Seneca K109TC User guide [de]

K109TC

DE

GALVANISCH GETRENNTER WANDLER FÜR THERMOELEMENTE

Allgemeine Beschreibung

Der Wandler K109TC ist ein Wandler für Thermoelemente mit galvanischer 4-Wege
Trennung, der das Eingangssignal in ein Normsignal wandelt. Zusätzlich besitzt er er
einen passiven Ausgang für einen Alarmwert, der über eine Fronttaste eingestellt werden
kann.
Die Eigenschaften des Wandlers sind die stark begrenzten Abmessungen (6,2 mm), die
Verankerung auf DIN-Schiene zu 35 mm, die Möglichkeit der Speisung über Bus, die
schnellen Anschlüsse über Federklemmen, die galvanische 3-Wege Trennung und die
Konfigurierbarkeit vor Ort über DIP-Schalter.

Technische Eigenschaften

Spannungsversorgung :
Leistungsaufnahme :

Eingang :
Tabelle :
Messbereich :

Minimale Spanne :
Impedanz :
Teststrom :

(1)

CMRR :

(1) (2)

DMRR :

(1)

Die Werte sind bei der eingestellten Störfrequenz gültig, mit Filter ON.

(2)

Für Störungswerte, wie Spitzenwert Eingangssignal wird die Grenze der Zulässigkeit

nicht überschritten.

J
K
E
N
S
R
B
T

(*): Bis 250 °C wird der Ausgang äquivalent zur Temperatur Null angesehen.

19,2..30 Vdc
max 24 mA bei 24 Vdc

Thermoelemente Typ: J, K, E, N, S, R, B, T
EN60584-1 (ITS-90)
Abhängig vom Thermoelementtyp (siehe Bereich und
Präzision des Eingangs Tabelle), bei der DIP-Schalter
Auswahl (siehe Abschnitt Einstellung der DIP-Schalter)
100 °C
10 MW
<50 nA
>135 dB, bezogen auf die Versorgungsseite
>40 dB

Bereich und Präzision des Eingangs

Bereich Thermoelement

-210..1200 °C

-200..1372 °C

-200..1000 °C

-200..1300 °C

-50..1768 °C

-50..1768 °C

250..1820 (*)°C

-200..400 °C

MI001110-I/E

Fehler

DEUTSCH - 1/8

Auflösung

0,12 °C0,025 % + 0,29 °C
0,17 °C0,025 % + 0,4 °C
0,92 °C0,025 % + 0,2 °C
0,19 °C0,025 % + 0,42 °C
0,66 °C0,025 % + 1,34 °C
0,59 °C0,025 % + 1,19 °C

0,9 °C0,025 % + 1,87 °C

0,13 °C0,025 % + 0,31 °C

HILFSAUSGANG
Beschreibung

Der Hilfsausgang wurde dafür entwickelt, um eine Anzeige, ein Lastrelais oder ein
übergeordnetes Kontrollsystem zu bedienen. Über diesen Ausgang kann der K109 TC
einen Alarm generieren oder wie ein Thermostat arbeiten. Der normale Status des
Ausgangs hängt von der Konfiguration des primären Ausgangs ab, also von der
Einstellung des korrespondierenden DIP-Schalters SW2.7 (siehe Details der DIP-
Schalter SW2.7 Tabelle). Da während der Einstellung des Schwellwertes der primäre
Ausgang den Wert des Schwellwerts voraussetzt, sollten Sie ein Messinstrument (z.B.
ein Multimeter) an den primären Ausgang anschliessen. Dementsprechend hängt der
Wert des Schwellwerts in V oder mA von der Skalierung des Ausgangs ab. Der
Schaltvorgang tritt sofort bei Durchschreiten des eingestellten Wertes ein.

