5 Druck- und Differenzdruckregler Controllers for pressure and
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5 Druck- und Differenzdruckregler Controllers for pressure and
112 Industrial Hydraulics Druck- und Differenzdruckregler Controllers for pressure and pressure difference Régulateurs de pression et de pression différentielle 1 2 5 4 3 5 6 Industrial Hydraulics 113 Bestellübersicht Ordering range Gamme de commande Typ Type Type 1 Benennung Description Désignation PL6-PQ PL6-PQI PL10-PQ PL10-PQI 5/3V-PQ 5/3V-PQI 2STV-PQ 2STV-PQI 3/2V-PQA-X 3/2V-PQI 2 PQ-1 PQI-1 PQ-1/2 PQI-1/2 p/Q-Regler ohne Ventilverstärker p/Q-Controller without valve amplifier Régulateur-p/Q sans amplificateur de valve 013/89 013/125 013/89 013/125 124 0 811 405 124 0 811 405 157 0 811 405 149 0 811 405 158 3 PQ-RKP PQI-RKP PQT-RKP PQIT-RKP p/Q-Regler mit Ventilverstärker für Radialkolbenpumpen p/Q-Controller with valve amplifier for radial piston pumps Régulateur-p/Q avec amplificateur de valve pour pompes à pistons radiaux 013/3 013/126 013/3 013/126 132 0 811 405 110 0 811 405 159 0 811 405 125 0 811 405 160 4 PQI-Hybrid p/Q-Regler mit Ventilverstärker für Hybridpumpen p/Q-Controller with valve amplifier for hybrid pumps Régulateur-p/Q avec amplificateur de valve pour pompes hybrides 013/127 140 B 830 303 708 5 RKP-LIM Elektronischer Leistungsbegrenzer für Radialkolbenpumpen Electric horse-power limiter for radial piston pumps Limiteur de puissance électronique pour pompes à pistons radiaux – 146 B 830 303 584 6 Diff-P/Q Differenzdruckregler Controller for pressure difference Régulateur de pression différentielle 013/107 152 0 811 405 147 p/Q-Regler mit Ventilverstärker p/Q-Controller with valve amplifier Régulateur-p/Q avec amplificateur de valve y Drucksensoren für die Druckregelkreise sind im Kapitel 1 dargestellt. yy Pressure sensors for pressure control loops are contained in section 1 . UBY ... 013/84 013/124 013/84 013/124 013/84 013/124 013/84 013/124 013/84 013/124 Seite Page Page 114 « 0 811 405 084 0 811 405 152 0 811 405 085 0 811 405 153 0 811 405 086 0 811 405 154 0 811 405 087 0 811 405 155 0 811 405 088 0 811 405 156 yyy Les capteurs de pression pour les circuits de régulation de pression sont représentés au chapitre 1 . 5 114 Industrial Hydraulics p/Q-Regler p/Q-Controller Régulateur-p/Q mit Ventilverstärker with valve amplifier avec amplificateur de valve Frontplatte Front plate Plaque frontale 5 Typ Type Type PL6-PQ PL6-PQI PL10-PQ PL10-PQI 5/3V-PQ 5/3V-PQI 2STV-PQ 2STV-PQI 3/2V-PQA-X 3/2V-PQI Verwendung Application Utilisation direkt gesteuert NG 6 operated directly NG 6 à commande directe NG 6 direkt gesteuert NG 10 operated directly NG 10 à commande directe NG 10 p/Q – direkt gesteuert NG 10 p/Q – operated directly NG 10 p/Q – à commande directe NG 10 vorgesteuert pilot operated pilotés NG 10, 16, 26 vorgesteuert, Steuerleitung A R X pilot operated, pilot line A R X pilotés, pilotage A R X NG 25, 32, 50 [kg] 0,25 « 0 811 405 084 0 811 405 152 0 811 405 085 0 811 405 153 0 811 405 086 0 811 405 154 0 811 405 087 0 811 405 155 0 811 405 088 0 811 405 156 Industrial Hydraulics 115 y Anwendungen Die p/Q-Regelverstärker bestehen aus einer Basiskarte mit Frontplatte, welche den Ventilverstärker mit Lageregelung enthält, sowie einer aufgesteckten Tochterkarte, auf der die eigentliche Druckregelung realisiert ist. Diese Verstärker werden nur als vollständige Kombinationen geliefert. In Verbindung mit den entsprechenden Regelventilen (siehe Tabelle Seite 114) und Drucksensoren (siehe UBY 013/100 und UBY 013/123) können