Omron K3HB-R Instructions Manual [es]

Procesador inteligente de señal (encoder)

K3HB-R

Medidor digital de pulsos rotativos capaz
de realizar medidas de 50 kHz

• Medida de pulsos de alta velocidad a 50 kHz.

Proporciona medidas de pulsos a alta velocidad hasta 50 kHz
de señales de encoder rotativo o de pulso ON/OFF y puede ejecutar
medidas de objetos en rotación a alta velocidad.

Nota: Compatible con contactos sin tensión de hasta 30 Hz.

• Seis operaciones de medida incluyendo velocidad de rotación
(rpm), relación y acumulativa

Un medidor de pulsos rotativos dispone de 6 funciones de medida
de pulsos, y soporta una amplia variedad de aplicaciones de medida.
Seleccione la función que mejor se adecúe a su aplicación basándose
en: Velocidad de rotación (rpm), relación absoluta, relación de error,
error, relación de caudal y tiempo de paso.

Consulte Precauciones en el CD.

Estructura de la referencia

■ Composición de la referencia

Se pueden solicitar procesadores y tarjetas opcionales de forma individual o en conjuntos.

Unidades base

Unidades base con tarjetas opcionales

Procesadores

de señal/indicadores

digitales de panel

K3HB-R @

15

1. Códigos de sensor de entrada

NB: Entrada NPN/entrada de pulsos de tensión
PB: Entrada PNP

2. Tensión de alimentación

100-240 VAC: 100 a 240 Vc.a.
24 VAC/VDC: 24 Vc.a./Vc.c.

Tarjeta opcional:

Fuente de alimentación para sensores/
tarjetas opcionales

K33-@

2

Tarjetas de salida de relé/transistor

K34-@

3

Tarjetas de entrada de evento

K35-@

4

Nota: 1. CPA puede combinarse sólo con salidas de relés.

2. En cada indicador digital podrá utilizarse uno solo de los siguientes elementos:

Comunicaciones RS-232C/RS-485, comunicaciones BCD o comunicaciones DeviceNet.

K3HB-R@-@@@

1 2 3 4 5

3. Códigos de tipo de fuente de alimentación/salida del sensor

Ninguno: Ninguno
CPA: Salida de relé (PASS: SPDT) + Alimentación del sensor

(12 Vc.c. ±10%, 80 mA) (Ver nota 1.)

L1A: Salida de corriente analógica (c.c.0 (4) – 20 mA) + Alimentación del sensor

(12 Vc.c. ±10%, 80 mA) (Ver nota 2.)

L2A: Salida de tensión analógica (c.c.0 (1) – 5 V, 0 a 10 V) + Alimentación del sensor

(12 Vc.c. ±10%, 80 mA) (Ver nota 2.)
A: Alimentación del sensor (12 Vc.c. ±10%, 80 mA)
FLK1A: Comunicaciones (RS-232C) + Alimentación del sensor

(12 Vc.c. ±10%, 80 mA) (Ver nota 2.)
FLK3A: Comunicaciones (RS-485) + Alimentación del sensor

(12 Vc.c. ±10%, 80 mA) (Ver nota 2.)

4. Códigos de tipo de salida de relé/transistor

Ninguno: Ninguno
C1: Contacto de relés (H/L: SPDT cada uno)
C2: Contacto de relés (HH/H/LL/L: SPST-NA cada uno)
T1: Transistor (colector abierto NPN: HH/H/PASS/L/LL)
T2: Transistor (colector abierto PNP: HH/H/PASS/L/LL)
BCD: Salida BCD + salida de transistor (colector abierto NPN: HH/H/PASS/L/LL)
DRT: DeviceNet (Ver nota 2.)

5. Códigos de tipo de entrada de evento

Ninguno: Ninguno
1: Colector abierto NPN de 5 puntos (bloques de terminales M3)
2: Colector abierto NPN de 8 puntos (conector MIL de 10 pines)
3: Colector abierto PNP de 5 puntos (bloques de terminales M3)
4: Colector abierto NPN de 8 puntos (conector PNP de 10 pines)

Accesorios (vendidos por separado)

K32-DICN: Cable especial (para entradas de eventos, con conector de 8 pines)
K32-BCD: Cable especial de salida de BCD

Procesador inteligente de señal (encoder) K3HB-R F-85

Especificaciones

■ Valores nominales

Tensión de alimentación 100 a 240 Vc.a., 24 Vc.c./Vc.a.; alimentación de DeviceNet: 24 Vc.c.

