Elektro-Automatik GmbH Betriebsanleitung ELR 9000 Elektronische DC-Last mit Netzrückspeisung Achtung! Diese Anleitung gilt nur für Geräte mit einer Firmware ab „KE: 2.09“ und „HMI: 2.04“ und „DR: 1.6.3“. Zwecks Verfügbarkeit von Updates bitte unsere Webseite aufsuchen oder anfragen.
ELR 9000 Serie INHALT 1 ALLGEMEINES 1.1 1.1.1 1.1.2 1.1.3 1.1.4 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.7.1 1.7.2 1.7.3 1.7.4 1.7.5 1.8 1.8.1 1.8.2 1.8.3 1.8.4 1.9 1.9.1 1.9.2 1.9.3 1.9.4 1.9.5 1.9.6 1.9.7 1.9.8 1.9.9 1.9.10 1.9.11 1.9.12 1.9.13 2 Zu diesem Dokument.....................................5 Aufbewahrung und Verwendung....................5 Urheberschutz (Copyright).............................5 Geltungsbereich..............................................5 Symbole und Hinweise............................
ELR 9000 Serie 3.9.7 3.9.8 3.9.9 3.9.10 3.9.11 3.9.12 3.9.13 3.10 3.10.1 3.10.2 3.10.3 Rechteck-Funktion........................................61 Trapez-Funktion............................................62 DIN 40839-Funktion.....................................62 Arbiträr-Funktion...........................................63 Rampen-Funktion.........................................67 UI- und IU-Tabellenfunktion (XY-Tabelle).....67 Fernsteuerung des Funktionsgenerators.....68 Weitere Anwendungen..........
ELR 9000 Serie 1. Allgemeines 1.1 Zu diesem Dokument 1.1.1 Aufbewahrung und Verwendung Dieses Dokument ist für den späteren Gebrauch und stets in der Nähe des Gerätes aufzubewahren und dient zur Erläuterung des Gebrauchs des Gerätes. Bei Standortveränderung und/oder Benutzerwechsel ist dieses Dokument mitzuliefern und bestimmungsgemäß anzubringen bzw. zu lagern. 1.1.
ELR 9000 Serie 1.4 Entsorgung des Gerätes Ein Gerät, das zur Entsorgung vorgesehen ist, muß laut europaweit geltenden Gesetzen und Verordnungen (ElektroG, WEEE) von Elektro-Automatik zurückgenommen und entsorgt werden, sofern der Betreiber des Gerätes oder ein von ihm Beauftragter das nicht selbst erledigt. Unsere Geräte unterliegen diesen Verordnungen und sind dementsprechend mit diesem Symbol gekennzeichnet: 1.
ELR 9000 Serie 1.7 Sicherheit 1.7.1 Sicherheitshinweise Lebensgefahr - Gefährliche Spannung • Beim Betrieb elektrischer Geräte stehen zwangsweise bestimmte Teile unter teils gefährlicher Spannung.
ELR 9000 Serie 1.7.2 Verantwortung des Bedieners Das Gerät befindet sich im gewerblichen Einsatz. Das Personal unterliegt daher den gesetzlichen Pflichten zur Arbeitssicherheit. Neben den Warn- und Sicherheitshinweisen in dieser Anleitung müssen die für den Einsatzbereich gültigen Sicherheits-, Unfallverhütungs- und Umweltschutzvorschriften eingehalten werden. Insbesondere gilt, daß die das Gerät bedienenden Personen: • sich über die geltenden Arbeitsschutzbestimmungen informieren.
ELR 9000 Serie 1.7.5 Alarmsignale Das Gerät bietet verschiedene Möglichkeiten der Signalisierung von Alarmsituationen, jedoch nicht von Gefahrensituationen. Die Signalisierung kann optisch (auf der Anzeige als Text), akustisch (Piezosummer) oder elektronisch (Pin/Meldeausgang an einer analogen Schnittstelle) erfolgen. Alle diese Alarme bewirken die Abschaltung des DC-Eingangs.
