PRM2-06. Konstruktions- und Funktionsbeschreibung HD /2014. Proportional-Wegeventile. Ersetzt HD /2013. NG 06 p max 350 bar Q max 40 l/min

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1 Proportional-Wegeventile NG 06 p max 50 bar Q max 40 l/min PRM-06 HD 5104 /014 Ersetzt HD 5104 /01 Kompakte Ausführung mit integrierter Elektronik Hohe Zuverlässigkeit Einfacher Austausch der Erregerspulen einschließlich der Elektronik ohne Öffnen des Hydraulikkreises Stetige Steuerung in beiden Volumenstromrichtungen Anschlussmaße gemäß DIN 4 40 / ISO 4401 / CETOP RP11-H Konstruktions- und Funktionsbeschreibung Das Proportionalwegeventil besteht aus einem Gussgehäuse, einem speziellen Steuerkolben, zwei Zentrierfedern mit Stützscheiben und einem oder zwei Proportionalmagneten. Die optional verfügbare Ventilelektronik ist in einem Kunststoffgehäuse untergebracht. Sie kann auf einem der Elektromagnete befestigt werden. Je nach Anzahl der Magnete (1 oder ) befinden sich in diesem Gehäuse eine oder zwei Steuerkarten. Bei der Ausführung mit zwei Magneten ist der gegenüberliegende Magnet mit der Ventilelektronik anhand einer EN-Leitungsdose, eines zweiadrigen Kabels und einer Pg9-Durchführung verbunden. Die Schnittstelle für Versorgungsspannung und das Steuersignal ist über einen 4-PIN Stecker (M1x1) realisiert. Die Magnetspulen mit aufgebauter Ventilelektronik können um ± 90 gedreht werden. Die Ventilelektronik liefert dem, bzw. den Elektromagneten einen dem Steuersignal proportionalen Strom. Die Elektromagnete stellen den Steuerkolben in die gewünschte Position. Die elektronischen Steuerkarten verfügen über folgende Einstellmöglichkeiten: Offset, Gain, Rampenanstiegs- und abfallszeit, Ditherfrequenz und Ditheramplitude. Die Funktionsbereitschaft signalisieren leuchtende LEDs. Die Ventilelektronik stellt eine stabilisierte Spannung (+ 10V bei 4V / +5V 1V) zur Verfügung, die zur Erzeugung eines Steuersignals genutzt werden kann. Das dazu erforderliche Potentiometer muss einen Widerstand von 1k haben. Das Steuersignal kann als Spannungs- oder Stromsignal von der Ventilelektronik verarbeitet werden, die Auswahl erfolgt über die Schalter bis SW (siehe Tabelle auf der Seite 6). In der Standardausführung ist das Wegeventilgehäuse phosphatiert und die Oberfläche der Betätigungsmagnete verzinkt. 1

2 HD 5104 Typenschlüssel PRM-06 / - Proportional-Wegeventil Nenngröße ohne Bezeichnung V Dichtung NBR FPM (Viton) Z51 Z11 Y51 ohne Bezeichnung Elektrische Verbindung ohne Elektronik Y11 Z11 EK Elektronik mit Leitungsdose M1 x 1 (4-PIN-Stecker) (geliefert mit Gegenstück) Z11B q q A B = 1 * Z1 q q A B = 1 * Z1B Nennversorgungsspannung 1 1 V DC 4 4 V DC Y11 Y11B q q q q A B A B = 1 * = 1 * Y1 Y1B Nennvolumenstrom bei p = 10 bar 05 5 l/min 08 8 l/min l/min 0 0 l/min * Für eine Steuerung mit Differentialzylindern, deren Flächenverhältnis 1: ist, können diese Ventilausführungen verwendet werden.