Rango admisible de tensión
de alimentación

Consumo
(Ver nota 1.)

Consumo Fuente de alimentación de DeviceNet: 50 mA máx. (24 Vc.c.)
Entrada Contacto sin tensión, pulso de tensión, colector abierto
Fuente de alimentación externa 12 Vc.c. ±10%, 80 mA (sólo para modelos con fuente de alimentación externa)

Entradas
de evento
(ver nota 2.)

Valor es
nominales
de salida
(según
el modelo)

Método de visualización Pantalla LCD negativo (retroiluminada)

Funciones principales Función Escala, selección de operación de medida, cálculo de promedio, comparación de valor promedio anterior,

Temperatura ambiente
de funcionamiento

Humedad ambiente
de funcionamiento

Temperatura de almacenamiento

Altitud
Accesorios Junta de estanqueidad, 2 soportes, cubierta de terminales, etiquetas adhesivas de unidad, manual de instrucciones

Nota: 1.

Entrada de tempo­rizador de com­pensación
de arranque

de retención

Entrada de reset

Entrada de banco
Salida de relé 250 Vc.a., 30 Vc.c., 5 A (carga resistiva)

Salida transistor Tensión de carga máxima: 24 Vc.c.; corriente de carga máxima: 50 mA; corriente de fuga: 100 μA máx.
Salida lineal Salida analógica de 0 a 20 mA c.c.; 4 a 20 mA:

Los modelos con alimentación de c.c. requieren un dispositivo de alimentación con una capacidad de aproximadamente 1 A por unidad
cuando se conecta la alimentación. Se ha de prestar atención especial cuando se utilizan dos o más modelos de fuente de alimentación c.c.
Se recomienda la unidad de fuente de alimentación de c.c. OMRON serie S8VS.

2. También hay disponibles modelos con entradas PNP.

3. Para los modelos DeviceNet serie K3HB, utilice exclusivamente el conector DeviceNet incluido con el producto.

Los terminales de presión incluidos son para cables delgados.

85% a 110% de la tensión de alimentación nominal; alimentación de DeviceNet: 11 a 25 Vc.c.

100 a 240 VCA: 18 VA máx. (carga máx.)
24 Vc.a./c.c.: 11 VA/7 W máx. (carga máx.)

Colector abierto NPN o señal de contacto sin tensión
Tensión residual ON: 2 V máx.
Corriente ON a 0 Ω: 4 mA máx.
Tensión aplicada máx.: 30 Vc.c. máx.
Corriente de fuga OFF: 0,1 mA máx.Entrada

Vida útil mecánica: 5.000.000 de operaciones; vida útil eléctrica: 100.000 de operaciones

Carga: 500 Ω máx., Resolución: aprox. 10.000; error de salida: ±0,5% ET

Salida analógica de 0 a 5 Vc.c., 1 a 5 Vc.c., 0 a 10 Vc.c.:

Carga: 5 kΩ máx.; Resolución: aprox. 10.000; error de salida: ±0,5% ET

(1 V o menos: ±0,15 V; sin salida para 0 V o menos)

Display digital de 7 segmentos (altura de caracteres: PV: 14,2 mm (verde/rojo); VC: 4,9 mm (verde))

histéresis de salida, retardo a OFF de salida, prueba de salida, teaching, selección de valor visualizado, selección
de color de display, protección de teclado, selección de banco, período de actualización de display, retención
de máximo/mínimo, reset

−10 a 55°C (sin formación de hielo ni condensación)

del 25% al 85%

−25 a 65°C (sin formación de hielo ni condensación)

2.000 m máx.

Los modelos DeviceNet incluyen también un conector DeviceNet (Hirose HR31-5.08P-5SC(01)) y terminales
de crimpar (Hirose HR31-SC-121) (Ver nota 3.)