ELR 9000 Serie 1.8.3 Spezifische technische Daten Modell 3,5 kW ELR 9080-170 ELR 9250-70 ELR 9500-30 ELR 9750-22 Netzspannung 195...253 V L-N 195...253 V L-N 195...253 V L-N 195...
ELR 9000 Serie Modell 3,5 kW ELR 9080-170 ELR 9250-70 ELR 9500-30 ELR 9750-22 Sollwerteingänge U, I, P U, I, P U, I, P U, I, P Istwertausgänge U, I DC ein/aus, Fernst. ein/aus CV, OVP, OT U, I DC ein/aus, Fernst. ein/aus CV, OVP, OT U, I DC ein/aus, Fernst. ein/aus CV, OVP, OT U, I DC ein/aus, Fernst. ein/aus CV, OVP, OT max. 1500 V DC max. 1500 V DC max. 1500 V DC Analoge Schnittstelle (1 Steuersignale Meldesignale Galvanische Trennung zum Gerät max.
ELR 9000 Serie Modell 7 kW ELR 9080-340 ELR 9250-140 ELR 9500-60 ELR 9750-44 ELR 91000-30 AC-Eingang-Ausgang Netzanschluß 195...253 V L-N 195...253 V L-N 195...253 V L-N 195...253 V L-N 195...253 V L-N 340...440 L-L 340...440 L-L 340...440 L-L 340...440 L-L 340...
ELR 9000 Serie Modell 7 kW ELR 9080-340 ELR 9250-140 ELR 9500-60 ELR 9750-44 ELR 91000-30 Sollwerteingänge U, I, P U, I, P U, I, P U, I, P Istwertausgänge U, I DC ein/aus, Fernst. ein/aus CV, OVP, OT max. 1500 V DC U, I DC ein/aus, Fernst. ein/aus CV, OVP, OT U, I DC ein/aus, Fernst. ein/aus CV, OVP, OT max. 1500 V DC U, I DC ein/aus, Fernst. ein/aus CV, OVP, OT max.
ELR 9000 Serie Modell 10,5 kW ELR 9080-510 ELR 9250-210 ELR 9500-90 ELR 9750-66 ELR 91500-30 AC-Eingang-Ausgang Netzanschluß 195...253 V L-N 195...253 V L-N 195...253 V L-N 195...253 V L-N 195...253 V L-N 340...440 L-L 340...440 L-L 340...440 L-L 340...440 L-L 340...
ELR 9000 Serie Modell 10,5 kW ELR 9080-510 ELR 9250-210 ELR 9500-90 ELR 9750-66 ELR 91500-30 Sollwerteingänge U, I, P U, I, P U, I, P U, I, P U, I, P Istwertausgänge U, I DC ein/aus, Fernst. ein/aus CV, OVP, OT max. 1500 V DC U, I DC ein/aus, Fernst. ein/aus CV, OVP, OT max. 1500 V DC U, I DC ein/aus, Fernst. ein/aus CV, OVP, OT max. 1500 V DC U, I DC ein/aus, Fernst. ein/aus CV, OVP, OT max. 1500 V DC U, I DC ein/aus, Fernst. ein/aus CV, OVP, OT max.
ELR 9000 Serie Ansichten A - Netzschalter B - Bedienteil C - Steuerungsschnittstellen (digital, analog) D - Share-Bus- und Fernfühlungsanschlüsse E - DC-Eingang (Abb. zeigt Anschlußtyp 1) F - Netzanschluß G - Master-Slave-Anschlüsse 1.8.4 Bild 1 - Vorderseite Seite 16 Bild 2 - Rückseite (Standardausführung) EA Elektro-Automatik GmbH Helmholtzstr. 31-33 • 41747 Viersen Telefon: 02162 / 3785-0 Telefax: 02162 / 16230 www.elektroautomatik.de ea1974@elektroautomatik.
Bild 3 - Seiteansicht von links Bild 4 - Seitenansicht von rechts ELR 9000 Serie EA Elektro-Automatik GmbH Helmholtzstr. 31-33 • 41747 Viersen Telefon: 02162 / 3785-0 Telefax: 02162 / 16230 www.elektroautomatik.de ea1974@elektroautomatik.
