DMS-Schnittstelle. DMS/Wägezelle SDI-12 und RS485-Schnittstellenkarte. Installation. Abbildung 4

Produkt

: Artikelnummer NP-1-STRAIN-24-SD85

Abmessungen A = Länge 75 mm B = 24 mm Abbildung 1

Die NP-1-STRAIN-24-SD85 ist eine intelligente Universal-DMS-Schnittstellenkarte, die für den direkten Anschluss an Dehnungsmessstreifen geeignet ist und

Wägezellen. Das Gerät kann an jedes geeignete Gerät angeschlossen werden, das das SDI-12-Netzwerk unterstützt, und ist vollständig in die kostenlose Q-LOG Datenanzeige- und Aufzeichnungssoftware von Keynes Controls integriert.

Die Karte verfügt über einen SDI-12- und einen RS485-Anschluss, die vom Benutzer über die Industrie ausgewählt werden können Standard Konfigurationsbefehle.

DerNP-1-STRAIN-24-SD85ist benutzer programmierbar und kann Ergebnisse sowohl im Roh- als auch im technischen Einheitenformat liefern. Für Anwendungen, bei denen eine Kompensation erforderlich ist, wird ein präziser Temperatursensor Eingang geliefert.

Der Sensor überwacht die Brücke Anregung während der Messung und kompensiert automatisch jede Anregung Schwankung während der Datenkonvertierung.

OEM-Anwendungen

Die Leiterplatte NP-1-STRAIN-24-SD85 kann kundenspezifisch für Anwendungen von Drittanbietern ausgeliefert werden. Weitere Informationen erhalten Sie von Keynes Controls.

Sensor Port View Blick in den Port

Abbildung 2

Pin-OutSensor Input Port 1 + Thermistor

2 - Thermistor 3 Gnd 4 + Vin 5 - Vin 6 Excitation

Network Port Ansicht,in den Hafen

Fig 3

Sensoreingang Port Pinbelegung 1 Masse 2 +12

3 RS485 - 4 RS485 + 5 SDI-12 Temperaturmessung

.

Die Karte unterstützt die Installation des Typs Thermistor Sensoreingang. Die Standardkalibrierung Faktoren sind werkseitig eingestellt.

OEM-Anwendungen

Diese Karte kann für OEM-Anwendungen modifiziert werden. Kontaktieren Sie Keynes Controls für weitere Details.

Funktionen

Unterstützung für 300 bis 4 KOhm Messgeräte Externe Brücke Vervollständigung

Präzisions-Temperatursensor – benutzerdefiniert benutzer programmierbar Skalierungsfaktoren SDI-12 & RS485 Digitale Kommunikation Erweiterte SDI-12 Adress Unterstützung: 0-9, az 24 Bit ADC Analogeingang

Niedriger Stromverbrauch – minimiert Selbst Erwärmungseffekt Engineering- und Rohdaten Werte

Kostenlose Anwendungssoftware - Q-LOG Software Steckbarer 2,5-mm-Klemmenblock Anschluss

Die Karte wurde für den Betrieb in rauen Umgebungen entwickelt und kann dennoch einfach im Feld installiert werden.

Es sind keine speziellen Installationswerkzeuge oder Stecker erforderlich, da alle Signal- und Sensorkabel einfach in die an der Vorder- und Rückseite des Gerätes angebrachten Kabelklemmen gesteckt werden.

Installation

Schließen Sie die NP-1-STRAIN-24-SD85-Karte so nah wie praktisch möglich am Sensor an, um elektrisches Rauschen zu minimieren. Ein optionales IP65-Gehäuse ist mit diesem Produkt erhältlich.

Kostenlose Anwendungssoftware

Die Karte wird mit der Q-LOG Anwendungssoftware geliefert. Q-LOG kann für Konfigurationsänderungen, Testmessungen und

Datenaufzeichnung verwendet werden.

Die Q-LOG Software kann heruntergeladen werden unter:

http://keynes-controls.com/Download/QLogSetup50_21may2020.zip

Abbildung dient nur zu Marketingzwecken Die gelieferte Karte kann geringfügig von der Abbildung unten abweichen.

A = Netzwerkanschluss B = Sensoranschluss

Abbildung 4

– Schneller Anschluss

DieKabeleinführung Karte NP-1-STRAIN-24-SD85 verwendet die steckbaren 2,5-mm-Klemmenblöcke, um die Sensor- und Netzwerksignale an die Karte anzuschließen.