F-86 Procesador inteligente de señal (encoder) K3HB-R

■ Características

Rango de visualización −19,999 a 99,999

Precisión de medida
(a 23±5°C)

Rango de medición Funciones F1 a F6: 0,5 mHz a 50 kHz (para sensores de pulsos de tensión/colector abierto)
Señales de entrada Contacto sin tensión (máx. 30 Hz con ancho de pulso ON/OFF de 15 ms mín.)

Sensores conectables Tensión residual de ON: 3 V máx.

Tiempo de respuesta de salida
de discriminación
(salida transistor)

Tiempo de respuesta de salida
lineal

Resistencia de aislamiento 20 MΩ mín. (a 500 Vc.c.)
Rigidez dieléctrica 2.300 Vc.a. durante 1 min. entre terminales externos y carcasa
Inmunidad al ruido Modelos de 100 a 240 Vc.a.:

Resistencia a vibraciones

Resistencia a golpes
Peso Aprox. 300 g (sólo unidad base)

Grado
de protección

Protección de memoria EEPROM (memoria no volátil)

Normas aplicables UL61010C-1, CSA C22.2 No. 1010.1 (según evaluación de UL)

Compatibilidad
Electromagnética (EMC)

Panel frontal

Carcasa
posterior

Termi nales IP00 + protección de dedos (VDE0106/100)

Funciones HOLD ±0,006% rgd ±1 dígito (para sensores de pulsos de tensión/colector abierto)
Funciones F2 a F5: ±0,02% rgd ±1 dígito (para sensores de pulsos de tensión/colector abierto)

Pulso de tensión (máx. 50 KHz con ancho de pulso ON/OFF de 9 µs mín, tensión en ON: 4,5 a 30 V;
Tensión en OFF: −30 a 2 V; impedancia de entrada: 10 kΩ)
Colector abierto (máx. 50 kHz con ancho de pulso ON/OFF de 9 µs mín.)

Corriente de fuga de OFF: 1,5 mA máx.
Corriente de carga: Debe tener una capacidad de conmutación de 20 mA o mayor.

Funciones F1 a F6: 100 ms máx. (tiempo hasta que se ejecuta la salida de discriminación cuando se produce
un cambio repentino forzado en la señal de entrada de 15% a 95% o de 95% a 15%)

Funciones F1 a F6: 110 ms máx. (tiempo hasta que se alcanza el valor de salida analógica final cuando
se produce un cambio repentino forzado en la señal de entrada de 15% a 95% o de 95% a 15%)

±1.500 V en los terminales de alimentación en modo normal o común.
(forma de onda con flanco ascendente de 1 ns y duración de pulso de 1 μs/100 ns)

Modelos de 24 Vc.a./Vc.c.:

±1.500 V en los terminales de alimentación en modo normal o común.
(forma de onda con flanco ascendente de 1 ns y duración de pulso de 1 μs/100 ns)

Frecuencia: de 10 a 55 Hz; aceleración: 50 m/s2; 10 barridos de 5 mín. en cada una de las direcciones X, Y y Z

2

150 m/s

De conformidad con la norma NEMA4 para uso en interiores (equivalente a IP66)
IP20

Número de reescrituras: 100,000

EN61010-1 (IEC61010-1): Grado de contaminación 2/Categoría de sobretensión II
EN61326: 1997, A1: 1998, A2: 2001

EMI: aplicaciones industriales EN61326+A1
Interferencia de radiaciones electromagnéticas

Tensión de interferencia de terminales

EMS: aplicaciones industriales EN61326+A1
Inmunidad a descargas electrostáticas

Inmunidad a campo de irradiación electromagnética

Inmunidad a ráfagas/ruidos transitorios rápidos

Inmunidad a sobretensiones

Inmunidad contra anomalías de línea

Inmunidad a campo magnético de frecuencia de alimentación

Inmunidad a caídas e interrupciones de tensión

(100 m/s2 para salidas de relés), 3 veces en cada uno de los 3 ejes, 6 direcciones

