8 mm

E54-CT3 12,0 mm

Nota: No se requiere transformador de corriente (CT) a menos que se utilice la función de alarma de rotura del calentador.

Nombre Modelo Modelos conectables

Cubierta de terminales E53-COV0809 E5AK

E53-COV08 E5EK

Especificaciones

■ Valores nominales

Elemento Modelo de 100 a 240 Vc.a. Modelo de 24 Vc.a./Vc.c.

Tensión de alimentación 100 a 240 Vc.a., 50/60 Hz 24 Vc.a./Vc.c., 50/60 Hz Consumo E5AK: 16 VA

E5EK: 15 VA

Rango de tensión de operación Entre el 85% y el 110% de la tensión de alimentación nominal Entrada Termopar: K, J, T, E, L, U, N, R, S, B, W, PLII

Termorresistencia de platino: JPt100, Pt100 Entrada de corriente: 4 a 20 mA, 0 a 20 mA Entrada de tensión: 1 a 5 V, 0 a 5 V, 0 a 10 V

Impedancia de entrada Entrada de corriente: 150 Ω; Entrada de tensión: 1 MΩ mín. Salida de control Modelo estándar

De acuerdo con la unidad de salida (ver "Valores nominales y características de la unidad de salida") Modelo para válvula motorizada

2 salidas de relé: SPST-NA, 1 A a 250 Vc.a. (incluida la corriente de irrupción) (ver nota 1)

Salida auxiliar SPST-NA, 3 A a 250 Vc.a. (carga resistiva) Método de control (ver nota 2) Control ON/OFF o 2-PID (con auto-tuning) Método de configuración Configuración digital mediante el teclado del panel frontal Método de indicación Display digital de 7 segmentos e indicadores LED Potenciómetro 100 Ω a 2,5 kΩ Entrada de evento Entrada de contacto: ON: 1 kΩ máx. OFF: 100 kΩ mín.

Entrada de estado sólido: ON: Tensión residual: 1,5 V máx. OFF: Corriente de fuga: 0,1 mA máx.

Salida transfer 4 a 20 mA. Impedancia de carga admisible: 600 Ω máx. Resolución: aprox. 2.600 Entrada de SP remoto Entrada de corriente: 4 a 20 mA (Impedancia de entrada: 150 Ω) Entrada de transformador de corriente Conecte un transformador de corriente exclusivo (E54-CT1 o E54-CT3) Otras funciones Estándar

Funciones de salida manual, control de calor/frío, limitador de SP, alarma de rotura de lazo, rampa a SP, limitador de MV, limitador de régimen de cambio de MV, filtro digital de entrada, desplazamiento de entrada, arranque/parada, protección

Opcional Funciones de SP múltiple, selección de arranque/parada, salida transfer

Grado de protección Conforme con IEC IP66 y NEMA4 (para uso interior)

Nota: 1. Todas las salidas de control están aisladas del circuito de entrada.

2. Autoajuste fuzzy disponible cuando se utiliza el controlador digital en operación de control estándar con entrada de temperatura.

12 VA, 8 W

Controladores

de temperatura

■ Rangos de entrada

Termorresistencia de platino

Entrada (seleccionable

por interruptor)

Rango °C −199,9 a 650,0 −199,9 a 650,0

°F −199,9 a 999,9 −199,9 a 999,9

Código de tipo de entrada 01

JPt100 Pt100

Controlador digital de procesos E5AK/E5EK 3

Termopar

Entrada

(seleccionable

por interruptor)

(ver nota)

Rango °C −200 a

°F −300 a

Código de tipo de entrada

Nota: El código de número de entrada viene ajustado de fábrica en 2 (K1).

El termopar W es de W/Re5-26 (tungsteno-renio 5, tungsteno-renio 26).

