Montageanleitung

TEDS-Speichermodul im Aufnehmerkabel

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TEDS

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Inhalt

Seite

Sicherheitshinweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4

1

Lieferumfang . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6

2

Anwendungsbereich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7

3

Einbau und Anschluss . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

8

4

Verbindung mit dem Verstärker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.1 Verwendung mit beliebigen Messverstärkern . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.2 Verwendung mit dem Messverstärkersystem MGCplus . . . . . . . . 4.3 TEDS-Daten in den Verstärker laden . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

10 10 10 11

5

Inhalt des TEDS-Speichers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 5.1 Speicher beschreiben oder ändern . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 5.1.1 Software-Templates zur Beschreibung von DMS - oder induktiven Aufnehmern . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

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Technische Daten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

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Sicherheitshinweise Bestimmungsgemäße Verwendung Das TEDS-Modul ist ausschließlich als Zubehör für Messgrößenaufnehmer im Zusammenwirken mit geeigneten Messverstärkern zu verwenden. Jeder darüber hinausgehende Gebrauch gilt als nicht bestimmungsgemäß. Zur Gewährleistung eines sicheren Betriebes muss das Modul nach den Angaben in der Montageanleitung montiert und betrieben werden, ferner müssen auch die jeweiligen Bedienvorschriften des Messgrößenaufnehmers und des Messverstärkers beachtet werden. Bei der Verwendung sind zusätzlich die für den jeweiligen Anwendungsfall erforderlichen Rechts-und Sicherheitsvorschriften zu beachten. Allgemeine Gefahren bei Nichtbeachten der Sicherheitshinweise Das TEDS-Modul entspricht dem Stand der Technik und ist betriebssicher. Von dem Modul können Restgefahren ausgehen, wenn es von ungeschultem Personal unsachgemäß eingesetzt und bedient wird. Jede Person, die mit Aufstellung, Inbetriebnahme, Wartung oder Reparatur der Kette aus Messgrößenaufnehmer, TEDS-Modul und Messverstärker beauftragt ist, muß die Bedienungsanleitung und insbesondere die sicherheitstechnischen Hinweise gelesen und verstanden haben. Restgefahren Der Leistungs- und Lieferumfang des TEDS-Modules deckt nur einen Teilbereich der Messtechnik ab. Sicherheitstechnische Belange der Messtechnik sind zusätzlich vom Anlagenplaner/Ausrüster/Betreiber so zu planen, zu realisieren und zu verantworten, daß Restgefahren minimiert werden. Jeweils existierende Vorschriften sind zu beachten. Auf Restgefahren im Zusammenhang mit der Messtechnik ist hinzuweisen. Sollten Restgefahren beim Arbeiten mit dem TEDS-Modul auftreten, wird in dieser Anleitung mit folgenden Symbolen darauf hingewiesen:

Symbol: WARNUNG Bedeutung: Gefährliche Situation Weist auf eine mögliche gefährliche Situation hin, die - wenn die Sicherheitsbestimmungen nicht beachtet werden - Tod oder schwere Körperverletzung zur Folge haben kann.

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Symbol: ACHTUNG Bedeutung: Möglicherweise gefährliche Situation Weist auf eine mögliche gefährliche Situation hin, die - wenn die Sicherheitsbestimmungen nicht beachtet werden - Sachschaden, leichte oder mittlere Körperverletzung zur Folge haben könnte.

Symbol: HINWEIS Weist darauf hin, daß wichtige Informationen über das Produkt oder über die Handhabung des Produktes gegeben werden. Umbauten und Veränderungen Das Modul darf ohne unsere ausdrückliche Zustimmung weder konstruktiv noch sicherheitstechnisch verändert werden. Jede Veränderung schließt eine Haftung unsererseits für daraus resultierende Schäden aus. Insbesondere sind jegliche Reparaturen, Lötarbeiten an den Platinen untersagt. Qualifiziertes Personal Dieses Modul ist nur von qualifiziertem Personal ausschließlich entsprechend der technischen Daten in Zusammenhang mit den nachstehend aufgeführten Sicherheitsbestimmungen und Vorschriften zu montieren, einzusetzen bzw. zu verwenden. Bei der Verwendung sind zusätzlich die für den jeweiligen Anwendungsfall erforderlichen Rechts- und Sicherheitsvorschriften zu beachten. Sinngemäß gilt dies auch bei Verwendung von Zubehör. Qualifiziertes Personal sind Personen, die mit Aufstellung, Montage, Inbetriebsetzung und Betrieb des Produktes vertraut sind und die über die ihrer Tätigkeit entsprechende Qualifikationen verfügen.