Einstellen des Schwellwertes

Die Einstellung des Schwellwertes wird über eine Taste unter der Frontabdeckung
vorgenommen, die über die kleine Öffnung mit einem Schraubendreher geöffnet werden
kann. Dies muss bei eingeschaltetem Wandler wie folgt vorgenommen werden:

Drücken und Loslassen der Taste, startet die Darstellung des Schwellwertes am
primären Ausgang. Zu diesem Zeitpunkt blinkt die rote LED langsam.
Wenn innerhalb von 5 Sekunden keine Aktivität stattfindet, kehrt das System zum
normalen Betrieb zurück.
Im Gegensatz dazu ist jede weitere Betätigung eine Erhöhung oder Verminderung
um ca. 0,2%; die Richtung der Veränderung hängt vom normalen Status des Aus­gangs ab, also von der Einstellung des DIP-Schalters SW2.7. Das Schalten passiert
genau bei diesem Wert, die Hysterese tritt nur beim Reset auf.
Wird die Taste nicht losgelassen, sondern länger gedrückt, startet eine
Erhöhung/Verminderung um 3% nach 2 Sekunden.
Bei Erreichen des Maximal-/Minimalwerts startet der Zyklus erneut.
Wàhrend der Schwellwerteinstellung folgt der Hilfsausgang der normalen Funktion,
schliesst und öffnet bei den vorangegangenen Einstellungen.
Nach 5 Sekunden ohne Betätigung der Taste wird der eingestellte Wert gespeichert
und der Wandler kehrt zum normalen Betrieb zurück.

Bemerkung:
Der Schwellwert kann im Fall eines internen Fehlers nicht geändert werden. Sollte die
Versorgung während der Einstellung oder vor den 5 Sekunden Inaktivität nicht
ausreichend sein, wird der eingestellte Wert nicht gespeichert.

Details von DIP-Schalter SW2.7

SW2.7
OFF
ON

Regulierungstyp
Heizen (*)
Kühlen (*)

Schaltrichtung
Bei Überschreiten
Bei Unterschreiten

Normaler Status Schwellwert
Geschl. (LED ON) Vermindern
Offen (LED OFF)

Erhöhen

(*) Wenn Sie den direkten Ausgang auswàhlen (0/4..20 mA), 0/1..5/10 V)

MI001110-I/E MI001110-I/E MI0001110-I/EDEUTSCH - 5/8

DEUTSCH - 3/8 DEUTSCH - 7/8

EINSTELLEN DER DIP-SCHALTER
Werkseinstellung

Alle DIP-Schalter des Moduls befinden sich in der Position OFF als Standardkonfiguration.
Die Einstellungen entsprechen den folgenden Werten:
Thermoelement Typ :
Störfrequenzunterdrückung für 50
oder 60 Hz Netzfrequenz
:Eingang Filter :
Messbereich:
Ausgangssignal :
Ausgang bei Fehler:
Over-Range :

Hilfsausgang Schwellwert:

Obige Einstellungen sind also nur gültig, wenn alle DIP-Schalter auf OFF stehen. Wird
auch nur ein DIP-Schalter verändert, ist es erforderlich, alle anderen Parameter wie folgt
neu einzustellen.
ANMERKUNG: für alle folgenden Tabellen
Das Symbol zeigt an, dass sich der DIP-Schalter in Position 1 (AN) befindet.
Kein Symbol zeigt an, das sich der DIP-Schalter in Position 0 (AUS) befindet.

THERMOELEMENT TYP

1SW1 2 3

J
K
R
S
T
B
E

(*) Der Filter erhöht die Störfrequenzunterdrückung und stabilisiert die Anzeige, indem er
das Signalrauschen verringert. Daher ist es besser, den Filter immer zuzuschalten, außer
in den Fällen in denen maximale Reaktionsgeschwindigkeit erfordert wird.

* Wenn alle DIP-Schalter in der OFF Position sind, ist die Standardkonfiguration gültig;
anderenfalls ist der Wert des Parameters 0 °C, wie für die anderen Sensortypen.

N

MESSBEREICH START

J Typ

61SW1

Standard *

0 °C
100 °C
200 °C
300 °C
500 °C

-100 °C

-200 °C

J
50 Hz

Vorhanden

0...1000 °C

4..20 mA
Nach oben des eingestellten Ausgangsbereichs

2.5% Over-range Wert ist akzeptiert;

JA: ein

ein 5% Over-range Wert stellt einen Fehler dar.

