Impulsgeber V4.11

Inhaltsübersicht

Kurzinformation

Anwendung

Mit dem Impulsgeber für RITTER Trommel-Gaszähler und Balgen-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. Für den Anschluss an ein externes System, beachten Sie bitte: Elektrische Kennwerte (Maximalwerte) / Schaltbilder.

Komponenten

Der Impulsgeber ist im Zählwerkgehäuse des Gaszählers (hinter dem Zifferblatt) eingebaut und besteht aus den Komponenten:

  • Optische Kodier-Filmscheibe
  • Sensoreinheit mit integriertem Infrarot-Photosensor und LED-Funktionsanzeige
  • 5-polige Anschlussbuchse (180°, DIN 41524)

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. Der Photosensor wandelt somit die Umdrehung der Messtrommel (bei Trommel-Gaszählern) bzw. die Bewegung der Messmembranen (bei Balgen-Gaszählern) in eine Pulsfolge um. Die Anzahl der Pulse ergibt mit der jeweiligen Auflösung die Menge des durchgeflossenen Gasvolumens (siehe »Kennwerte der Schlitzscheiben«). Die Frequenz ist proportional zum Volumenstrom des Gases.

Für den Betrieb des Photosensors ist eine Gleichspannungsquelle von 5 ~ 28 V erforderlich. Das Ausgangssignal ist ein TTL-Signal, dessen Signalpegel automatisch der Versorgungsspannung im Bereich von 5 ~ 28 Volt angepasst wird (beachten Sie hierzu auch die »Elektrischen Kennwerte«). Bei Werten der Spannungsversorgung zwischen 5 und 28 Volt können die Signalpegel in erster Näherung linear interpoliert werden.

Anschlussbuchse

Die Pin-Belegung der 5-poligen Anschlussbuchse ist hier dargestellt: »Pinbelegung der Anschlussbuchse«. Die in dem Schaltplan angeführten Ziffern entsprechen ebenfalls dieser Nummerierung der Pins: »Schaltplan des Photsensors (schematisch)«.

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 01nicht anwendbar
TG 055000,50,0011.000,01.000
TG 15001,00,002500,01.000
TG 35003,00,006166,71.000
TG 55005,00,010100,01.000
TG 10500100,02050,01.000
TG 20500200,04025,01.167
TG 25500250,05020,02.333
TG 50500500,10010,03.000
BG 4500100,02050,05.000
BG 6500200,04025,04.167
BG 10500500,10010,02.667
BG 165001000,2005,02.083
BG 405001000,2005,05.417
BG 1005001000,2005,013.333

* TG-Typen: Umdrehung der Messtrommel (= Umdrehung des großen Zeigers des Zifferblattes) / BG-Typen: Umdrehung des großen Zeigers des Zifferblattes

Temperaturbereich

  • 0 bis +55 °C
  • Bei höheren Temperaturen kann der Impulsgeber gekühlt werden durch Spülung des Zählwerkgehäuses mit Raumluft. Erforderliche Ausrüstung: Optionaler Anschluss-Stutzen am Zählwerkgehäuse.

Abmessungen der Schlitzscheibe

TG05 bis TG50 / BG
Durchmesser144 mm
Schlitzbreite0,492 mm
Stegbreite0,356 mm

Elektrische Kennwerte (Maximalwerte)

SpannungsversorgungUs5 ~ 28 V DC
StromversorgungUs = 5 V< 2 mA
Us = 28 V< 4 mA
AusgangsspannungUs = 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
AusgangsspannungUs = 5 VSource4,7 mA
Us = 28 VSource7 mA
Us = 5 ~ 28 VSink7 mA
Arbeitsfrequenz Photodiode0 – 500 Hz

Spezifikationen

Pinbelegung der Anschlussbuchse

Pin configuration of the Output Socket
(Ansicht auf die Steckerseite der Buchse)
3 → Spannungsversorgung US2 (rot)
5 → Spannungsversorgung US1 (rot)
2 → nicht belegt
4 → Signalausgang (weiß)
1 → GND (schwarz)

Schaltplan des Photsensors (schematisch)

Internal wiring
Kodierscheibe → (Drehrichtung)

Signalausgang

Signal Output
Pin Nr.FunktionLitzenfarbe
Photo-Sensor3 + 5Spannungsversorgung US1 + US2rot
4Signalausgangweiß
1Masseschwarz

Achtung: Der Ministecker des Kabels, das den Sensor mit der Ausgangsbuchse verbindet, muss in der dargestellten Position am Sensor montiert werden. Insbesondere die roten Litzen müssen an den Pin nahe der Ecke des Sensorgehäuses angeschlossen werden.

Andernfalls kann der Sensor zerstört werden!

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

Wiring of the Pulse Generator to the EDU socket
(Ansicht auf die Buchsen)

Programmierung der EDU

V 4.11 / Rev. 2023-07-10 / Änderungen vorbehalten.