Symbol: Bedeutung: CE-Kennzeichnung Mit der CE-Kennzeichnung garantiert der Hersteller, daß sein Produkt den Anforderungen der relevanten EG-Richtlinien entspricht (siehe Konformitätserklärung am Ende dieser Bedienungsanleitung).

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Lieferumfang

Produktvarianten, die auf dem TEDS-Modul in der Auführungsform “Schmal” basieren: TEDS fertig montiert im Aufnehmerkabel. Trittfest gekapselt in einer Metallhülse (inklusive Schreiben der Aufnehmerdaten in den TEDS-Speicher) • TEDS-Modul fertig montiert im Aufnehmerkabel zusammen mit neuem HBM-Aufnehmer Kabeldurchmesser 3 mm bis 5 mm: Bestell-Nr. D-TEDS/MONT-K3 Kabeldurchmesser 5 mm bis 6,5 mm: Bestell-Nr. D-TEDS/MONT-K5 für kundeneigenen HBM-Aufnehmer Kabeldurchmesser 3 mm bis 5 mm: Bestell-Nr. D-TEDS/MONT-K3/K Kabeldurchmesser 5 mm bis 6,5 mm: Bestell-Nr. D-TEDS/MONT-K5/K TEDS-Modul zur Selbstmontage im Kabel (zum Schreiben der Aufnehmerdaten in den TEDS-Speicher kann der TEDSEditor verwendet werden) • TEDS-Modul (Platine) schmal für die Montage in geeignetem Gehäuse1) im Aufnehmerkabel Bestell-Nr. 1-TEDS-BOARD-S

1)

nicht im Lieferumfang enthalten

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Anwendungsbereich

TEDS steht für “Transducer Electronic Data Sheet”. Auf diesem Modul ist ein elektronisches Datenblatt gespeichert, welches das automatische Einstellen des Messverstärkers ermöglicht. Ein entsprechend ausgestatteter Messverstärker liest die Kenndaten des Aufnehmers (Elektronisches Datenblatt) aus, übersetzt diese in eigene Einstellungen und die Messung kann gestartet werden. Um diese Funktionalität nutzen zu können, muss das Modul nach der vorliegenden Montageanleitung untrennbar mit dem Aufnehmer verbunden sein. Die vorgesehene Integration in das Aufnehmerkabel ist deshalb nicht sinnvoll bei Aufnehmern, deren Kabel nicht fest mit dem Aufnehmer verbunden ist (Steckverbindung). Die vorliegende Montageanleitung beschreibt die Montage für DMS-BrückenAufnehmer und induktive Brückenaufnehmer, die so verschaltet sind, dass die Speisespannung über Fühlerleitungen zurückgeführt wird (z.B. 6-Leiterschaltung bei Vollbrückenaufnehmern). Eine spezielle Schaltung (zum Patent eingereicht) ermöglicht es, für die Übertragung der TEDS-Daten die vorhandenen Kabeladern zu nutzen. Dadurch können die gleichen Kabel verwendet werden wie bei Aufnehmern ohne TEDS. Hierbei wird zwischen einem Messmodus (Leitung überträgt das analoge Messsignal) und einem Datenmodus (Leitung überträgt die digitalen TEDSDaten) umgeschaltet.

Datenmodus Messmodus

Aufnehmer mit TEDS-Modul

TEDS-fähiger Messverstärker

Abb. 1.1: Das TEDS-Konzept

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Einbau und Anschluss

Anschließen der Platine an das Aufnehmerkabel: Kabelschirm Brückenspeisespannung (-) Fühlerleitung (-) Messsignal (+) Messsignal (-) Brückenspeisespannung (+) Fühlerleitung (+)

gn

bl

rt

ws

gr

sw AMP

zum Verstärker TRD 3’

gn

4

3

bl

rt

1

ws gr

2’

sw

zum Aufnehmer

2

Brückenspeisespannung (-) Fühlerleitung (-) Messsignal (+) Messsignal (-) Brückenspeisespannung (+) Fühlerleitung (+)

flächige Kabelschirmfortführung Die eingezeichneten Kabeladerfarben gelten bei HBM-Aufnehmern. ws= weiß; sw= schwarz; bl= blau; rt= rot; gn= grün; gr= grau

Kabelschirm

Abb. 3.1: Modul 1-TEDS-BOARD-S

HINWEIS

Bei der Selbstmontage darauf achten, dass Aufnehmerseite und Verstärkerseite des Kabelschirmes miteinander verbunden werden. Der Kabelschirm sollte das Modul möglichst flächig umschließen. Wird das Modul in einem separaten metallischen Gehäuse eingebaut, kann der Schirm aufnehmer- und verstärkerseitig mit dem Gehäuse verbunden werden.

