MANUAL DE USUARIO | CPA100 / CPA100e

CPA100

GUÍA DEL USUARIO para

CPA100 / CPA100e - Sensor de desplazamiento capacitivo

 

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Aprobaciones y consideraciones de seguridad

El CPA100 cumple con las siguientes directivas CE:

Directiva de bajo voltaje 2006 / 95 / EC

2004/108 / CE (EMC)

Para mantener el cumplimiento de estas normas, se deben mantener las siguientes condiciones de operación:

  • Todos los cables de conexión de E / S deben tener menos de tres metros de longitud
  • Los cables de alimentación de CA deben estar clasificados como mínimo a 250 V y 5 A
  • La alimentación de CA debe conectarse a una toma de corriente con conexión a tierra de menos de 20 A
  • Utilice la fuente de alimentación aprobada CE incluida. Si se utiliza una fuente de alimentación alternativa, debe tener una certificación CE equivalente y proporcionar aislamiento de seguridad de la red eléctrica de acuerdo con IEC60950 o 61010.
  • Los sensores no se deben conectar a piezas que operen a voltajes peligrosos que excedan los 30VRMS o 60VDC
  • Todas las conexiones externas debe ser SELV (Safety Extra Low Voltage).

Uso del equipo de cualquier otra manera puede afectar el rendimiento y los circuitos del equipo.


CPA100 y CPA100e

El CPA100e es idéntico al CPA100, excepto que la resolución se limita al mejor caso de 0.3 μm. Por esta razón, el CPA100e no requiere una licencia de exportación. Este manual solo se referirá al CPA100, pero todas las instrucciones se aplican al CPA100e excepto donde se indique.


Descripción

El sensor de desplazamiento capacitivo Lion Precision CPA100 proporciona mediciones repetibles sin contacto de cambios de posición de objetivos conductores; El CPA100 también puede detectar objetivos no conductivos en muchas aplicaciones. El sistema consta de electrónica del controlador y una sonda. La información de calibración de fábrica se detalla en un certificado de calibración que se envía con el sistema.

El CPA100 proporciona un voltaje analógico no lineal proporcional a los cambios en la posición objetivo y una salida digital conmutada (punto de ajuste).


Controles e indicadores del panel frontal

 

Indicador de rangoIndicador de rango

El indicador de rango monitorea el voltaje de salida para mostrar condiciones fuera de rango y la posición aproximada de la sonda dentro del rango de 0-10 V. Los indicadores NEAR y FAR están en rojo cuando el voltaje de salida excede el rango de 0-10 VDC; son verdes cuando la salida está dentro de los 3.3 voltios del final del rango. Debido a que el indicador monitorea el voltaje de salida, se ve afectado por los ajustes de cero y ganancia.

Ajuste cero

Al girar el ajuste a cero, se cambia el nivel de CC del voltaje de salida. El rango de ajuste es de ± 5 VDC. El ajuste tiene un rango mecánico de 20 vueltas. Un giro excesivo no dañará el ajuste. Para centrar el ajuste, gire una dirección 20 vueltas e invierta la dirección 10 vueltas.

Ajuste de ganancia

Girar el ajuste de ganancia cambia la sensibilidad del sensor: la cantidad de cambio de voltaje de salida para una cantidad dada de cambio en la posición de destino. El ajuste tiene un rango de 0.2 a 5 veces los valores calibrados de fábrica como se enumeran en la hoja de calibración. El ajuste tiene un rango mecánico de 20 vueltas. Un giro excesivo no dañará el ajuste. Para centrar el ajuste, gire una dirección 20 vueltas e invierta la dirección 10 vueltas.

El CPA100 tiene una salida no lineal; la sensibilidad cambia en todo el rango de la sonda.

El ajuste de la ganancia puede afectar la configuración de Ajuste a cero que requiere que se reajuste.

Indicador de punto de ajuste

El CPA100 incluye una salida de punto de ajuste que cierra un interruptor cuando el voltaje de salida es superior o inferior a 5 V, según la configuración. Cuando el interruptor está cerrado, este indicador es verde. Cuando el interruptor está abierto, el indicador está apagado.

Durante la configuración, el ajuste a cero se puede utilizar para configurar la salida de 5 VCC para que se produzca en un intervalo de sonda / objetivo específico para la medición básica de Go / No Go.


Señal de salida analógica

La señal de salida es un voltaje analógico que varía de 0-10 V CC. El voltaje de salida es proporcional al espacio de la sonda-objetivo. A medida que aumenta la brecha del objetivo de la sonda, el voltaje se vuelve más positivo.

Girar el ajuste de ganancia cambia la cantidad de cambio de voltaje de salida para un cambio en el espacio entre la sonda y el objetivo.


Salida del interruptor de punto de ajuste

Cuando el voltaje de salida sube por encima de 5.5 V, los contactos del interruptor de punto de ajuste se cerrarán. Hay una histéresis de 0.5 V, por lo que el interruptor permanece cerrado hasta que el voltaje de salida cae por debajo de 5.0 V. La polaridad del interruptor de punto de ajuste se puede invertir en el Bloque de puentes de configuración (consulte la página 7).

Estos contactos tienen una resistencia máxima de 2.5 Ω y pueden conducir hasta 250 mA. El voltaje máximo que se puede cambiar es 30VAC / 60VDC. La salida es un cierre de interruptor de estado sólido y puede conducir CA o CC.


