- 1 Kurzinformation
- 2 Anwendung
- 3 Komponenten
- 4 Beschreibung
- 5 Output Socket
- 6 Bei Verwendung mit Trommel-Gaszählern
- 7 Kennwerte der Schlitzscheiben
- 8 Temperaturbereich
- 9 Abmessungen der Schlitzscheibe
- 10 Elektrische Kennwerte (Maximalwerte)
- 11 Spezifikationen
- 12 Anschluss der elektronischen Digital-Anzeigeeinheit »EDU 32 FP« (optionales Zubehör)
Kurzinformation
Anwendung
Mit dem Impulsgeber für RITTER Trommel-Gaszähler kann das gemessene Gasvolumen zur Fernübertragung und/oder Weiterverarbeitung (Berechnung des Volumenstromes, Datentransfer via RS232) zur Elektronischen Digital-Anzeigeeinheit »EDU 32 FP« optionales Zubehör) oder zu einer externen Datenerfassung (PC, Schreiber) übertragen werden. In letzteren Fall muss das externe System eine Spannungsversorgung (5 ~ 28 V) zur Verfügung stellen sowie eine Auswertungs-Schaltung/-Logik besitzen. For connection to an external system, please refer to »Electrical Data« and the wiring diagrams.
Die Version V4.01 bietet zusätzlich die Möglichkeit der Drehrichtungserkennung durch ein 2-phasiges Ausgangssignal auf zwei getrennten Ausgangskanälen.(1) Hierdurch wird die Erkennung einer Umkehrung der Gas-Durchflussrichtung ermöglicht, die durch einen (kurzzeitigen) Wechsel von Über- zu Unterdruck in der Gaszuleitung oder durch Vibration der Trommel (z.B. durch einen pulsierenden Gasstrom mit negativen Druckspitzen) hervorgerufen würde. Ein 1-phasiger Impulsgeber würde fälschlicherweise die Impulse aus der Rückwärtsdrehung ebenfalls als zusätzliches Volumen kumulieren.
Achtung: Die Erkennungsmöglichkeit einer Rückwärtsdrehung der Messtrommel bedeutet nicht, dass der Gaszähler kontinuierlich einen umgekehrten Gasstrom korrekt messen kann. Die Messtrommel kann das Gasvolumen nur bei der Standard-Durchflussrichtung vom Gaseingang zum Gasausgang korrekt erfassen. Diese Durchflussrichtung kann sowohl durch einen Überdruck am Gaseingang als auch einen Unterdruck am Gasausgang erzeugt werden. Die Eigenschaft der zweiseitigen Drehrichtungs-Erkennung soll lediglich eine begrenzte Rückwärtsdrehung der Messtrommel oder Vibration kompensieren.
Komponenten
Der Impulsgeber ist im Zählwerkgehäuse des Gaszählers (hinter dem Zifferblatt) eingebaut und besteht aus den Komponenten:
Beschreibung
Die Messtrommel (bei Trommel-Gaszählern) bzw. das Messwerk (bei Balgen-Gaszählern) ist über eine Magnetkupplung mit der Schlitzscheibe 1:1 gekoppelt. Die optischen Strichmarkierungen der Filmscheibe rotieren durch den U-förmigen Photosensor (Gabellichtschranke) und unterbrechen dadurch intermittierend die Lichtstrahlen der Zwillings-Photodiode. Thus, the photo interrupter converts the revolution of the measuring drum into a sequence of pulses. The number of pulses represents the volume of gas which has passed through the Gas Meter, depending on the respective resolution (see »Performance Data«). Die Frequenz ist proportional zum Volumenstrom des Gases.
Für den Betrieb des Photosensors ist eine Gleichspannungsquelle von 5 ~ 28 V erforderlich. The output signal is a TTL signal, whereby the pulse level (= min./max. voltage of the signal) depends on the power supply voltage and current load (please refer to »Electrical Data«). Bei Werten der Spannungsversorgung zwischen 5 und 28 Volt können die Signalpegel in erster Näherung linear interpoliert werden.