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TEDS

Anschluss ohne Fühlerleitungen : Wenn Brückenaufnehmer ohne Fühlerleitung angeschlossen werden, müssen folgende Kontakte verbunden sein (Rückführbrücken): • Kontakt 2 (Brückenspeiseleitung - ) mit 2’ (Fühlerleitung - ) • Kontakte 3 (Brückenspeiseleitung + ) mit 3’ (Fühlerleitung + )

AMP

zulässig bei Anschlusskabel
50 m *)

3’ 3

4

1 2’ 2

1/2 RB

TRD

1/2 RB

zwingend bei Anschlusskabel  50 m *)

*)

Kabellänge bezogen auf Abstand Verstärker-TEDS-Modul

HINWEIS

Bei Anschlusskabellängen  50 m muss statt der Rückführbrücken je ein Widerstand mit dem halben Wert des Brückenwiderstandes eingeschaltet werden (1/2 RB).

30 cm

zum Aufnehmer

ca. 9,3 cm

1,5 cm

zum Verstärker

Kabeldurchmesser: max. 6,5 mm min. 3,0 mm

TEDS-Modul zum Einbau im Kabel

Abb. 3.2: Abmessungen für fertig montiertes TEDS-Modul A1383-1.1 de

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TEDS

Verbindung mit dem Verstärker

4.1 Verwendung mit beliebigen Messverstärkern Mit TEDS ausgestattete Messgrößenaufnehmer können auch bei Messverstärkern, die TEDS nicht unterstützen, ohne Einschränkungen wie konventionelle Messgrößenaufnehmer angeschlossen und betrieben werden. Dabei kann lediglich die Zusatzfunktion TEDS nicht genutzt werden. Voraussetzung zur Nutzung der TEDS-Funktionalität ist die Unterstützung der TEDS-Schnittstelle und des Datenformats wie sie durch den Standard IEEE1451.4 definiert sind. Weiterhin muss die Verschaltung den Angaben in dieser Montageanleitung entsprechen. Das bezieht sich insbesondere auf die Zuordnung der Datenleitungen für die digitale Übertragung der TEDS-Daten und die Art und Weise, in der zwischen Mess- und Datenmodus gewechselt wird.

4.2 Verwendung mit dem Messverstärkersystem MGCplus Bei der Messverstärkerfamilie MGCplus befindet sich die Schaltung zum Auslesen und ggf. Schreiben der TEDS-Daten auf der Anschlussplatte. Mit dieser Schaltung ausgestattete Anschlussplatten sind • AP460, sowie • alle Ein- und Mehrkanal-Anschlussplatten mit der Kennzeichnung „i“ im Namen (APxxi). Die Steuerung des Auslesens und die Umsetzung der ausgelesenen TEDSDaten erfolgt durch die Verstärkereinschübe und die Anzeige- und Bedieneinheit AB22A bzw. AB32. Ist der Messverstärker über eine entsprechende Schnittstelle mit einem PC verbunden, so kann der Inhalt des TEDSSpeichers über die Software angezeigt und geändert werden. Verstärkereinschübe, die Hardwareseitig die notwendigen Voraussetzungen erfüllen sind • ML460 sowie • alle Ein- und Mehrkanal-Verstärkereinschübe mit der Namenserweiterung B (MLxxB).

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Gegebenenfalls ist ein Firmware-Update bei den Verstärkereinschüben und der Anzeige- und Bedieneinheit AB22A bzw. AB32 durchzuführen um diese Funktionen verfügbar zu machen. Die Aufnehmer werden wie bei konventionellen Aufnehmern und Verstärkern angeschlossen. Die Belegung der Pins ist der Bedienungsanleitung des jeweiligen Messverstärkers zu entnehmen. Wenn die Aderfarben auf der Ausgangsseite des TEDS-Moduls gemäß dieser Montageanleitung belegt werden (bzw. wenn HBM-Aufnehmer verwendet werden), gelten die Farbcodierungen, die im Kapitel 3 „Einbau und Anschluss“ wiedergegeben sind (siehe Kap. 3).

4.3 TEDS-Daten in den Verstärker laden Benutzen Sie am AB22A / AB32 des MGCplus die IDENT-Taste, um die TEDS-Daten in den Verstärker zu laden. IDENT-Vorgang starten1) (bei Werkseinstellung): • Taste F4 drücken • Taste F2 drücken (IDENT) Im Display erscheint der Text, der im Template eingetragen wurde. Weitere Informationen hierzu entnehmen Sie bitte der Bedienungsanleitung des MGCplus-Systems. Die Belegung der Funktionstasten kann nach Bedarf angepasst werden. Daten können nur mit dem TEDS-Editor angelegt werden, nicht mit dem AB22A / AB32.

