238-7241 Sensore di temperatura a infrarossi con voltage Uscita e UART
Manuale di istruzioni
Manuale di istruzioni
Infrarossi RS Pro
Sensore di temperatura con
Voltage Uscita e UART
Numero di magazzino: 238-7241
Introduzione
Il sensore di temperatura a infrarossi RS Pro UART è un dispositivo per misurare la temperatura della superficie di un solido o liquido senza contatto. Le sue dimensioni estremamente ridotte lo rendono ideale per l'installazione in spazi ristretti.
Il sensore funziona rilevando l'energia a infrarossi emessa dall'oggetto target. La temperatura è disponibile digitalmente tramite UART utilizzando il protocollo Modbus RTU, oppure può esserlo
monitorato continuamente tramite il DC voltage output, ad es. con strumentazione di processo industriale.
Il sensore ha anche un'uscita di allarme configurabile.
Specifiche
GENERALE
| Intervallo di temperatura misurabile | da 0 a 1000°C |
| Uscita analogica | 0-5 V DC, lineare con temperatura misurata |
| Uscita allarme | Open collector con soglia di temperatura regolabile e isteresi, configurabile tramite UART |
| Campo di View | Ottica divergente 15:1 |
| Precisione | t 1.5% della lettura o t 1.5°C, qualunque sia il maggiore |
| Ripetibilità | t 0.5% della lettura o t 0.5°C, qualunque sia il maggiore |
| Tempo di risposta | 250 millisecondi |
| Emissività | Impostazione predefinita 0.95, regolabile tramite UART |
| Intervallo di impostazione dell'emissività | Da 0.20 a 1.00 |
| Intervallo di temperatura massimo (uscita lineare) | 1000°C |
| Intervallo di temperatura min (uscita lineare) | 100°C |
| Gamma spettrale | 8-14 pm |
| Volume di fornituratage | 24 V CC (max 28 V CC) |
| min. Volume di fornituratage (al sensore) | 6 V CC quando si utilizza voltage uscita 5 V CC quando si utilizza solo UART |
| Massimo assorbimento di corrente (sensore) | 30mA |
| Uscita allarme a collettore aperto | Da 6 a 24 V CC, 50 mA max (vedere Installazione elettrica) |
AMBIENTALE
| Valutazione ambientale | Grado di protezione IP65 |
| Intervallo di temperatura ambiente | da 0°C a 70°C |
| Umidità relativa | 95% massimo senza condensa |
CONFORMITÀ
| Compatibilità elettromagnetica (EMC) | EN61326-1, EN61326-2-3 (Apparecchiature elettriche di misura, controllo e uso in laboratorio – Requisiti EMC) |
| Conforme alla direttiva RoHS | SÌ |
CONFIGURAZIONE
| Parametri configurabili | Campo di temperatura (uscita analogica lineare) Soglia e isteresi dell'uscita di allarme Impostazione dell'emissività Compensazione della riflessione (ad es. target in forno/fornace) |
| Unità di temperatura | ° C / ° F |
| Elaborazione del segnale | Periodo di calcolo della media (da 0.25 a 60 secondi) |
| Picco / Valle Hold | Periodo di attesa (da 0.25 a 1200 secondi) |
SPECIFICHE MECCANICHE
| Costruzione | Alluminio anodizzato nero e ABS rosso |
| Lunghezza del cavo | 1 metri |
| Peso con cavo | 65 grammi |
Ottica (campo di View)
Il sensore misura la temperatura media all'interno di un punto. La dimensione di questo punto dipende dalla distanza tra il sensore e la superficie del bersaglio.
Il sensore può essere utilizzato a distanze maggiori di quelle mostrate e misurerà un punto più grande.
La precisione della misurazione non è influenzata dalla distanza di misurazione.
Dimensioni di destinazione
La dimensione del punto misurato non deve essere maggiore del bersaglio. Il sensore deve essere posizionato in modo che la dimensione dello spot misurato sia inferiore al target.
Temperatura ambiente
La testina di rilevamento può essere utilizzata a temperature ambiente fino a 70°C. Evitare shock termici. Attendere 20 minuti affinché l'unità si adatti a grandi variazioni della temperatura ambiente.
Qualità atmosferica
Fumo, fumi, polvere e vapore possono contaminare la lente e causare errori nella misurazione della temperatura. In questi tipi di ambienti, è necessario utilizzare il collare di spurgo dell'aria opzionale per mantenere pulita la lente.