Output Socket
The pin configuration of the 5-pin output socket is shown under »Pin configuration of the Output Socket«. These pin numbers are equivalent to the numbers shown in the diagram of the photo sensor under »Internal wiring«.
Bei Verwendung mit Trommel-Gaszählern
Wenn mit dem Impulsgeber der Volumenstrom aufgezeichnet wird, kann die entsprechende Kurve der Ausgangsspannung wellenförmig sein, obwohl der Gasdurchfluss konstant ist. Dies ist (unvermeidbar) bedingt durch das physikalische Messprinzip der Trommel-Gaszähler. Die Messtrommel besteht aus mehreren einzelnen Kammern, die zyklisch geöffnet und geschlossen werden. Die vorlaufende Kammer muss geschlossen sein, bevor die nachfolgende Kammer öffnet.
Diese Zwangsmessung ist einerseits der Grund für die hohe Messgenauigkeit. Andererseits bewirkt das Öffnen/Schließen eine geringfügige Druckerhöhung im Inneren der Kammer. Die Oberflächenspannung der verwendeten Sperrflüssigkeit verursacht eine weitere Druckerhöhung beim Auftauchen einer Messkammer aus der Flüssigkeit (Wasser: Höchste, Öl: geringere, CalRix: geringste Oberflächenspannung). Die resultierende Druckerhöhung bewirkt eine kleine Verringerung der Drehgeschwindigkeit der Messtrommel, die - für das Auge kaum sichtbar - von einem Schreiber/Computer jedoch sehr genau aufgezeichnet wird. Eine wellenförmige Kurve des Volumenstromes stellt also den wahren Durchfluss durch die Messtrommel bzw. den Gaszähler dar.
Kennwerte der Schlitzscheiben
Gaszähler (Typ) | Impulse pro Umdrehung * (Impuls/U) | Durchfluss pro Umdrehung * (ltr/U) | Auflösung (ltr/Impuls) | Impulse pro Liter (Impuls/ltr) | Maximale Impuls-Frequenz (Impuls/min) |
---|---|---|---|---|---|
TG 01 | nicht anwendbar | ||||
TG 05 | 200 | 0,5 | 0,0025 | 400 | 400 |
TG 1 | 200 | 1,0 | 0,005 | 200 | 400 |
TG 3 | 200 | 3,0 | 0,015 | 66,7 | 400 |
TG 5 | 200 | 5,0 | 0,025 | 40 | 400 |
TG 10 | 200 | 10 | 0,05 | 20 | 400 |
TG 20 | 200 | 20 | 0,1 | 10 | 467 |
TG 25 | 200 | 25 | 0,125 | 8 | 933 |
TG 50 | 200 | 50 | 0,25 | 4 | 1.200 |
BG 4 | 200 | 10 | 0,05 | 20 | 2.000 |
BG 6 | 200 | 20 | 0,1 | 10 | 1.667 |
BG 10 | 200 | 50 | 0,25 | 4 | 1.067 |
BG 16 | 200 | 100 | 0,5 | 2 | 833 |
BG 40 | 200 | 100 | 0,5 | 2 | 2.167 |
BG 100 | 200 | 100 | 0,5 | 2 | 2.167 |
* TG-Typen: Umdrehung der Messtrommel (= Umdrehung des großen Zeigers des Zifferblattes) / BG-Typen: Umdrehung des großen Zeigers des Zifferblattes
Temperaturbereich
Abmessungen der Schlitzscheibe
TG05 bis TG50 / BG | |
---|---|
Durchmesser | 144 mm |
Schlitzbreite | 1,2 mm |
Stegbreite | 1,0 mm |
Elektrische Kennwerte (Maximalwerte)
Spannungsversorgung | Us | 5 ~ 28 V DC | |
Stromversorgung | Us = 5 V | < 2 mA | |
Us = 28 V | < 4 mA | ||
Ausgangsspannung | Us = 5 V, no load | high level | 4,95 V |