1)

Der IDENT-Vorgang kann auch mit der Software MGCplus-Assistent gestartet werden.

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TEDS

Inhalt des TEDS-Speichers

Die Informationen im TEDS-Speicher sind in Templates organisiert, in denen die Ablage bestimmter Gruppen von Daten in Tabellenform vorstrukturiert ist. Auf dem TEDS-Speicher selbst sind nur die eingetragenen Werte gespeichert. Die Zuordnung, wie der jeweilige Zahlenwert zu interpretieren ist, erfolgt durch die Firmware des Messverstärkers. Dadurch ist der Speicherbedarf auf dem TEDS-Speicher sehr gering. Was ist auf dem Modul gespeichert? Der Speicherinhalt ist in 4 Bereiche unterteilt (siehe Abb 5.1). • Bereich 1 Eine weltweit eindeutige Identifikationsnummer (nicht änderbar). • Bereich 2 Der Basisbereich (Basic TEDS) dessen Aufbau durch die Norm IEEE 1451.4 definiert ist. Hier stehen Aufnehmertyp, Hersteller und Seriennummer des Aufnehmers (Beschreiben oder Ändern dieses Bereichs erfordert Benutzerrechte der Stufe ID). • Bereich 3 In diesem Bereich stehen Aufnehmerkenndaten, die vom Hersteller bzw. durch eine Kalibrierung festlegt werden. Es sind dies die Spezifikation der Aufnehmerart, - der Messgröße, - des elektrischen Ausgangssignals, - der erforderlichen Speisung, - der Kennlinie etc. Für die wesentlichsten Arten von Aufnehmern gibt die Norm Templates vor; für die induktiven HBM-Wegaufnehmer hat HBM ein eigenes Template in Anlehnung an die in der Norm vorgesehene Form entwickelt. Optional können zusätzliche - ebenfalls durch die Norm definierte Templates genutzt werden, um weitere Informationen im Aufnehmer zu hinterlegen, wie z.B. Ausgleichspolynome aus einer Kalibrierung. Als Hilfe zur Nomenklatur, mit der die Templates arbeiten, enthält Kapitel 5.1.1 die wichtigsten Templates mit Erläuterungen (Beschreiben oder Ändern dieses Bereichs erfordert Benutzerrechte der Stufe CAL).

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TEDS • Bereich 4

Der letzte Bereich kann vom Anwender selbst beschrieben werden, z.B. mit -

einer Messstellen-Identifikationsnummer Filtereinstellungen, Nullwert, Tarierwert einem kurzen Kommentartext.

Im Bereich 4 kann die Messstellen-Identifikationsnummer aus dem Aufnehmertemplate geändert werden; außerdem ist ein Zugriff auf die HBMTemplates “Signal Conditioning” und “ User Channel Comment“ möglich.

1. Eindeutige Identifikationsnummer

2. Basisbereich Hersteller: HBM Modell: U3 Seriennummer: 052210296 3. Aufnehmerkenndaten Nennbereich: 2 kN Kennwert: 1,998 mV/V .... 4. Anwenderfeld Filtereinstellungen Nullsignal Kommentar etc.

Fix

Änderbar mit IDRechten

Änderbar mit CALRechten

Änderbar mit USRRechten

Abb 5.1: TEDS-Inhalt nach IEEE 1451.4

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TEDS

5.1 Speicher beschreiben oder ändern Wird TEDS bei HBM als komplett montierte Lösung an neuen HBMAufnehmern oder als Nachrüstung von existierenden Aufnehmern bezogen, so ist der TEDS-Speicher fertig beschrieben, so dass TEDS sofort einsatzbereit ist. Änderungen und Ergänzungen müssen ggf. vom Anwender vorgenommen werden. Dies betrifft die Produkte bzw. Dienstleistungen: D-TEDS/MONT-K3, D-TEDS/MONT-K5 D-TEDS/MONT-K3/K, D-TEDS/MONT-K5/K, Werden TEDS-Module zur Selbstmontage bezogen, so sind die Aufnehmerdaten vom Anwender in den TEDS-Speicher zu schreiben. Dies betrifft das Produkt 1-TEDS-BOARD-S. Zum Einspeichern der Daten stellt HBM den TEDS-Editor zur Verfügung (für HBM-Kunden kostenfrei). Dieser ist Bestandteil der Software MGCplusSetup-Assistent, ab Version 3.1 (auf der mit jedem MGC-System mitgelieferten System-CD sowie in stets aktuellster Version als Download auf www.hbm.com ->Unterstützung / Support -> Downloads->Software -> MGCplus-Assistent). Ebenso ist der TEDS-Editor Bestandteil der HBM Messtechnik-Software catman ab Version 5.0 (aber auch ältere catman-Versionen können kombiniert werden mit einer upgedateten Version des MGCplus Setup-Assistenten, so dass der TEDS-Editor zur Verfügung steht). Der Editor unterstützt es auch, verschiedene Benutzerrechte mit dem MGCplus-Setup-Assistenten zu verwalten, um die grundlegenden Aufnehmerdaten gegen versehentliches Überschreiben zu schützen.