CISPR 11 Grupo 1, clase A: CISPRL16-1/-2

CISPR 11 Grupo 1, clase A: CISPRL16-1/-2

EN61000-4-2: 4 kV (contactos), 8 kV (en aire)

EN61000-4-3: Modulación de amplitud de onda sinusoidal de 10 V/m 1 kHz
(80 MHz a 1 GHz, 1,4 a 2 GHz)

EN61000-4-4: 2 kV (línea de alimentación), 1 kV (línea de señal de E/S)

EN61000-4-5: 1 kV con línea (línea de alimentación), 2 kV con puesta a tierra (línea de alimentación)

EN61000-4-6: 3 V (0,15 a 80 MHz)

EN61000-4-8: 30 A/m (50 Hz) tiempo continuo

EN61000-4-11: 0,5 ciclos, 0°, 180°, 100% (tensión nominal)

Debe poder conmutar adecuadamente corrientes de carga de 5 mA o menores.

Procesadores

de señal/indicadores

digitales de panel

Procesador inteligente de señal (encoder) K3HB-R F-87

Funcionamiento

■ Funciones (modos de operación)

F1 a F6

Las funciones F1 a F6 proporcionan displays de velocidad rotacional (rpm) y de otros cálculos midiendo pulsos contínuos (frecuencias).
Ejemplo

Longitud de

estado de

procesamiento

Nombre

de la función

Velocidad de rotación
(rpm)

Relación absoluta f2
Relación de error f3
Diferencia de rotación f4
Relación de caudal f5
Tiempo de paso f6

f1

Función Nº.

F1: Visualiza la velocidad de rotación (rpm) para una entrada.
F2 a F5: Visualizan el resultado del cálculo de dos velocidades de rotación (rpm).
F6: Visualiza el tiempo de paso calculado a partir de la velocidad de rotación

El principio básico utilizado por el medidor digital para calcular la velocidad rotacional (rpm)
visualizada es contar el tiempo ON/OFF (T) para la entrada del sensor o las entradas
de otros dispositivos utilizando el reloj del sistema interno y así calcular automáticamente
la frecuencia. Esta frecuencia (f) se multiplica por 60 y se visualiza como velocidad
rotacional (rpm).

Tiempo ON/OFF del pulso de sensor de entrada (T) = Frecuencia (f) =

• Velocidad de rotación (rpm) = f × 60

• Velocidad lineal = Circunferencia de émbolo × Velocidad de rotación (rpm)

• Tiempo de paso =

Estos cálculos se realizan internamente y se visualizan cuando se recibe cualquier pulso
de entrada.

y la longitud del estado de procesamiento de una entrada.

T

Longitud de estado de procesamiento

Velocidad lineal

1
T

Función Funcionamiento Imagen de operación (aplicación)

F1
Rpm/
velocidad
lineal/
Caudal ins­tantáneo

Mide la frecuencia para la entrada A y visualiza
la velocidad rotacional (rpm) o lineal proporcional
a la frecuencia de entrada.

Cálculo Unidad

Velocidad
rotacional

Frecuencia
(de pulsos
de entrada)

Velocidad
lineal

Caudal
instantáneo

N = Pulsos por rotación
πd = Longitud circunferencia por rotación

de

visuali-

zación

rpm 1/N

rps 1/60 N

Hz 1/60

kHz 1/60.000

mm/s 1.000 πd/60 N

cm/s 100 πd/60 N

m/s πd/60 N

m/min πd/N

km/h 0,06 πd/N

l/min Compruebe las

l/h

Valor de preescala (α)

especificaciones de salida
del dispositivo de entrada
y calcule el valor de
preescala partiendo de
la siguiente ecuación:

Valor de visualización
D = fa × 60 ×

α

Medida de la velocidad
de rebobinado

Medida de la velocidad del motor
(para test de producto)

H

PASS

L

Evaluación

OK/NG

F-88 Procesador inteligente de señal (encoder) K3HB-R

Función Funcionamiento Imagen de operación (aplicación)

F2
Relación
absoluta

Multiplica por 100 la entrada B dividida por la entrada

B

A ( ) y visualiza la relación como un porcentaje (%).

