Datenlogger V2.3. Produktbeschreibung. Log332 Log332-IP. Ausgabe: März 2001 (Rev.0)

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1 Produktbeschreibung Datenlogger V2.3 Log332 Log332-IP Ausgabe: März 2001 (Rev.0) Die Produktbeschreibung wurde nach bestem Wissen und Gewissen zusammen-gestellt. Irrtümer und Fehler können nicht ausgeschlossen werden. Bei Unklarheiten informieren Sie sich bitte bei der Firma Kelch-MES. Tel.: / Fax: / 51556

2 Inhaltsverzeichnis 1. Beschreibung Aufbau Mechanische Ausführung Ausführung Log Ausführung Log332-IP Spannungsversorgung Ausführung Log Ausführung Log332-IP Serielle Schnittstellen RS Ausführung Log Ausführung Log332-IP CAN-Schnittstelle Ausführung Log Ausführung Log332-IP Analoge Eingänge Ausführung Log Ausführung Log332-IP Digitale Eingänge Ausführung Log332-IP Ausführung Log332-IP Inkrementaler Eingang Ausführung Log Ausführung Log332-IP Option Analoger Ausgang Ausführung Log Ausführung Log332-IP Statusanzeigen Sonstiges Abtastrate und CPU-Auslastungs-Überprüfung GSM-Modem Technische Daten: Anlagen Steckerbelegung Log Steckerbelegung Log332-IP Jumperbelegung: Produktbeschreibung (Rev.0 30/03/2001) Kelch-MES Log332 V2.3 Seite: 2

3 1. Beschreibung Der Datenlogger dient zum Erfassen, Verrechnen und Klassieren von Messwerten, welche von verschiedenen Sensoren geliefert werden können. Die Hauptaufgabe ist das Klassieren von Messwerten, welches nach verschieden Verfahren eine Datenreduzierung durchgeführt wird. Anwendung Datenlogger: Zur Datenerfassung und Klassierung in der Fahrzeugtechnik, Landtechnik, in Baumaschinen, Schienenfahrzeugen, mobilen oder stationären Maschinen und Anlagen... Langzeitmessung im stationären oder mobilen Einsatz über mehrere Monate. Messung aller möglichen Belastungen z.b. von Maschinen im Kundeneinsatz mit Fernabfrage Messdatenerfassung analoger Sensoren im Bereich ±10Volt, digitale Sensoren, inkrementale Sensoren, CAN-Bus, RS232,... (Messverstärker für DMS, Temp.,... auf Anfrage) schnelle Echtzeitverrechnung von Messgrößen, z.b. Leistung aus Drehzahl und Moment, aber auch drehende Messsysteme für Messräder Klassierung der Messdaten mit Kassengrenzenüberschreitung, Verweildauerzählung, oder kundenspezifischen Klassierungen Alarmüberwachung von Messkanälen mit automatischem Senden von SMS Auslesen der Messwerte von Maschinen und Fahrzeugen vom Büro über GSM-Modem Der Datenlogger ist mit einem leistungsfähigen 32 Bit-Prozessor ausgerüstet, welcher alle Aufgaben zur Messwerterfassung, Verarbeitung und Klassierung durchführt. Die Art der Datenaufzeichnung ist im Rahmen der Speichergröße frei und kundenspezifisch realisierbar. So könnte z.b. eine Klassierung von Messwerten durchgeführt werden, wobei automatisch eine Speicherung der Ergebnisse jeden Tag in einem separaten Speicherbereich erfolgt. Damit wäre im Falle eines Ausfalles einer Messstelle immer noch die Rettung der Messdaten der vorherigen Tage möglich. Auch eine Klassierung ist denkbar, bei der eine zeitkontinuierliche Messung im Hintergrund läuft. Die zeitkontinuierlichen Messwerte werden in einem Ringspeicher gehalten, wo bei einem vollen Speicher die ältesten Messwerte durch die neusten überschrieben werden. Zu einem Trigger-Ereignis (Überschreitung einer Schaltschwelle, äußerer Impuls, etc..) wird der Ringspeicher gesperrt, so dass kein Überschreiben mehr möglich ist. So kann die Vorgeschichte vor einem Bruch, oder einem anderen markanten Ereignis durch die gespeicherten zeitkontinuierlichen Messdaten rekonstruiert werden. Dies sollen nur Beispiele für die universellen Einsatzmöglichkeiten des Datenloggers für kundenspezifische Anwendungsfälle sein. Die PC-Software Loggersoft zur Anzeige der Messwerte, zur Parametrierung des Datenloggers, sowie zur numerischen und grafischen online-einrichtung der Sensoreingänge gehört zum Lieferumfang. Mit der Software können die Messdaten in einem üblichen Format abgespeichert werden. So stehen sie auch zur weiteren Verarbeitung mit anderen Programmen zur Verfügung. Alle Standard-Software für den Datenlogger als auch das Programm Loggersoft stehen jeder zeit in der neusten Version dem Nutzer kostenlos zur Verfügung. Produktbeschreibung (Rev.0 30/03/2001) Kelch-MES Log332 V2.3 Seite: 3