Volumenströme gesteuert und Drücke im geschlossenen Regelkreis geregelt werden. Eingangsgrößen sind die Sollwerte von Druck p und Volumenstrom Q. Als Istwerte werden Druck- und Ventilschieber-Weg rückgeführt. Die Kombination von Ventilverstärker und p/QRegler wirkt: a) Solange psoll > pist wie eine Volumenstromsteuerung, d. h. die Druckregelung wird noch nicht wirksam. b) Erreicht psoll > pist, so wird die Druckregelung wirksam, d. h. ein Begrenzer überlagert Sollwert Q. Die Tochterkarte gibt ein p/QSummensignal an die Basiskarte weiter. Der Sollwert Q entspricht dem Schieberweg, solange die Druckregelung noch nicht wirksam ist, d. h. psoll > pist oder wenn der Druckregler abgeschaltet ist (DIL 4 OFF). Der Sollwert Q kann im Bereich UE = 0 ... ±10 V liegen. Für eine wirksame Druckregelung muss jedoch neben dem Sollwert p auch ein Sollwert Q, UE ^ 2 ... +10 V anliegen. An den Karten « 0 811 405 152 bis « 0 811 405 156 können Drucksensoren mit Spannungs- und Stromsignal angeschlossen werden. Die Karten « 0 811 405 084 bis « 0 811 405 088 sind nur für Sensoren mit Spannungssignal geeignet und für Neuanwendungen nicht mehr einzusetzen! yy Applications The p/Q amplifier comprises a base card with front plate, containing the valve amplifier with position control, and a daughter card. The daughter card, inserted in the base card, is where the actual pressure control process occurs. This amplifier is only available as a single combination unit. When used together with the appropriate servo solenoid valves (see table on page 114) and pressure sensors (see UBY 013/100 and UBY 013/123), this unit can be employed for controlling flow and pressure in a closed-loop control circuit. The input parameters are the setpoints for pressure p and flow Q. Pressure and valve spool position are transmitted as feedback values. The combination of valve amplifier and p/Q controller functions: a) As a flow controller when psetpoint value > pfeedback value, that is, while the pressure control function remains inoperative. b) As a pressure regulator when a state of psetpoint value > pfeedback value is achieved, with a limiter superimposing the value for setpoint Q. The daughter card then relays a p/Q summing signal to the base card. The setpoint value Q corresponds to the spool position as long as the pressure control system remains inoperative, that is when psetpoint value > pfeedback value, or when the pressure controller is switched off (DIL 4 OFF). Setpoint Q can lie within the range UE = 0 ... ±10 V. For effective pressure regulation, however, setpoint p must be supplemented by a setpoint Q. This is UE ^ 2 ... +10 V. Cards « 0 811 405 152 to « 0 811 405 156 are for the connection of pressure sensors with both voltage and current signals. Cards « 0 811 405 084 to « 0 811 405 088 are only suitable for sensors with voltage signal and should no longer be used for new applications! yyy Applications Les amplificateurs de régulation p/Q se composent d’une carte de base avec plaque frontale, qui comprend l’amplificateur du distributeur à régulation de position, et d’une carte fille enfichée où se déroule effectivement la régulation de pression. Ces amplificateurs sont uniquement livrés par combinaisons complètes. En association avec les servo-distributeurs (voir tableau page 114) et les capteurs de pression adéquats (voir UBY 013/100 et UBY 013/123), il est possible de contrôler les débits et de réguler les pressions en circuit fermé. Les signaux d’entrée sont les valeurs de consigne de la pression p et du débit Q. Les signaux de retour sont les valeurs effectives de pression et de course du tiroir de distribution. La combinaison de l’amplificateur de valve et du régulateur p/Q agit de la façon suivante: a) Tant que pconsigne > préelle, on est en présence d’un simple contrôle du débit, c.