HINWEIS Wenn zusätzliche optionale Templates angelegt werden und es sich bei diesen (teilweise) um herstellerspezifische Templates handelt, so wird aus kompatibilitätsgründen empfohlen, stets die herstellerspezifischen Templates im TEDS-Speicher hinter sämtlichen Templates anzuordnen, die dem IEEE 1451.4-Standard entsprechen. Es besteht sonst die Gefahr, dass die letzten IEEE-Templates nicht interpretiert werden können.

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5.1.1 Software-Templates zur Beschreibung von DMS - oder induktiven Aufnehmern Alle Begriffe eines Templates sind auf Englisch wiedergegeben, da sie nur in dieser Sprache in der Norm IEEE 1451.4 festgelegt sind. Teils ist die durch die Norm vorgegebene Bit-Zahl so gering, dass eingegebene Zahlenwerte nicht exakt übernommen werden können. Einheitenzusätze wie m (für Milli-...), k (für Kilo-...), u als Ersatz für µ (Micro-...) usw. stehen in der Spalte Wert und nicht in der Spalte Einheit. Nutzerrechte-Hierarchie Der TEDS-Editor (die Software, mit der der TEDS-Speicher beschrieben oder geändert werden kann) verfügt über eine Nutzerrechte-Hierarchie. • Standardrechte (Stufe USR) Diese Stufe betreffen Rechte, die der Anwender des Aufnehmers braucht,um Einträge zu ändern, die vom Einsatzfall abhängen. • Kalibrierrechte (Stufe CAL) Diese Stufe betrifft Rechte, die z.B. ein Kalibrierlabor benötigt, wenn der Kennwert im TEDS-Speicher geändert werden soll. • Administratorrechte (Stufe ID) Administratorrechte in Bezug auf TEDS sind für den Sensorhersteller vorgesehen. Im Fall eines Eigenbausensors oder des nachträglichen Ausstattens mit TEDS können diese Rechte natürlich auch HBM-Kunden wahrnehmen. Zum Ändern der unterschiedlichen Einträge in den Templates sind unterschiedliche Nutzerrechte erforderlich, die sich auch von Eintrag zu Eintrag innerhalb eines Templates unterscheiden können.

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TEDS

Die wichtigsten Templates: Basic TEDS nach IEEE1451.4 Parameter

Manufacturer

Model

Version Letter Version Number

Serial Number

1)

Wert 1)

Einheit

Ändern erfordert Rechte der Stufe :

HBM

-

ID

WA

-

ID

7

-

ID ID

2610137

-

ID

Erklärung Ist zunächst nur in Form einer Nummer abgelegt (z.B. Nr. 31 für HBM). Zuordnung zu Herstellernamen erfolgt durch eine Tabelle, die von der IEEE als Ergänzung zur Norm bereitgestellt wird. Diese Tabelle muss in der Software die TEDS ausliest, hinterlegt sein. Dieser Eintrag kann nur erfolgen oder geändert werden wenn keine weiteren Templates angelegt sind. Ist zunächst nur in Form einer Nummer abgelegt. Zuordnung zu Typbezeichnungen erfolgt durch eine Tabelle, die der jeweilige Hersteller bereitstellen kann (HBM tut dies). Diese Tabelle muss in der Software bzw. dem Messverstärker, die der TEDS ausliest, hinterlegt sein, wenn die Typbezeichnung in Klartext erscheinen soll. Mögliche Werte: ein Buchstabe ”A” bis ”Z” Mögliche Werte: eine Zahl von 0 bis 63. Hier werden für HBM-Aufnehmer die Stellen der Seriennummer abgelegt, die vor den letzten 7 Stellen stehen. Führende Nullen werden nicht dargestellt (HBMSeriennummern sind dennoch eindeutig). Mögliche Werte: eine Zahl von 0 bis 16777215. Hier werden für HBMAufnehmer hier die letzten 7 Stellen der Seriennummer abgelegt. Führende Nullen werden nicht dargestellt.