Us = 5 V, load ISource 4,7 mA | high level | 3,56 V | |
Us = 5 V, no load | low level | 0,01 V | |
Us = 5 V, load ISink7 mA | low level | 1,05 V | |
Us = 28 V, no load | high level | 26,8 V | |
Us = 28 V, load ISource 7 mA | high level | 26,5 V | |
Us = 28 V, no load | low level | 0,01 V | |
Us = 28 V, load ISink 7 mA | low level | 1,2 V | |
Ausgangsspannung | Us = 5 V | Source | 4,7 mA |
Us = 28 V | Source | 7 mA | |
Us = 5 ~ 28 V | Sink | 7 mA | |
Arbeitsfrequenz Photodiode | 0 – 500 Hz |
Spezifikationen
Pinbelegung der Anschlussbuchse
3 → Spannungsversorgung US1 (rot)
5 → Spannungsversorgung US2 (rot)
2 → Signalausgang 1
4 → Signalausgang 2
1 → GND (schwarz)
Schaltplan des Photsensors (schematisch)
Signalausgang
Pin Nr. | Funktion | Litzenfarbe | |
---|---|---|---|
Photo-Sensor 1 | 3 + 5 | Spannungsversorgung US1 + US2 | rot |
2 | Signalausgang 1 | gelb | |
1 | Masse | schwarz | |
Photo-Sensor 2 | 3 + 5 | Spannungsversorgung US1 + US2 | rot |
4 | Signalausgang 2 | weiß | |
1 | Masse | schwarz |
Anschluss der elektronischen Digital-Anzeigeeinheit »EDU 32 FP« (optionales Zubehör)
Der Impulsgeber kann über das 5-polige Anschlusskabel, das zusammen mit der Anzeige-Einheit geliefert wird, an die Anzeige-Einheit (V 5.0 oder höher) angeschlossen werden. Die maximal mögliche Länge eines Verbindungskabels ist 10 m (ungeschirmt) oder 100 m (geschirmt). Die Anzeige-Einheit enthält die Spannungsversorgung für die Photodiode sowie die Auswerte-Schaltung bzw. -Logik, so dass das gemessene Volumen (ltr) und der Volumenstrom (ltr/h) direkt abgelesen werden können.
Die von der Anzeige-Einheit dargestellten Messwerte können über die serienmäßige Schnittstelle RS 232 an einen Computer übertragen werden (siehe auch EDU 32 FP Bedienungsanleitung, Ziffer 7.3). Über den serienmäßigen Analogausgang (0 - 1 V oder 4 - 20 mA) kann der aktuelle Wert des Volumenstromes an ein analoges Messwerterfassungs-System oder -Gerät übertragen werden.
Verdrahtung der Anschlussbuchsen
(Ansicht auf die Buchsen)
Programmierung der EDU
(1) Die Erkennung der Drehrichtung erfolgt durch die Auswertung der Signale der zwei Kanäle. Die hierzu erforderliche Logik ist in der Digitalen Anzeigeeinheit EDU 32 enthalten, d.h., die EDU 32 zeigt das resultierende Volumen an ( = Volumen Vorwärtslauf minus Volumen Rückwärtslauf). Bei Anschluss an ein externes Erfassungssystem muss die Auswertung der beiden Kanäle durch das Erfassungssystem erfolgen.
V 4.01 / Rev. 2023-04-07 / Änderungen vorbehalten.
https://www.ritter.de/impulsgeber-v401/
Dr.-Ing. RITTER Apparatebau GmbH & Co. KG · Coloniastrasse 19-23 · D-44892 Bochum · Germany
Bei Fragen wenden Sie sich bitte an mailbox@ritter.de oder an Ihren lokalen Vertriebspartner (auf unserer Übersichtsseite)