ELR 9000 Serie Bild 5 - Ansicht von oben Seite 18 EA Elektro-Automatik GmbH Helmholtzstr. 31-33 • 41747 Viersen Telefon: 02162 / 3785-0 Telefax: 02162 / 16230 www.elektroautomatik.de ea1974@elektroautomatik.
ELR 9000 Serie Bild 6 - Bedienfeld Übersicht der Bedienelemente am Bedienfeld Für eine genaue Erläuterung siehe Abschnitte „1.9.6. Die Bedieneinheit (HMI)“ und „1.9.6.2. Drehknöpfe“. Anzeige mit berührungsempfindlicher Oberfläche (Touchscreen) (1) Dient zur Auswahl von Sollwerten, Menüs, Zuständen, sowie zur Anzeige der Istwerte und des Status. Der Touchscreen kann mit den Fingern oder mit einem Stift (Stylus) bedient werden.
ELR 9000 Serie 1.9 Aufbau und Funktion 1.9.1 Allgemeine Beschreibung Die elektronischen Hochleistungslasten der Serie ELR 9000 sind durch ihre recht kompakten 19“-Einschubgehäuse mit 3 Höheneinheiten (3U) besonders für Prüfsysteme und Industriesteuerungen geeignet. Über die gängigen Funktionen von elektronischen Lasten hinaus können mit dem integrierten Funktionsgenerator sinus-, rechteckoder dreieckförmige Sollwertkurven sowie weitere Kurvenformen erzeugt werden.
ELR 9000 Serie 1.9.3 Lieferumfang 1 x Elektronische Last 1 x Gedruckte Betriebsanleitung 1 x Stecker für Share-Bus 1 x Stecker für Fernfühlung 1 x USB-Kabel 1,8 m 1 x Set DC-Klemmenabdeckung 1 x CD „Drivers & Tools“ 1 x AC-Anschlußstecker (Klemmtyp) 1 x Set für Zugentlastung 1.9.4 Zubehör Für diese Geräte gibt es folgendes Zubehör: Digitale Schnittstellenmodule Steck- und nachrüstbare AnyBus-Schnittstellenmodule für RS232, CANopen, Ethernet, Profibus, ProfiNet, ModBus oder Devicenet sind erhältlich.
ELR 9000 Serie 1.9.6 Die Bedieneinheit (HMI) HMI steht für Human Machine Interface, aut deutsch Mensch-Maschine-Schnittstelle und besteht hier aus einer Anzeige mit berührungsempfindlicher Oberfläche (Touchscreen), zwei Drehknöpfen, einem Taster und einem USB-Port Typ A. 1.9.6.1 Anzeige mit Touchscreen Die grafische Anzeige mit Touchscreen ist in mehrere Bereiche aufgeteilt.
ELR 9000 Serie • Statusanzeigen (oben rechts) Dieses Feld zeigt diverse Statustexte und -symbole an: Anzeige Beschreibung Gesperrt Das HMI ist gesperrt Entsperrt Das HMI ist nicht gesperrt Fern: Das Gerät befindet sich in Fernsteuerung durch... Analog ...die eingebaute Analogschnittstelle USB & andere ...
ELR 9000 Serie 1.9.6.4 Auflösung der Anzeigewerte In der Anzeige können Sollwerte in variierenden Schrittweiten eingestellt werden. Die Anzahl der Nachkommastellen hängt vom Gerätemodell ab. Die Werte haben 3 bis 5 Stellen. Ist- und Sollwerte haben die gleiche Stellenanzahl. Einstellauflösung und Anzeigebreite der Sollwerte in der Anzeige: 4 5 4 4 5 5 0,01 V 0,01 V 0,1 V 0,1 V 0,1 V 0,1 V Min.
ELR 9000 Serie 1.9.7 USB-Port Typ B (Rückseite) Der USB-Port Typ B auf der Rückseite des Gerätes dient zur Kommunikation mit dem Gerät, sowie zur Firmwareaktualisierung. Über das mitgelieferte USB-Kabel kann das Gerät mit einem PC verbunden werden (USB 2.0, USB 3.0). Der Treiber wird auf CD mitgeliefert und installiert einen virtuellen COM-Port. Details zur Fernsteuerung sind in weiterer Dokumentation auf der Webseite von Elektro-Automatik bzw. auf der mitgelieferten CD zu finden. Mit Stand: 15.01.