Uso de múltiples CPA100

Cuando se usan varios sensores CPA100 juntos, los sensores deben sincronizarse para evitar ruido adicional en las salidas del sensor. La sincronización se logra conectando los cables de sincronización entre los conectores SYNC del panel frontal (utilizando conectores "T" según sea necesario).

Configuración maestro / esclavo

Cuando dos o más sensores están sincronizados, uno y solo un sensor debe configurarse como un "maestro"; todos los demás como "esclavos". Si se sincronizan más de dos sensores, el maestro debe estar al final de la "cadena" de sincronización.

Terminación de sincronización

Si cuatro o más sensores están sincronizados, el sensor en el extremo opuesto de la cadena de sincronización del maestro debe configurarse como un "Terminador de sincronización". El Terminador de sincronización garantiza que las señales de sincronización permanezcan sin distorsión. Solo se debe configurar un sensor como Terminador de sincronización. Esta configuración se realiza en el Bloque de puentes de configuración (consulte la página 7).

Fase de excitación de la sonda

Cuando se usan múltiples sensores, el uso de diferentes fases del voltaje de excitación de la sonda ayudará a mejorar el rendimiento, especialmente cuando se usa un objetivo sin conexión a tierra o conectado a tierra de forma intermitente, como un huso giratorio u otra parte móvil. Para obtener información detallada sobre esto, consulte nuestra TechNote LT03-0022 Sensores capacitivos y objetivos sin conexión a tierra. La nota técnica está disponible en la Biblioteca técnica en nuestro sitio web (www.lionprecision.com)

El voltaje de accionamiento de la sonda se puede seleccionar como Fase 1 o Fase 2. Esto se logra en el Bloque de puentes de configuración (consulte la página 7 ).


Control remoto de cero y ganancia

Los ajustes de cero y ganancia se pueden hacer con potenciómetros remotos conectados al CPA100. Se proporciona un conector separado para cada control y requiere la conexión de los contactos en sentido horario, antihorario y limpiaparabrisas desde el potenciómetro externo. El ajuste a cero requiere un potenciómetro de 10 kΩ, y el ajuste de ganancia requiere un potenciómetro de 50 kΩ.

Los ajustes remotos funcionarán de manera idéntica a los ajustes del panel frontal. Debido a que estos están conectados directamente a partes sensibles del circuito, las conexiones deben mantenerse lo más cortas posible y se recomienda un cableado blindado.

El uso de potenciómetros remotos para estos ajustes requiere cambios en el Bloque de puentes de configuración. Consulte la sección Bloque de puentes de configuración para obtener más información (la página de 7).


Conexión al CPA100

Conexión al CPA100

Conexiones Descripción Notas
Pino Conector inferior frontal: potencia y salida analógica
1 Señal de salida Voltaje de señal de salida 0-10VDC
2 Polo a Tierra Polo a Tierra
3 Polo a Tierra Polo a Tierra
4 15-24VDC Potencia de entrada, 15-24 V CC de fuente de alimentación aprobada por CE 170mA max.
Conector superior-trasero: ajuste de ganancia remota Potenciómetro de 50 kΩ
1 CW Terminal potenciómetro en sentido horario Cable blindado recomendado
2 Limpiaparabrisas Terminal de limpiador de potenciómetro
3 CCW Terminal potenciómetro en sentido antihorario
4 NC Sin conexiones
Conector frontal superior: potenciómetro remoto de ajuste a cero de 10 kΩ
1 CW Terminal potenciómetro en sentido horario Cable blindado recomendado
2 Limpiaparabrisas Terminal de limpiador de potenciómetro
3 CCW Terminal potenciómetro en sentido antihorario
4 NC Sin conexiones
Conector inferior-trasero: salida conmutada de consigna
1 NC Sin Conexión
2 NC Sin conexiones
3 Cambiar Contacto 1 de salida conmutada

3 VCA, 60 VCC

250mA max

4 Cambiar Contacto 2 de salida conmutada

 


Bloque de puentes de configuración

El bloque de puentes de configuración se encuentra en la parte posterior del CPA100 en el área del montaje en riel DIN. Este bloque contiene puentes para configurar varios aspectos del dispositivo. La siguiente tabla proporciona detalles.

Puente enPuente en

PuentePuente

Bloque de puentes de configuración


ESPECIFICACIONES DE PRODUCTO
Parámetro Especificaciones Notas
Requisitos de alimentación 15-24 VDC, 2.5 W Utilice una fuente compatible con CE
Resolución (típica)1,2

0.03% (CPA100)

0.3 μm o más (CPA100e)

@ 15 kHz
Ancho de banda 15 kHz (-10% / + 30%)
Salida analógica1

Rango calibrado de 0-10 VCC,

-0.8-12 VDC rango completo, 0 Ω

Salida del interruptor de punto de ajuste

Cierre de interruptor de estado sólido:

30 VCA / 60 VCC máx.

2.5 Ω, 100mA máx.

Fuga fuera del estado: <1 nA

Controlador y entorno operativo Prober 4 ° C a 50 ° C

 

1Los valores reales dependen de la sonda y el rango y se enumeran en el certificado de calibración enviado con el producto. Póngase en contacto con Lion Precision para obtener certificados de reemplazo.

2En entornos de alta EMI (10 V / m), los niveles de ruido de salida pueden aumentar a 0.25 Vrms


Linealidad de salida típica

Linealidad de salida típica


Detalles Mecánicos

Detalles Mecánicos