copley驅(qū)動器R11-230-10資料說明

變送器原理及應用

工業(yè)上普遍需要測量各類電量與非電物理量，例如電流(AD)、電壓(VD)、功率(WD)、頻率(FD)、溫度(TT)、重量（LD）、位置(PT)、壓力、轉(zhuǎn)速(RT)、角度等，都需要轉(zhuǎn)換成可接收的直流模擬量電信號才能傳輸?shù)綆装倜淄獾目刂剖一蝻@示設備上。這種將被測物理量轉(zhuǎn)換成可傳輸直流電信號的設備稱為變送器。工業(yè)上通常分為電量變送器（常見型號如：GP/FP系列、S3/N3系列、STM3系列等）和非電量變送器。

變送器的傳統(tǒng)輸出直流電信號有0-5V、0-10V、1-5V、0-20mA、4-20mA等，目前最廣泛采用的是用4~20mA電流來傳輸模擬量。工業(yè)上最廣泛采用的是用4~20mA電流來傳輸模擬量。

采用電流信號的原因是不容易受干擾。并且電流源內(nèi)阻無窮大，導線電阻串聯(lián)在回路中不影響精度，在普通雙絞線上可以傳輸數(shù)百米。上限取20mA是因為防爆的要求：20mA的電流通斷引起的火花能量不足以引燃瓦斯。下限沒有取0mA的原因是為了能檢測斷線：正常工作時不會低于4mA，當傳輸線因故障斷路，環(huán)路電流降為0。常取2mA作為斷線報警值。

電流型變送器將物理量轉(zhuǎn)換成4~20mA電流輸出，必然要有外電源為其供電。最典型的是變送器需要兩根電源線，加上兩根電流輸出線，總共要接4根線，稱之為四線制變送器。當然，電流輸出可以與電源公用一根線（公用VCC或者GND），可節(jié)省一根線，稱之為三線制變送器。

其實大家可能注意到， 4-20mA電流本身就可以為變送器供電，如圖1C所示。變送器在電路中相當于一個特殊的負載，特殊之處在于變送器的耗電電流在4~20mA之間根據(jù)傳感器輸出而變化。顯示儀表只需要串在電路中即可。這種變送器只需外接2根線，因而被稱為兩線制變送器。工業(yè)電流環(huán)標準下限為4mA，因此只要在量程范圍內(nèi)，變送器至少有4mA供電。這使得兩線制傳感器的設計成為可能。

在工業(yè)應用中，測量點一般在現(xiàn)場，而顯示設備或者控制設備一般都在控制室或控制柜上。兩者之間距離可能數(shù)十至數(shù)百米。按一百米距離計算，省去2根導線意味著成本降低近百元！因此在實際使用中兩線制傳感器得到越來越多的應用。

性能辨別

生產(chǎn)資料市場化以后，加劇激烈的競爭，真假優(yōu)劣難辨，又因變送器是邊緣學科，很多工程設計人員對此較陌生，有些廠家產(chǎn)品工業(yè)級別和民用商用級別指標混淆（工業(yè)級的價格是民用商用級的2-3倍）。

筆者試以常用的0.5級精度的電流電壓變送器為例，從以下方法著手來辨別真假優(yōu)劣。

(1)基準要穩(wěn),4mA是對應的輸入零位基準，基準不穩(wěn)，談何精度線性度，冷開機3分鍾內(nèi)4mA的零位漂移變化不超過4.000mA0.5%以內(nèi);(即3.98-4.02mA),負載250Ω上的壓降為0.995-1.005V，國外IC心片多用昂貴的能隙基準，溫漂系數(shù)每度變化10ppm；

(2)內(nèi)電路總計消耗電流<4mA,加整定后等于4.000mA,而且有源整流濾波放大恒流電路不因原邊輸入變化而消耗電流也隨之變化，國外IC心片采用恒流供電；

(3)當工作電壓24.000V時,滿量程20.000mA時,滿量程20.000mA的讀數(shù)不會因負載0-700Ω變化而變化;變化不超過20.000mA0.5%以內(nèi)；

(4)當滿量程20.000mA時,負載250Ω時,滿量程20.000mA的讀數(shù)不會因工作電壓15.000V-30.000V變化而變化;變化不超過20.000mA0.5%以內(nèi)；

(5)當原邊過載時，輸出電流不超過25.000mA+10%以內(nèi)，否則PLC/DCS內(nèi)供變送器用的24V工作電源和A/D輸入箝位電路因功耗過大而損壞，另外變送器內(nèi)的設備隨輸出功耗過大而損壞，無A/D輸入箝位電路的更遭殃；

(6)當工作電壓24V接反時不得損壞變送器,必須有極性保護;

(7)當兩線之間因感應雷及感應浪涌電壓超過24V時要箝位,不得損壞變送器；一般在兩線之間并聯(lián)1-2只TVS瞬態(tài)保護二極管 1.5KE可抑制每20秒間隔一次的20毫秒脈寬的正反脈沖的沖擊,瞬態(tài)承受沖擊功率1.5KW-3KW;

(8)產(chǎn)品標示的線性度0.5%是絕對誤差還是相對誤差,可以按以下方法來辨別方可一目了然:符合下述指標是真的線性度0.5%.