ELR 9000 Serie 1.9.10 Share-Bus-Anschluß Die auf der Rückseite des Gerätes befindliche, 2polige Buchse („Share“) dient zur Verbindung mit der gleichnamigen Buchse an kompatiblen elektronischen Lasten zwecks Parallelschaltung und Stromsymmetrierung, sowie an kompatiblen Netzgeräten zwecks Herstellung eines Zwei-Quadranten-Betriebs. Mehr dazu siehe „3.10.3. Zwei-Quadranten-Betrieb (2QB)“. Folgende Netzgeräte- und elektronische Lastserien sind kompatibel: • PSI 9000 2U/3U (neu ab 2014) • ELR 9000 1.9.
ELR 9000 Serie 2. Installation & Inbetriebnahme 2.1 Transport und Lagerung 2.1.1 Transport • Die Griffe an der Vorderseite des Gerätes dienen nicht zum Tragen! • Das Gerät sollte aufgrund seines hohen Gewichts, je nach Modell, möglichst nicht per Hand transportiert werden bzw.
ELR 9000 Serie 2.3.2 Vorbereitung Für den netzseitigen Anschluß einer rückspeisenden elektronischen Last der Serie ELR 9000 ist ein 5poliger Anschlußstecker auf der Rückseite vorgesehen (im Lieferumfang enthalten). Für die Verkabelung des Steckers ist eine mindestens 3polige, je nach Modell bis zu 5polige Zuleitung mit entsprechendem Querschnitt und Länge vorzusehen. Für Empfehlungen zum Querschnitt siehe „2.3.4. Anschließen an das Stromnetz (AC)“.
ELR 9000 Serie 2.3.4 Anschließen an das Stromnetz (AC) • Der Anschluß an eine AC-Stromversorgung darf nur durch entsprechend geschultes Personal erfolgen! • Dimensionieren Sie den Querschnitt von Anschlußleitungen entsprechend des maximalen Eingangs- bzw.
ELR 9000 Serie 2.3.5 Anschließen von DC-Quellen Bei einem Gerät mit hohem Nennstrom und demzufolge entsprechend dicken und schweren DC-Anschlußleitungen sind das Gewicht der Leitungen und die Belastung des DC-Anschlusses am Gerät zu beachten und besonders bei Installation des Gerätes in einem 19"-Schrank oder ähnlich, wo die Leitungen am DC-Eingang hängen, Zugentlastungen anzubringen. Der DC-Lasteingang befindet sich auf der Rückseite des Gerätes und ist nicht über eine Sicherung abgesichert.
ELR 9000 Serie Beispiele anhand des Anschlußklemmentyps 1: • 90 ° nach oben oder unten • platzsparend in der Tiefe • kein Knickradius • Horizontale Zuführung • platzsparend in der Höhe • großer Knickradius 2.3.6 Erdung des DC-Eingangs Grundsätzlich können einzeln betriebene Geräte am DC-Minuspol geerdet, sprich direkt mit PE verbunden werden. Beim DC-Pluspol ist das anders.
ELR 9000 Serie 2.3.8 Anschließen des „Share-Bus“ Die rückseitig am Gerät befindliche Klemme „Share-Bus“ dient bei der elektronischen Last entweder zur Verbindung mit dem Share-Bus eines kompatiblen Netzgerätes (z. B. PS/PSI 9000 3U), um Zwei-Quadranten-Betrieb zu fahren, oder bei Parallelbetrieb mehrerer Lasten zur Stromsymmetrierung und Ausregelung bei Funktionsgeneratorbetrieb (Sinus usw.). Der Share-Bus sollte daher verbunden werden. Weitere Information siehe auch „3.10.
