Generatore di impulsi V4.01

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Applicazione

Il generatore di impulsi per i Contatori di gas a tamburo RITTER è un encoder rotativo con uscita a impulsi. Può essere utilizzato per trasferire il volume di gas misurato per la visualizzazione remota e/o l'elaborazione dei dati (calcolo della portata, trasferimento dei dati via RS232) all'Unità di visualizzazione elettronica »EDU 32 FP« (accessorio) o a un sistema di misura esterno / PC. In quest'ultimo caso, il sistema esterno deve fornire l'alimentazione (5 ~ 28 V) per il fotosensore e il circuito/logica di valutazione che consente la lettura diretta del volume e della portata misurati. Per il collegamento a un sistema esterno, fare riferimento a: Dati elettrici / Schemi di cablaggio.

La versione V4.01 è un encoder bicanale con riconoscimento bidirezionale della rotazione del tamburo di misura.(1) Questa caratteristica offre la possibilità di riconoscere una rotazione all'indietro del tamburo di misura causata da un cambio di direzione del flusso di gas o dalla vibrazione del tamburo (ad esempio, a causa di un flusso di gas pulsante con picchi di pressione negativi). Un encoder monocanale cumulerebbe erroneamente gli impulsi (= volume) in queste condizioni.

Notare che: La capacità di misurare una rotazione all'indietro non significa che il contatore di gas sia in grado di misurare correttamente un flusso di gas inverso. Il tamburo di misurazione misura correttamente solo in una direzione standard del flusso di gas dall'ingresso del gas verso l'uscita del gas. Questa direzione del flusso di gas può essere generata da una (sovra)pressione positiva all'ingresso del gas o da una (sotto)pressione negativa all'uscita del gas. La funzione di riconoscimento bidirezionale della rotazione del tamburo di misura serve solo a compensare un limitato flusso inverso o le vibrazioni del tamburo di misura.

Componenti

Il generatore di impulsi si trova all'interno dell'alloggiamento del meccanismo del contatore del gas (dietro la piastra del quadrante) ed è costituito dai seguenti componenti:

  • Disco ottico in pellicola di codifica
  • Unità sensore con doppi sensori fotografici a infrarossi integrati e indicatori di funzionamento a LED
  • Presa di uscita rotonda a 5 pin (180°, DIN 41524)

Descrizione

Il tamburo di misurazione dei misuratori a tamburo e l'unità di misurazione dei misuratori a soffietto sono accoppiati 1:1 al disco a fessura tramite un accoppiamento magnetico. Le barre di codifica ottica del disco a pellicola ruotano attraverso il fotosensore a U, interrompendo così il fascio di luce del fotodiodo a intermittenza. In questo modo, il fotointerruttore converte il giro del tamburo di misura in una sequenza di impulsi. Il numero di impulsi rappresenta il volume di gas che è passato attraverso il contatore di gas, a seconda della rispettiva risoluzione. (vedere »Dati sulle prestazioni«). La frequenza della sequenza di impulsi è una misura della velocità di rotazione del tamburo di misurazione e quindi una misura della portata del gas.

Per il funzionamento del fotosensore è necessaria un'alimentazione elettrica esterna compresa tra 5 e 28 Volt CC. Il segnale di uscita è un segnale TTL, il cui livello di impulso (= tensione minima/massima del segnale) dipende dalla tensione di alimentazione e dal carico di corrente. (Fare riferimento a »Dati elettrici«). Per valori di alimentazione compresi tra 5 e 28 Volt, il livello del segnale di uscita può essere interpolato linearmente in prima approssimazione.

Output Socket

La configurazione dei pin della presa di uscita a 5 pin è illustrata di seguito: »Configurazione dei pin della presa di uscita«. Questi numeri di pin sono equivalenti a quelli indicati nel diagramma del sensore fotografico sotto: »Cablaggio interno«.

Utilizzo con contatori di gas a tamburo

I contatori di gas a tamburo sono contatori di gas volumetrici. Ciò significa che misurano con precisione il volume del gas. Quando il generatore di impulsi viene utilizzato con i contatori di gas a tamburo per registrare il flusso di gas, è possibile che la rispettiva curva (linea) di uscita della tensione sia ondulata, anche quando il flusso di gas è costante. Ciò è dovuto al tipo di costruzione del tamburo di misura: il tamburo è costituito da quattro camere separate, che vengono chiuse e aperte in sequenza. La camera precedente deve essere chiusa prima che si apra la camera successiva.

Questa misura obbligatoria è il motivo dell'elevata precisione di misurazione. Tuttavia, ogni chiusura provoca anche un piccolo aumento di pressione all'interno della camera. La tensione superficiale crea un ulteriore aumento di pressione durante l'emersione di una camera (la tensione superficiale dell'acqua è più alta, quella dell'olio è più bassa, quella del CalRix è più bassa). L'aumento di pressione che ne deriva provoca una piccola riduzione della velocità di rotazione del tamburo di misura. Questo fenomeno è appena visibile all'occhio, ma viene documentato con precisione da un computer/trascrittore. Pertanto, la linea di uscita ondulata a flusso di ingresso costante documenta il flusso vero attraverso il contatore di gas.