K1 K2 J1 J2 T E L1 L2 U N R S B W PLII

0,0 a

−100 a

0,0 a

1.300

500,0

850

0,0 a 900,0

−100 a

1.500

2.300 2 3 4 5 6 7 8 9 10 111213141516

400,0 0,0 a

750,0

−199,9 a 400,0

−199,9 a 700,0

0 a 600

0 a

1.100

−100 a 850

−100 a

1.500

0,0 a 400,0

0,0 a 750,0

−199,9 a 400,0

−199,9 a 700,0

−200 a

1.300

−300 a

2.300

Corriente/tensión

Entrada (seleccionable

por interruptor)

Rango Uno de los rangos siguientes dependiendo de los resultados del cambio de

Código de tipo de entrada 17 18 19 20 21

Entrada de corriente Entrada de tensión

4 a 20 mA 0 a 20 mA 1 a 5 V 0 a 5 V 0 a 10 V

escala

−1.999 a 9.999

−199,9 a 999,9

−19,99 a 99,99

−1,999 a 9,999

0 a

1.700 0 a

3.000

0 a

1.700 0 a

3.000

100 a

1.800 300 a

3.200

0 a

2.300 0 a

4.100

0 a

1.300 0 a

2.300

4 Controlador digital de procesos E5AK/E5EK

■ Características

Precisión de indicación (ver nota 1) Termopar:

Histéresis Entre el 0,01% y el 99,99% de F.S. (en unidades de 0,01% F.S.) Banda proporcional (P) Entre el 0,1% y el 999,9% de F.S. (en unidades de 0,1% F.S.) Tiempo de integral (reset) (I) 0 a 3.999 s (en unidades de 1 segundo) Tiempo de derivada (régimen) (D) 0 a 3.999 s (en unidades de 1 segundo) Periodo de control 1 a 99 s (en unidades de 1 segundo) Valor de reset manual Entre el 0,0% y el 100,0% (en unidades de 0,1%) Rango de ajuste de alarma −1.999 a 9.999 ó −199,9 a 999,9 (la posición del punto decimal depende del tipo de entrada o del

Período de muestreo (ver nota 2) Entrada de temperatura: 250 ms

Resistencia de aislamiento 20 MΩ mín. (a 500 Vc.c.) Rigidez dieléctrica 2.000 Vc.a., 50/60 Hz durante 1 minuto entre terminales de distinta polaridad

Resistencia a vibraciones

Resistencia a golpes

Temperatura ambiente En servicio: −10°C a 55°C (sin formación de hielo)/período de garantía de 3 años: –10°C a 50°C

Humedad ambiente En servicio: 35% a 85% Grado de protección Panel frontal: NEMA4 para uso interior (equivalente a IP66)

Protección de memoria Memoria no volátil (número de operaciones de escritura: 100.000 operaciones) Peso E5AK: aprox. 450 g

Compatibilidad Electromagnética (EMC)

Homologaciones UL1092, CSA22.2 Nº 142, CSA22.2 Nº 1010-1

Nota: 1. La precisión de indicación de los termopares K1, T y N a una temperatura de −100°C o menor es ±2°C±1 dígito como máximo. La

precisión de indicación de los termopares U, L1 y L2 a cualquier temperatura es ±2°C ±1 dígito como máximo. La precisión de indicación del termopar B a una temperatura de 400°C o menor no tiene limitaciones. La precisión de indicación de los termopares R y S a una temperatura de 200°C o menor es de ±3°C ±1 dígito como máximo. La precisión de indicación del termopar W a cualquier temperatura es (±0,3% del valor indicado o ±3°C, el valor que sea mayor) ±1dígito como máximo. La precisión de indicación del termopar PLII a cualquier temperatura es (±0,3% o ±2°C, el valor que sea mayor) ±1 dígito como máximo.