Beispielhafte Einträge für einen HBM-Wegaufnehmer WA

IEEE-Template Bridge Sensor Beim Anlegen des Templates durch den Hersteller (bzw. den Anwender) werden physikalische Messgröße und physikalische Einheit festgelegt. Die verfügbaren Einheiten sind in der IEEE-Norm für die jeweilige Messgröße festgelegt. Dies sind z.B. für die Messgröße Kraft die Einheiten N, kp, lb; für die Messgröße Masse die Einheiten kg und g; für die Messgröße Druck die Einheiten PSI und Pa.

HBM

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TEDS

Weiter ist bereits beim Anlegen zwischen den Varianten ”Full precision”, ”mV/V” und ”uV/V” für die Genauigkeit der in TEDS abgebildeten Aufnehmerkennlinie zu wählen. HBM wählt hier stets ”Full Precision” um die volle digitale Auflösung nutzen zu können. Diese Wahl wird auch Anwendern empfohlen, die den TEDS-Speicher selbst programmieren Parameter

Wert 1)

Transducer Electrical Signal Type Minimum Force/Weight

Bridge Sensor 0.000

Maximum Force/Weight Minimum Electrical Value Maximum Electrical Value Mapping Method Bridge type

Impedance of each bridge element Response Time

Einheit Ändern erfordert Rechte der Stufe : ID N

CAL

2.000k

N

CAL

0.000

V/V

CAL

1.999m

V/V

CAL

Linear Full

ID

345.0

Ohm

ID

1.0000000u

sec

ID

Excitation Level (Nominal) Excitation Level (Minimum)

5.0

V

ID

0.5

V

ID

Excitation Level (Maximum)

12.0

V

ID

1)

Erklärung

Physikalische Messgröße und Einheit werden beim Anlegen des Tem Templates definiert und sind dann nicht mehr änderbar. Differenz dieser Werte ist der Kennwert laut HBM HBM-Prüfprotokoll Prüfprotokoll oder aus Kalibrierung. Dieser Eintrag kann nicht geändert werden. Brückentyp. Es stehen folgende Werte zur Auswahl: “Quarter” für Viertelbrücke, “Half” für Halbbrücke, “Full” für Vollbrücke. Einige HBMAufnehmer können wahlweilse als Halb- oder Vollbrücke angeschlossen werden. Für DMS-basierte Aufnehmer von HBM ist der Brückentyp stets Vollbrücke. Eingangswiderstand laut HBMDatenblatt Für HBM-Aufnehmer bedeutungslos. Nennspeisespannung laut HBMDatenblatt Untergrenze des Gebrauchsbereichs der Speisespannung laut HBM-Datenblatt. Obergrenze des Gebrauchsbereichs der Speisespannung laut HBMDatenblatt.

Beispielhafte Werte für einen HBM-Kraftaufnehmer des Typs U3

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TEDS Parameter

Calibration Date

Wert 1)

4-Dez-2003

Calibration Initials

HBM

Calibration Peroid (Days)

730

Measurement location ID

1)

0

Einheit Ändern erfordert Rechte der Stufe : CAL

CAL days

CAL USR

Erklärung

Datum der letzten Kalibrierung bzw. Erstellung des Prüfprotokolls (wenn keine Kalibrierung durchgeführt), bzw. der Einspeicherung der TEDSDaten (wenn lediglich DatenblattNennwerte verwendet wurden). Format: Tag-Monat-Jahr. Kürzel für die Monate: Jan, Feb, Mrz, Apr, Mai, Jun, Jul, Aug, Sep, Okt, Nov, Dez. Initialen des Kalibrierers bzw. der durchführenden Stelle der Kalibrierung. Frist für die Rekalibrierung, zu rechnen ab dem unter Calibration Date angegebenem Datum. Identifikationsnummer für die Messstelle. Kann anwendungsabhängig vergeben werden. Mögliche Werte: eine Zahl von 0 bis 2047. Wenn das nicht ausreicht, kann für diesen Zweck auch das HBM-Template Channel Comment eingesetzt werden.