-à-d. que la régulation de pression n’est pas encore efficace. b) Dès que pconsigne > préelle, la régulation de pression devient active, c.-à-d. qu’un limitateur recouvre la valeur de consigne Q. La carte fille émet un signal cumulé p/Q en direction de la carte de base. La valeur de consigne Q correspond à la course du tiroir tant que la régulation de pression n’est pas active, c.-à-d. tant que pconsigne > préelle ou que le régulateur de pression est hors circuit (DIL 4 OFF). La valeur de consigne Q peut se situer dans la plage UE = 0 ... ±10 V. Pour obtenir une régulation de pression efficace, il faut cependant avoir, en plus du signal de consigne p, un signal de consigne Q qui est égal à UE ^ 2 ... +10 V. Des capteurs de pression avec signal de tension et de courant peuvent être raccordés aux cartes « 0 811 405 152 à « 0 811 405 156. Les cartes « 0 811 405 084 à « 0 811 405 088 ne conviennent que pour des capteurs avec signal de tension et ne doivent plus être utilisées pour de nouvelles applications! 5 116 Industrial Hydraulics y Beispiel 1 Druckregelung in einer Zylinderkammer zum Erzielen einer konstanten Spannkraft. yy Example 1 Pressure control in a cylinder chamber in order to obtain a constant tension force. yyy Exemple 1 Régulation de la pression dans une chambre de vérin afin d’obtenir une force de maintien constante. y Beispiel 2 Volumenstrom mit Lastkompensation über Druckwaage gesteuert und der Druck im geschlossenen Regelkreis geregelt (Druckabschneidung). yy Example 2 The flow is controlled with load compensation by means of a pressure compensator and the pressure is controlled in the closed loop (pressure override). yyy Exemple 2 Le débit est commandé par l’intermédiaire d’une balance de pression et la pression est régulée en boucle fermée (coupure de pression). 5 Industrial Hydraulics 117 Blockschaltbild mit Klemmenbelegung Block diagram and terminal assignment Schéma synoptique avec affectation des bornes « 0 811 405 084 / . . . 085 / . . . 086 5 118 Industrial Hydraulics Blockschaltbild mit Klemmenbelegung Block diagram and terminal assignment Schéma synoptique avec affectation des bornes 5 « 0 811 405 152 / . . . 153 / . . . 154 Industrial Hydraulics 119 Blockschaltbild mit Klemmenbelegung Block diagram and terminal assignment Schéma synoptique avec affectation des bornes « 0 811 405 087 / . . . 088 5 120 Industrial Hydraulics Blockschaltbild mit Klemmenbelegung Block diagram and terminal assignment Schéma synoptique avec affectation des bornes 5 « 0 811 405 155 / . . . 156 Industrial Hydraulics 121 y Kenngrößen Format der Leiterkarte Steckverbindung Umgebungstemperatur Versorgungsspannung UB an z2–b2 Glättungskondensator, separat an b4, z4 Ventilmagnet A/VA max. Stromaufnahme Leistungsaufnahme (typisch) Sollwert Q (100 x 160 x ca. 35) mm (B x L x H), Europaformat mit Frontplatte 7 TE Stecker DIN 41 612-F32 0 °C ... +70 °C; Lagertemperatur min. –20 °C, max. +70 °C nominal 24 V= Batteriespannung 21 ... 40 V gleichgerichtete Wechselspannung Ueff = 21 ... 28 V (einphasen, Vollweggleichrichter) 4700 µF/63 V=, nur erforderlich wenn Welligkeit UB > 10 % 2,7/40 (NG 6) 3,7/60 (NG 10) 1,7 A 2,7 A Die Stromaufnahme kann sich bei min. UB und extremer Kabellänge zum Regelmagnet erhöhen 37 W 55 W b20: 0 ... ±10 V Differenzverstärker z20: 0 V (Ri = 100 kΩ) z12: 0 ... 