CIR Усилитель сигнала тензодатчика

CIR Усилитель сигнала тензодатчика - предназначены для адаптации тензометрических преобразователей с неусиленным выходным сигналом (датчики веса, первичные преобразователи давления) в системы захвата, программируемый интерфейс, измерительную аппаратуру с высокоуровневыми входами. Возможность токового выхода дает доступ токовому сигналу для перемещения на сверхдлинные расстояния или для использования в автоматизированных системах управления.

Это усилитель сигнала тензодатчика от компании GEFRAN (Италия). В отличие от приборов Laumas, которые мы обсуждали ранее, CIR — это не весовой преобразователь с дисплеем и логикой, а компактный аналоговый усилитель-нормализатор: он берёт «сырой» сигнал тензодатчика в милливольтах (мВ/В) и превращает его в стандартный промышленный сигнал (напряжение или ток), готовый для подачи на ПЛК, АЦП или измерительную аппаратуру.

CIR разработан для адаптации тензометрических преобразователей с неусиленным выходом — тензодатчиков веса, силы, давления — к системам сбора данных и ПЛК с высокоуровневыми входами. Никакого дисплея, клавиатуры, релейных выходов или цифровых шин — только аналоговое усиление и нормализация сигнала. 

Токовый выход (4–20 мА) позволяет передавать сигнал на сверхдлинные расстояния без потерь, что особенно полезно в распределённых АСУ ТП.

Основные характеристики

Погрешность линеаризации < 0.02% полной шкалы

Токовый выход или выход по напряжению

Низкий температурный дрейф < 0.01% полной шкалы /°C

Компактный размер

Технические характеристики

Параметр Значение

Погрешность линейности < 0,05% FSO (по некоторым данным — < 0,02%) 

Тепловой дрейф нуля ± 0,01% FSO/°C 

Тепловой дрейф шкалы ± 0,01% FSO/°C 

Сопротивление датчика 350 или 700 Ом (±10%) 

Чувствительность датчика 2 или 3 мВ/В 

Питание усилителя 15–30 В DC (выход напряжения), 12–30 В DC (токовый выход) 

Питание датчика (возбуждение) 10 В DC ±0,9 В 

Ток потребления с датчиком < 33 мА (напряжение), ≤ 20 мА (ток) 

Точность нуля < ± 0,1% FSO 

Регулировка нуля ± 10% FSO (потенциометр ZERO) 

Регулировка шкалы ± 10% FSO (потенциометр SPAN) 

Время отклика (10–90% FSO) ≈ 6 мс 

Шум на выходе < −60 дБ (RMS 10–400 Гц) 

Защита от обратной полярности Да 

Защита от короткого замыкания Да 

Корпус Нержавеющая сталь / анодированный алюминий, IP65 

Длина выходного кабеля 1 м (экранированный) 

Разъём VPT07RA10-6PT2 (6-контактный) 

Температура (компенсированная) 0…+70 °C 

Температура (рабочая) −10…+80 °C 

Температура (хранение) −50…+100 °C 

Варианты выходного сигнала

Код Выходной сигнал Сигнал при нуле Полномасштабный выход

B Напряжение 0,1 В DC 5,1 В DC

C Напряжение 0,1 В DC 10,1 В DC

M Напряжение 0 В DC 5 В DC

N Напряжение 0 В DC 10 В DC

E Ток (2-проводный) 4 мА 20 мА

Настройка и калибровка

CIR настраивается двумя потенциометрами на корпусе — ZERO (подстройка нуля) и SPAN (подстройка полной шкалы), каждый с диапазоном ±10% FSO. Никакого ПО или дисплея — всё делается отвёрткой. 