0% der nominalen Skalierung

STÖRFREQUENZUNTERDRÜCKUNG
FÜR 50-60 Hz NETZFREQUENZ

4SW1

60 Hz
50 Hz

EINGANG FILTER (*)

5SW1

Vorhanden
Nicht vorhanden

K Typ

R Typ

S Typ

0 °C
100 °C
200 °C
400 °C
600 °C
800 °C

-100 °C

-200 °C

0 °C
100 °C
200 °C
300 °C
400 °C
600 °C
800 °C
1000 °C

0 °C
100 °C
200 °C
300 °C
400 °C
600 °C
800 °C
1000 °C

T Typ

0 °C
50 °C
100 °C
200 °C

-50 °C

-150 °C

-100 °C

-200 °C

B Typ

0 °C

400 °C

400 °C
500 °C
600 °C

800 °C
1000 °C
1200 °C
1400 °C

E Typ

0 °C
100 °C
200 °C
300 °C
400 °C
500 °C

-100 °C

-200 °C

N Typ

0 °C

100 °C

100 °C
200 °C
300 °C
500 °C
700 °C

-100 °C

-200 °C

Gelbe LED
ON Der Hilfsausgang ist geschlossen

OFF

Bedeutung

Der Hilfsausgang ist geöffnet

Elektrische Verbindung

Das Modul besitzt Federklemmen für die elektrischen
Anschlüsse.
Nehmen Sie bei den Anschlüssen auf die folgenden
Anweisungen Bezug:
1 Entfernen Sie 0,8 cm der Isolierung am Ende der
Kabel
2 Führen Sie einen Schraubenzieher in die
quadratische Öffnung ein und drücken Sie ihn, bis sich
die Feder öffnet, die das Kabel blockiert
3 Führen Sie das Kabel in die runde Öffnung ein
4 Ziehen Sie den Schraubenzieher heraus und
überprüfen Sie, ob das Kabel sicher in der Klemme
befestigt ist.

2

0,2..2,5 mm

8 mm

Spannungsversorgung

Es bestehen verschiedene
Möglichkeiten für die Speisung der
Module der Serie K.
1 - Direkte Speisung der Module durch
Anschluss der Speisung von 24 Vdc
direkt an die Klemmen 7 (+) und 8 (-)
jedes einzelnen Moduls

2 - Verwendung des Zubehörartikels K-BUS für die Verteilung der Speisung an die Module
über Bus, wodurch die Speisung jedes einzelnen Moduls überflüssig wird.
Über den Bus können alle Module gespeist werden; die Gesamtleistungsaufnahme des
Busses muss unter 400 mA liegen. Bei größeren Leistungsaufnahmen können die Module
beschädigt werden. In die Speisung muss eine entsprechend bemessene Sicherung in
Reihe eingesetzt werden.
3 - Verwendung des Zubehörartikels K-BUS für die Distribution der Speisung der Module
über Bus sowie des Zubehörartikels K-SUPPLY für den Anschluss an die Speisung.
Das K-SUPPLY ist ein Modul mit einer Breite von 6,2 mm, das eine Reihe von
Schutzschaltungen zum Schutz der über den Bus angeschlossenen Module gegen
eventuelle Überspannungen aufweist.

19.2..30 Vdc

6

+

7

­8

POWER
SUPPLY

Alarmwert
Rote LED

Gelbe LED

15

2

3

4

Spannungsausgang :

Stromausgang:

Maximale Spannung :
Maximaler Strom:
Auflösung:
Fehler:

Statischer Hilfsausgang:

ADC :
Klasse/Basisgenauigkeit :
Thermische Drift :
Antwortzeit: (10..90 %):

Vergleichsstellenfehler :

Isolationsspannung :
Schutzart :
Betriebsbedingungen :

Lagertemperatur :
Höhe :
LED Signale :
Anschlüsse :
Leiterquerschnitt :
Abisolierung der Leiter :

Gehäuse :
Abmessungen, Gewicht:

Normen :

0..5 Vdc, 1..5 Vdc, 0..10 Vdc und 10..0 Vdc
Minimaler Lastwiderstand 2 kÙ

0..20 mA, 4..20 mA, 20..0 mA und 20..4 mA
Maximaler Lastwiderstand 500 Ù
In etwa 12,5 V
In etwa 25 mA
1 mV für Spannungsausgang, 2 mA für Stromausgang
mA oder 5 V Ausgang: 350 ppm der Endskala
10 V Ausgang: 200 ppm der Endskala