3 Kenngrößen Nenngröße mm 06 Max. Betriebsdruck in den Anschlüssen P, A, B bar 50 Max. Betriebsdruck im T- Anschluss bar 10 Druckflüssigkeit Mineralöl (HL, HLP) nach DIN 5154 Flüssigkeitstemperaturbereich (NBR / Viton) C / Umgebungstemperatur, max. C +50 Viskositätsbereich mm /s Erforderliche min. Ölreinheit Nach ISO 4406, Klasse 1/18/15 Nennvolumenstrom Q n bei p=10 bar ( = mm s -1 ) l/min 15/0 Hysterese % 6 Masse 1 Magnet 1,9 kg Magnete,4 Einbaulage beliebig, vorzugsweise waagrecht Schutzart nach EN IP65 Kenngrößen der Magnetspulen HD 5104 Nennversorgungsspannung V 1 DC 10% 4 DC 10% Limitstrom A,5 1,6 (für die 1V Elektronik) 1,0 Widerstand bei 0 C, 5, (für die 1V Elektronik) 1,4 Kenngrößen der Elektronik ³ Nennversorgungsspannung U cc V 1 DC 4 DC Bereich der Versorgungsspannung V 11, bis 14,7 DC 0 bis 0 DC Stabilisierte Spannung für Steuersignal V 5 DC (R 1k ) 10 DC (R 1k ) Steuersignal siehe Tabelle der Umschalterstellungen (S.6) Max. Ausgangsstrom für Magnete A,4 für R 4 1,5 für R 10 Rampeneinstellung s 0,05 - Ditherfrequenz Hz 90 / 60 Ditheramplitude % 0-0 Grenzleistung gemessen bei = mm /s P A / B T oder P B / A T Nennvolumenstrom 5 l/min Nennvolumenstrom 8 l/min Volumenstrom Q [l/min] Nennvolumenstrom 15 l/min Nennvolumenstrom 0 l/min Volumenstrom Q [l/min] Magnetspulenstrom: 1 = 40% = 60% = 80% 4 = 100% Eingangsdruck p o [bar] Eingangsdruck p o [bar]

4 HD 5104 Volumenstromkennlinie mit integrierter Elektronik gemessen bei p = 10bar, = mm /s Steuersignal u x [%] Volumenstromkennlinie ohne integrierte Elektronik gemessen bei p = 10bar, = mm /s Volumenstrom Q [%] Volumenstrom Q [%] Erregerstrom I c [ma] Werte in den Klammern gelten für Versorgungsspannung von 1 V. Der für den Öffnungsbeginn der Steuerkanten erforderliche Spulenstrom variiert in Abhängigkeit der Fertigungstoleranzen in einem Bereich von ca. 6% des Limitstroms. Übergangscharakteristik gemessen bei p = 10bar, = mm /s; Q = 80 %Q n Stabilisierte Kolbenlage s s t ms t 4 ms Kolbenlage s s % 95% 5% t t 4 Zeit t ms Verlauf des Steuersignals der integrierten Elektronik Die in der Tabelle aufgeführten Werte haben nur einen informativen Charakter. Die Zeiten der Übergangscharakteristiken bei Druck- oder Stromsteuerung werden in einem konkreten Hydraulikkreis immer länger sein. 4

5 Typischer Frequenzgang HD Signal 90% Signal 5% Anordnung der Komponenten auf der Elektronikkarte LED Amplitudenverhältnis [db] Phasenwinkel [Grad] Frequenz [Hz] SW4 UP SW DOWN SW - Steuersignal-Auswahl SW - Steuersignal-Auswahl SW - Steuersignal-Auswahl SW4 - Ditherfrequenz FUSE MASTER für Magnet a oder b Stecker 4 1 (1) (4) () () (4) () () (1) 4 1 SLAVE für Magnet b oder a Beschreibung der Grundplatine MASTER-KARTE 1 4 Magnet b (a) Magnet a (b) PIN Beschreibung 1 +4 V (U cc ) (+1 V) Steuersignal 0 V V (+5 V) SLAVE-KARTE 5

6 HD 5104 Tabelle der Umschalterstellungen für Auswahl des Steuersignals PRM-06 PRM V V ( V) ma ma U cc / 10 V (±5 V ± 10 V (± 5 V)* MASTER M SW SW SW4 90 Hz 60 Hz SLAVE S SW SW SW4 90 Hz 60 Hz Bezeichnung der werkseitigen Einstellung. Die Rampenfunktionen (Ramps) sind auf deren minimalen Werte eingestellt, der Dither (Brumm) ist auf den optimalen Wert mit Hinsicht auf die Hysterese eingestellt. Die Einstellungen Offset und Gain wurden gemäß Kennlinien auf der Seite und 4 vorgenommen. Wir empfehlen, die oben angeführten Einstellungen nicht zu ändern. *Steuersignalpegel für 1V-Elektronik. Blockschaltbild 10 V DC (5 V DC) STABILISIERTE SPANNUNG FÜR EXTERNE VERWENDUNG RAMPS U/I STEUERSIGNAL AUSGANG AUF DIE SPULE DES ELEKTROMAGNETEN VERBINDUNG MASTER- UND SLAVE-KARTE 6