ELR 9000 Serie 2.3.10 Anschließen der analogen Schnittstelle Der 15polige Anschluß (Typ: Sub-D, D-Sub) auf der Rückseite ist eine analoge Schnittstelle. Um diesen mit einer steuernden Hardware (PC, elektronische Schaltung) zu verbinden, ist ein handelsüblicher Sub-D-Stecker erforderlich (nicht im Lieferumfang enthalten). Generell ist es ratsam, bei Verbindung oder Trennung dieses Anschlusses das Gerät komplett auszuschalten, mindestens aber den DC-Eingang.
ELR 9000 Serie 2.3.12 Erstinbetriebnahme Bei der allerersten Inbetriebnahme des Gerätes und der Erstinstallation sind zusätzliche Maßnahmen zu ergreifen: • Überprüfen Sie die von Ihnen verwendeten Anschlußkabel für AC und DC auf ausreichenden Querschnitt! • Überprüfen Sie die werkseitigen Einstellungen bezüglich Sollwerte, Sicherheits- und Überwachungsfunktionen sowie Kommunikation daraufhin, daß Sie für Ihre Anwendung passen und stellen Sie sie ggf.
ELR 9000 Serie 3. Bedienung und Verwendung 3.
ELR 9000 Serie stellt den Eingangsstrom nach IMAX = PSOLL / UEIN ein, auch wenn der eingestellte Strommaximalwert höher ist. Der vom Anwender eingestellte und auf dem Display angezeigte Strommaximalwert ist stets nur eine obere Grenze.
ELR 9000 Serie 3.3 Alarmzustände Dieser Abschnitt gibt nur eine Übersicht über mögliche Alarmzustände. Was zu tun ist im Fall, daß Ihr Gerät Ihnen einen Alarm anzeigt, wird in Abschnitt „3.6. Alarme und Überwachung“ erläutert. Grundsätzlich werden alle Alarmzustände optisch (Text + Meldung in der Anzeige), akustisch (wenn Alarmton aktiviert) und als auslesbarer Status, sowie Alarmzähler über digitale Schnittstelle signalisiert.
ELR 9000 Serie 3.4 Manuelle Bedienung 3.4.1 Einschalten des Gerätes Das Gerät sollte möglichst immer am Netzschalter (Drehschalter, Vorderseite) eingeschaltet werden. Alternativ kann es über eine externe Trennvorrichtung (Hauptschalter, Schütz) mit entsprechender Strombelastbarkeit netzseitig geschaltet werden.
MENU Nutzer-Profil 2 Info HW, SW... EA Elektro-Automatik GmbH Helmholtzstr. 31-33 • 41747 Viersen R-Modus aktivieren: Ja | Nein Gerät abgleichen: Start Gerät zurücksetzen: Start Seite 5 Seite 6 Seite 7 Nutzer-Profil 5 Telefon: 02162 / 3785-0 Telefax: 02162 / 16230 www.elektroautomatik.de ea1974@elektroautomatik.de OPD = { 0W...Pnenn } Aktion = { KEINE | SIGNAL | WARNUNG |ALARM } OCD = {0A...Inenn } Aktion = { KEINE | SIGNAL | WARNUNG |ALARM } UCD = { 0A...
MENU Seite 40 EA Elektro-Automatik GmbH Helmholtzstr. 31-33 • 41747 Viersen Telefon: 02162 / 3785-0 Telefax: 02162 / 16230 UI-IU Arbiträr Rampe DIN 40839 Trapez U t2= 0.1ms...36000s (1ms) Ue(DC)= 0V...Umax Von USB laden t1= 0.1ms...36000s (1ms) Uend= 0V...Umax I Winkel= 0°...359° Us(DC)= 0V...Umax Ustart= 0V...Umax t4= 0.1ms...36000s (1ms) t3= 0.1ms...36000s (1ms) t2= 0.1ms...36000s (1ms) U IU-Tabelle Einst. 2 U(Off) = U(A)…Umax-U(A) I t1= 0.1ms...36000s (1ms) U(A)= 0V...