A

5-poliger steckbarer Klemmenblock

Netzwerkverbindung

B

6-poliger steckbarer Klemmenblock

Sensoranschluss

SDI-12-Netzwerk

Abbildung A unten zeigt, wie mehrere NP-1-STRAIN-24-SD85-Karten an ein SDI-12-Digital Netzwerk angeschlossen werden. Jeder Karte muss eine eindeutige ID-Nummer (Adresse) zugewiesen werden, damit sie ordnungsgemäß funktioniert. Das SDI-12-Netzwerk verwendet eine einfache

3-Draht-Low-Speed-Anwendung

SDI-12-Netzwerkverbindung mehrerer Geräte - Abbildung 7 RS485-Netzwerk Verbindung mehrerer Geräte - Abbildung 8

ID = 0 ID = 0 ID = 2 ID = 0 ID = 0 ID = 2

Sensor 1 Sensor 2 Sensor 3

Nullpunktkorrektur der Brücke Temperaturkoeffizient des Messfaktors (TCGF) Der einzelne NP-1-STRAIN-24-SD85-Sensor korrigiert die Brücke nicht auf

Null und geht davon aus, dass der Benutzer den Fehler bei der Nachbearbeitung der Daten korrigiert. Die Mittelwertkorrektur der Messwerte dient der Brücke Null Korrektur.

Dies ist die Änderung der Empfindlichkeit des Geräts gegenüber Dehnung bei Temperaturänderung. Dies kann in den Kalibrierungsgleichungen kompensiert werden, es wird jedoch empfohlen, bei jeder Datenanalyse nach dem Prozess korrigiert zu werden.

Für den Dehnungsmessstreifen:

aXCA0 - Offset aXCA1 - Skala

Ausgabe = Offset + (Skala * Messwert) Messwert ist in mV/V

Für die Temperatur:

aXT1T0 - Thermistor-Referenztemperatur (Standard 25 Celsius)

aXT1R0 - Widerstandsdifferenz (Standard 3000)

aXT1ST0 - Thermistor 'A' Faktor aXT1ST1 - Thermistor 'B' Faktor aXT1ST2 - Thermistor 'C' Faktor aXT1ST3 - Thermistor 'D' Faktor Allgemeine Verwendung:

0M! - Messung starten 0D0! - Abrufen Ergebnisse

Messer Ausgang, Temperatur, Messer mv / v SDI12 Kommunikation

1200 B, 7 Daten, N Parity, 1 Stop RS-485 Kommunikation

1200 B, 7 Daten, gerade Parität, 1 Stop

Standardformeln Viertelbrücke

ε

ε

GF Full Bridge

ε

Viertelbrückenschaltung

3 Draht Halbbrückenschaltung

Halbbrückenschaltung

Ansicht,in den SensorAnschluss. Abb. 11

Parameter

A= Dehnungsmessstreifen B= Leitungswiderstand C = Messung

RS= Brückenwiderstand Dehnungsberechnung

ε

ε

GF = Faktor Gauge

Fig 12 SensorAnschluss Schalt- Full Bridge

Abbildung 12 zeigt die gegenüberliegende Spur basierend belasten. Kraftmessdose an den Karten Sensor Eingangsanschluss Die Karte liefert die Brücke Erregung über die Pins 1 und 2 und misst den Sensorausgang über die Pins 3 und 4.

DieNP-1-STRAIN-24-SD85-Karte liefert einen Messwert in Milli-V / Volt. Die Brückenspeisespannung wird ständig überwacht und der Ausgangswert automatisch angepasst, wenn eine Änderung des Anregungs Pegels erkannt wird.

Pins 5 und 6 werden verwendet A = Wägezelle

Wägezellen Formeln können dender Q-LOG Software hinzugefügt werden Die

technischen Spezifikationen

Spezifikationen sind zum Zeitpunkt der Veröffentlichung korrekt, können jedoch ohne vorherige Ankündigung geändert werden.

Stromversorgung 10 -18 V

Strom 2 mA bei Erfassung 10 uA

Standby

Eingangsbereich +/- 70 mV

Andere Bereiche auf Anfrage

SDI-12 Port 1 x Port

Version 1.03 Max. Aktualisierungsrate 1 Sek.