7 Ventile PRM-06 (mit einem Magnet) HD Werkseitige Einstellung 1.1 Steuersignal mit externer Quelle V (0... 5V) oder mit externem Potentiometer R >1 k Hinweis: Steuersignal muss das gleiche Potential wie Versorgungsspannung haben. MASTER-Karte für Magnet a (b) LED SW4 UP DOWN SW SW FUSE Stecker werkseitig verdrahtet Magnet a (b) (4) () () (1) 4 nicht benutzt Steuersignal V ( V) 0 V 1 +4 V 10V DC (5V DC) R > 1 k 0 V 1 +4 V (+1 V) 4 1 (1) (4) () () Farben der internen Verbindungsadern: (1) - braun () - weiß () - blau (4) - schwarz MASTER für Magnet a (b) Werkseitige Einstellung: Steuersignal: 0-10 V ( V) Dither: Frequenz 90 Hz Amplitude - Optimum Ramps: 0,05 s Offset, Gain: gemäß Kennlinien - siehe Seite,4 7

8 HD 5104 Ventile PRM-06 (mit einem Magnet) Weitere Steuermöglichkeiten.1 Steuersignal mit externer Quelle V Hinweis: Steuersignal muss das gleiche Potential wie Versorgungsspannung haben. MASTER-Karte für Magnet a (b) UP DOWN LED SW4 SW SW FUSE Stecker werkseitig verdrahtet Magnet a (b) (4) () () (1) 4 nicht benutzt Steuersignal V 0 V 1 +4 V 4 1 (1) (4) () () MASTER für Magnet a (b) Zur Änderung der Werkseinstellung sind folgende Schritte erforderlich (siehe 1.1): 1. Den Elektronikdeckel abschrauben. Master-Karte vorsichtig herausziehen. Den Schalter SW in die Position gem. Abb. (s.o.) umschalten 4. Master-Karte einschieben und den Deckel zuschrauben 5. Auf Klemmen 1 und die Versorgungsspannung +4 V von einer externen Quelle anschließen 6. Auf Klemmen und das Steuersignal V von einer externen Quelle anschließen 8

9 Ventile PRM-06 (mit einem Magnet) HD Steuersignal mit externer Quelle ma Hinweis: Steuersignal muss das gleiche Potential wie Versorgungsspannung haben. MASTER-Karte für Magnet a (b) UP LED SW4 DOWN SW SW FUSE Stecker werkseitig verdrahtet Magnet a (b) (4) () () (1) 4 nicht benutzt Steuersignal mA 0 V 1 +4 V (+1 V) 4 1 (1) (4) () () MASTER für Magnet a (b) Zur Änderung der Werkseinstellung sind folgende Schritte erforderlich (siehe 1.1): 1. Den Elektronikdeckel abschrauben. Master-Karte vorsichtig herausziehen. Die Schalter und SW in die Position gem. Abb. (s.o.) umschalten 4. Master-Karte einschieben und den Deckel zuschrauben 5. Auf Klemmen 1 und die Versorgungsspannung +4 V (+1 V) von einer externen Quelle anschließen 6. Auf Klemmen und das Steuersignal ma von einer externen Quelle anschließen 9