4 2. Aufbau 2.1. Mechanische Ausführung Der Datenlogger wird prinzipiell in zwei Ausführungen ausgeliefert. Die erste Version ist montiert in einem stabilen Alu-Druckgussgehäuse, welches inklusive der Anschlussbuchsen einen Schutzgrad IP65 gewährleistet. Die zweite Ausführung ist ein offener Aufbau in einem Plastgehäuse zum Aufschnappen auf die Euroschiene. Diese zweite Ausführung ist nur für den Nutzer gedacht, der das Datenloggermodul in einem Schaltschrank oder in einem anderen geeigneten Gehäuse montiert. Der Nutzer hat hierbei die Pflicht selber auf mechanische-, aber auch auf elektrische Beschädigungen zu achten. Der Aufbau der Datenlogger erfolgt nach praktischen Erkenntnissen mit entsprechenden elektrischen Schutzschaltungen, vibrationssicher und für einfache Handhabung. Log332 Log332 im offenen Plastgehäuse Log332-IP im Alu-Druckgussgehäuse Vorteile Preiswerte Ausführung Einfacher flexibler Anschluss von Sensoren Platzsparender Einbau im Schaltschrank Log332-IP Robuste Ausführung min. im Schutzgrad IP65 Anschlusskabel werden konfektioniert angeboten Alle Betriebszustände werden über LED s gut sichtbar angezeigt Nachteile Notwenige Sorgfalt wegen Beschädigungen. Keine Anwendung von MES- Standardkabeln Nicht alle Optionen für Funktionserweiterungen möglich Produktbeschreibung (Rev.0 30/03/2001) Kelch-MES Log332 V2.3 Seite: 4

5 Ausführung Log332 Der Datenlogger besteht aus einer Grundplatine, auf welcher der Rechenkern und andere Optionen aufgesteckt werden können. Die Module sind alle durch mechanische Rastelemente mit der Grundplatine verbunden, so wird ein einheitlicher Abstand gewährleistet und ein unbeabsichtigtes Lösen vermieden. Alle elektrischen Anschlüsse sind auf Schraubsteckverbinder geführt, was eine einfache und schnelle Montage der Kabelanschlüsse gewährleistet. Die Steckverbinder sind mit einer Rastung versehen, so dass eine unbeabsichtigte Öffnung während des Betriebes vermieden wird. Allerdings ist auch beim Aufstecken darauf zu achten das die Rastung einrastet und beim Abziehen muss der Verbinder gefühlvoll unter leichtem Wackeln und Ziehen abgezogen werden. Der gesamte Aufbau des Datenloggers erfolgt in einem offenen Plastgehäuse, welches mit zwei Rastelementen auf eine Euroschiene geschnappt werden kann. Zum Entfernen des Gerätes von der Euroschiene sind gefühlvoll mit zwei größeren Schlitzschraubendrehern oder ähnlichem, die Rastelement von der Euroschiene zu lösen, dabei ist unbedingt darauf zu achten mit dem Werkzeug nicht abzurutschen und die Elektronik zu beschädigen. Schraubsteckverbinder analoge Eingänge Schraubsteckverbinder Versorgungsspannung 9 pol. SUB-D Buchse RS232 zum PC Schraubsteckverbinder CAN, GSM, digitale Eingänge Ansicht Log332 Status - LED s Steckverbinder für inkrementalen Sensor 32 Bit - Mikrocontroller (MC MHz) 25 pol. SUB-D Buchse für funktionelle Erweiterungen Status LED s LED1- grün Spannung liegt an LED2- grün Versorgungspannung ok LED3 grün Messung läuft LED4 gelb Datenlogger busy LED5 rot Error Rastelemente für die Euroschiene am Log 332 Zum Lösen von der Euroschiene sind zwei Hebel entsprechend im Bild rot gekennzeichnet anzusetzen und in die rote Pfeilrichtung zu drücken, bis sich das Gehäuse von der Euroschiene abhebt. Produktbeschreibung (Rev.0 30/03/2001) Kelch-MES Log332 V2.3 Seite: 5

6 Ausführung Log332-IP Versorungsspannung RS232 für PC / Laptop CAN Bus GSM- Modem Inkrementale Eingänge Analoge Eingänge Analoge Ausgänge Status LED s Digitale Eingänge Datenlogger Log332-IP (Version 2.3) Der Datenlogger Log332-IP ist so ausgeführt, das mindestens die Schutzart IP65 für das komplette Gerät gewährleistet wird. Alle Anschlüsse sind robust und mit Schutzkappen für nicht benutze Funktionen ausgerüstet. Die Beschriftung ist graviert und eine Statusanzeige über 7 LED s realisiert. Für alle Anschlüsse werden MES-Kabel angeboten, welche einen einfachen und sicheren Anschluss von Versorgung, Schnittstellen und Messsignalen gewährleisten. Durch den Vorteil von einheitlicher Verkabelung und Anschlusstechnik besteht die Gefahr von Verwechslung der Anschlussbuchsen! Hier muss mit entsprechender Sorgfalt gearbeitet werden! MES-Kabel sind unmittelbar an den Steckverbindern eindeutig gekennzeichnet. Versorgung und Schnittstellen angeschlossen Die Anschlüsse haben im verschraubtem Zustand den Schutzgrad IP67. Es werden die Verbindungskabel der Firma MES empfohlen. (siehe Katalog: Kabel) Die Versorgung- und Schnittstellenanschlüsse werden mit konfektionierten orange-farbenen Kabeln realisiert. Nur die Spannungsversorgung ist mit einem grünem Schild markiert, alle anderen mit gelben Schildern. Produktbeschreibung (Rev.0 30/03/2001) Kelch-MES Log332 V2.3 Seite: 6