Kabelklemmen Größe 2.5 mm Durchmesser Brücken Erregung 0 - 4.5 V DC

Rohwert Rohdaten mV / V

Engineering Wert Mikro-Stamm, mV / V User Defined

Bereich Benutzerdefiniert, abhängig vom Sensor installiert

Temperatursensor Thermistor

Thermistor Typ 3 K EC95FTyp Material 10K3A1 Betatherm

Kalibrierung Steinhart-Hart

Set bei Herstellung

Genauigkeit 0,05 Grad

-8 bis 25 Grad C

Bereich -30 bis + 60 Grad

Einheiten Grad C

mv/V, benutzerdefinierter Effektivwert Rauschen

(typische Werte) PCB-Abmessungen

weniger als 1 uV/V weniger als 0,01 Grad C

Länge 75 mm

Breite 24 mm

Max. Tiefe 10 mm

Kabeleinführung 1 m Schraubklemme

Anzahl Kanäle 1

Messwiderstand 120 - 4K Ohm

Messfaktor Benutzerdefiniert

ADC 24 Bit

Q-LOG Ergebnisse

Die Q-LOG Software speichert die Ergebnisse in einer Textdatei mit Zellen Positionen genau wie in einer Tabellenkalkulation. Die Ergebnisdateien verwenden ein CSV-Format (Comma Separated Variable)

Anschluss an den USB-SDI12-Pro-Medienkonverter

Abbildung 13 unten zeigt, wie dieNP-1-STRAIN-24-SD85-Karte an einen

SDI-12-Medienkonverter angeschlossen wird. Das Diagramm zeigt die Karte, die an den von Keynes Controls hergestellten USB-SDI12-Pro-Medienkonverter angeschlossen ist, und sie kann an jedes ähnliche Gerät angeschlossen werden und ist nicht auf unseren eigenen Medienkonverter beschränkt.

Der USB-SDI12-Pro Medienkonverter dient zum Anschluss eines SDI-12-basierten intelligenten Sensors an einen Windows-PC. Das USB-SDI12-Pro kann die Karte direkt über den USB-Port des PCs mit Strom versorgen, ohne dass eine externe

Stromversorgung erforderlich ist. Dies erleichtert die Durchführung von Test- und Konfiguration Vorgängen.

Abbildung 13

USB-SDI12-Pro- Pin NP-1-STRAIN-24-SD85 Netzwerk-Port- Pin

SDI-12 Data 1 Gnd / Ov 1

Nicht verwendet 2 +12 V 2

+12 V DC 3 3

Gnd / Ov 4 4

5 SDI-12 Data 5

A = Sendestatus-LED B = Datenstatus-LED C = Anschluss für externe Stromversorgung.

Für den Dehnungsmessstreifen:

aXCA0 - Offset aXCA1 - Skala

Ausgang = Offset + (Skala * Messwert) Messwert ist in mV/V

Für die Temperatur:

aXT1T0 - Thermistor-25 °C)

aXT1R0 Referenztemperatur (Standard- Widerstand Referenz (Standard 3000)

aXT1ST0 - Thermistor 'A' Faktor aXT1ST1 - Thermistor 'B' Faktor aXT1ST2 - Thermistor 'C' Faktor aXT1ST3 - Thermistor 'D' Faktor

Konfiguration Die

NP-1-STRAIN-24-SD85 Schnittstelle ist werkseitig für den Betrieb mit 3 K Ohm Thermistor voreingestellt

Der folgende Befehl kann zum Testen des Sensors NP-1-STRAIN-24-SD85 verwendet werden.

Siehe Abbildung 15.

Messung starten:0M! gibt 012 zurück - 1 Sek. Antwort 3 Werte 0D0! gibt 0+strain+temp+Raw Bridge mv/V

0XCA1 6.1435 zurück! - schreibt den Skalenwert 6.1345 auf die Karte mit ID=0.

0XCA0 520.06 - schreibt den Offset-Wert auf die Karte.

Youtube Demo-Video -in Q-LOG https://youtu.be/KEB3WZFfDX4

Gerätekonfiguration Anwendungssoftware QLOG Datenanzeige- Die kostenlosen Konfigurationssoftware

Die Q-LOG-Software kann verwendet werden, um Testmessungen, Konfigurationsänderungen und Anzeige Ergebnisse durchzuführen und ist kostenlos herunterladen.

Abbildung 14

A = Kennung Zeichenfolge B = Ein Richtungstaste C = Konfigurationstaste

Q-LOG ist die kostenlose Anwendungssoftware, die mit diesem Produkt geliefert wird. Die Software wird verwendet, um zu konfigurieren, Testmessungen durchzuführen und Daten anzuzeigen.