10 HD 5104 Ventile PRM-06 (mit einem Magnet). Steuersignal mit externer Quelle ma Hinweis: Steuersignal muss das gleiche Potential wie Versorgungsspannung haben. MASTER-Karte für Magnet a (b) LED SW4 UP DOWN SW SW FUSE Stecker werkseitig verdrahtet Magnet a (b) (4) () () (1) 4 nicht benutzt Steuersignal mA 0 V 1 +4 V(+1 V) 4 1 (1) (4) () () MASTER für Magnet a (b) Zur Änderung der Werkseinstellung sind folgende Schritte erforderlich (siehe 1.1): 1. Den Elektronikdeckel abschrauben. Master-Karte vorsichtig herausziehen. Die Schalter, SW, SW in die Position gem. Abb. (s.o.) umschalten 4. Master-Karte einschieben und den Deckel zuschrauben 5. Auf Klemmen 1 und die Versorgungsspannung +4 V (+1 V) von einer externen Quelle anschließen 6. Auf Klemmen und das Steuersignal ma von einer externen Quelle anschließen 10

11 Ventile PRM-06 (mit zwei Magneten) HD 5104 Werkseitige Einstellung.1 Steuersignal mit externer Quelle ±10 V (± 5 V ) Hinweis: Steuersignal muss das gleiche Potential wie Versorgungsspannung haben. MASTER-Karte für Magnet a (b) LED SW4 UP DOWN SW SW FUSE Stecker Magnet b (a) Magnet a (b) werkseitig verdrahtet (4) () () (1) 4 nicht benutzt Steuersig. 10V(+5V) 0 V 1 +4 V (+1 V) SLAVE-Karte für Magnet b (a) LED SW4 UP DOWN SW SW FUSE Werkseinstellung: Steuersignal: ±10 V (±5 V) Dither: Frequenz 90 Hz Amplitude -Optimum Ramps: 0,05 s Offset, Gain: gemäß Kennlinien - siehe Seite, 4 Stecker 4 1 (1) (4) MASTER für Magnet a (b) SLAVE für Magnet b (a) () () 11

12 HD 5104 Ventile PRM-06 (mit zwei Magneten). Weitere Steuermöglichkeiten Steuersignal U cc / ± 10 V (U cc / ± 5 V) mit externem Potentiometer R > 1 k MASTER-Karte für Magnet a (b) LED SW4 UP DOWN SW SW FUSE Stecker werkseitig verdrahtet Magnet b (a) Magnet a (b) (4) () () (1) R 1k 0 V 1 +4 V (+1 V) SLAVE-Karte für Magnet b (a) LED SW4 UP DOWN SW SW FUSE Stecker MASTER für Magnet a (b) SLAVE für Magnet b (a) 4 1 (1) (4) () () Zur Änderung der Werkseinstellung sind folgende Schritte erforderlich (siehe.1): 1. Den Elektronikdeckel abschrauben. Master-Karte vorsichtig herausziehen. Den Schalter in die Position gem. Abb. (s.o.) umschalten 4. Master-Karte einschieben und den Deckel zuschrauben 5. Auf Klemmen 1 und die Versorgungsspannung +4 V (+1 V) von einer externen Quelle anschließen 1

13 Rampeneinstellung auf, ab (Up, Down) HD 5104 Hinweis: Die Rampenfunktionen sind werkseitig auf die Minimalwerte eingestellt Q [%] 100 Up Down ,05 s*,00 s 0,05 s*,00 s t [s] *Dieser Wert ist beispielhaft und dient nur zur Information (siehe Seite 4) Rampeneinstellung für Master-Magnet UP DOWN Up Down Up Down Rampeneinstellung für Slave-Magnet Dither(Brumm)einstellung Hinweis: Der Dither (Brumm) ist werkseitig unter Prüfbedingungen auf einen optimalen Hysteresewert eingestellt. Dither - Potentiometer (0-0 %) Frequenz - Umschalter SW4 I out [%] 0 % Hz 60 Hz t [s] 70 Amplitudeneinstellung für Master-Magnet I out [%] 15 % SW4 t [s] I out [%] 0 % Amplitudeneinstellung für Slave-Magnet t [s] 1

14 HD 5104 Einstellung der Parameter Offset, Gain Hinweis: Die Werkseinstellung der Parameter Offset und Gain ist spezifisch für die verwendeten Elektromagnete. Wir empfehlen, diese Einstellungen nicht zu ändern. Q [%] Offset Q [%] Gain u xx 100 u xx 100 u x % u x % Offset Gain Einstellung Offset Gain für Master-Magnet Einstellung Offset Gain für Slave-Magnet Nennversorgungspannung der Ventilelektronik [V] Totbereich für Steuersignal (Überdeckungskompensation) u xx [%]