7 Für alle Anschlüsse von Signalen sind 8-polige Buchsen nach DIN verwendet. Diese Buchsen erfüllen mit montiertem Stecker IP67, für alle Buchsen werden im Lieferumfang Schutzkappen mitgeliefert, welche bei nicht Benutzung montiert werden sollen, um die Kontakte sauber zu halten und die Schutzart des Datenloggers zu gewährleisten. Durch die einheitlichen Anschlussbuchsen, ist die einheitliche und einfache Verwendung von MES-Messkabeln gewährleistet. Diese Kabel werden mit Steckern IP67 ausgerüstet und sind robust. Das MES-Messkabel ist 8polig, wobei jeweils 2 Adern miteinander verseilt sind. Eine gute Gesamtschirmung des Kabels macht es unempfindlich gegen über Störeinstrahlung und der Schirm wird über die Steckverbinder mit dem Datenlogger - Gehäuse verbunden. Kabel: AWG 24, Außenmantel: Spezial-PVC schwarz, ölbeständig, benzinfest, flammwidrig, wärme- und kältebeständig von 55 C bis +105 C für Lagerung und ruhenden Betrieb. Für kundenspezifische Anforderungen werden Adapterkabel mit entsprechenden Steckverbindern angeboten. Standardanschluss der MES-Messkabel: 6 ge 1 sw (ge) 4 or 2 sw (or) 5 br 3 sw (br) 7 rt 8 sw (rt) Zum Beispiel kann mit dem Messkabel K0200 direkt ein Inkrementaler Sensor der Fa. Heidenhain an den Datenlogger angeschlossen werden. Messkabel mit Anschlussstecker für Heidenhain-Sensoren Produktbeschreibung (Rev.0 30/03/2001) Kelch-MES Log332 V2.3 Seite: 7

8 2.2. Spannungsversorgung Die Spannungsversorgung des Datenloggers ist so ausgelegt, dass er besonders für den mobilen Einsatz geeignet ist. Er arbeitet in einem Spannungsbereich Volt und ist somit für 12V und 24V Bordnetze geeignet. Überspannungen werden für max. 1 Sekunde bis max. 50Volt ertragen. Verpolungsschutz, galvanische Trennung und Absicherung mit Polyswitch-Sicherungen gehören ebenso zur robusten Spannungsversorgung des Datenloggers, wie eine Unterspannungsdetektion bei ca. 9,5V, welche im Datenlogger entsprechend erkannt und ausgewertet wird. Der Datenlogger benötigt einen Strom von ca ma, im Einschaltvorgang wird kurzzeitig ca.1,5a benötigt. Wenn die Option GSM-Modem verwendet wird, erhöht sich der Stromverbrauch um ca. 200mA. Über den Anschluss der Spannungsversorgung wird ein Signal für den Start der Messung mitgeführt. Hier muss bei Aktivierung des Startsignals im Programm Loggersoft, eine positive Spannung angelegt werden Ausführung Log332 Der Anschluss der Versorgungsspannung erfolgt über einen 3-poligen Schraubsteckverbinder. Versorgungsspannung Log Versorgungsspannung 0Volt (Masse) 2 - Signal extern +6 28V (Messung Start) 3 - Versorgungsspannung V Ausführung Log332-IP Die Zuführung der Versorgungsspannung erfolgt über einen 3 poligen Steckverbinder M8/3. Die empfohlenen Anschlussleitungen der Firma MES sind alle unmittelbar am Anschlussstecker gekennzeichnet. Nur die Versorgungsspannung ist mit einem grünen Beschriftungsschild versehen, alle anderen Leitungen mit gelben Beschriftungsschildern. (siehe Katalog: Kabel; Zubehör - Netzgeräte) 1 - Versorgungsspannung V br 4 - Signal extern V (Messung Start) sw 3 - Versorgungsspannung 0Volt (Masse) bl Beschriftung: Power ACHTUNG! Nicht die Anschlussbuchsen verwechseln! Versorgungsspannung Log332-IP Produktbeschreibung (Rev.0 30/03/2001) Kelch-MES Log332 V2.3 Seite: 8

9 2.3. Serielle Schnittstellen RS232 Insgesamt verfügt der Datenlogger über 3 serielle Schnittstellen von Typ RS232. Eine RS232-Schnittstelle dient zur Kommunikation mit dem PC oder Laptop. Alle möglichen Einstellungen des Datenloggers und die Übertragung von Daten erfolgt über diese Schnittstelle mit dem PC-Programm Loggersoft der Firma KELCH-MES. Diese Schnittstelle ist nicht galvanisch vom Datenlogger getrennt. Eine zweite Schnittstelle wird zur Kommunikation mit dem GSM-Modem genutzt und die Dritte steht für spezielle Aufgaben zur Verfügung. Diese 2 Schnittstellen und die CAN- Schnittstelle sind galvanisch vom Rest des Datenloggers getrennt, haben ein gemeinsames Bezugspotential. Bei der Nutzung der Option GSM-Modem wird dieses Potential auf Gehäuse-Masse, also die 0Volt der Versorgungsspannung gelegt Ausführung Log332 Die RS232 zur Kommunikation mit PC oder Laptop ist auf eine 9-polige SUB-D Buchse (m) gelegt und kann über ein Nullmodemkabel mit dem PC oder Laptop verbunden werden. Die beiden anderen RS232-Schnittstellen werden über den 12-poligen Schraubsteckverbinder nach außen geführt. RS232 PC Anschlüsse RS232 am Log332 9 poliger SUB-D 5 - GND 2 RX 3 TX 12 poliger Schraubsteckverbinder: 4 0Volt Bezugpotential für CAN, GSM und RS TX RS RX RS TX GSM 8 RX GSM Ausführung Log332-IP Der Anschluss der RS232 zur Kommunikation mit dem PC oder Laptop erfolgt über einen 3 poligen Steckverbinder M8/3. Die empfohlenen Anschlussleitungen der Firma MES sind alle unmittelbar am Anschlussstecker gekennzeichnet. (siehe Katalog: Kabel - Anschlussleitung K0004 RS232; 2m Kabel, SUB-D ) 1 - RX br 4 TX sw 3 0V Bezugspotential bl Beschriftung: RS232 ACHTUNG! Nicht die Anschlussbuchsen verwechseln! Anschluss RS232 zur PC-Kommunikation Produktbeschreibung (Rev.0 30/03/2001) Kelch-MES Log332 V2.3 Seite: 9