10 V Differenzverstärker z10: 0 V « 0 811 405 152/... 153/... 154/... 155/... 156 z14: 4 ... 20 mA b16: 0 ... +10 V/1 ... +6 V b18: 0 V – Bezug « 0 811 405 084/... 085/... 086/... 087/... 088 z14: 1 ... 6 V b16: 0 ... +10 V Differenzverstärker b18: 0 V b10: 6 ... 40 V= z24: 24 V/0,1 A max. für Applikationen # 30 Hz Potentiometer 10 kΩ Versorgung ±10 V aus b32, z32 (10 mA) oder externe Signalquelle an z16; U = 8,5 ... 40 V, Ri = 100 kΩ LED (grün) auf Frontplatte leuchtet auf b30: –15 V/25 mA z30: +15 V/35 mA b22: 0 ... ±10 V, RL > 10 kΩ/Ref. b24 b26: 0 ... ±10 V, RL > 10 kΩ/Ref. b28 getakteter Stromregler Imax. = 2,7 A Imax. = 3,7 A Magnetkabel: 20 bis 20 m 1,5 mm2 Magnetkabel: 20 bis 60 m 2,5 mm2 Wegaufnehmer: 4 x 0,5 mm2 (abgeschirmt) Drucksensor: 4 x 0,5 mm2 (abgeschirmt) grün: Freigabe UB ON gelb: Kabelbruch Wegaufnehmer rot: Versorgungsspannung zu niedrig gelb: Druckregler AUS gelb: Druckregler arbeitet beide gelben LED’s blinken: Kabelbruch Drucksensor Kabelbruch-Überwachung für Istwert-Kabel-Wegaufnehmer Lageregelung mit PID-Verhalten Endstufe getaktet Schnellerregung und Schnelllöschung für kurze Stellzeiten Kurzschlussfeste Ausgänge Externe Reglerabschaltung Kabelbruch-Überwachung für Drucksensor z22; kein Fehler: +UK max. 100 mA Fehler: 0 V 6 6 Sollwert p Istwert vom Drucksensor 6 Druckregler AUS externe Reglerabfrage Grenzfrequenz Signalquelle Freigabe Endstufe Wegaufnehmer Versorgung Signal Vorsteuerstufe Signal Hauptstufe Ausgang Magnet b6 – b8 Kabel LED-Anzeigen Besondere Merkmale Fehlermeldung – Kabelbruch Wegaufnehmer – UB zu niedrig – ±15 V-Stabilisierung Vorsicht: Leitungs-Null b2 und Steuer-Null b12 oder b14 oder z28 separat an zentrale Masse (Sternpunkt) führen. 5 122 Industrial Hydraulics yy Specifications PCB Format Plug connection Ambient temperature Power supply UB to z2–b2 Smoothing capacitor, connected separately to b4, z4 Valve solenoid A/VA max. Current rating Power consumption (typical) Setpoint signal Q (100 x 160 x approx. 35) mm (W x L x H), Europe format with front plate (7 modular spacings) Plug to DIN 41 612-F32 0 °C ... +70 °C; storage temperature min. –20 °C, max. +70 °C 24 V DC nominal battery voltage 21 ... 40 V Rectified AC voltage Ueff = 21 ... 28 V (single-phase, full wave rectification) 4700 µF/63 V DC, only required if UB ripple > 10 % 2.7/40 (NG 6) 3.7/60 (NG 10) 1.7 A 2.7 A The value can rise with min. UB and long cable length to control solenoid 37 W 55 W b20: 0 ... ±10 V Difference amplifier z20: 0 V (Ri = 100 kΩ) z12: 0 ... 10 V Difference amplifier z10: 0 V « 0 811 405 152/... 153/... 154/... 155/... 156 z14: 4 ... 20 mA b16: 0 ... +10 V/1 ... +6 V b18: 0 V – reference « 0 811 405 084/... 085/... 086/... 087/... 088 z14: 1 ... 6 V b16: 0 ... +10 V Difference amplifier b18: 0 V b10: 6 ... 40 V DC z24: 24 V/0.1 A max. for applications # 30 Hz Potentiometer 10 kΩ ±10 V supply from b32, z32 (10 mA) or external signal source to z16; U = 8.5 ... 40 V, Ri = 100 kΩ LED (green) on front plate lights up b30: –15 V/25 mA z30: +15 V/35 mA b22: 0 ... ±10 V, RL > 10 kΩ/Ref. b24 b26: 0 ... ±10 V, RL > 10 kΩ/Ref. b28 Clocked current regulator Imax. = 2.7 A Imax. = 3.7 A Solenoid lead: up to 20 m 1.5 mm2 Solenoid lead: 20 to 60 m 2.5 mm2 LVDT: 4 x 0.5 mm2 (screened) p-sensor: 4 x 0.5 mm2 (screened) green: enable UB ON yellow: cable break LVDT red: supply voltage too low yellow: p-controller OFF yellow: p-controller works Both yellow: LEDs flash: Open circuit in wire from pressure sensor Open circuit protection for actual value cable – LVDT Position control with PID-action Clocked output stage Rapid