15 Geräteabmessungen PRM-06.../ Maßangaben in mm HD Schaltzeichen Z51, Y Schaltzeichen Z11, Y11 1 Elektromagnet a Elektromagnet b Typenschild 4 Square-Ring 9,5 x 1,68 (4 Stk.) im Lieferpaket enthalten 5 4 Ventilbefestigungsbohrungen 6 Befestigungsmutter der Magnetspule 7 Handnotbetätigung Erforderliche Oberflächengüte des Gegenstückes 15

16 HD 5104 Geräteabmessungen Maßangaben in mm PRM-06.../ Schaltzeichen Z11, Z1, Y11, Y Elektromagnet a Elektromagnet b Typenschild 4 Square-Ring 9,5 x 1,68 (4 Stk.) im Lieferpaket enthalten 5 4 Ventilbefestigungsbohrungen 6 Befestigungsmutter der Magnetspule 7 Handnotbetätigung Erforderliche Oberflächengüte des Gegenstückes 16

17 Geräteabmessungen PRM-06.../..-..EK. Maßangaben in mm HD Schaltzeichen Z51, Y Schaltzeichen Z11, Y11 1 Elektromagnet a Elektromagnet b Typenschild 4 Square-Ring 9,5 x 1,68 (4 Stk.) im Lieferpaket enthalten 5 4 Ventilbefestigungsbohrungen 6 Befestigungsmutter der Magnetspule 7 Handnotbetätigung 8 4-PIN-Stecker (M1 x 1) für externe Elektronikversorgung Erforderliche Oberflächengüte des Gegenstückes 17

18 HD 5104 Geräteabmessungen Maßangaben in mm PRM-06.../..-..EK. 5 Schaltzeichen Z11, Z1, Y11, Y Schaltzeichen Z11B, Z1B, Y11B, Y1B 1 Elektromagnet a Elektromagnet b Typenschild 4 Square-Ring 9,5 x 1,68 (4 Stk.) im Lieferpaket enthalten 5 4 Ventilbefestigungsbohrungen 6 Befestigungsmutter der Magnetspule 7 Handnotbetätigung 8 4-PIN-Stecker (M1 x 1) für externe Elektronikversorgung Erforderliche Oberflächengüte des Gegenstückes 18

19 Ersatzteile HD Spule des Elektromagneten Mutter + Dichtungsring Leitungsdose nach EN Dichtungssatz 5 Befestigungsschrauben 6 Stecker Magnetspule Nennversorgungsspannung[V Bestellnummer (1,6A) (für die 1V integrierter Elektronik) Befestigungsmutter des Elektromagneten + Dichtungsring Mutterausführung Dichtungsring Bestellnummer Standardmutter x Leitungsdose nach EN Typenbezeichnung K5 4. Dichtungssatz Typ ohne Gleichrichter - M16x1,5 (Durchführungsbohrung 4-6 mm) Max. Eingangsspannung Leitungsdose A grau Bestellnummer Leitungsdose B schwarz 0 V DC Ausführung Abmessung, Anzahl Bestellnummer Standard - NBR70 9,5 x 1,68 (4 Stk.) 17 x 1,8 ( Stk.) Viton 9,5 x 1,78 (4 Stk.) 17,17 x 1,78 ( Stk.) Befestigungsschrauben - Satz Abmessung, Anzahl Anzugsmoment Bestellnummer M5 x 45 DIN (4 Stk.) 8,9 Nm Stecker Bestellnummer M1 x 1 (4-PIN-Stecker)

20 HD Hinweis Die Verpackungsfolie ist recyclingfähig. Die Transport-Schutzplatte kann zur Entsorgung an uns zurückgesandt werden. Befestigungsschrauben M5 x 45 DIN bzw. Befestigungsbolzen sind gesondert zu bestellen. Anzugsmoment der Schrauben ist 8,9 Nm. Die angegebenen Daten dienen allein der Produktbeschreibung und sind nicht als zugesicherte Eigenschaften im Rechtssinne zu verstehen. ARGO-HYTOS s.r.o. CZ Vrchlabí Tel.: info.cz@argo-hytos.com Änderungen vorbehalten!