2. El período de muestreo del modelo estándar con entradas de CT y de SP remoto es 250 ms.

(±0,3% del valor de indicación o ±1°C, el valor que sea mayor) ±1 dígito máx. Termorresistencia de platino:

(±0,2% del valor de indicación ó ±0,8°C, el valor que sea mayor) ±1 dígito máx. Entrada analógica: ±0,2% de F.S.±1 dígito máx.

resultado del cambio de escala)

Entrada de corriente/tensión: 100 ms

Malfunción: 10 a 55 Hz, 10 m/s Destrucción: 10 a 55 Hz, 20 m/s

Malfunción: 200 m/s

(100 m/s

Destrucción: 300 m/s

mín. (aprox. 20G), 3 veces en cada una de 6 direcciones

(aprox. 10G) aplicados al relé)

mín. (aprox. 30G), 3 veces en cada una de 6 direcciones

(aprox. 1G) durante 10 minutos en cada una de las direcciones X, Y y Z

(aprox. 2G) durante 2 horas en cada una de las direcciones X, Y y Z

Almacenaje: −25°C a 65°C (sin formación de hielo)

Carcasa posterior: Norma IEC IP20 Terminales: Norma IEC IP00

E5EK: aprox. 320 g Soporte de montaje: aprox. 65 g

Emisión del dispositivo: EN55011 Grupo 1 clase A Emisión de conductores de c.a.: EN55011 Grupo 1 clase A Inmunidad a descargas electrostáticas (ESD): EN61000-4-2: 4 kV descarga por contacto (nivel 2)

8 kV descarga por aire (nivel 3)

Inmunidad a interferencias RF: ENV50140: 10 V/m (modulación de amplitud, 80 MHz a

1 GHz) (nivel 3)

10 V/m (modulación por impulsos, 900 MHz) Inmunidad a perturbaciones conducidas: ENV50141: 10 V (0,15 a 80 MHz) (nivel 3) Inmunidad a ráfagas: EN61000-4-4: 2 kV en línea eléctrica (nivel 3)

2 kV en línea de señal de E/S (nivel 4)

Conforme con las normas EN50081-2, EN50082-2, EN61010-1 (IEC1010-1) Conforme con la norma VDE0106/parte 100 (protección de dedos), con la cubierta de terminales que se pide por separado instalada.

Controladores

de temperatura

Controlador digital de procesos E5AK/E5EK 5

■ Valores nominales y características de la unidad de salida

Salida de relé 5 A a 250 Vc.a. (carga resistiva) Salida de SSR 1 A a un valor de 75 a 250 Vc.a. (carga resistiva) Salida de tensión NPN: 40 mA a 12 Vc.c. (con protección contra cortocircuitos)

Salida analógica de corriente 4 a 20 mA. Impedancia de carga admisible: 600 Ω máx. Resolución: aprox. 2.600

Salida analógica de tensión 0 a 10 Vc.c. Impedancia de carga admisible: 1 kΩ máx. Resolución: aprox. 2.600

Nota: En el modelo para válvula motorizada se instala un relé de salida (1 A a 250 Vc.a.). (Cuando lo sustituya, utilice el E53-R).

NPN: 20 mA a 24 Vc.c. (con protección contra cortocircuitos) PNP: 20 mA a 24 Vc.c. (con protección contra cortocircuitos)

0 a 20 mA. Impedancia de carga admisible: 600 Ω máx. Resolución: aprox. 2.600

0 a 5 Vc.c. Impedancia de carga admisible: 1 kΩ máx. Resolución: aprox. 2.600

■ Valores nominales y características de la unidad opcional

Entradas de evento Entrada de contacto:

Comunicaciones Interfaz: RS-232C, RS-422 o RS-485

Salida transfer 4 a 20 mA:

ON: 1 kΩ máx. OFF: 100 kΩ mín. Entrada de estado sólido:

ON: tensión residual 1,5 V máx. OFF: corriente de fuga 0,1 mA máx.