10 2.4. CAN-Schnittstelle Die CAN Schnittstelle dient zur Erfassung von Messwerten, welche über den CAN-Bus geschickt werden. Es werden nur Daten vom CAN-Bus gehört, es erfolgt also kein Eingriff in den Datenverkehr auf dem Bus durch den Datenlogger. Er werden automatisch alle gängigen Baudraten bis 1Mbit erkannt. Die CAN-Schnittstelle ist zum Datenlogger hin galvanisch getrennt, liegt mit der 2. und 3. seriellen Schnittstelle auf dem gleichen Potential. Es ist möglich per Jumper 2 verschiede Arten von Abschlusswiderständen je 120 Ohm für den CAN-Bus zu aktivieren. Siehe im Anhang Jumper 1 Term. Alle weiteren CAN-Einstellungen erfolgen mit dem Programm Loggersoft vom PC aus Ausführung Log332 Der Anschluss ist über den 12-poligen Schraubsteckverbinder geführt. CAN, GSM, RS232-3 und Digitale Eingänge Ausführung Log332-IP Der Anschluss des CAN-Busses erfolgt über einen 3 poligen Steckverbinder M8/3. Die empfohlenen Anschlussleitungen der Firma MES sind alle unmittelbar am Anschlussstecker gekennzeichnet. (siehe Katalog: Anschlussleitung K0008 CAN; 1m Kabel, 9pol. SUB-D ) CAN Anschluss 4 0Volt Bezugpotential für CAN, GSM und RS CAN - 12 CAN + 1 CAN + br 4 CAN - sw 3 0V Bezugspotential bl Beschriftung: CAN ACHTUNG! Nicht die Anschlussbuchsen verwechseln! Produktbeschreibung (Rev.0 30/03/2001) Kelch-MES Log332 V2.3 Seite: 10

11 2.5. Analoge Eingänge Der Datenlogger besitzt 8 analoge Eingänge, welche alle single-ended sind, aber durch die galvanische Trennung der Spannungsversorgung des Datenlogger nicht auf dem Massepotential der Versorgungsspannung liegen. Also alle Eingänge haben das gleiche Bezugspotential Ausführung Log332 Die analogen Eingänge werden über einen 10-poligen Schraubsteckverbinder mit dem Datenlogger verbunden. Analoge Eingänge Log 332 Standardmäßig haben alle Eingänge einen Eingangswiderstand von >= 10 kohm. Die Eingangspannungen können bei jedem Kanal einzeln einstellbar mit 0-5Volt, ±5Volt, 0-10Volt und ±10Volt bei 12 Bit Auflösung gemessen werden. Jeder Kanal ist gegenüber Eingangsspannungen bis ± 16,5 Volt geschützt, ein eventuell gestörter Kanal beeinflusst nicht die anderen analogen Kanäle. Optional ist eine Signalverstärkungsplatine aufsteckbar, welche einen Eingangwiderstand von 100kOhm realisiert und je Kanal zusätzlich feste Verstärkungen ermöglicht Ausführung Log332-IP 1-0Volt Bezugspotential für alle Eingänge 2 Analoger Eingang 7 3 Analoger Eingang 6 4 Analoger Eingang 5 5 Analoger Eingang 4 6 Analoger Eingang 3 7 Analoger Eingang 2 8 Analoger Eingang 1 9 Analoger Eingang Volt Bezugspotential für alle Eingänge Die 8 analogen Eingänge sind zu je 4 Eingänge auf zwei 8-polige Buchsen nach DIN geführt. Es werden 4 Eingänge und 4 mal 0V-Potential in jeder Buchse angeschlossen. So ist auch der Anschluss mit einer Option differentielle Eingänge mit der gleichen Verkabelung möglich. Es wird zum Anschluss ein 8-poliges Kabel von MES empfohlen, wo je 2 Leitungen verdrillt und eine Gesamtschirmung das Kabel schützt. (siehe Katalog: Anschlussleitung K02xx) Standardmäßig haben alle Eingänge einen Eingangswiderstand von 100 kohm. Die Eingangspannungen können bei jedem Kanal einzeln einstellbar mit 0-5Volt, ±5Volt, 0-10Volt und ±10Volt bei 12 Bit Auflösung gemessen werden. Analoge Eingänge Log 332-IP 1 0V - Analoger Eingang 0 / 4 2 0V - Analoger Eingang 1 / 5 3 0V - Analoger Eingang 2 / 6 4 Analoger Eingang 1 / 5 5 Analoger Eingang 2 / 6 6 Analoger Eingang 0 / 4 7 Analoger Eingang 3 / 7 8 0V - Analoger Eingang 3 / 7 Produktbeschreibung (Rev.0 30/03/2001) Kelch-MES Log332 V2.3 Seite: 11