Anwendbare Spannung : 24 Vac Nominal
Strom: 60 mA Max

14 Bit
0,1 %
120 ppm/K
< 25 ms (ohne Filter)
< 55 ms (mit Wiederholungsfilter 50 Hz)
1,5 °C Max

1,5 kV (50 Hz für 1 Minute)
IP20
Temperatur: -20..+65 °C
Feuchtigkeit 10..90 % bei 40 °C nicht-kondensierend

-40..+85 °C
Bis zu 2000 m Höhe über Meeresspiegel
Fehler/Anomalie, Status des Schaltausgangs
Federklemmen

2

0,2..2,5 mm
8 mm

PBT (schwarze Farbe)
6,2 x 93,1 x 102,5 mm, 46 g.

EN61000-6-4/2002 (elektromagnetische Emission,
industrielle Umgebung)
EN61000-6-2/2005 (elektromagnetische Immunität,
industrielle Umgebung)
EN61010-1/2001 (Sicherheit)
Alle Schaltungen müssen mit doppelter Isolierung gegen
Schaltungen mit gefährlicher Spannung isoliert werden.
Der Speisungstransformator muss der Norm EN60742:
“Isolierungstransformatoren und Sicherheits­transformatoren” entsprechen.

MI001110-I/E MI001110-I/E MI001110-I/E MI001110-I/E

DEUTSCH - 2/8 DEUTSCH - 6/8

Anweisungen zur Installation

Das Modul ist für die Montage auf Schienen nach DIN 46277 ausgelegt. Für eine bessere
Belüftung des Moduls empfehlen wir die Montage in vertikaler Stellung sowie die
Vermeidung der Positionierung in Kanälen oder von sonstigen Gegenständen, die eine
Belüftung behindern. Vermeiden Sie die Installation des Moduls über Geräten, die Wärme
erzeugen; wir empfehlen die Installation im unteren Bereich der Schalttafel oder des
Gehäuses.Wir empfehlen die Montage auf der Schiene mit dem entsprechenden
Anschlussbus (Bestellnr. K-BUS), der das Anschließen der Speisung an jedes einzelne
Modul überflüssig macht.

Montage des Moduls in der Schiene

w
i l i

t

h
g

C

a

v

t i r

r

a
n

n

i

s

c

m

i

K1

n

t

s t

1

0

S
W
1

S
W

2

1 - Setzen Sie das Modul in den oberen
Teil der Schiene ein
2 - Drücken Sie das Modul nach unten

t

u

ea

0 C

l

a n

T

9

T

o

Entfernung des Moduls von der Schiene

with galvanic insulation

0

1

SW1 SW2

1 - Hebeln Sie mit einem Schraubenzieher
(wie auf der Abbildung gezeigt)
2 - Drehen Sie das Modul nach oben

TC transmitter

K109TC

Einsatz des K-BUS

1 - Setzen Sie die WK-BUS-Anschlüsse zusammen, um die erforderliche Anzahl von
Positionen zu erzielen (jeder WK-BUS gestattet die Aufnahme von 2 Modulen)
2 - Setzen Sie den WK-BUS in die Schiene ein; setzen Sie ihn dazu auf der oberen
Seite ein und drehen Sie ihn nach unten
WICHTIG: Schenken Sie der Position der vorstehenden Klemmen der Busschiene eine
erhöhte Aufmerksamkeit. Der K-Bus muss so in die DIN-Schiene gesetzt werden, so dass
die vorstehenden Klemmen links liegen (wie im Bild), anderenfalls sind die Wandler
kopfüber montiert.

- Schließen Sie nie die Speisung direkt am Bus der DIN-Schiene an.

- Greifen Sie die Speisung weder direkt, noch über die Klemmen der Module ab.

!

DEUTSCH - 4/8 DEUTSCH - 8/8

MESSBEREICH ENDE

SW27283

AUSGANG

(*) Siehe Tabelle unten für die korrespondierenden Werte.

