40 l/min (11 GPM) p max. Technische Eigenschaften

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1 Proportional-Wegeventil mit integrierter Digitalelektronik und Rückführung PRM7-6 Funktionsbeschreibung NG 6 (D) Q max l/min ( GPM) p max 5 bar (5 PSI) Technische Eigenschaften Das Proportionalwegeventil PRM7 besteht aus einem Gussgehäuse, einem speziellen Steuerkolben, zwei Zentrierfedern mit Stützscheiben, einem oder zwei Elektromagneten, einem Positionssensor, bzw. auch optional aus einem Kunststoffgehäuse mit Digitalelektronik. Das Messsystem des Positionssensors besteht aus einem Differentialtransformator mit Sensorkern und der Auswertungselektronik in Sonderausführung. Ausführungen ohne integrierte Elektronikeinheit Die elektrische Verbindung zu den Elektromagneten wird durch verschiedene Steckertypen realisiert. Der Ausgang des Positionssensors ist mit dem GWF-Stecker angebunden. Beide Stecker sind im Lieferumfang enthalten. In diesem Falle kann das Proportionalventil wie folgt gebraucht werden: S, S mit interner Rückführung des Kolbenpositionssensors. Modelle mit integrierter Elektronikeinheit In der Ausführung mit integrierter Elektronik ist das Proportionalwegeventil mit einem Elektronikgehäuse ausgestattet, welches auf einem der Elektromagneten gemeinsam mit dem Sensor angebracht ist. Der Sensorausgang ist mit dem Gehäuse direkt verkabelt. In der Ausführung des Wegeventils mit zwei Elektromagneten ist der gegenüberliegende Elektromagnet mit dem Elektronikgehäuse durch ein Kabel mit dem Stecker EN 75-8-A verbunden. Der Anschluss von Speisung, Steuersignal, Programmierschnittstelle und externer Ausgang ist in einem 7-Pol-Stecker umgesetzt (M). Der Anschluss der Prozessrückführung ist durch einen 5-Pol-Stecker umgesetzt, welcher Spannungsversorgungen + V, + V und -5 V für externe Sensoren bereitstellt. Die Spulen inkl. Elektronikgehäuse können auf der Längsachse um ± 9 gedreht werden. Die proportionalen Wegeventile mit integrierter Digitalelektronik können mit Hilfe der verfügbaren Rückführungssignale gesteuert werden. In diesem Fall sind die Ventile wie folgt einsetzbar: E proportionales Wegeventil E*S nur mit interner Rückführung der Kolbenposition E nur mit externer Rückführung (Drucksensor, Positionssensor, usw.) E*S mit interner und externer Rückführung Direktgesteuertes Proportional-Wegeventil mit integrierter Digitalelektronik, Proportionalregelung sowie Weg- und Prozessrückführung Steuerventil für Anschlussplatte gem. ISO, DIN (CETOP ) Die Ventilöffnung und der resultierende Volumenstrom kann proportional zum Referenzsignal kontinuierlich moduliert werden Die digitale Elektronik erlaubt eine präzise Steuerung der Kolbenposition, reduziert Hysterese und Reaktionszeit und optimiert die Leistung des Ventils Verschiedene Ausführungen mit oder ohne On-Board-Wandlerelektronikplatte oder Positionssensorrückführung erhältlich Für Richtungs- und Geschwindigkeitssteuerung von hydraulischen Aktoren verwendet Große Auswahl an austauschbaren Kolben erhältlich Für Versionen ohne integrierte