사용 설명서 | CPA100 / CPA100e

CPA100

사용자 가이드

CPA100 / CPA100e – 정전 용량 변위 센서

 

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승인 및 안전 고려 사항

CPA100은 다음 CE 지침을 준수합니다.

2006 / 95 / EC 저전압 지령

2004 / 108 / EC (EMC)

이러한 표준을 준수하려면 다음 작동 조건을 유지해야합니다.

  • 모든 I / O 연결 케이블의 길이는 XNUMX 미터 미만이어야합니다
  • AC 전원 케이블은 최소 250V 및 5A 등급이어야합니다
  • AC 전원은 20A 미만의 접지 된 주 전원 콘센트에 연결해야합니다
  • 포함 된 CE 승인 전원 공급 장치를 사용하십시오. 대체 전원 공급 장치를 사용하는 경우 동등한 CE 인증을 획득하고 IEC60950 또는 61010에 따라 주 전원으로부터 안전 절연을 제공해야합니다.
  • 30VRMS 또는 60VDC를 초과하는 위험한 전압에서 작동하는 부품에는 센서를 부착하지 않아야합니다.
  • 모든 외부 연결은 SELV (Safety Extra Low Voltage) 여야합니다.

다른 방식으로 장비를 사용하면 장비의 안전 및 EMI 보호가 손상 될 수 있습니다.


CPA100 및 CPA100e

CPA100e는 분해능이 최상의 경우 100μm로 제한된다는 점을 제외하고 CPA0.3과 동일합니다. 이러한 이유로 CPA100e에는 수출 라이센스가 필요하지 않습니다. 이 매뉴얼은 CPA100만을 참조하지만, 모든 지시 사항은 명시된 경우를 제외하고 CPA100e에 적용됩니다.


제품 설명

Lion Precision CPA100 정전 용량 변위 센서는 전도성 대상의 위치 변화에 대한 반복 가능한 비접촉 측정을 제공합니다. CPA100은 또한 많은 응용 분야에서 비전 도성 대상을 감지 할 수 있습니다. 이 시스템은 드라이버 전자 장치와 프로브로 구성됩니다. 공장 교정 정보는 시스템과 함께 제공되는 교정 인증서에 자세히 설명되어 있습니다.

CPA100은 대상 위치의 변화와 디지털 스위치 (설정 점) 출력에 비례하는 비선형 아날로그 전압을 제공합니다.


전면 패널 컨트롤 및 표시기

 

범위 표시기범위 표시기

범위 표시기는 출력 전압을 모니터링하여 범위를 벗어난 조건과 0-10V 범위 내의 프로브의 대략적인 위치를 표시합니다. 출력 전압이 0-10 VDC 범위를 초과하면 NEAR 및 FAR 표시기가 빨간색입니다. 출력이 범위 끝의 3.3 볼트 내에 있으면 녹색입니다. 표시기는 출력 전압을 모니터링하기 때문에 영점 및 게인 조정의 영향을받습니다.

영점 조정

영점 조정을 돌리면 출력 전압의 DC 레벨이 이동합니다. 조정 범위는 ± 5VDC입니다. 조정 범위는 20 회입니다. 너무 돌리면 조정이 손상되지 않습니다. 조정을 중앙에 맞추려면 한 방향을 20 바퀴 돌리고 반대 방향을 10 바퀴 돌리십시오.

게인 조정

게인 조정을 돌리면 센서의 감도 (목표 위치의 지정된 양의 변화에 ​​대한 출력 전압 변화량)가 변경됩니다. 조정 범위는 교정 시트에 나와있는 것처럼 공장 교정 된 값의 0.2 ~ 5 배입니다. 조정 범위는 20 회입니다. 너무 돌리면 조정이 손상되지 않습니다. 조정을 중앙에 맞추려면 한 방향을 20 바퀴 돌리고 반대 방향을 10 바퀴 돌리십시오.

CPA100에는 비선형 출력이 있습니다. 프로브 범위에서 감도가 변합니다.

게인을 조정하면 다시 조정해야하는 영점 조정 설정에 영향을 줄 수 있습니다.

설정 점 표시기

CPA100에는 구성에 따라 출력 전압이 5V보다 높거나 낮은 경우 스위치를 닫는 설정 점 출력이 포함되어 있습니다. 스위치가 닫히면이 표시기가 녹색입니다. 스위치가 열리면 표시등이 꺼집니다.

설정 중에 영점 조정을 사용하여 기본 Go / No Go 측정을 위해 특정 프로브 / 대상 간격에서 발생하는 5VDC 출력을 설정할 수 있습니다.


아날로그 출력 신호

출력 신호는 0-10VDC 범위의 아날로그 전압입니다. 출력 전압은 프로브 타겟 갭에 비례합니다. 프로브 타겟 갭이 증가함에 따라 전압은보다 양의 값이됩니다.

게인 조정을 돌리면 프로브 타겟 갭의 변화에 ​​대한 출력 전압 변화량이 변경됩니다.


설정 점 스위치 출력

출력 전압이 5.5V 이상으로 상승하면 설정 점 스위치 접점이 닫힙니다. 0.5V 히스테리시스가 있으므로 출력 전압이 5.0V 아래로 떨어질 때까지 스위치가 닫힌 상태로 유지됩니다. 설정 점 스위치 극성은 구성 점퍼 블록에서 반전 될 수 있습니다 (7 페이지 참조).

이 접점의 최대 저항은 2.5Ω이며 최대 250mA를 전도 할 수 있습니다. 전환 할 수있는 최대 전압은 30VAC / 60VDC입니다. 출력은 무 접점 스위치 폐쇄이며 AC 또는 DC를 수행 할 수 있습니다.