MENU EA Elektro-Automatik GmbH Helmholtzstr. 31-33 • 41747 Viersen Immer an Hinterg.Beleuchtung Ton ein Ton ein Tastenton Alarmton HMI Update Alles sperren HMI Sperre Helligkeit: 1...10 English Sprache SCPI: Kom.-Protokolle Ton aus Ton aus EIN/AUS möglich 60 Sekunden an Weitere... Deutsch ModBus: Timeout(ms): 5...65535 Kom.-Timeout HMI Einstellung ... Konfig. Kommunikation ELR 9000 Serie Telefon: 02162 / 3785-0 Telefax: 02162 / 16230 www.elektroautomatik.
ELR 9000 Serie 3.4.3.1 Menü „Allgemeine Einstellungen“ Einstellung Fernsteuerung erlauben S. Beschreibung 1 Bei Wahl „Nein“ kann das Gerät weder über eine der digitalen, noch über die analoge Schnittstelle fernbedient werden. Der Status, daß die Fernsteuerung gesperrt ist, wird im Statusfeld der Hauptanzeige mit „Lokal“ angezeigt. Siehe auch Abschnitt 1.9.6.1. Analog-Schnittst.-Bereich 1 Wählt den Spannungsbereich für die analogen Sollwerteingänge, Istwertausgänge und den Referenzspannungsausgang. • 0.
ELR 9000 Serie 3.4.3.2 Menü „Nutzer-Events“ Siehe „3.6.2.1 Benutzerdefinierbare Ereignisse (Events)“ auf Seite 56. 3.4.3.3 Menü „Profile“ Siehe „3.8 Nutzerprofile laden und speichern“ auf Seite 57. 3.4.3.4 Menü „Übersicht“ Diese Menüseiten zeigen eine Übersicht der aktuellen Sollwerte (U, I, P bzw. U, I, P, R) und Gerätealarmeinstellungen, sowie die Eventeinstellungen und Einstellgrenzen an. Diese können hier nur angesehen und nicht verändert werden. 3.4.3.5 Menü „Info HW, SW...
ELR 9000 Serie Profibus DP IF Ebene 1 Knoten-Adresse Beschreibung Einstellung der Profibus- oder Knotenadresse im Bereich von 1...125 per Direkteingabe des Wertes Funktions-Beschreib. Texteingabefeld zur Eingabe eines beliebigen Textes zum Profibus-Tag „Funktionsbeschreibung“ (Function tag). Max. Länge: 32 Zeichen Standort-Beschreib. Texteingabefeld zur Eingabe eines beliebigen Textes zum Profibus-Tag „Standortbeschreibung“ (Location tag). Max.
IF Ebene 1 Ebene 2 Knoten-Adresse Beschreibung Einstellung der CANopen-Knotenadresse im Bereich von 1...127 per Direkteingabe des Wertes CANopen ELR 9000 Serie AUTO Automatische Erkennung der Busgeschwindigkeit LSS Setzt die Bus-Baudrate und die Knotenadresse automatisch Manuell Manuelle Einstellung der Busgeschwindigkeit für die CANopen-Schnittstelle.
ELR 9000 Serie 3.4.4 Einstellgrenzen („Limits“) Die Einstellgrenzen gelten nur für die zugehörigen Sollwerte, gleichermaßen bei manueller Bedienung wie bei Fernsteuerung. Standardmäßig sind alle Sollwerte (U, I, P, R) von 0...100% einstellbar. Das kann in einigen Fällen, besonders zum Schutz von Anwendungen gegen Überstrom, hinderlich sein.
ELR 9000 Serie 3.4.6 Sollwerte manuell einstellen Die Einstellung der Sollwerte von Spannung, Strom, Leistung und Widerstand ist die grundlegendste Bedienmöglichkeit der elektronischen Last und daher sind die beiden Drehknöpfe auf der Vorderseite des Gerätes bei manueller Bedienung stets zwei von den vier Sollwerten zugewiesen, standardmäßig jedoch Leistung und Strom. Die Sollwerte können auf zwei Arten manuell vorgegeben werden: per Drehknopf oder Direkteingabe.