Método de transmisión: Semidúplex Método de sincronización: Sincronización de Start - Stop (método asíncrono) Velocidad de transmisión: 1,2/2,4/4,8/9,6/19,2 kbps Código de transmisión: ASCII

Impedancia de carga admisible: 600 Ω máx. Resolución: aprox. 2.600

■ Valores nominales del transformador de corriente

Rigidez dieléctrica 1.000 Vc.a. (durante 1 minuto)

Resistencia a vibraciones Peso E54-CT1: aprox. 11,5 g; E54-CT3: aprox. 50 g Accesorios (sólo E54-CT3) Carcasa: 2; conector: 2

50 Hz, 98 m/s

(10G)

■ Alarma de rotura del calentador

Corriente máxima del calentador Monofásica, 50 A Vc.a. (ver nota 1)

Precisión de indicación del valor de corriente del calentador

Rango de ajuste de la alarma de rotura del calentador 0,1 a 49,9 A (en unidades de 0,1 A) (ver nota 2) Tiempo mínimo en ON para detección 190 ms (ver nota 3)

Nota: 1. Utilice el K2CU-F@@A-@GS (con terminales de entrada GATE) para la detección de roturas de calentadores trifásicos.

2. La alarma de rotura del calentador se encuentra siempre en OFF si la configuración de la alarma está establecida en 0,0 A y se

encuentra siempre en ON si está establecida en 50,0 A.

3. No es posible la detección de rotura del calentador ni la medición de corriente del mismo si el tiempo de ON para la salida de control (calor) es inferior a 190 ms.

±5% de F.S.±1 dígito máx.

6 Controlador digital de procesos E5AK/E5EK

Descripción del panel frontal

E5AK

Indicadores de operación

• OUT1 Encendido cuando la salida de control 1 se pone en ON (excepto salida analógica).

• OUT2 Encendido cuando la salida de control 2 se pone en ON (excepto salida analógica).

• SUB1 Encendido cuando la salida auxiliar 1 se pone en ON.

• SUB2 Encendido cuando la salida auxiliar 2 se pone en ON.

• MANU Se enciende al activar el modo de operación manual.

•STOP Encendido con la operación parada.

• RMT Se enciende con operación remota.

•AT Parpadea durante auto-tuning.

• RSP Se enciende mientras se llevan a cabo operaciones remotas de SP.

• Barra de LEDs

En un modelo estándar (E5AK-AA2),

este diagrama de barras indica la variable manipulada (calor) en incrementos del 10% por segmento. En un modelo para válvula motorizada (E5AK-PRR2), este diagrama de barras indica la apertura de válvula en incrementos del 10% por segmento.

Tecla A/M

Pulse esta tecla para seleccionar el modo de operación automática o manual.

Display nº 1

Muestra el valor del proceso o los símbolos de parámetro.

Display nº 2

Visualiza el punto de consigna, la variable manipulada o la selección de parámetros.

Tecla Más/Tecla Menos

Pulse esta tecla para aumentar o reducir el valor en el Display No. 2.

Tecla de modo

Pulse esta tecla durante menos de 1 segundo para que la pantalla cambie al siguiente parámetro. Si pulsa esta tecla durante 1 segundo o más, aparece siempre la pantalla de menú.

Controladores

de temperatura

E5EK

Indicadores de operación

Tecla de modo

Tecla A/M

Display nº 1

Display nº 2

Tecla Más/Tecla Menos

Controlador digital de procesos E5AK/E5EK 7

Dimensiones

Nota: Todas las dimensiones se expresan en milímetros, a menos que se especifique lo contrario.

E5AK

E5EK

96 x 96

91 x 91

Sección del panel

120 mín.

110 mín.

Nota: 1. El grosor recomendado del panel es de 1 a 8 mm.

2. Mantenga el espacio de montaje vertical y horizontal

especificado entre cada unidad. Las unidades no se deben montar adosados en vertical u horizontal.

Sección del panel

60 mín.

120 mín.

Nota: 1. El grosor recomendado del panel es de 1 a 8 mm.