1. Stellen Sie sicher, dass die Karte an einen geeigneten Medienkonverter angeschlossen ist.

2. Stellen Sie den vom Medienkonverter verwendeten COM-Port auf Q-LOG ein. Verwenden Sie das 'Config'-Fenster.

3. Scannen Sie das Netzwerk und identifizieren Sie die Karte.

Wählen Sie die DeviceSetup Registerkarte', um den Kartentyp auswählen. Das in Abbildung 15 gezeigte Fenster wird angezeigt.

Echtzeitanzeige

Echtzeitmessungen können auf einer Auswahl von Panelmetern und Diagrammen angezeigt werden, die in der Q-LOG Software verfügbar sind.

Verwenden Sie die Registerkarte „Ansicht“ im Hauptmenü, um die Anzeigeoptionen des Panel Meter auszuwählen.

Ergebnisdatei

Q-LOG speichert Messwerte im Textformat der durch Kommas getrennten Variablen, sodass Informationen einfach in Tabellenkalkulations- und Datenanalyse Pakete importiert werden können.

Abbildung 15

Das Fenster 'Device Setup' dient dazu, den

1.Startort für die Messungen in der Ergebnisdatei zuzuweisen.

Abbildung B zeigt Zelle D als ersten Speicherort für die Werte in der Textergebnisdatei.

2.Die'KonfigurationSdatei' enthält die von der Karte unterstützten Operationen. Derzeit ist dies auf 'Strain' beschränkt.

Abbildung 16

Q-LOG-Geräte Konfigurationsfenster

Abbildung C zeigt das„Sensor konfigurationsFenster“.

A = Maßstab und Versatz – Ausgabe in technischen Einheiten.

B = Kalibrierungsfaktoren des Temperatursensors.

Drücken Sie 'Set tab', um einen neuen Parameter auf der Karte zu speichern.

Alle Konfigurationsparameter können vom Benutzer eingestellt werden.

Die angezeigten Parameter sind werkseitig eingestellt.

Die Standard-Temperatursensorparameter sind: A= 0,0033540 B= 2,5627E-4 C= 2,0829E-6 D= 7.3003E-8 Weitere Details zur Konfiguration eines Medienkonverters zur Verwendung mit Q-LOG finden Sie unter:

https://youtu .be/Brjgj9K8qaQ

Das Youtube Video demonstriert den Keynes Controls USB Medienkonverter im Einsatz.

https://youtu.be/XuMptEUERwc

Befehl Antwort Beschreibung

aM! a0tt3 3 Werte in der Zeit tt von stats

aD0! a+0,123+25,5+12,95 Dehnungs- und Temperaturwerte

aI! ! aI 013KEYNESCONPSTRN004 Identification String

Probe Kalibrierungskurve - 17 Einfache Teststrecke - 18

Rb= Brücke Widerstand - 350 Ohm

A = Präzisions Widerstandswert 1 K Ohm geben 50 Deg C Skala = 1 Offset = 0

Tabelle 3

Rohdaten mV / V Kalibrierpunkte microStrain

45,567 800

78,12175 1000

143,2313 1400

175,786umgerechnet werden 1600

Die folgenden Datenpunkte wurden unter Testbedingungen mit einem

DMS-Kalibrator gemessen. Verwenden Sie eine einfache lineare Regressionsformel, um die Kalibrierkurve zu bestimmen, mit der Messwerte direkt in technische Einheiten.

Berechnungen Kalibrierung faktors

des Zeigen Sie die Proben Testdaten in einem Microsoft Excel-Streudiagramm an.

Verwenden Sie die Trendlinien Format Operationen und wählen Sie'Linear' und 'Gleichung im Diagramm anzeigen'. Die gezeigte Gleichung wird verwendet, um Rohdaten in technische Einheiten umzuwandeln. Die unten gezeigten wurden unter Verwendung der in Tabelle 3 gezeigten berechnet. Proben Kalibrierungswerte Beispielwerte

Kalibrierungs Offset Proben Skalen- und Offsetwerte: Cal Offset = 520,06 Calibri Bration Maßstab: Cal scale = 6,1435

Prüfschaltung

Verwenden der Abtastschaltung Die Karte zu testen und Probenmessung Machen.

Der Brückenwiderstand sollte mindestens 350 Ohm betragen. Ein

1K-Ohm-Widerstand wird verwendet, um einen 3KOhm-Temperatursensor zu simulieren und liefert eine feste Temperaturanzeige von ungefähr 50 Grad Celsius.