Digitalelektronik ist eine große Auswahl an elektrischen Terminals für Elektromagneten erhältlich Der Treiber verwaltet direkt die digitalen Einstellungen. Mit dem optionalen Kit ist es möglich, die Einstellungen für spezielle Anwendungen individuell anzupassen In der Standard-Ausführung ist das Ventilgehäuse phosphatiert und die Stahlteile gem. ISO 97 (h) verzinkt Ein verbesserter Oberflächenschutz (ISO 97, 5h) für den mobilen Einsatz ist erhältlich Der Strom durch die Magnetenspulen ist PWM gesteuert. Die Elektronik ist mit der internen Stromrückführung ausgestattet, der Strom kann durch ein Dithersignal moduliert werden. Einzelne Funktionsparameter sind in der Software des an das proportionale Wegeventil über serielle Schnittstelle RS angeschlossenen Computers einzustellen. Das auf Seite aufgeführte Kabelset muss zur Verbindungsherstellung entsprechend der Nummer dazubestellt werden. Die korrekte Funktion der Digitalelektronik wird durch eine grüne LED angezeigt, bei Fehler oder Störungen leuchtet die rote LED. Die Standardausführungen werden mit Werkseinstellungen geliefert. Die Konfiguration mit der Prozessrückführung ist mit dem Hersteller abzusprechen. Seite

2 Technische Daten ISO xm5-6hx,75 (.5),7 (.5) T A B 5,9 (.6) (.) P,75 (.) G,5 (.85), (.8),5 (.59) 5, (.) 5,5 (.6) Anschlüsse P, A, B, T - max. 7.5 mm (.9 in) Nenngröße 6 (D) Max. Betriebsdruck in Anschlüssen P, A, B bar (PSI) 5 (5) Max. Betriebsdruck im Anschluss T bar (PSI) (5) Flüssigkeitstemperaturbereich (NBR) C ( F) ( ) Flüssigkeitstemperaturbereich (FPM) C ( F) ( ) Umgebungstemperaturbereich C ( F) (-... +) Nennvolumenstrom bei p= bar (5 PSI) l/min (GPM) 5 (.), 8 (.), 5 (.), (7.9) Hysterese % < 6 Hysterese - geregelte Position % <.5 Schutzgrad EN 659 IP65 Gewicht - Ventil mit Elektromagnet - Ventil mit Elektromagneten kg (Ibs). (5.).8 (6.) Datenblatt Typ Allgemeine Informationen GI_6 Produkte und Betriebsbedingungen Spulentypen / Stecker C_87 / K_88 CA* / K* Anschlussmaße SMT_9 NG 6 Ersatzteile SP_8 Unterplatten DP_ DP*-6 Typenschlüssel Proportional-Wegeventil mit integrierter Digitalelektronik und Rückführung Nenngröße Modell / Funktion siehe Tabelle Modell / Funktion Nennvolumenstrom bei p = bar (5 PSI) 5 l/min (. GPM) 8 l/min (. GPM) 5 l/min (. GPM) l/min (7.9 GPM) PRM7-6 / Nennversorgungsspannung der Elektromagneten V DC V DC Ausführung Proportional-Wegeventil ohne Signalrückführung Proportional-Wegeventil mit Prozessrückführung Proportional-Wegeventil mit Wegrückführung Proportional-Wegeventil mit Weg- und Prozessrückführung Modell / Funktion E E ES ES E E K S S Ohne Bez. A B Ohne Bezeichnung V Oberflächenbehandlung Standard Verzinkt (ZnCr-), ISO 97 ( h) Verzinkt (ZnNi), ISO 97 (5 h) - Ventile ohne integrierte Steuerelektronik mit den E, E Spulen (mit dem Stecker gemäß EN 75-8, Form A) werden in der Standardausführung mit den Steckdosen geliefert. - Bei Proportionalventilen mit zwei Elektromagneten muss der eine Elektromagnet entladen sein, bevor der andere aufgeladen werden kann. - Befestigungsschrauben M5 x 5 DIN 9-.9 oder Stifte müssen