2. Mantenga el espacio de montaje vertical y horizontal

especificado entre cada unidad. Las unidades no se deben montar adosados en vertical u horizontal.

Accesorios (pedir por separado)

Cubierta de terminales

E53-COV0809 E53-COV08

8 Controlador digital de procesos E5AK/E5EK

Transformador de corriente

E54-CT1 E54-CT3

5,8 diám.

40x40

Instalación

Nota: Desconecte siempre la alimentación del controlador digital antes de cambiar los ajustes de los interruptores.

■ Configuración

En un modelo estándar, instale las unidades de salida correspondientes a las salidas de control 1 y 2 antes de montar el controlador.

En un modelo de válvula motorizada, la unidad de salida de relés ya está instalada. Por tanto, esta operación es innecesaria. (No sustituya esta unidad por otras unidades de salida).

Cuando instale las unidades de salida, extraiga el mecanismo interno de la carcasa e inserte las unidades de salida en las bases correspondientes a las salidas de control 1 y 2.

Instalación de la unidad opcional

•E5AK

1. Quite la placa de alimentación y las placas opcionales en el

orden que se muestra en el siguiente diagrama.

2,36 diám.

12 diám.

Dos, M3 (fondo: 4)

Controladores

de temperatura

Instalación de la unidad de salida

Extracción de la unidad de salida

Para sustituir la unidad de salida, utilice un destornillador plano para empujarla hacia arriba.

2. Inserte las unidades opcionales en las bases correspondientes a las opciones 1 a 3. En el siguiente diagrama se muestra la relación entre las unidades opcionales y las posiciones de montaje.

Opción 1 E53-AKB: Entradas de evento 1/2 E53-AK01: RS-232C E53-AK02: RS-422

Opción 2 E53-AKF: Salida transfer

E53-AK03: RS-485

Opción 3 E53-AKB: Entradas de evento 3/4

3. Monte las placas opcionales y la placa de alimentación en el orden que se muestra.

Controlador digital de procesos E5AK/E5EK 9

•E5EK

1. Quite la placa de alimentación y las placas opcionales en el

orden que se muestra en el siguiente diagrama.

Extracción

Para extraer el mecanismo interno de la carcasa, utilice un destornillador Phillips apropiado para las dimensiones del tornillo situado en la parte inferior del panel frontal.

1. Gire el tornillo en sentido contrario al de las agujas del reloj presionando al mismo tiempo el gancho situado en la parte superior del panel frontal.

Gancho

2. Tire hacia fuera del mecanismo interno sujetando al mismo tiempo los lados derecho e izquierdo del panel frontal.

2. Inserte la unidad opcional en la base correspondiente a la opción 1. En el siguiente diagrama se muestra la relación entre la unidad opcional y la posición de montaje.

Opción 1 E53-AKB: Entradas de evento 1/2 E53-AK01: RS-232C E53-AK02: RS-422 E53-AK03: RS-485 E53-AKF: Salida transfer

3. Monte la placa opcional y la placa de alimentación en el orden que se muestra.

Montaje

1. Inserte el controlador E5AK en el hueco de montaje del panel

situado en la posición que se muestra en la figura siguiente.

2. Ajuste el soporte de montaje (accesorio) en las ranuras de fijación situadas en las partes superior e inferior de la carcasa posterior.

3. Apriete los tornillos del soporte de montaje situados en las partes superior e inferior de la unidad E5AK en pequeños incrementos de forma alternativa y uniforme hasta que el trinquete empiece a deslizarse.

10 Controlador digital de procesos E5AK/E5EK

Cubiertas de terminales E53-COV0809 y E53-COV08 (Se venden por separado)

Fije las cubiertas de terminales como se muestra a continuación utilizando las patillas elásticas. Las patillas elásticas se proporcionan con las cubiertas de terminales.

Controladores

de temperatura

Controlador digital de procesos E5AK/E5EK 11

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