Структура кода заказа

Код заказа собирается из нескольких параметров: 

CIR - [выход] - [чувствительность] - [калибровочные жилы] - [разъём/кабель]

Выход: B, C, M, N (напряжение) или E (ток)

Чувствительность датчика: 2 (2 мВ/В) или 3 (3 мВ/В)

Калибровочные жилы: 0 (4-проводная схема) или Z (6-проводная, с компенсацией падения напряжения на линии питания датчика; экран подключается к питанию преобразователя)

Разъём/кабель: варианты с кабелями разной длины (8, 15, 25, 30 м)

Пример: CIR-B-2-M — выход 0,1–5,1 В, чувствительность 2 мВ/В, стандартный разъём. 

Версия CIR-D — с гальванической развязкой

Отдельно стоит версия CIR-D — усилитель с гальванической развязкой между питанием и усилителем (>500 В DC). Это важно, если в системе есть разность потенциалов земли между датчиком и приёмником сигнала, что часто встречается в промышленных установках. 

Отличия CIR-D от базового CIR: 

Гальваническая развязка: >500 В DC

Выход: только токовый, 3-проводный

Линейность: < 0,05% FSO

Сопротивление нагрузки: ≤ 400 Ом

Питание: 20–30 В DC

Ток потребления: < 70 мА

CIR vs TLC (Laumas) — сравнение

GEFRAN CIR Laumas TLC

Производитель GEFRAN (Италия) Laumas Elettronica (Италия)

Дисплей Нет Нет

Выход Напряжение или ток (зависит от модели) 4–20 мА или 0–10 В

Настройка Потенциометры ZERO/SPAN DIP-переключатели + потенциометры

Возбуждение датчика 10 В DC 5 В DC

Чувствительность 2 или 3 мВ/В (жёстко в коде заказа) 1–3 мВ/В (DIP-переключатели)

Корпус Нержавейка/алюминий, IP65 Плата 45×26×11 мм (или бокс IP67)

Гальваническая развязка Да (версия CIR-D, >500 В) Нет

Реверс/КЗ защита Да Да

Цена По запросу (дорого) Доступный

Оба прибора решают одну задачу — аналоговое усиление сигнала тензодатчика без цифровых интерфейсов. CIR прочнее (нержавейка, IP65,_connector), но у него нет гибкости настройки чувствительности — она зашита в код заказа. TLC компактнее, дешевле и настраивается DIP-переключателями, но не имеет гальванической развязки.

Применение

Подключение тензодатчиков к ПЛК через аналоговый вход (0–10 В или 4–20 мА), когда цифровые интерфейсы не нужны 

Датчики давления и силы — CIR работает не только с весовыми тензодатчиками, но и с любыми тензометрическими преобразователями (давление расплава, усилие пресса) 

Системы с длинными линиями — токовый выход 4–20 мА позволяет передавать сигнал на сотни метров без потерь 

Промышленные среды — корпус IP65 из нержавеющей стали подходит для цеховых условий 

Гальваническая развязка (CIR-D) — установки с разностью потенциалов земли, мощные прессы, станки 

Практические советы

Чувствительность фиксирована в коде заказа — 2 или 3 мВ/В. Перед заказом обязательно проверьте чувствительность вашего тензодатчика в паспорте. У большинства стандартных датчиков 350 Ом — 2 мВ/В, но бывают и 3 мВ/В.

6-проводная версия (Z) — если кабель от датчика до CIR длинный (более нескольких метров), берите версию Z с калибровочными жилами — она компенсирует падение напряжения на линии питания. 

Токовый выход (E) — выбирайте, если линия передачи длинная или в цехе сильные электромагнитные помехи. 4–20 мА гораздо помехоустойчивее, чем 0–10 В.

Нет цифровой связи — если нужен Modbus RTU, RS485 или полевые шины, CIR не подходит. В этом случае смотрите на приборы Laumas (TLB, TLS, TLE).

CIR-D для «грязного» питания — если в системе возможны скачки напряжения или разность потенциалов земли, гальваническая развязка CIR-D защитит и усилитель, и приёмник сигнала.

Если расскажете, какой у вас тензодатчик (чувствительность, сопротивление), какое расстояние от датчика до ПЛК и какой аналоговый вход у контроллера — помогу собрать правильный код заказа!