Accessori opzionali
Sono disponibili una staffa di montaggio regolabile e un collare di spurgo dell'aria. Questi possono essere ordinati in qualsiasi momento e aggiunti in loco.
Installazione meccanica
Il sensore può essere fissato a staffe o supporti di propria progettazione oppure è possibile utilizzare gli accessori per staffe di montaggio opzionali mostrati di seguito. Utilizzare due viti di montaggio M3 (incluse) per fissare il sensore a una piastra di montaggio o staffa con un terzo foro centrale attraverso il quale il sensore può "vedere". Si consiglia un foro di diametro da 13 a 16 mm in una piastra di montaggio fino a 2 mm di spessore. Assicurarsi che il montaggio non ostruisca il campo del sensore di view (campo visivo); fare riferimento al diagramma ottico in Specifiche e consentire un'area libera doppia rispetto alle dimensioni del cono FOV per la massima precisione.
Dimensioni e Connessioni (Uscita Analogica)
Per le connessioni UART, vedere "Connessioni (UART)".
Staffa di montaggio (codice RS 905-8777)
Collare di spurgo aria (codice RS 905-8770)
Il collare di spurgo dell'aria opzionale viene utilizzato per tenere lontano dall'obiettivo polvere, fumi, umidità e altri contaminanti. L'aria fluisce nel raccordo portagomma e fuoriesce dall'apertura anteriore. Il flusso d'aria dovrebbe essere compreso tra 5 e 15 litri al minuto. Si consiglia aria pulita o “strumentale”. 
Due viti M3 (incluse) fissano sia il collare di spurgo dell'aria che il sensore al montaggio.
Installazione elettrica
Controllare la lunghezza del percorso del cavo tra il sensore di temperatura e lo strumento di misura. Se necessario, il cavo può essere esteso utilizzando un cavo schermato con 4 o più
nuclei (3 se l'uscita di allarme non è utilizzata). Assicurarsi che anche lo scudo sia esteso.
Collegare l'alimentazione tra i fili PWR+ e PWR-. Non applicare voltage ai fili errati in quanto ciò danneggerebbe il sensore. Vedere "Dimensioni e connessioni (uscita analogica)" e "Connessioni (UART)" per il cablaggio.
Garantire la fornitura voltage è adatto per il tipo di uscita selezionato.
Allarme
Il sensore ha un'uscita di allarme a collettore aperto. In una condizione di allarme, il filo di allarme AL assorbirà corrente a terra attraverso il carico collegato (ad esempio un relè).
L'allarme viene disattivato per 30 secondi dopo l'accensione per consentire la comunicazione UART.
Se si utilizza l'uscita di allarme, scegliere un carico che assorba non più di 50 mA quando alimentato da 12 a 24 V CC. Per esample, se l'allarme fornisce voltage è 24 V CC, assicurarsi che il carico sia di almeno 480 Ω (24 V / 0.05 A = 480 Ω).
Uscita analogica
Se si utilizza l'uscita analogica, utilizzare un'alimentazione da 12 a 24 V CC.
L'uscita della temperatura è un segnale 0-5 V CC misurato tra OP+ e PWR-. L'uscita voltage è lineare con la temperatura misurata. L'intervallo di temperatura è configurabile tramite UART.
Interfaccia UART
Il cavo di allarme a collettore aperto del sensore funziona come il cavo di ricezione UART. L'allarme viene disattivato per 30 secondi dopo l'accensione per consentire la comunicazione UART. Una volta ricevuto un comando Modbus valido, il sensore rimarrà in modalità UART fino allo spegnimento.
Connessioni (UART)
Con l'alimentazione spenta, collegare i fili del sensore come segue:
| Filo del sensore | Funzione (UART) |
| AL (Giallo) | Ricevere |
| PWR+ (rosso) | +5 V CC |
| PWR- (Blu) | 0 Volt |
| OP+ (verde) | Trasmettere |
Assicurarsi che tutti i collegamenti siano saldi prima di applicare l'alimentazione.
Adattatore USB
Il sensore è compatibile con l'adattatore USB FTDI (codice RS 687-7786).
L'alimentazione è fornita dalla connessione USB: non è necessaria alcuna alimentazione separata quando si utilizza l'interfaccia USB.