Beispielhafte Werte für einen HBM-Kraftaufnehmer des Typs U3

HBM

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TEDS

HBM-Template: Inductive Displacement Transducer Beim Anlegen des Templates durch den Aufnehmer-Hersteller (bzw. den Anwender) wird die physikalische Einheit festgelegt. Weiter ist bereits beim Anlegen zwischen den Varianten ”Full precision”, ”mV/V” und ”uV/V” für die Genauigkeit der in TEDS abgebildeten Aufnehmerkennlinie zu wählen. HBM wählt hier stets ”Full Precision” um die volle digitale Auflösung nutzen zu können. Diese Wahl wird auch Anwendern empfohlen, die den TEDSSpeicher selbst programmieren. Parameter

Transducer Electrical Signal Type Minimum Distance Maximum Distance Minimum Electrical Value Maximum Electrical Value Mapping Method Bridge type

Wert 1)

Einheit

Ändern erfordert Rechte der Stufe :

Bridge Sensor 0.000E+000 5.000E+001 0.000

mm mm V/V

CAL CAL CAL

80.000m

V/V

CAL

ID

Linear Full

Transducer Response Time Excitation Level (Nominal) Excitation Level (Maximum)

1.0000000u

Excitation Voltage Type

AC (rms)

ID

2.5

seconds Volts

10.0

Volts

ID

ID

ID

Excitation Frequency (Nominal)

4801

Hz

ID

Excitation Frequency (Minimum)

4421

Hz

ID

Excitation Frequency (Maximum)

5181

Hz

ID

1)

Erklärung

Differenz dieser Werte ist der Nenn Nennmessweg laut HBM-Datenblatt. Differenz dieser Werte ist der Kennwert laut HBM HBM-Datenblatt, Datenblatt HBM HBMPrüfprotokoll oder aus Kalibrierung. Dieser Eintrag kann nicht geändert werden. Brückentyp. Es stehen folgende Werte zur Auswahl: “Quarter” für Viertelbrücke, “Half” für Halbbrücke, “Full” für Vollbrücke. Einige HBM-Aufnehmer können wahlweilse als Halb- oder Vollbrücke angeschlossen werden. Für HBM-Aufnehmer bedeutungslos. Nennspeisespannung laut HBM-Datenblatt. Obergrenze des Gebrauchsbereichs der Speisespannung laut HBM-Datenblatt. Dieser Eintrag kann nicht geändert werden. Nennwert der Trägerfrequenz der Speisespannung laut HBMDatenblatt. Untergrenze des Gebrauchsbereichs der Trägerfrequenz der Speisespannung laut HBM-Datenblatt. Obergrenze des Gebrauchsbereichs der Trägerfrequenz der Speisespannung laut HBM-Datenblatt.

Beispielhafte Werte für einen HBM-Wegaufnehmer Typ WA, Messbereich 50 mm

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TEDS Parameter

Input Impedance @ nominal frequency Calibration Date

Wert 1)

102

Einheit

Ohms

Ändern erfordert Rechte der Stufe : ID

10-Dez-2003

CAL

Calibration Initials

HBM

CAL

Calibration Peroid (Days) Measurement location ID

730

1)

0

days

CAL USR

Erklärung

Eingangswiderstand laut HBMDatenblatt. Datum der letzten Kalibrierung bzw. Erstellung des Prüfprotokolls (wenn keine Kalibrierung durchgeführt), bzw. Datum der Einspeicherung der TEDS-Daten (wenn lediglich Datenblatt-Nennwerte verwendet wurden). Format: Tag-Monat-Jahr. Kürzel für die Monate: Jan, Feb, Mrz, Apr, Mai, Jun, Jul, Aug, Sep, Okt, Nov, Dez. Initialen des Kalibrierers bzw. der durchführenden Stelle der Kalibrierung. Frist für die Rekalibrierung Identifikationsnummer für die Messstelle. Kann anwendungsabhängig vergeben werden. Mögliche Werte: eine Zahl von 0 bis 2047. Wenn das nicht ausreicht, kann für diesen Zweck auch das HBM-Template Channel Comment eingesetzt werden.

Beispielhafte Werte für einen HBM-Wegaufnehmer Typ WA, Messbereich 50 mm

HBM

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TEDS

HBM-Template: Signal Conditioning Beim Anlegen des Templates durch den Aufnehmer-Hersteller (bzw. den Anwender) wird festgelegt, für welche der möglichen Einstellungen Einträge im TEDS-Speicher ablegbar sein sollen. Man kann also z.B. das Template so anlegen, dass der einzige im TEDS ablegbare Wert die Grenzfrequenz für den Tiefpassfilter ist. Dies hat für den Anwender, der einen manuellen Nullabgleich bevorzugt den Vorteil, dass der Parameter Nullverschiebung (Zero Compensation Value) nicht beim nächsten Auslesen des TEDS-Speichers überschrieben wird. Parameter

Wert (Beispiel)