12 2.6. Digitale Eingänge Es sind 2 digitale Eingänge im Datenlogger Log332 integriert. Diese Eingänge sind sehr universell nutzbar. Die Eingänge sind optoentkoppelt und können Signale im Bereich 6-28V bei einer Belastung von max. 5mA auswerten. Diese Signale können als Trigger, aber auch als Frequenzeingänge bis 100kHz und größer genutzt werden. Es wird eine saubere Pulsbreite bis ca. 1MHz übertragen, so dass sogar Pulsbreitenmodulierte Signale hier ausgewertet werden können. Es erfolgt eine Rechteckformung des Signals. Diese Eingänge sind gut für kundenspezifische Anwendungen konfigurierbar, weitere allgemeine Anwendungen sind denkbar Ausführung Log332-IP Der Anschluss der digitalen Eingänge erfolgt über den 12 poligen Schraubsteckverbinder Ausführung Log332-IP 1 0Volt Bezugspotential für Digital-Eingang 1 und 2 2 Digitaleingang 1 (+ 6 bis 28V, 5mA) 3 Digitaleingang 2 (+ 6 bis 28V, 5mA) Der Anschluss der digitalen Eingänge erfolgt über eine 8-polige Buchse nach DIN Es wird zum Anschluss ein 8-poliges Kabel von MES empfohlen, wo je 2 Leitungen verseilt und eine Gesamtschirmung das Kabel schützt. 1 Bezugspotential für Digital-Eingang 1 2 Bezugspotential für Digital-Eingang 2 4 Digitaleingang 2 (+ 6 bis 28V, 5mA) 6 Digitaleingang 1 (+ 6 bis 28V, 5mA) Produktbeschreibung (Rev.0 30/03/2001) Kelch-MES Log332 V2.3 Seite: 12

13 2.7. Inkrementaler Eingang Der Datenlogger hat die Möglichkeit direkt einen Inkrementalen Sensor anzuschließen. Es wird eine Versorgung des Sensors mit 5Volt und max. 100mA realisiert. Die Signale werden als 5Volt Differenzsignale ausgewertet, es werden die Signale A und B, sowie ein Indexsignal genutzt. Standardmäßig wird der Anschluss von Drehgebern realisiert, aber auch lineare Messsysteme sind für spezielle Anwendungen nutzbar. Der Anschluss des Inkremental-Sensors ist nicht zum Datenlogger galvanisch entkoppelt, es wird nur über eine Polyswitch-Sicherung die Versorgungsspannung des Sensors gesichert. Die Auswertung der Sensoren erfolgt mit 4-fach Interpolation es können Sensoren mit max Strichen genutzt werden. Die Strichfrequenz des Signals sollte 100kHz nicht überschreiten Ausführung Log332 Der Anschluss des Inkrementalen Sensors erfolgt direkt auf dem Datenlogger über einen 10- poligen Pfostensteckverbinder. Anschluss Inkremental-Sensor Log332 1 Index neg. /C 2 Versorgung +5V +5V 3 Index C 4 Versorgung 0V 0V 5 Signal B B 6 Signal A neg. /A 7 Signal B neg. /B 8 Signal A A 9 n.c. 10 n.c Ausführung Log332-IP Beim Datenlogger Log332-IP besteht die Option einen zweiten Inkrementalen Sensor anzuschließen. Beide Anschlüsse werden über ein eine 8-polige Buchse nach DIN realisiert. 6 Signal A A 1 Signal A neg. /A 4 Signal B B 2 Signal B neg. /B 5 Index C 3 Index neg. /C 7 Versorgung +5V +5V 8 Versorgung 0V 0V (siehe Katalog: Kabel - Anschlussleitung K0200) Produktbeschreibung (Rev.0 30/03/2001) Kelch-MES Log332 V2.3 Seite: 13

14 2.8. Option Analoger Ausgang Mit der Option Analoger Ausgang besteht die Möglichkeit, Messkanäle, welche im Datenlogger zur Klassierung verwendet werden, als analoge Größe nach außen zu führen. So kann z.b. ein Messkanal die analoge Messgröße Drehmoment und die digitale Messgröße Drehzahl zur Leistung verrechnen und die Leistung kann so als analoger Wert ausgegeben werden. Aber auch viele kundenspezifische Anwendungen sind denkbar. Standardmäßig werden 4 analoge Ausgänge mit einer Auflösung von 12 Bit realisiert Ausführung Log332 Die Option für den Datenlogger Log332 wird als kleine Platine zum Aufstecken auf den 25- poligen SUB-D Steckverbinder realisiert. Es wird eine Spannung ausgegeben, wo der Nullpunkt bei 2,048 Volt liegt und die +-10 Volt des Messkanals auf +-2Volt reduziert werden und zu dem Nullpunkt addiert werden. Es ergibt sich damit ein analoger Spannungsbereich von 0,048 Volt bis 4,048 Volt. Option DA für Log Ausführung Log332-IP Die Option für den Datenlogger Log332-IP wird im Gehäuse realisiert und muss bei der Bestellung mit angegeben werden. Es wird eine Spannung ausgegeben, welche dem Wert des Messkanals von Volt entspricht. Option DA für Log332-IP 1 0V Bezugspotential für Kanal Kanal 0 Null = 2,048 V / Wertebereich + - 2,000 V 3 Kanal 1 Null = 2,048 V / Wertebereich + - 2,000 V 4 Kanal 2 Null = 2,048 V / Wertebereich + - 2,000 V 5 Kanal 3 Null = 2,048 V / Wertebereich + - 2,000 V 6 0V Bezugspotential für Kanal V - Analoger Ausgang 0 2 0V - Analoger Ausgang 1 3 0V - Analoger Ausgang 2 4 Analoger Ausgang 1 - Wertebereich V 5 Analoger Ausgang 2 - Wertebereich V 6 Analoger Ausgang 0 - Wertebereich V 7 Analoger Ausgang 3 - Wertebereich V 8 0V - Analoger Ausgang 3 Produktbeschreibung (Rev.0 30/03/2001) Kelch-MES Log332 V2.3 Seite: 14