Connessioni (adattatore USB)
Utilizzare una morsettiera per collegare il sensore all'adattatore USB. Assicurarsi che l'adattatore USB non sia collegato al computer durante l'esecuzione o l'interruzione dei collegamenti dei cavi.
Collegare i fili come segue:
| Filo del sensore | Cavo di interfaccia USB FTDI |
| AL (Giallo) | Arancia |
| PWR+ (rosso) | Rosso |
| PWR- (Blu) | Nero |
| OP+ (verde) | Giallo |
Assicurarsi che tutte le connessioni siano sicure, quindi collegare l'interfaccia USB al PC.
Software di configurazione RS Pro
Il sensore è compatibile con il software RS Pro Config, disponibile come download gratuito da RS websito (nota: in alternativa, è possibile utilizzare software Modbus di terze parti).
Requisiti di sistema
- Windows 7 o versione successiva
- Porta USB 2.0, accesso a Internet (per il download del software)
Installazione
- Scaricare ed eseguire il programma di installazione del software dalla RS websito
- Seguire le istruzioni visualizzate sullo schermo.
Accesso al menu Impostazioni
Le impostazioni di configurazione sono protette da password. Per accedere al menu Impostazioni, vai alla schermata di sblocco e inserisci la password. La password predefinita è 1234.
Messa a terra
Il sensore è testato per la compatibilità elettromagnetica (EMC) come mostrato nelle Specifiche. Per la massima protezione contro le interferenze elettromagnetiche, il sensore deve essere collegato a terra in un punto, la terminazione della schermatura del cavo o l'alloggiamento metallico del sensore, ma non entrambi. Per ridurre al minimo l'interferenza elettromagnetica o il "rumore", il sensore deve essere montato lontano da fonti di interferenza elettromagnetica come motori e generatori.
Operazione
Una volta che il sensore è in posizione e le connessioni di alimentazione, aria, acqua e cavo appropriate sono sicure, il sistema è pronto per il funzionamento continuo completando i seguenti semplici passaggi:
- Accendere l'alimentazione elettrica
- Accendere lo strumento di misura collegato
- Leggere o monitorare la temperatura
IMPORTANTE
- Se il sensore è esposto a variazioni significative della temperatura ambiente (da caldo a freddo o da freddo a caldo), attendere 20 minuti affinché la temperatura corporea del sensore si stabilizzi prima di effettuare o registrare le misurazioni.
- Non utilizzare il sensore in prossimità di forti campi elettromagnetici (ad es. attorno a saldatrici ad arco o riscaldatori a induzione). Le interferenze elettromagnetiche possono causare errori di misurazione.
- I cavi devono essere collegati solo ai terminali corretti. Controllare tutti i collegamenti prima di applicare l'alimentazione.
- Non danneggiare il cavo, in quanto ciò potrebbe fornire un percorso per l'umidità e il vapore nel sensore.
- Spegnere sempre l'alimentazione prima di modificare i collegamenti elettrici.
- Non tentare di aprire il sensore. All'interno non sono presenti parti riparabili dall'utente. Ciò danneggerà il sensore e invaliderà la garanzia.