Lowpass Filter Characteristics Lowpass Filter Frequency

Bessel

Highpass Filter Frequency

Ändern erfordert Rechte der Stufe : USR

Erklärung

1.000

Hz

USR

100.000

Hz

USR

phys. Unit phys. Unit

USR

Mögliche Einträge: Bessel oder Butterworth Wenn im TEDS-Speicher Werte enthalten sind, die der Messverstärker nicht umsetzen kann - da Filtereinstellungen nur in bestimmten Frequenzstufen möglich sind - so stellt sich die nächstpassende Stufe ein. Wenn im TEDS-Speicher Werte enthalten sind, die der Messverstärker nicht umsetzen kann - da Filtereinstellungen nur in bestimmten Frequenzstufen möglich sind - so stellt sich die nächstpassende Stufe ein. Nullverschiebung

USR

Tara

Zero Compensation Value 480.000m Tara Value

Einheit

0.000

HBM-Template: User Channel Comment Parameter User Channel Comment

Wert (Beispiel) my transducer

Ändern erfordert Rechte der Stufe : USR

Erklärung Kommentartext bis 45 Zeichen 7-bit ASCII

Weitere Templates A1383-1.1 de

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TEDS

Neben den hier erläuterten Templates sieht die Norm IEEE 1451.4 weitere Templates vor. Diese dienen zum großen Teil der Beschreibung weiterer Aufnehmertypen. Aus dieser Gruppe werden nach derzeitigem Stand folgende Templates von TEDS-fähigen HBM-Messverstärkern erkannt: High-Level Voltage Output Sensors

Aufnehmer mit Spannungsausgang

Resistance Sensors Thermocouple Resistance Temperature Detectors (RTDs) Potentiometric Voltage Divider

Ohmsche Widerstände Thermoelemente für Widerstandsthermometer (PTxx) Potentiometrische Aufnehmer

Weiterhin sieht die Norm IEEE 1451.4 optionale Templates vor, die die Möglichkeit bieten, ergänzende Informationen über den Aufnehmer im TEDSSpeicher abzulegen. Aus dieser Gruppe werden derzeit von den TEDSfähigen HBM-Messverstärkern folgende Templates erkannt: Calibration Table Calibration Curve (Polynomial)

Kalibrierdaten in Tabellenform für eine größere Zahl von Stützstellen Kalibrierdaten in Form einer Interpolationskurve

Ein weiteres herstellerspezifisches Template von HBM dient der Beschreibung von Aufnehmern mit Frequenzausgang. Da solche Aufnehmer aufgrund der unterschiedlichen Anschlussweise in dieser Anleitung nicht behandelt sind, wird auch auf das Template an dieser Stelle nicht weiter eingegangen.

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TEDS

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Technische Daten

Typ

TEDS-Speichermodul im Aufnehmerkabel

Datenübertragung Umschalten vom Messmodus in den Datenmodus zur Übertragung von TEDS-Daten

Anlegen einer Versorgungsspannung zwischen einer der Brückenpeisespannungsleitungen (HBM-Bezeichnung: 2) und der zugehörigen Fühlerleitung (HBM-Bezeichnung: 2‘ ). Dabei dient die Fühlerleitung als Signalleitung, die Brückenspeisespannungsleitung als Masse. Liegt diese Spannung nicht mehr an, schaltet das Modul in den Messmodus um, in dem es keine Rückwirkungen auf die Brückenspeisung und das Messsignal hat.

Nennwert der Versorgungsspannung für den TEDS-Datenspeicher

V

5

Arbeitsbereich der Versorgungsspannung für den TEDS-Datenspeicher

V

3,4 ... 6,0 Gemäß Spezifikation im IEEEStandard 1451.4 (”one wire protocol”).

Datenübertragungsprotokoll

Gemäß Spezifikation im IEEEStandard 1451.4

Datenformat

Maximale zul. Speisespannung für die Platine für Aufnehmer mit TEDS integriert

V V

30 vom Aufnehmer abhängig

Nenntemperaturbereich

oC

-20 ... + 60

Lagerungstemperaturbereich

oC

-25 ... +70

mm mm

20x 5,5 93 lang, Ø 15

Abmessungen Platine Metallhülse (bei Einbau durch HBM) Schutzklasse (bei Einbau in Metallhülse durch HBM) EMV-Konformität

A1383-1.1 de

IP54 Bei Einbau in Metallhülse durch HBM wird EN 61326 eingehalten. Damit ist gewährleistet, dass das TEDS-Modul keinen Einfluss auf die Konformität des Gesamtsystems nach EMV-Richtlinie 89/336/EWG hat.

HBM

Änderungen vorbehalten. Alle Angaben beschreiben unsere Produkte in allgemeiner Form. Sie stellen keine Eigenschaftszusicherung im Sinne des §459, Abs. 2, BGB dar und begründen keine Haftung.

Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH

A1383-1.1 de

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