15 2.9. Statusanzeigen Der Zustand des Datenloggers wird nach dem Anlegen der Versorgungsspannung durch LED angezeigt. LED1- grün LED2- grün LED3 grün LED4 gelb LED5 rot Spannung liegt an Versorgungsspannung ok Messung läuft Datenlogger busy Error Log332 Status LED Log332-IP Status LED LED2 grün LED6 grün LED3 grün LED4 gelb LED5 rot LED7 grün LED8 grün Versorgungsspannung ok Programm läuft Messung läuft Datenlogger busy Error CAN ok GSM ok LED Nr. Log332 Log332-IP Beschreibung 1 ja nein AUS keine, oder verpolte Versorgungsspannung EIN Versorgungsspannung liegt an 2 ja ja AUS Versorgungsspannung < 10Volt EIN - Versorgungsspannung ausreichend > 10Volt 3 ja ja AUS Messung gestoppt BLINKT - mit 1Hz (50:50) Messung wurde gestartet aber die Startbedingung ist noch nicht erfüllt EIN Messung / Klassierung läuft BLINKT - mit 1Hz (90:10) Datenlogger befindet ich im online-anzeigemodus vom Programm Loggersoft 4 ja ja AUS Datenlogger in Normalfunktion EIN Datenlogger ist beschäftigt mit Initialisierung, SMS versenden, Kommunikation,... 5 ja ja AUS Datenlogger in Normalfunktion EIN Ein Fehlerzustand ist eingetreten der das Arbeiten des Datenloggers nicht weiter ermöglicht. 6 (ja) ja AUS Das Programm des Datenloggers ist nicht gestartet EIN Das Programm (Firmware) arbeitet normal (bei Log332 ist die LED auf dem CPU-Modul - gelbe LED) 7 nein ja AUS CAN-Bus nicht erkannt bei Initialisierung EIN CAN-Bus erkannt bei Initialisierung 8 nein ja AUS GSM-Modem nicht ok EIN GSM- Modem ok und bereit Produktbeschreibung (Rev.0 30/03/2001) Kelch-MES Log332 V2.3 Seite: 15

16 2.10. Sonstiges Abtastrate und CPU-Auslastungs-Überprüfung Es besteht die Möglichkeit, im Datenlogger sehr flexibel verschiedene Mess- und Klassieraufgaben zu realisieren. Da aber alle Funktionen Rechenzeit des Prozessors beanspruchen und eine theoretische Berechnung nicht immer realistisch und sinnvoll ist, wird ein Ausgang angeboten, welcher hardwaremäßig die Kontrolle ermöglicht. Es kann also passieren, dass keine Aufgaben mehr abgearbeitet werden, weil das Programm im vorgegeben Zeitraster zuviel Leistung des Prozessors beansprucht. Also ist es sinnvoll, wirklich die Leistungsreserven im praktischen Einsatz zu überprüfen. Hier besteht die Möglichkeit mit einem Oszillographen ein Signal welches der Prozessor generiert zu betrachten. Nachdem die Messung gestartet ist, wird ein Rechtecksignal mit der eingestellten Abtastfrequenz erzeugt, wobei die Pulsbreite des positiven Anteils die CPU- Auslastung darstellt. Für eine sichere Funktion sollte das Pulsbreitenverhältnis nicht mehr als ca. 90% H zu ca. 10% L betragen. Abtastfrequenz Ausgabesignal Prozessorauslastung Wenn alle Messkanäle eingestellt sind, sollte mit einer geringen Abtastfrequenz ca. 100Hz erst einmal ein Überblick über die Auslastung gemacht werden. Danach kann die Abtastfrequenz erhöht werden, wenn notwendig. Wird das Verhältnis Prozessorauslastung zum Gesamtsignal zu hoch müssen die Abtastfrequenz, oder die Anzahl der aktiven Messkanäle verringert werden. Adapter zur CPU-Auslastungsmessung für Log332 und Log332-IP Der Messadapter wird beim Log332 auf die 25polige SUB-D Buchse gesteckt, beim Log332-IP auf die Buchse DIGITAL IN. Der Anschluss zum Oszillographen erfolgt über eine BNC-Buchse. Produktbeschreibung (Rev.0 30/03/2001) Kelch-MES Log332 V2.3 Seite: 16

