Technologie
Allgemeine Beschreibung
Das Verhalten der EL3681 ist angelehnt an ein handelsübliches Digital-Multimeter. Die Klemme verfügt über folgende Eigenschaften:
- Einkanalige Messung
- Spannungsmessung AC/DC, Bereichswahl automatisch „Autorange“ oder durch die Steuerung vorgegeben; Messbereiche 300 mV, 3 V, 30 V, 300 V
- Strommessung AC/DC im 1 A- (interne Sicherung: 1.25 A) oder 10 A-Pfad (keine interne Sicherung) Messbereiche: 100 mA, 1 A, 10 A
- Messwertbildung:
Wechselstrom/-spannung wird als Echteffektivwert RMS ohne Gleichspannungsanteil berechnet; es erfolgt im ADC eine Integration des Signalverlaufs
Gleichstrom/-spannung wird als arithmetischer Mittelwert berechnet; es erfolgt im ADC eine Integration des Signalverlaufs - Galvanische Trennung vom Feldbus
- Sehr gute Störunempfindlichkeit durch Dual-Slope-Wandlungsverfahren
- Anzeige von Messart (Strom/Spannung) und Überlast durch LED
- Typ. Samplingrate ca. 500 ms (2 Sps), nach Messbereichsänderung bis ca. 1 sek (1 Sps), bei deaktiviertem Filter ca 62,5 ms (16 Sps)
- Im beigefügten Beispielprogramm können die Prozessdaten der EL3681 verändert und die Klemme umparametriert werden.
Die Datenerfassung wird in Abb. Datenfluss EL3681 dargestellt.
Abb.5: Datenfluss EL3681Genauigkeit
Für eine möglichst genaue Auswertung und um Störeinflüsse zu minimieren, sollte der jeweils unbenutzte Messeingang mit dem COM-Anschluss der Klemme verbunden werden.
- Mögliche Messeingänge der Klemme:
- Spannungsmessung 300 mV – 300 V (Anschlusspunkt 1 + 5)
- Strommessung 100 mA – 1 A (Anschlusspunkt 7)
- Strommessung 10 A (Anschlusspunkt 3)
Die Messgenauigkeit ist abhängig von der Art des zu messenden Signals und von den Einstellungen der Klemme.
Die angeg. Genauigkeitsangaben beziehen sich auf ein Eingangssignal im Frequenzbereich >0 .. 1 KHz. Bei höherer Frequenz verringert sich die Messgenauigkeit (-3 dB >500 kHz).
Die Genauigkeitsangaben der folgenden Tabelle gelten für die Default-Einstellungen der Klemmen-Parameter:
- Enable vendor calibration | true |
- Enable filter | true |
- Frequency | 50 Hz |
- Zero compensation interval | Off (0) |
- Presentation | Scaled (1Bit/1µV) (2) |
Zu messendes Signal | typ. max. Abweichung in % MBE 1) | typ. Temperaturdrift 2)6) | ||
|---|---|---|---|---|
Messart | Messbereich | 40°C 3) | 0 .. 55°C | ppm/°C |
DC | 3 V - 300 V 8) | 0,01 | 0,2 | 35 |
300 mV 8) | 0,05 | 0,2 | 35 | |
100 mA 7) | 0,1 | 0,5 | 50 | |
1 A | 0,1 | 0,5 | 50 | |
10 A | 0,2 | 1,2 | 170 | |
AC 4) 5) | 3 V - 300 V | 0,25 | 0,75 | 130 |
300 mV | 0,25 | 0,5 | 50 | |
100 mA | 0,5 | 1 | 50 | |
1 A | 0,5 | 0,7 | 50 | |
10 A | 0,5 | 1,2 | 150 | |
Tab. 1: Messtoleranzen in Abhängigkeit von Temperaturen. MBE = Messbereichsendwert.
1) Im 60 Hz- Modus des ADC ist zur angegebenen Abweichung 0,02 zu addieren
2) Werte gelten für eine Mindest-Aufwärmzeit der Klemme von 30 min
3) Abgleichtemperatur ist 40 °C
4) Alle Wechselspannungs- und Wechselstrombereiche sind für den Bereich von 5% bis 100% spezifiziert
5) Es kann auch ein nicht-sinus-förmiges AC-Eingangssignal gemessen werden, wenn es einen Crest Faktor (Scheitelfaktor) von 3 nicht überschreitet. Die angegebenen Genauigkeitsangaben beziehen sich auf einen Crest Faktor von <= 2
6) Im 60 Hz Betrieb muss mit einer zusätzlichen Temperaturdrift von 20 ppm / °C gerechnet werden.
7) Die maximale Abweichung unter EMV-Testbedingungen nach IEC 61131 beträgt 1 %
8) Die maximale Abweichung unter EMV-Testbedingungen nach IEC 61131 beträgt 0,2 %
Einsatzhinweise
- Zur Vermeidung von Störungen müssen für die Analogsignale geschirmte Leitungen verwendet werden und diese dürfen nicht länger als 30 m sein.
- Bei Gleichspannungsmessungen darf der Wechselanteil nicht größer als 150 Vpp betragen.
- Bei Wechselspannungsmessungen darf der Gleichanteil nicht größer als 150 V bei Sinusspannung betragen.
- Die Spitzenspannung (bezogen auf die COM-Anschlussklemme) darf 600 V nicht überschreiten.
- Der gleichzeitige elektrische Anschluss von beiden Strompfaden (10, 1 A) und dem Spannungspfad mit dann abwechselnder Messung der anliegenden Größen ist technisch möglich. Sie wird aber nicht empfohlen, da bei Vorliegen von Wechselanteilen in den Signalen unter Umständen ein Übersprechen von einem Pfad auf den anderen eintreten kann.
Innenwiderstand
|
Messart |
Messbereich |
Innenwiderstand |
|---|---|---|
|
DC |
300 mV - 300 V |
12,5 MΩ |
|
100 mA - 1 A |
0,2 Ω | |
|
10 A |
3 mΩ | |
|
AC 4) 5) |
300 mV - 300 V |
1 MΩ, ca. 33 pF |
|
100 mA - 1 A |
0,2 Ω | |
|
10 A |
3 mΩ |
Tab. 2: Innenwiderstände