Dati sulle prestazioni

Contatore del gas
(Tipo)
Impulsi per rivoluzione *
(Impulso/Rotazione)
Flusso di gas per giro *
(ltr/Rotazione)
Risoluzione
(ltr/Impulso)
Impulsi per litro
(Impulso/ltr)
Frequenza massima degli impulsi
(Impulso/min)
TG 01non applicabile
TG 052000,50,0025400400
TG 12001,00,005200400
TG 32003,00,01566,7400
TG 52005,00,02540400
TG 10200100,0520400
TG 20200200,110467
TG 25200250,1258933
TG 50200500,2541.200
BG 4200100,05202.000
BG 6200200,1101.667
BG 10200500,2541.067
BG 162001000,52833
BG 402001000,522.167
BG 1002001000,522.167

* Tipi di TG: Giro del tamburo di misura ( = giro dell'ago grande del quadrante) / Tipi di BG: Rivoluzione dell'ago grande della piastra del quadrante

Intervallo di temperatura

  • 0 per +55°C
  • A temperature più elevate, il generatore di impulsi può essere raffreddato lavando l'involucro del contro-meccanismo con aria ambiente. Attrezzatura necessaria: Ugello di collegamento opzionale all'involucro del contro-meccanismo.

Dimensioni del disco di codifica

TG05 per TG50 / BG
Diametro144 mm
Larghezza della fessura1,2 mm
Larghezza della barra1,0 mm

Dati elettrici

Tensione di alimentazioneUs5 ~ 28 V DC
Corrente di alimentazioneUs = 5 V< 2 mA
Us = 28 V< 4 mA
Uscita di tensioneUs = 5 V, no loadhigh level4,95 V
Us = 5 V, load ISource 4,7 mAhigh level3,56 V
Us = 5 V, no loadlow level0,01 V
Us = 5 V, load ISink7 mAlow level1,05 V
Us = 28 V, no loadhigh level26,8 V
Us = 28 V, load ISource 7 mAhigh level26,5 V
Us = 28 V, no loadlow level0,01 V
Us = 28 V, load ISink 7 mAlow level1,2 V
Uscita correnteUs = 5 VSource4,7 mA
Us = 28 VSource7 mA
Us = 5 ~ 28 VSink7 mA
Frequenza di funzionamento fotodiodo0 – 500 Hz

Specifiche tecniche

Configurazione dei pin della presa di uscita

Pin configuration of the Output Socket
(Vista sul lato spina della presa di corrente)
3 → Tensione di alimentazione US1 (rosso)
5 → Tensione di alimentazione US2 (rosso)
2 → Segnale 1 Out
4 → Segnale 2 in uscita
1 → GND (nero)

Cablaggio interno

Internal wiring
Disco di codifica → (Senso di rotazione)

Segnale in uscita

Signal Output
→ 0,5 x larghezza della barra ←
Numero di pinFunzioneColore del filo
Sensore fotografico 13 + 5Tensione di alimentazione US1 + US2rosso
2Segnale 1 Outgiallo
1Massanero
Sensore fotografico 23 + 5Tensione di alimentazione US1 + US2rosso
4Segnale 2 in uscitabianco
1Massanero

Collegamento del generatore di impulsi all'unità di visualizzazione elettronica »EDU 32 FP« (accessorio opzionale)

Il Generatore di impulsi può essere collegato all'accessorio opzionale »Unità di visualizzazione elettronica« (V 5.0 o superiore) mediante il cavo di collegamento a 5 pin, fornito insieme all'Unità di visualizzazione elettronica. La lunghezza massima possibile del cavo di collegamento è di 10 m (cavo non schermato) o 100 m (cavo schermato). L'unità di visualizzazione elettronica contiene l'alimentazione per il sensore fotografico e il circuito/logica di valutazione che consente la lettura diretta del volume misurato (litri) e della portata (litri/h).

I risultati della misurazione visualizzati dall'unità di visualizzazione elettronica possono essere trasmessi a un computer tramite l'interfaccia di tipo standard RS 232. (Si prega di fare riferimento anche alle Istruzioni per l'uso dell'EDU, paragrafo 7.3.). Inoltre, il valore della portata può essere trasmesso a un dispositivo di misura analogico tramite l'uscita analogica di tipo standard (0 - 1 Volt o 4 - 20 mA).

Cablaggio del generatore di impulsi alla presa EDU

Wiring of the Pulse Generator to the EDU socket
Presa di uscita del generatore di impulsi (sinistra) / Presa di ingresso EDU (destra)
(vista sul lato spina delle prese)

Configurazione dell'EDU

(1) Il riconoscimento del senso di rotazione avviene valutando i segnali dei due canali. La logica di questa funzione è incorporata nell'unità di visualizzazione elettronica EDU 32, cioè l'EDU 32 indica il volume risultante ( = volume di rotazione in avanti meno volume di rotazione all'indietro). Se collegato a un sistema di acquisizione dati esterno, la valutazione dei due canali deve essere effettuata dal sistema di acquisizione dati.

V 4.01 / Rev. 2024-02-07 / Con riserva di modifiche.