separat bestellt werden. Das Anzugsmoment ist 8.9 Nm (6.56 lbf.ft). - Neben den gezeigten üblichen Ventilversionen sind auch verschiedene Spezialmodelle verfügbar. - Zu deren Auswahl, Machbarkeit und Kennwerten kann der technische Kundendiest kontaktiert werden. Dichtung NBR FPM (Viton) Positionierung von Elektronikeinheit und Wegmesssystem Ohne Bezeichnung bei Anschluss A Ausführung Positionssensor mit Spannungsausgang Positionssensor mit Stromausgang Stecker gemäss EN 75-8-A ohne Gleichrichter Stecker für Ausführungen ohne integrierte Elektronikeinheit EN 75-8-A E mit Löschdiode Typ Symbol Typ Symbol Z5 Z Z Z qa qb = * Y5 Y Y Y qa qb = * *Modell für Zylinder mit asymmetrischem Kolbenflächenverhältnis von : Seite

3 Technische Daten des Positionssensors - Spannungsausgang Betriebsdruck bar (PSI) bis zu 5 (5), statisch Elektrischer Anschluss * nur bei S-Modell Elektrischer Anschluss GWF Hirschmann* Pin-Zuweisung - Spannungsversorgung - Steuersignal - GND - nicht belegt Schutzart nach EN 659 IP65 Messbarer Weg mm (in) 8 (.5) Betriebsspannung V DC Linearitätsfehler % < Stromverbrauch bei Laststrom von ma ma < 5 Ausgangsspannung V... 5 Verwendeter Ausgangssignalbereich: Position.5 Elektromagnet - Hub.8 mm (. in) V Elektromagneten - Hub ±.8 mm (. in) Max. Laststrom ma Restwelligkeit des Ausgangssignals - bei Laststrom - bei Laststrom von ma Zusatzfehler des Ausgangssignals bei: - Temperaturänderung zwischen... 8 C ( F) - zwischen C (... - F) - Laständerung von auf ma Eingangsspannungsänderung von 9.6 V bis. V von. V bis V mv p-p < < 5 % typischerweise.% / K max..5 % / K max..5 % / K. % <. <.5 Langzeitige Nullpunktverschiebung (drift) Tage % <.5 Grenzfrequenz > 6 db Amplitudenabfall Hz Frequenz 9 > 6 Technische Daten des Positionssensors - Stromausgang Linearitätsfehler % < Betriebsdruck bar (PSI) bis zu 5 (5), statisch Elektrischer Anschluss * nur bei S- und S-Modell Elektrischer Anschluss GWF Hirschmann* Pin-Zuweisung - Spannungsversorgung - Steuersignal - GND - nicht belegt Schutzart nach EN 659 IP65 Betriebsspannung V... DC Stromaufnahme ma < 5 Ausgangssignalbereich ma... Verwendeter Ausgangssignalbereich: Position Elektromagnet - Hub.8 mm (. in) ma.... Elektromagneten - Hub ±.8 mm (. in) Zusatzfehler des Ausgangssignals bei: - Temperaturänderung zwischen C (5... F) - Änderung des Lastwiderstands um 5 % - Eingangsspannungsänderung im Bereich der Betriebsspannung. % / K. %.5 % Lastwiderstand Ω 5 Restwelligkeit des Ausgangssignal ma eff.. Grenzfrequenz bei db Amplitudenabfall Hz 8 Technische Daten des proportionalen Elektromagneten Spulentyp V DC DC Grenzstrom A.. Widerstand bei C (68 F) Ω.. Elektronikkenngrößen Versorgungsspannung, verpolungsgeschützt V V DC (Restwelligkeit < %) Eingang: Sollwert, Steuersignal ± V,... V, ± ma,... ma,... ma, ma ±8 ma Eingang: Ausgangssignal des Wegsensors...5 V Eingang: Signal der Prozessrückführung... V,... ma,... ma Auflösung des A/D-Wandlers bit Ausgang: Elektromagneten Zwei PWM-Endstufen bis max..5 A PWM-Frequenz khz 8 Regler Zykluszeit μs 7 EMC Störfestigkeit : 5 Ausstrahlungsfestigkeit 55 : 998 Klasse A Parametereinst. Seriellport RS (Nullmodem). 9 Baud, 8 Datenbits, Stoppbit, keine Parität. Spezialsoftware PRM7 Conf. Seite