原邊輸入為零時輸出4mA正負0.5%

原邊輸入10%時輸出5.6mA正負0.5%(5.572-5.628mA)負載250歐姆上的壓降為1.393-1.407V

原邊輸入25%時輸出8mA正負0.5%(7.96-8.04mA)負載250Ω上的壓降為1.990-2.010V

原邊輸入50%時輸出12mA正負0.5%(11.94-12.06mA)負載250Ω上的壓降為2.985-3.015V

原邊輸入75%時輸出16mA正負0.5%(15.92-16.08mA)負載250Ω上的壓降為3.980-4.020V

原邊輸100%時輸出20mA正負0.5%(19.90-20.10mA)負載250Ω上的壓降為4.975-5.025V

(9)原邊輸入過載時必須限流:原邊輸入過載大于125%時輸出過流限制25mA+10%(25.00-27.50mA)負載250Ω上的壓降為6.250-6.875V；

(10)感應浪涌電壓超過24V時有無箝位的辨別:在兩線輸出端口并一個交流50V指針式表頭,用交流50V接兩根線去瞬間碰一下兩線輸出端口,看有無箝位,箝位多少伏可一目了然啦;

(11)有無極性保護的辨別:用指針式萬用表Ω乘10K檔正反測量兩線輸出端口,總有一次Ω阻值無限大,就有極性保護；

(12)有無極輸出電流長時間短路保護：原邊輸入100%時或過載大于125%-200%時，將負載250Ω短路，測量短路保護限制是否在25mA+10%；

(13)工業(yè)級別和民用商用級別的辨別:工業(yè)級別工作溫度范圍是-25度到+70度，溫漂系數(shù)是每度變化100ppm,即溫度每度變化1度,精度變化為萬分之一；民用商用級別工作溫度范圍是0度（或-10度）到+70度（或+50度）,溫漂系數(shù)是每度變化250ppm,即溫度每度變化1度,精度變化為萬分之二點五；電流電壓變送器的溫漂系數(shù)可以用恒溫箱或高低溫箱來試驗驗證較繁瑣。

上述13種方法同樣可用與其它變送器真假優(yōu)劣的辨別。

美國Copley智能驅(qū)動器


Copley 提供了全面的適合無刷，有刷和步進電機的數(shù)字驅(qū)動器。Xenus, Accelnet 和Stepnet 有適合分布式控制的 CANopen 功能。PLUS 版本又增加了 EtherCAT 功能并能提供更多的反饋接口選項。PLUS 版本驅(qū)動器還提高了 A/D 轉(zhuǎn)換的分辨率，以適合更快更好的電流控制。另外還有基于硬件的位置捕捉功能和定點觸發(fā)輸出功能。


適應惡劣環(huán)境的驅(qū)動器


R系統(tǒng)高規(guī)格驅(qū)動器包含了Xenus和Accelnet兩個版本。驅(qū)動器設計耐溫范圍更寬，防潮，抗震，抗沖擊性能更強。主要用于COTS軍工，航海，航空，是由提煉及車輛系統(tǒng)


◆     R系列適應惡劣環(huán)境的數(shù)字式伺服（CANopen/DeviceNet）


R10-230-18，R10-230-36，R10-230-40，R10-230-18-S，R10-230-36-S，R10-230-40-S。R10-230-18-R，R10-230-36-R，R10-230-40-R，R11-230-02，R11-230-06，R11-230-10


◆     Xenus系列數(shù)字式伺服（CANopen/DeviceNet/EtherCAT/MACRO）


XPL-230-18
XPL-230-36
XPL-230-40
XPL-230-18-R
XEL-230-18
XEL-230-18-R
XML-230-18
XML-230-18-R
XSL-230-18
XPL-230-36-R
XEL-230-36
XEL-230-36-R
XML-230-36
XML-230-36-R
XSL-230-36
XPL-230-40-R
XEL-230-40
XEL-230-40-R
XML-230-40
XML-230-40-R
XSL-230-40
XSL-230-18-R
XTL-230-18
XTL-230-18-S
XTL-230-18-R
XSJ-230-02
XSJ-230-02-S
XSL-230-36-R
XTL-230-36
XTL-230-36-S
XTL-230-36-R
XSJ-230-06
XSJ-230-06-S
XSL-230-40-R
XTL-230-40
XTL-230-40-S
XTL-230-40-R
XSJ-230-10
XSJ-230-10-S