ELR 9000 Serie 3.4.7 DC-Eingang ein- oder ausschalten Der DC-Eingang des Gerätes kann manuell oder ferngesteuert aus- oder eingeschaltet werden. Bei manueller Bedienung kann dies jedoch durch die Bedienfeldsperre verhindert sein. Das manuelle oder ferngesteuerte (digital) Einschalten des DC-Eingangs kann durch den Eingangspin REM-SB der eingebauten Analogschnittstelle gesperrt sein. Siehe dazu auch 3.4.3.1 und Beispiel a) in 3.5.4.6. In der Anzeige wird dann ein entsprechender Hinweis eingeblendet.
ELR 9000 Serie 3.5 Fernsteuerung 3.5.1 Allgemeines Fernsteuerung ist grundsätzlich über die eingebaute analoge oder die USB-Schnittstelle oder über eine der optional erhältlichen digitalen Schnittstellenmodule (AnyBus CompactCom, nur ELR-Modelle in Standardausführung) oder per GPIB (nur Modelle mit installierter Option 3W) möglich. Wichtig ist dabei, daß entweder nur die analoge oder eine digitale im Eingriff sein kann.
ELR 9000 Serie 3.5.3.2 Allgemeines zu den Schnittstellenmodulen Bei den Standardausführungen der Serie ELR 9000 kann jeweils eins der in 3.5.3.1 genannten steck- und nachrüstbaren Module installiert sein. Über dieses kann das Gerät alternativ zu der fest eingebauten USB-Schnittstelle (Rückseite, Typ B) oder der fest eingebauten analogen Schnittstelle ferngesteuert werden. Zur Installation siehe „1.9.8. Steckplatz für Schnittstellenmodule“ und separate Dokumentation.
ELR 9000 Serie 3.5.4.2 Quittieren von Alarmmeldungen Alarmmeldungen des Gerätes (siehe 3.6.2) erscheinen immer in der Anzeige, einige davon auch als Signal auf der analogen Schnittstelle (siehe Tabelle unten). Tritt während der Fernsteuerung über analoge Schnittstelle ein Gerätealarm auf, schaltet der DC-Eingang genauso aus wie bei manueller Bedienung. Bei Übertemperatur (OT) und Überspannung (OV) kann das über die Signalpins der AS erfaßt werden, bei anderen Alarmen, wie z. B. Power Fail (PF), nicht.
ELR 9000 Serie 3.5.4.5 Prinzipschaltbilder der Pins Analoger Eingang (AI) Digitaler Eingang (DI) Es ist ein möglichst niederohmiger Schalter zu verwenden ist (Relaiskontakt, Schalter, Schütz o.ä.), um das Signal sauber nach DGND zu schalten. + Ein digitaler Ausgang einer Schaltung oder SPS könnte nicht ausreichend sein, wenn nicht vom Typ „open collector“. +10V 4.7k 12V 3.5.4.6 V~0.5 Hochohmiger Eingang (Impedanz: >40 k...100 kΩ) einer OP-Schaltung.
ELR 9000 Serie Ist der DC-Eingang bereits eingeschaltet, bewirkt der Pin die Abschaltung dessen bzw. später erneutes Einschalten, ähnlich wie bei aktivierter Fernsteuerung: DCPin Eingang „REM-SB“ ist ein HIGH LOW HIGH LOW + + + + + Parameter Verhalten „REM-SB“ Der DC-Eingang bleibt eingeschaltet. Er kann mit der Taste On/ normal Off am Bedienfeld oder per digitalem Befehl ein- oder ausgeinvertiert schaltet werden.
ELR 9000 Serie 3.6 Alarme und Überwachung 3.6.1 Begriffsdefinition Grundsätzlich wird unterschieden zwischen Gerätealarmen (siehe „3.3. Alarmzustände“), wie Überspannung, und benutzerdefinierten Ereignissen wie z. B. OVD (Überspannungsüberwachung).
ELR 9000 Serie Manche Gerätealarme können konfiguriert werden: Alarm Bedeutung Beschreibung Einstellbereich Meldeorte OVP Überspannungsschutz. Löst einen Alarm aus, wenn die OverVoltage Eingangsspannung am DC-Eingang die eingestellte 0 V...1,1*UNenn Protection Schwelle erreicht. Außerdem wird der DC-Eingang ausgeschaltet. Anzeige, Analogschnittst., Digitale Schnittstellen OCP Überstromschutz. Löst einen Alarm aus, wenn der OverCurrent Eingangsstrom am DC-Eingang die eingestellte 0 A...