Ausgang Signal Limits

Nominaler Wert Over-range ± 2,5 % Over-range ± 5 %
20 mA 20,5 mA 21 mA
4 mA 3,5 mA 3 mA
0 mA 0 mA 0 mA
10 Vdc 10,25 Vdc 10,5 Vdc
5 Vdc 5,125 Vdc 5,25 Vdc
1 Vdc 0,875 Vdc 0,75 Vdc
0 Vdc 0 Vdc 0 Vdc

LED Indikatoren auf der Front

Rote LED

Schnelles
Blinken

Langsames
Blinken

Ständiges
Leuchten

4SW2 5 6

J Typ

K Typ

R Typ

S Typ

1200 °C

1000 °C

800 °C
600 °C
500 °C

400 °C
300 °C
200 °C

4..20 mA

0..20 mA

20..4 mA

20..0 mA

0..10 V

1..5 V

10..0 V

0..5 V

1750 °C

1350 °C
1200 °C

1500 °C

1000 °C

1300 °C

800 °C

1100 °C
900 °C

700 °C
500 °C

700 °C

300 °C

500 °C

300 °C

200 °C

AUSGANGSSIGNAL IM FALL EINES FEHLERS

7SW2

Nach unten des Ausgangsbereichs
Nach oben des Ausgangsbereich

OVER-RANGE (*)

8SW2

NEIN: Allein die Fehlfunktion erzeugt einen 2.5%

Over-range Wert.

JA: Ein 2.5% Over-range ist akzeptabel; ein 5%

Over-range Wert wird als Fehlfunktion angesehen.

1750 °C
1500 °C
1300 °C
1100 °C

900 °C

700 °C
500 °C

300 °C

T Typ
400 °C
350°C
300 °C
250 °C
200 °C

150 °C
100 °C

50 °C

Bedeutung

Interner Fehler: Versorgung nicht ausreichend, außer­halb Bereichsoffset oder Referenz. Fehler bei Lesen
oder Schreiben auf Flash (bei Start oder Einstellung)

DIP-Schalter Einstellungsfehler

Einstellung Schwellwert wird vorgenommen

Sensor nicht angeschlossen, Eingang außerhalb
Bereich oder Temperatur Kompensation aktiv.

Ausgang Begrenzung ist aktiv

B Typ
1800 °C
1600 °C
1500 °C
1300 °C
1100 °C
900 °C
700 °C
500 °C

E Typ
1000 °C
800 °C

600 °C
500 °C
400 °C
300 °C
200 °C

100°C

N Typ
1300 °C
1200 °C
1000 °C
800 °C
600 °C
500 °C
400 °C
200 °C

Ausgang

Fehler

JA

Ja

NEIN (*)

JA

NEIN

(*): In diesem Zustand repräsentiert das Ausgangssignal den Wert des Schwellwertes.

Der Busverbinder kann über das Modul K-SUPPLY mit Spannung versorgt werden, die
gesamte Stromaufnahme des Busses kleiner als 1,5 A ist. Eine höhere Stromaufnahme
kann das Modul und den Bus beschädigen. Es sollte eine entsprechende Sicherung in
Serie zur Spannungsversorgung geschaltet werden.

Eingang

Der Wandler akzeptiert die Anbindung von
folgenden Thermoelementtypen: J, K, E,
N, S, R, B, T.
Die Verwendung von geschirmten Kabeln
für die Elektrische Verbindung wird
empfohlen.

Ausgang

Spannungsanbindung - Stromanbindung
(angelegter Strom)
Die Verwendung von geschirmten Kabeln
ist für elektrische Anbindungen empfohlen.

Hilfsausgang

Der Hilfsausgang wurde dafür entwickelt, um
eine Anzeige, ein Lastrelais oder ein
übergeordnetes Kontrollsystem zu bedienen.

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V / I

+

-

AUSGANG

6

7

VERSOR­GUNG

8

AUSGANG

6

7

VERSOR-

8

GUNG

AUSGANG

6

7

VERSOR­GUNG

8

EINGANG

EINGANG

EINGANG

15

2

+

3

TC

4

15

2

3

4

AUX

15

AUX

2

3

4