17 GSM-Modem Diese Option ermöglicht die Kommunikation zum Datenlogger über ein D-Netz Modem. Es wird der weltweite GSM-Standard unterstützt. Hierzu müssen an einem PC im Büro ein Modem und an einem oder mehreren Datenloggern ein Modem vorhanden sein. Es werden nur D-Netz Modems der Firma Kelch-MES unterstützt. (Log-GSM1 oder Log-GSM2) Die Verkabelung erfolgt über ein geschirmtes 5-poliges orangefarbenes Kabel. Es wird von der Firma Kelch-MES in 3 verschieden Längen von 2, 5 und 10m angeboten. Der Anschluss am Datenlogger Log332-IP erfolgt über einen 5poligen M12 Steckverbinder. Anschluss GSM-Modem am Datenlogger Log332-IP Ausführung Log332: Da der Datenlogger Log332 in einem externen geschlossenen Gehäuse für den Einsatzfall montiert werden muss, sollte in der externen Gehäusewand eine handelsübliche 5polige M12/5-Buchse montiert werden. Diese M12-Buchse soll eine vergossene Ausführung mit montierten Anschlussleitungen sein. So wird nach außen hin die selbe Verkabelung wie für den Datenlogger Log332-IP verwendet- Der Anschluss der Leitungen der M12-Buchse am Datenlogger erfolgt über den 12 poligen Schraubsteckverbinder. M12-Buchse Kabel Anschluss am 12 poligen Schraubsteckverbinder 5 gn/ge (gr) Pin 9 V- Massepotential der Versorgungsspannung 3 bl Pin 4 0V Bezugspotential für RX und TX 1 br Pin 10 V+ Versorgungsspannung 10-30V DC über Datenlogger 4 sw Pin 7 TX Signalleitung 2 ws Pin 8 RX Signalleitung Produktbeschreibung (Rev.0 30/03/2001) Kelch-MES Log332 V2.3 Seite: 17

18 3. Technische Daten: Kurzbeschreibung der technischen Daten Log332 / Log332-IP Standard Eingänge: 8 Kanal Analogwerte (Bereich: 0-5V, 0-10V, ±5V, oder ±10V softwaremäßig einzeln umschaltbar; Auflösung 12Bit) 1 Kanal Inkrementaler Messgeber (mit differentiellem a/b- und index-signal) 2 Kanal Zählereingänge optoentkoppelt (z.b. für frequenzmodulierte, pulsweitenmodulierte Signale, digitale Trigger, etc... Frequenz bis ca. 100 khz)) CAN- Bus Daten Optionale Erweiterung der Eingänge: 1 weiterer Kanal Inkrementaler Messgeber (mit differentiellem a/b- und indexsignal) weitere digitale Eingänge, schnellere Erfassung,... Signalerfassung über RS232 Verrechnung der Eingänge in max. 16 Messkanälen und 8 CAN-Messkanälen: Alle Messsignale können miteinander in verschiedenen Formen verrechnet werden bis hin zur Verrechnung z.b. für drehende Messsystem zur Radkraftmessung. Bei Nutzung von 8 Messkanälen kann eine Zykluszeit von 1kHz für alle Eingangssignale realisiert werden. Bei 16 Messkanälen ca. 500 Hz nutzbar. (schnellere Verarbeitung auf Anfrage als aufgabenspezifische Option) Die Klassierung der Messkanäle erfolgt in Klassen mit frei wählbaren Klassengrenzen. Es sind Alarmgrenzen nutzbar, bei GSM-Modem Option werden Alarm- SMS verschickt. Die Zähltiefe jeder Klasse beträgt 32 BIT, d.h. bei z.b. 200 Hz. Abtastrate, wäre eine kontinuierliche Messung in einer Klasse von bis zu ca. 250 Tagen möglich. Standardklassierung: Klassengrenzenüberschreitungszählung (positiv) und Verweildauerzählung Optional können 4 analoge Ausgänge zur Ausgabe von 4 frei wählbaren Messkanälen genutzt werden. Kommunikation zum PC über serielle Schnittstelle RS232, oder optional über GSM- Modem mit dem kostenfreien Programm Loggersoft der Firma MES. Das Programm ermöglicht eine einfache Kommunikation mit den Datenlogger zur Parametrierung, Messdatenvisualisierung und Abspeicherung. galvanisch getrennte Spannungsversorgung im Bereich 10-30V DC. Unterspannungsdetektion bei ca. 9,5V Aufbau im offenen Plastgehäuse zum Aufschnappen auf die Euroschiene, oder Alu- Druckgussgehäuse IP65. Einsatztemperatur Standard: 0 bis +60 C, optional: -20 bis +70 C Abmessungen Log332: ca. 175 x 95 x 55 mm (mit Euroschienenbefestigung) Abmessungen Log332-IP: ca. 200 x 100 x 70 mm Produktbeschreibung (Rev.0 30/03/2001) Kelch-MES Log332 V2.3 Seite: 18