Modbus su linea seriale
Interfaccia
| Indirizzo Modbus | 1 |
| Velocità in baud | 9600 |
| Formato | 8 dati, nessuna parità, 1 stop |
| Ritardo di risposta (ms) | 20 |
Funzioni supportate
| Leggi registro | 0x03, 0x04 |
| Scrivi un unico registro | 0x06 |
| Scrivi registro multiplo | 0x10 |
| Leggi scrivi più registri | 0x17 |
L'elenco seguente include tutti gli indirizzi disponibili. R = Leggi; W = Scrivi
| Indirizzo | Lunghezza (parole) | Descrizione | R/N |
| 0x00 | 1 | Tipo di sensore (31 per RSPro-UART) | R |
| 0x01 | 1 | Campo di view (0 per 15:1) | R |
| 0x02 | 2 | Numero di serie | R |
| 0x04 | 1 | Indirizzo slave Modbus (1) | R |
| 0x05 | 1 | Tipo di uscita (0 per Voltage) | R |
| 0x06 | 1 | Compensazione dell'energia riflessa (0 per Off; 1 per On) | R/N |
| 0x07 | 1 | Temperatura riflessa | R/N |
| 0x08 | 1 | Impostazione dell'emissività (1 LSB = 0.0001) Minimo 0.2000, Massimo 1.0000 | R/N |
| 0x09 | 1 | Impostazione della trasmissività (1 LSB = 0.0001) Minimo 0.2000, massimo 1.0000 | R/N |
| bueOA | 1 | Intervallo di uscita basso (temperatura a 0 V) | R/N |
| bue | 1 | Intervallo di uscita alto (temperatura a 5 V) | R/N |
| OxOC | 1 | Soglia di allarme | R/N |
| OxOD | 1 | Isteresi di allarme | R/N |
| bueOE | 1 | Impostazioni di allarme 0/1 per Spento; 2 per allarme basso; 3 per allarme alto |
R/N |
| OxOF – Ox11 | – | Non utilizzato | – |
| 0x12 | 1 | Modalità attesa 0 per Spento; 1 per Picco; 2 per Valle |
R/N |
| 0x13 | 1 | Periodo di attesa (1 LSB = 0.1 secondi) Minimo 0.1 secondi, massimo 1200.0 secondi |
R/N |
| 0x14 | 1 | Periodo medio (1 LSB = 0.1 secondi) Minimo 0.1 secondi, Massimo 60.0 secondi | R/N |
| 0x15 | 1 | Temperatura media | R |
| 0x16 | 1 | temperatura minima | R |
| 0x17 | 1 | Temperatura massima | R |
| 0x18 | 1 | Temperatura filtrata | R |
| 0x19 | 1 | Temperatura non filtrata | R |
| bue1A | 1 | Temperatura del sensore | R |
| Bue1C | 1 | Stato (bit attivi alti) Bit 0: Errore di misura Bit 1: temperatura sensore bassa Bit 2: temperatura sensore alta Bit 3: temperatura oggetto bassa Bit 4: temperatura oggetto alta |
R |
| 0x27 | 1 | Temperatura riflessa (non salvata nella memoria non volatile) | R/N |
| 0x28 | 1 | Emissività (non salvata nella memoria non volatile) | R/N |
Note:
- Tutte le temperature sono in decimi di gradi C
- Ad eccezione degli indirizzi 0x27 e 0x28, tutte le operazioni di scrittura vengono salvate nella memoria non volatile
- Per ulteriori informazioni fare riferimento a http://www.modbus.org/specs.php
Impostazioni configurabili
| Impostazione dell'emissività | Immettere l'impostazione dell'emissività (tra 0.2 e 1.0). L'impostazione dell'emissività deve corrispondere all'emissività della superficie target. Questo può essere determinato sperimentalmente confrontando le misurazioni con una sonda a contatto affidabile o stimato utilizzando una tabella di emissività. I non metalli non riflettenti, come gomma, alimenti, plastica spessa, materiali organici e superfici verniciate, hanno generalmente un'elevata emissività, intorno a 0.95. Questa è l'impostazione predefinita. Le superfici metalliche nude e pulite possono avere un'emissività molto bassa e spesso sono difficili da misurare con precisione. Se possibile, un'area misurabile della superficie dovrebbe essere verniciata o rivestita per ridurre i riflessi e aumentare l'emissività. |
| Impostazione della trasmissività | Quando si punta il sensore attraverso una finestra di trasmissione IR, questa impostazione deve essere regolata per compensare la presenza della finestra. Immettere la trasmissività della finestra (Inserire "1" se non è presente alcuna finestra. |
| Compensazione dell'energia riflessa / Riflessa Temperatura |
Nella maggior parte delle applicazioni, la superficie target ha lo stesso ambiente del sensore (ad esample, è nella stessa stanza). In questo caso, la compensazione dell'energia riflessa dovrebbe rimanere disattivata per una misurazione accurata. Tuttavia, se il sensore è posizionato all'esterno di un forno o fornace, con l'oggetto target all'interno, il riflesso dell'interno caldo del forno può influire sulla misurazione. In questo caso, la compensazione dell'energia riflessa deve essere attivata e la temperatura riflessa deve essere impostata sulla temperatura all'interno del forno o della fornace. |
