X-AD20-4i/

4 differentielle analoge Eingänge für DMS, Temperaturfühler und Thermoelemente einzeln galvanisch getrennt bis 24 Bit Auflösung max. 97,5SPS (42kSPS) Abtastrate

Beschreibung

Zur Messung von Temperatur, Schwingung, Druck oder elektrischem Widerstand können an das MAX-Modul X-AD20-4i vier Sensorelemente wie Dehnmessbrücken (4- und 6-Leiter), Temperaturmesswiderstände (z.B. Pt100) oder Thermoelemente (alle Typen) direkt angeschlossen werden. Jeder Sensorkanal liefert 24 Bit Auflösung und ist galvanisch vom Rest des Moduls getrennt. Die Wandlung erfolgt mit einer integrierten Störunterdrückung der 50Hz bzw. 60Hz Netzfrequenz. Bei den Versionen /S, /P und /T entspricht dies Ergebnisraten von 6,25SPS bzw. 7,5SPS. Alternativ kann die Wandlung auch mit 97,5SPS (Version /S, /P, /T) bzw. 42kSPS (Version /V, /C, /F, ,/E, /I) erfolgen. Die für Dehnmessbrücken benötigte Versorgungsspannung wird für jeden Sensor direkt von dem Modul geliefert und ist galvanisch getrennt. Für die Messung von sehr hohen oder sehr niedrigen Temperaturen werden verschiedenen Typen von Thermoelementen eingesetzt. Diese können unabhängig vom Typ direkt an das Modul angeschlossen werden. Die Linearisierung und die Kaltstellenkompensation wird von der Treibersoftware vorgenommen. Für die präzise Temperaturmessung mit Hilfe von Pt100 bzw. Pt1000 Temperaturmesswiderständen wird eine 4-Leiter Verkabelung genutzt, um die parasitären Widerstände in den Zuleitungen zu kompensieren.

Eingangsbereiche
Die Module bieten 4 AD-Wandler mit je einem differentiellen Messeingang und einem differentiellen Referenzeingang. Jeder AD-Wandler ist gegen die übrigen Wandler und gegen den X-Bus galvanisch getrennt. Die Eingangsbereiche werden durch die Versorgungsspannung der Wandler auf 0-5V begrenzt, jedoch wird durch einen Operationsverstärker auch ein Eingangsbereich von –10V bis +10V ermöglicht (Version /V). Die Module eignen sich zum Anschluss von Sensorelementen wie Dehnmessbrücken (4- und 6-Leiter), Temperaturmesswiderständen (z.B. Pt100) oder Thermoelementen (alle Typen) und bieten eine galvanisch getrennte 5V-Versorgung für die Sensoren. Für ICP Sensoren beträgt die externe Spannungsversorgung 24V@4mA. Für Sensoren mit Stromschnittstelle steht eine Modulversion mit 0..20mA Eingangsstrombereich zur Verfügung. Andere Bereiche sind mit geänderter Eingangsbeschaltung des Operationsverstärkers je Kanal möglich.

Modulvarianten
Das Modul ist in folgenden Varianten erhältlich:

Typ	Subtyp	Version	Sensoranschluss	Max. Wandelrate	Sensorversorgung	Bemerkung
20	0	X-AD20-4i/S	Messbrücken	97,5 SPS	4x 5V, 15mA	Für 350 Ohm Brücken
20	1	X-AD20-4i/T	Thermoelemente	97,5 SPS	4x 0,2mA	Externe Kompensation
20	2	X-AD20-4i/P	Pt100 Temp. Sensoren	97,5 SPS	4x 0,2mA
20	3	X-AD20-4i/I	ICP-Sensoren	42k SPS	4x 24V,4mA	Keine Galvanische Trennung
20	4	X-AD20-4i/V	-10V..+10V	42k SPS	-
20	5	X-AD20-4i/C	0-20mA	42k SPS	-	100 Ohm Eingangswiderstand
20	6	X-AD20-4i/F	Messbrücken	42k SPS	4x 5V, 5mA
20	9	X-AD20-4i/E	Messbrücken	42k SPS	4x 5V, 5mA	Entspricht dem /F Modul mit feineren Messbereich von -6.2 ... +6.2mV
20	-	X-AD20-4i/x	Kundenspezifische Kombinationen

Verwendete Wandler, Anti-Aliasing und Oversampling
Auf den Modulen werden AD-Wandler eingesetzt, die nach dem Sigma-Delta Verfahren arbeiten. Diese Wandler tasten das Analogsignal mit einer hohen internen Frequenz ab und führen das Wandelergebnis durch ein digitales SINC-Filter. Die Analogbandbreite des Einganges ist wesentlich niedriger als die Ergebnisrate, so dass in den meisten Fällen Anti-Aliasing Filter überflüssig sind. In Anwendungen, in denen die Bandbreite des Eingangssignals größer als die 256-fache Ergebnisrate sein kann, sind zusätzliche Tiefpassfilter notwendig. Diese können aber aufgrund des hohen Abstandes zum Nutzsignal mit einfachen RC-Filtern ausgeführt werden.

Technische Daten

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