여러 CPA100 사용

여러 CPA100 센서를 함께 사용하는 경우 센서 출력에서 ​​추가 노이즈를 방지하기 위해 센서를 동기화해야합니다. 동기화는 전면 패널 SYNC 커넥터 사이에 동기화 케이블을 연결하여 수행됩니다 (필요에 따라 "T"커넥터 사용).

마스터 / 슬레이브 구성

둘 이상의 센서가 동기화되면 하나의 센서 만 "마스터"로 구성해야합니다. 다른 모든 사람들은“노예”로 둘 이상의 센서가 동기화 된 경우 마스터는 동기화 "체인"의 끝에 있어야합니다.

동기화 종료

7 개 이상의 센서가 동기화 된 경우 마스터와 동기화 체인의 반대쪽 끝에있는 센서를 "Sync Terminator"로 설정해야합니다. 동기화 터미네이터는 동기화 신호가 왜곡되지 않은 상태로 유지되도록합니다. 하나의 센서 만 동기화 터미네이터로 구성해야합니다. 이 구성은 구성 점퍼 블록에서 수행됩니다 (XNUMX 페이지 참조).

프로브 여기 단계

여러 센서를 사용할 때 프로브 상 전압의 서로 다른 위상을 사용하면 특히 회전 스핀들 또는 기타 움직이는 부품과 같이 접지되지 않거나 간헐적으로 접지 된 대상을 사용할 때 성능을 향상시키는 데 도움이됩니다. 이에 대한 자세한 내용은 TechNote LT03-0022 용량 성 센서 및 접지되지 않은 대상을 참조하십시오. TechNote는 당사 웹 사이트의 기술 라이브러리에서 제공됩니다 (www.lionprecision.com)

프로브 구동 전압은 Phase 1 또는 Phase 2로 선택할 수 있습니다. 이는 구성 점퍼 블록 (7 페이지를 참조하십시오. ).


제로 및 게인 원격 제어

CPA100에 연결된 원격 전위차계를 사용하여 영점 및 게인을 조정할 수 있습니다. 각 컨트롤마다 별도의 커넥터가 제공되며 외부 전위차계에서 시계 방향, 반 시계 방향 및 와이퍼 접점을 연결해야합니다. 영점 조정에는 10kΩ 전위차계가 필요하고 게인 조정에는 50kΩ 전위차계가 필요합니다.

원격 조정은 전면 패널 조정과 동일하게 작동합니다. 이들은 회로의 민감한 부분에 직접 연결되므로 가능한 한 짧게 연결해야하며 차폐 배선이 권장됩니다.

이러한 조정에 원격 전위차계를 사용하려면 구성 점퍼 블록을 변경해야합니다. 자세한 내용은 구성 점퍼 블록 섹션을 참조하십시오 (페이지 7).


CPA100에 연결

CPA100에 연결

연결 제품 설명 노트
하단 전면 커넥터 : 전원 및 아날로그 출력
1 출력 신호 출력 신호 전압 0-10VDC
2 바닥 바닥
3 바닥 바닥
4 15-24VDC CE 승인 전원에서 입력 전원, 15-24VDC 170mA 이하
상단 후면 커넥터 : 원격 게인 조정 50kΩ 전위차계
1 CW 전위차계 시계 방향 단자 차폐 케이블 권장
2 와이퍼 전위차계 와이퍼 터미널
3 CCW 전위차계 시계 반대 방향 단자
4 NC 연결 없음
전면 커넥터 : 원격 영점 조정 10 kΩ 전위차계
1 CW 전위차계 시계 방향 단자 차폐 케이블 권장
2 와이퍼 전위차계 와이퍼 터미널
3 CCW 전위차계 시계 반대 방향 단자
4 NC 연결 없음
하단 후면 커넥터 : 설정 값 전환 출력
1 NC 연결 없음
2 NC 연결 없음
3 스위치 스위치 출력 접점 1

3VAC, 60VDC

최대 250mA

4 스위치 스위치 출력 접점 2

 


구성 점퍼 블록

구성 점퍼 블록은 DIN 레일 마운트 영역의 CPA100 후면에 있습니다. 이 블록에는 장치의 다양한 측면을 구성하기위한 점퍼가 포함되어 있습니다. 아래 표에 자세한 내용이 있습니다.

점퍼 켜기점퍼 켜기

점퍼 꺼짐점퍼 꺼짐

구성 점퍼 블록


사양
매개 변수 스펙 노트
전원 요구 사항 15-24VDC, 2.5W CE 호환 소스 사용
해상도 (일반)1,2

0.03 % (CPA100)

0.3μm 이상 (CPA100e)

@ 15kHz
대역폭 15kHz (-10 % / + 30 %)
아날로그 출력1

0-10VDC 교정 범위,

-0.8-12 VDC 전체 범위, 0 Ω

설정 점 스위치 출력

무 접점 스위치 폐쇄 :

최대 30VAC / 60VDC

2.5Ω, 최대 100mA

오프 스테이트 누출 : <1nA

드라이버 및 프로브 운영 환경 4는 ° C를 50하는 C를 °

 

1실제 값은 프로브와 범위에 따라 다르며 제품과 함께 제공된 교정 인증서에 나와 있습니다. 교체 인증서에 대해서는 Lion Precision에 문의하십시오.

2높은 EMI 환경 (10V / m)에서 출력 잡음 레벨이 0.25Vrms로 상승 할 수 있습니다.


일반적인 출력 선형성

일반적인 출력 선형성


기계적 세부 사항

기계적 세부 사항