A

Medida de la relación entre la velocidad de dos rodillos

Unidad de visualización: %

Advertencia

HH

H

PASS

L

LL

F3
Relación
de error

F4
Diferencia
de rotación

F5
Relación
de caudal

Multiplica por 100 el error entre la entrada A
y la entrada B ( −1) y visualiza la relación como
un porcentaje (%).

B
A

Unidad de visualización: %

Visualiza la diferencia entre la entrada A y la entrada
B (B – A) como error de velocidad de rotación (rpm)
o como error de velocidad lineal

⎛

Unidad de visualización:

⎜

rpm, rps, rph,

⎜

Hz, kHz, mm/s, m/s

⎜

m/min, km/h

⎜

l/min, l/h, etc.

⎝

⎞
⎟
⎟
⎟
⎟
⎠

Visualiza la relación de caudal de B desde las entradas

B

A y B ( ) como relación (%).

A+B

Unidad de visualización: %

Medida de la relación de error entre dos velocidades de cintas
transportadoras

Salida de
comunicaciones

(monitorización remota)

A ordenador

Medida del error de velocidad rotacional (rpm)/lineal (error absoluto) entre
dos cintas transportadoras

HH

H

PASS

L

LL

Advertencia

Monitorización de relación de caudal de mezcla de líquidos

Salida lineal

Procesadores

de señal/indicadores

digitales de panel

F6
Tiempo
de paso

Tiempo de paso (s) = 1/fa ×

α

fa: Frecuencia de entrada (Hz)
Ajuste el valor de preescala para la unidad

de visualización deseada usando la siguiente tabla
como referencia.

Cálculo Unidad de

visualización

Tiempo

sL/(πd/N)

Valor de preescala

(α)

de paso

N = Pulsos por rotación
πd = Longitud de la circunferencia por rotación (m)
L = Longitud del proceso (m)

Registrador

Visualización del tiempo de paso para una cinta transportadora

Distancia

H

PASS

L

Salida de

advertencia

Procesador inteligente de señal (encoder) K3HB-R F-89

■ ¿Qué es preescala?

■ ¿Qué es la función de auto-

Para hacer cálculos usando los pulsos de entrada para visualizar
la velocidad rotacional (rpm) o lineal, debe multiplicarse el número
de pulsos por rotación o la longitud de la circunferencia por
un determinado coeficiente. El coeficiente se denomina valor
de preescala.

K3HB-R

Sensor de

proximidad E2E

Velocidad de rotación (rpm) = f × 60 × a

f: Frecuencia de pulsos de entrada (Nº de pulsos por segundo)

a: Valor de preescala

Si hay 5 pulsos por rotación, entonces

a = 1/5 (= 0,2 = 2 × 10
y puede calcularse una velocidad rotacional (rpm) precisa.

La configuración actual es X = 2,0000 (mantisa) r Y = 10
(exponente).

–1

)

–1

cero?

(Ajuste esta función antes de utilizar el medidor digital).

Si se configura una función
a cero si no se presenta un pulso de entrada durante un periodo
de tiempo determinado. Dicho periodo se denomina tiempo de auto­cero. Defina un valor de tiempo de auto-cero de más duración que
el intervalo de pulso de entrada más largo. (El display no volverá
fácilmente a cero si el intervalo de auto-cero es demasiado largo
o se deja con el valor de preconfiguración).

Configuración de unidad de tiempo

Ajuste Significado

scal Configuración de menú de valores

min Display de minutos
h.mm.ss Visualización h.mm.ss
mm.ss.d Visualización mm.ss.d

Nota: La unidad de tiempo sólo se puede establecer si se selecciona

el tiempo de paso (F6).

Configuración del tipo de entrada

Entrada sin con­tacto o de pulso
de tensión

Contacto 10 11

00 01

f1 a f6 puede forzarse la frecuencia

de preescala

(d = décimas de segundo)

NA: Pulsos

de tensión alto

NC: Pulsos

de tensión bajo

Nota: Configúrelo como 10 u 11 si hay una gran variación

en la visualización. El mayor rango de medida es 30 Hz.

F-90 Procesador inteligente de señal (encoder) K3HB-R