◆     Accelnet系列數(shù)字式伺服（CANopen/DeviceNet/EtherCAT/MACRO）


ACP-055-18
ADP-055-18
ADP-055-18-S
ADP-055-18-S
AEP-055-18
ACP-090-09
ADP-090-09
ADP-090-09-S
ADP-090-09-S
AEP-090-09
ACP-090-18
ADP-090-18
ADP-090-18-S
ADP-090-18-S
AEP-090-18
ACP-090-36
ADP-090-36
ADP-090-36-S
ADP-090-36-S
AEP-090-36
ACP-180-09
ADP-180-09
ADP-180-09-S
ADP-180-09-S




AEP-180-09
ACP-180-18
ADP-180-18
ADP-180-18-S
ADP-180-18-S
AEP-180-18
AMP-055-18
ACJ-055-09
ACJ-055-09-S
ACJ-055-09-R
ACM-055-18
AMP-090-09
ACJ-055-18
ACJ-055-18-S
ACJ-055-18-R
ACM-090-09
AMP-090-18
ACJ-090-03
ACJ-090-03-S
ACJ-090-03-R
ACM-180-09
AMP-090-36
ACJ-090-09
ACJ-090-09-S
ACJ-090-09-R
ACM-180-18
AMP-180-09
ACJ-090-12
ACJ-090-12-S
ACJ-090-12-R
ACM-180-20
AMP-180-18
ACK-055-06
              
ACM-055-18-R
ACK-090-04
ACM-090-09-R
ACK-055-06-R              
ACM-180-09-R
ACK-090-04-R
ACM-180-18-R
ACM-180-20-R


 ◆     Accelus系列數(shù)字式無刷伺服


ASP-055-18
JSP-090-10
403
4212
ASP-090-09
JSP-090-20
405
4212CE
ASP-090-18
JSP-180-10
412
4122
ASP-090-36
JSP-180-20
413
4122CE
ASP-180-09
JSP-180-30
421
4212P
ASP-180-18
422
4122P
423
432
4212Z

ADP-055-18
ADP-090-09
ADP-090-18
ADP-090-36
ADP-180-09
ADP-180-18
ACM-055-18
ACM-090-09
ACM-090-24
ACM-090-60
ACM-180-09
ACM-180-18
ACM-180-20
ACJ-055-09
ACJ-055-18
ACJ-090-03
ACJ-090-09
ACJ-090-12
ACK-055-06
ACK-055-10
ACK-090-04
ACK-090-08
AEP-055-18
AEP-090-09
AEP-090-18
AEP-090-36
AEP-180-09
AEP-180-18
AEM-090-06
AEM-090-14
AEM-090-30
AE2-090-06
AE2-090-14
AE2-090-30
APM-090-06
APM-090-14
APM-090-30
AP2-090-06
AP2-090-14
AP2-090-30
ASP-055-18
ASP-090-09
ASP-090-18
ASP-090-36
ASP-180-09
ASP-180-18 
ASC-055-18
ASC-090-09
SDK-090-04
JSP-090-10
JSP-090-20
JSP-180-10
JSP-180-20
JSP-180-30
STX-115-07
STX-230-07
STP-075-07
STP-075-10
STM-075-07
TKD-075-01
STL-055-04
STL-075-03
SEM-090-07
SEM-090-10
SE2-090-07
SE2-090-10
SPM-090-07
SPM-090-10
SP2-090-07
SP2-090-10
XTL-230-18
XTL-230-36
XTL-230-40
XSJ-230-02
XSJ-230-06
XSJ-230-10
XSL-FA-01
XPL-230-18
XPL-230-36
XPL-230-40
XEL-230-18
XEL-230-36
XEL-230-40
R20-055-18
R20-090-09
R20-090-18
R20-090-36
R20-180-09 
R20-180-18
R21-055-09
R21-055-18
R21-090-03
R21-090-09
R21-090-12
R22-055-18
R22-090-09
R22-090-24
R22-090-60
R22-180-09
R22-180-18
R22-180-20
R10-230-18
R10-230-36
R10-230-40
R11-230-02
R11-230-06
R11-230-10
R10-FA-01
XML-230-18
XML-230-36
XML-230-40
AMP-055-18
AMP-090-09
AMP-090-18
AMP-090-36
AMP-180-09
AMP-180-18
BTM-055-20
BTM-090-10
R30-055-20
R30-090-10
CAN-PCI-02
CAN-IMP-01