energizing and de-energizing for fast actuating times Short-circuit-proof outputs External switch off for p-controller Cable monitoring for pressure sensor z22; no fault: +UK max. 100 mA Fault: 0 V 6 6 Setpoint signal p Feedback signal from pressure sensor 6 5 Pressure controller OFF External controller signal Critical frequency Signal source Output stage enable Position transducer Supply Pilot stage signal Main stage signal Solenoid output b6 – b8 Cable LED displays Special features Fault indication – Cable break LVDT – UB too low – ±15 V stabilization Caution: Connect power zero b2 and control zero b12 or b14 or z28 separately to central ground (neutral point). Industrial Hydraulics 123 yyy Caractéristiques Dimension de la carte imprimée Branchement Température ambiante Tension d’alimentation UB aux bornes z2–b2 Condensateur de lissage séparé sur b4, z4 Aimant de la valve A/VA max. Consommation Puissance absorbée (typique) Signal de consigne Q (100 x 160 x env. 35) mm (L x L x H), Format Europe avec plaque frontale 7 unités partielles Connecteur selon DIN 41 612-F32 0 °C ... +70 °C; température de stockage min. –20 °C, max. +70 °C nominale 24 V= Tension de batterie 21 ... 40 V Tension alternative redressée Ueff = 21 ... 28 V (une phase redressée en double alternance) 4700 µF/63 V=, uniquement nécessaire si ondulation UB > 10 % 2,7/40 (NG 6) 3,7/60 (NG 10) 1,7 A 2,7 A La consommation peut s’élever pour UB min. et grande longueur du câble vers l’aimant de régulation 37 W 55 W b20: 0 ... ±10 V Amplificateur différence z20: 0 V (Ri = 100 kΩ) z12: 0 ... 10 V Amplificateur différence z10: 0 V « 0 811 405 152/... 153/... 154/... 155/... 156 z14: 4 ... 20 mA b16: 0 ... +10 V/1 ... +6 V b18: 0 V – référence « 0 811 405 084/... 085/... 086/... 087/... 088 z14: 1 ... 6 V b16: 0 ... +10 V Amplificateur différence b18: 0 V b10: 6 ... 40 V= z24: 24 V/0,1 A max. pour applications # 30 Hz Potentiomètre 10 kΩ Alimentation ±10 V sur b32, z32 (10 mA) ou source signal externe sur z16; U = 8,5 ... 40 V, Ri = 100 kΩ LED (verte) de la plaque frontale s’allume b30: –15 V/25 mA z30: +15 V/35 mA b22: 0 ... ±10 V, RL > 10 kΩ/Ref. b24 b26: 0 ... ±10 V, RL > 10 kΩ/Ref. b28 Régulateur d’intensité synchronisé Imax. = 2,7 A Imax. = 3,7 A Câble aimant: jusqu’à 20 m 1,5 mm2 Câble aimant: 20 à 60 m 2,5 mm2 Capteur de position: 4 x 0,5 mm2 (blindé) Capteur de pression: 4 x 0,5 mm2 (blindé) vert: déblocage UB ON jaune: rupture câble capteur de position rouge: alimentation trop basse jaune: régulateur de pression hors circuit jaune: régulateur de pression fonctionne Clignotement des deux LED jaunes: rupture câble du capteur de pression Sécurité contre la rupture du câble pour le signal retour – capteur de position Régulation du positionnement à caractéristique PID Etage de sortie pulsé Excitation et extinction rapides pour faibles temps de réponse Sorties protégées contre c.c. Coupure externe du régulateur de pression Veille rupture câble du capteur de pression z22; pas de défaut: +UK max. 100 mA Défaut: 0 V 6 6 Signal de consigne p Signal effectif du capteur de position 6 Régulateur de pression hors circuit Veille externe du régulateur de pression Fréquence limite Source de signal Déblocage étage final Capteur de position Alimentation Signal étage pilote Signal étage principal Sortie aimant en b6 – b8 Câblage Affichage LED Particularités Indication de défaut – rupture câble capteur de position – UB trop basse – ± stabilisation 15 V Attention: Les zéros de puissance b2 et de commande b12, b14 ou z28 sont à relier séparément à la masse centrale (point neutre). 5