19 4. Anlagen 4.1. Steckerbelegung Log332 Stecker 1 (3pol.) Strom versorgung 1 M asse (0 V ) S trom ve rso rgu ng 2 Start extern 6-28V D C Steuersignal 3 +Betriebssp V DC Strom versorgung ~0,5A - Peak: 1,5A Stecker 2 ( 10 p ol.) Analog IN 1 0V G alvanisch getrennt zur Fahrzeugm asse 2 Analog IN 8 3 A n a lo g IN 7 A lle A na log eing äng e haben als Bezug s p o t 4 Analog IN 6 PIN 1 und Pin 10 des Steckers 5 Analog IN 5 6 Analog IN 4 7 Analog IN 3 8 Analog IN 2 9 Analog IN V G alvanisch getrennt zur Fahrzeugm asse Stecker 3 ( 12 p ol.) CAN & Ser. Schnittstellen 1 0V D igital Bezugspotential für Pin 2, 3 2 Digital 1 optoentkoppelt zu Pin 1 3 Digital 2 optoentkoppelt zu Pin 1 4 0V Schnittst. Bezugspotential für Pin 5-8, 11,12 5 TX2 optoentkoppelt 6 RX 2 optoentkoppelt 7 TX1 optoentkoppelt 8 T X 2 o p toentkoppelt 9 V+ + Betriebspannung, oder +5V (Jum per 1, 2 10 V- - Betriebspannung, oder 0V (Jum per 1, 2) 11 CAN 1L optoentkoppelt 12 CAN 1H optoentkoppelt Stecker 5 (10 pol.) SUB-D 9pol. Inkremental 1 1 index V abgesichert mit Polyswitch /index V 5 3 K a n a l B 6 8 /Kanal A 7 4 /Kanal B 8 9 K a n a l A 9 5 n.c. 10 n.c. SUB-D 25 Erw eiterung 1 GND 14 CS7 2 C S T P U TP10 16 TP9 4 PCS1 17 PCS0 5 G N D 1 8 S C K 6 M O S I 1 9 M IS O 7 IRQ3 20 GND 8 R /W 21 IR Q 4 9 IR Q T P IRQ 2 23 Ain2 11 n.c. 24 TP2 12 TP0 25 VCC 13 G ND Produktbeschreibung (Rev.0 30/03/2001) Kelch-MES Log332 V2.3 Seite: 19

20 4.2. Steckerbelegung Log332-IP Power Versorgungsspannung: 1 - Versorgungsspannung V br 4 - Signal extern V (Messung Start) sw 3 - Versorgungsspannung 0Volt (Masse) bl RS232 Kommunikation zum PC / Laptop 1 - RX br 4 TX sw 3 0V Bezugspotential bl CAN Anschluss Datenlogger am CAN-Bus 1 CAN + br 4 CAN - sw 3 0V Bezugspotential bl GSM Anschluss eines GSM-Modems Typ Log-GSM2 der Fa. Kelch-MES 5 gn/ge (gr) V- Wird im GSM-Modem auf Masse (Gehäuse) gelegt. 3 bl 0V Wird im GSM-Modem auf Masse (Gehäuse) gelegt. 1 br V+ 4 sw TX 2 ws RX Analog ANALOG IN 1 ANALOG IN 2 ANALOG OUT 1 0V - Analoger Eingang 0 2 0V - Analoger Eingang 1 3 0V - Analoger Eingang 2 4 Analoger Eingang 1 5 Analoger Eingang 2 6 Analoger Eingang 0 7 Analoger Eingang 3 8 0V - Analoger Eingang 3 Digital 1 0V - Analoger Eingang 4 2 0V - Analoger Eingang 5 3 0V - Analoger Eingang 6 4 Analoger Eingang 5 5 Analoger Eingang 6 6 Analoger Eingang 4 7 Analoger Eingang 7 8 0V - Analoger Eingang 7 DIGITAL-IN INCREMENT IN 1 / 2 1 0V - Analoger Ausgang 0 2 0V - Analoger Ausgang 1 3 0V - Analoger Ausgang 2 4 Analoger Ausgang 1 - Wertebereich V 5 Analoger Ausgang 2 - Wertebereich V 6 Analoger Ausgang 0 - Wertebereich V 7 Analoger Ausgang 3 - Wertebereich V 8 0V - Analoger Ausgang 3 1 Bezugspotential für Digital-Eingang 1 2 Bezugspotential für Digital-Eingang 2 4 Digitaleingang 2 (+ 6 bis 28V, 5mA) 6 Digitaleingang 1 (+ 6 bis 28V, 5mA) 5 n.c. 3 n.c. 7 n.c. (signal out - MES-Nutzung) 8 n.c. (GND MES-Nutzung) 6 Signal A A 1 Signal A neg. /A 4 Signal B B 2 Signal B neg. /B 5 Index C 3 Index neg. /C 7 Versorgung +5V +5V 8 Versorgung 0V 0V Pins welche mit n.c. gekennzeichnet sind, dürfen nicht beschaltet werden! Produktbeschreibung (Rev.0 30/03/2001) Kelch-MES Log332 V2.3 Seite: 20

21 5. Jumperbelegung: Die beiden Jumperblocks befinden sich auf der Leiterplatte unmittelbar über dem 12-pol. Steckverbinder. Jumper für CAN-Bus Abschlusswiderstand Es sind 2 Jumper gleichartig senkrecht nebeneinander zu setzen! J1 Term. offen kein CAN-Bus Abschluss (Default Einstellung) J1-Term. 1-2 aktiver CAN-Bus Abschluss R = 120 Ohm 1 0V CAN - CAN + +5V J1-Term. 2-3 passiver CAN-Bus Abschluss R = 120 Ohm 1 CAN CAN + Jumper für Versorgungsspannung extern Pin 9 und 10 am 12-pol. Stecker Es sind 2 Jumper gleichartig senkrecht nebeneinander zu setzen! J2 Sp. offen keine Versorgungsspannung extern J2-Sp. 1-2 Versorgungsspannung wie Datenlogger 1 Pin 9: +V (über Diode und Sicherung 300mA) Pin 10: 0V (Default Einstellung) J2-Sp. 2-3 galvanisch getrennte 5Volt 1 Pin 9: +5V (direkt vom Datenlogger!) Pin 10: 0V (direkt vom Datenlogger!) (Diese Jumperstellung nur nach Rückfrage mit Fa. MES nutzen!) Produktbeschreibung (Rev.0 30/03/2001) Kelch-MES Log332 V2.3 Seite: 21