| Periodo medio | Per rallentare il tempo di risposta del sensore o per ridurre le fluttuazioni o il rumore sulla misurazione, inserire qui un periodo medio (in secondi). |
| Modalità di attesa/Periodo di attesa | Se necessario, è possibile applicare l'elaborazione della sospensione impostando la modalità Hold su Teak" o "Valley" e impostando il periodo di attesa (in secondi). Ciò è utile se la lettura della temperatura è interrotta da spazi tra oggetti in movimento o da un ostacolo. |
| Intervallo di uscita Basso/Alto | Impostare i limiti dell'intervallo di temperatura inferiore e superiore per il voltage uscita. Il rapporto tra la temperatura misurata e l'output voltage è lineare. |
| Temperatura media | Temperatura misurata inclusa solo la media (esclusa l'elaborazione in attesa). |
| Temperatura minima/massima | Temperature massime e minime misurate durante il periodo di attesa. |
| Temperatura filtrata | Temperatura misurata inclusa la media e l'elaborazione della sospensione. |
| Temperatura non filtrata | Temperatura misurata senza calcolo della media o sospensione dell'elaborazione. |
| Temperatura del sensore | La temperatura all'interno dell'alloggiamento del sensore. |
| Punto di impostazione dell'allarme | La temperatura alla quale verrà attivato l'allarme. |
| Isteresi di allarme | La differenza di temperatura tra il Set Point e il livello di ripristino. L'allarme verrà ripristinato automaticamente quando la temperatura supera il livello di ripristino. |
| Impostazioni di allarme | 3 (High): L'allarme viene attivato se la temperatura è superiore al Set Point. 2 (Bassa): L'allarme si attiva se la temperatura è inferiore al Set Point. 0 o 1 (Off): la funzione sveglia è disabilitata. |
Calibrazione
Ogni sensore è calibrato entro le specifiche pubblicate al momento della produzione.
Manutenzione
I nostri rappresentanti del servizio clienti sono disponibili per assistenza applicativa, calibrazione, riparazione e soluzioni a problemi specifici. Contattare il nostro reparto assistenza prima di restituire qualsiasi apparecchiatura. In molti casi, i problemi possono essere risolti per telefono. Se il sensore non funziona come dovrebbe, provare ad abbinare il sintomo riportato di seguito al problema. Se la tabella non aiuta, chiama RS per ulteriori consigli.
Risoluzione dei problemi
| Sintomo | Probabile causa | Soluzione |
| Nessuna uscita o visualizzazione | Nessuna alimentazione al sensore | Controllare l'alimentazione e il cablaggio |
| Temperatura misurata imprecisa | Target troppo piccolo per il campo del sensore view | Garantire il sensore view è completamente riempito dal bersaglio. Posizionare il sensore più vicino al target per misurare un'area più piccola. |
| Impostazione dell'emissività errata | Scegliere l'impostazione di emissività corretta per il materiale target. Vedere "Emissività" per ulteriori informazioni | |
| Il bersaglio è una superficie metallica riflettente | Prova a utilizzare un'impostazione a bassa emissività oppure dipingi o rivesti un'area misurabile del bersaglio per renderlo non riflettente | |
| Campo di view ostruzione | Rimuovere l'ostruzione; assicurarsi che il sensore abbia un chiaro view di destinazione | |
| Polvere o condensa sull'obiettivo | Assicurarsi che la lente sia pulita e asciutta. Pulisci delicatamente con un panno morbido per lenti e acqua. Se il problema si ripresenta, prendere in considerazione l'utilizzo di un collare di spurgo dell'aria. | |
| VoltagL'uscita non corrisponde alla temperatura visualizzata | Mancata corrispondenza della scala della temperatura di uscita | Controllare se l'intervallo di temperatura di uscita è stato regolato tramite UART, assicurarsi che la scala di uscita corrisponda all'intervallo di ingresso dello strumento di misurazione |
| Nessuna uscita di allarme | Cablaggio o configurazione errati | Controllare i collegamenti elettrici (vedere Installazione) e le impostazioni dell'uscita allarme |
Garanzia
Per i termini e le condizioni della garanzia RS Pro, visitare il nostro websito: www.RSPro.com
PER MAGGIORI INFORMAZIONI VISITATE QUESTO SITO
www.RSPro.com
Documenti / Risorse
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Sensore di temperatura a infrarossi RS PRO 238-7241 con voltage Uscita e UART [pdf] Manuale di istruzioni 238-7241 Sensore di temperatura a infrarossi con voltage Output e UART, 238-7241, sensore di temperatura a infrarossi con voltage Uscita e UART, voltage Uscita e UART e UART |