4 Zubehör Bestellnummer Inhalt 9 PC-Anschlusskabel - Länge m (6.56 ft), CD-ROM mit Software und Handbuch 95 PC-Anschlusskabel - Länge 5 m (6. ft), CD-ROM mit Software und Handbuch 5 PC-Anschlusskabel - Länge m (6.56 ft) 55 PC-Anschlusskabel - Länge 5 m (6. ft) Frequenzgang interne Wegrückführung, Ausführung ES Grenzleistung: Nennvolumenstrom 5 l/min (. GPM) Amplitudenverhältnis [db] Kenndaten gemessen bei ν = mm /s (56 SUS) ( 5) ( 6) ( 9) ( 8) ( 5) ( 7) Volumenstromrichtung P A / B T oder P B / A Frequenz [Hz] Nennvolumenstrom 8 l/min (. GPM) ( 5) ( 6) ( 9) ( 8) ( 5) ( 7) Signal 5 % Signal 9 % Grenzleistung (nur für Ausführung E) Nennvolumenstrom 5 l/min (. GPM) (.) (.6) ( 7.9) ( 5.) (.6) Nennvolumenstrom l/min (7.9 GPM) (.) (.6) ( 7.9) ( 5.) (.6) Elektromagnetstrom: = % = 6 % = 8 % = % Volumenstrom in Abhängigkeit vom Steuersignal Volumenstromkennwerte (nur Ausführung E) Δp= bar (5 PSI) Volumenstrom [%] Steuersignal u x [%] Seite

5 Volumenstromkennlinie gemessen bei ν = mm /s (56 SUS) Volumenstromkennlinie (nur Ausführung ES) = 5 l/min (. GPM) bei p = bar (5 PSI) = 8 l/min (.GPM) bei p = bar (5 PSI) Steuersignal [%] = 5 l/min (. GPM) bei p = bar (5 PSI) Steuersignal [%] = l/min (7.9 GPM) bei p = bar (5 PSI) Steuersignal [%] Steuersignal [%] p = Ventildruckdifferenz (Eingangsdruck p V minus Lastdruck und Rücklaufdruck p T ) p n = Ventildruckdifferenz bei Nennvolumenstrom ) p n = bar (5 PSI) p = 6 bar ( PSI) p = 5 bar (75 PSI) p = bar (6 PSI) Fabrikeinstellungen Modell Ausführung E ES E ES Magnet Magneten Magnet Magneten Magnet Magneten Magnet Magneten Steuersignal... V ± V... V ± V... V ± V... V ± V Signal der Prozessrückführung V Ausgang Wegsensor V V Elektrischer Anschluss K Stecker K - Typ M PIN Kenngröße * Versorgungsspannung * Masse (Versorgungsspannung) Steuersignal Masse (Signal) 5 Ausgang Referenzspannung 6 Steuersignal des Positionssensors 7 * Schutzerdleiter (PE) *Recommended min. lead cross section.75 mm K - Haupt-Eingangsstecker M (7-Pin) Kabeldurchmesser 8... mm (...7) K - Stecker RS Mx (-Pin) Zur Programmierung K Stecker K - type Mx PIN Kenngröße TxD RxD Masse (Signal) nicht belegt a b K 5 Leitungsdose K - Typ Mx PIN Kenngröße Versorgungsspannung (Ausgang) Signal der Prozessrückführung Masse nicht belegt 5 nicht belegt K - Leitungsdose Mx (5-Pin) Signal der Prozessrückführung (nur bei Ausführungen E und ES) Seite 5

6 Abmessungen in Millimeter (inches) PRM S PRM S PRM E - Ohne Leitungsdose für Prozessrückführung PRM E PRM ES - Ohne Leitungsdose für Prozessrückführung PRM ES Elektromagnet a Elektromagnet b Manuelle Notbetätigung Typenschild 5 Befestigungsbohrungen 6 Befestigungsmutter Elektromagnet 7 Stecker für Prozessrückführung 8 Hauptversorgungsstecker M 9 Square-Ring 7.65x.68 ( stk.), im Lieferumfang enthalten Abdeckung des Mx-Steckers zur Programmierung Kunststoffbehälter mit integrierter Elektronik Positionssensor Seite 6