ELR 9000 Serie 3.6.2.1 Benutzerdefinierbare Ereignisse (Events) Die Überwachungsfunktion des Gerätes kann über benutzerdefinierbare Ereignisse, nachfolgend Events genannt, konfiguriert werden. Standardmäßig sind die Events deaktiviert (Aktion: KEINE). Folgende Events können unabhängig voneinander und jeweils mit Aktion KEINE, SIGNAL, WARNUNG oder ALARM konfiguriert werden: Ereignis Bedeutung Beschreibung Einstellbereich UVD Unterspannungserkennung.
ELR 9000 Serie 3.7 Bedieneinheit (HMI) sperren Um bei manueller Bedienung die versehentliche Verstellung eines Wertes zu verhindern, können die Drehknöpfe sowie der Touchscreen gesperrt werden, so daß keine Verstellung eines Wertes per Drehknopf oder Bedienung per Touchscreen angenommen wird, ohne die Sperre vorher wieder aufzuheben. ►►So sperren Sie das HMI 1. Tippen Sie auf der Hauptseite oben rechts auf das Schloßsymbol . 2.
ELR 9000 Serie 3.9 Der Funktionsgenerator 3.9.1 Einleitung Der eingebaute Funktionsgenerator ist in der Lage, verschiedenförmige Signalformen zu erzeugen und diese auf einen der Sollwerte Spannung (U) oder Strom (I) anzuwenden. Bei manueller Bedienung können die Funktionen des Generators komplett bedient werden. Bei Fernsteuerung sind nur der Arbiträrgenerator und eine XY-Funktion verfügbar. Alle manuell bedienbaren Funktionen beruhen auf dem Arbiträgenerator, außer die Tabellenfunktionen UI und IU.
ELR 9000 Serie Ein anderer Fall ist, wenn man mit Funktionen arbeitet, die auf die Eingangsspannung angewendet werden. Stellt man hier die allgemeine Spannung U höher als Amplitude plus möglicher Offset zusammen ergeben, ergibt sich beim Starten der Funktion kein Reaktion, weil die Spannungseinstellung nach unten hin begrenzt, nicht nach oben hin wie beim Strom oder bei der Leistung. Die richtige Einstellung der jeweils anderen Sollwerte ist daher sehr wichtig. 3.9.4 Manuelle Bedienung 3.9.4.
ELR 9000 Serie ►►So starten und stoppen Sie eine Funktion 1. Sie können die Funktion starten, indem Sie entweder auf das Bedienfeld tippen oder die Taste „On/Off“ betätigen, sofern der Eingang momentan aus ist. Die Funktion startet dann sofort. Sollte der DCEingang bei Betätigung von START ausgeschaltet sein, wird er automatisch eingeschaltet. Während des Ablaufs der Funktionen Sinus, Rechteck, Dreieck, Trapez oder Rampe zeigt das Gerät keine Istwerte in der Anzeige. 2.
ELR 9000 Serie Bildliche Darstellung: Anwendung und Resultat: Es wird ein dreieckförmiges Signal für den Eingangsstrom (direkt) oder die Eingangsspannung (indirekt) erzeugt. Die Zeiten der ansteigenden und abfallenden Flanken sind variabel und unterschiedlich einstellbar. A Der Offset verschiebt das Signal auf der Y-Achse. Amplitude Die Summe der Zeiten t1 und t2 ergibt die Periodendauer und deren Kehrwert eine Frequenz.
ELR 9000 Serie 3.9.8 Trapez-Funktion Folgende Parameter können für die Trapez-Funktion konfiguriert werden: Wert Einstellbereich Erläuterung I(A), U(A) 0...(Nennwert - (Off)) von U, I A = Amplitude des zu generierenden Signals I(Off), U(Off) 0...(Nennwert - (A)) von U, I Off = Offset, bezogen auf den Fußpunkt des Trapezes t1 0,1 ms...36000 s Zeit der ansteigenden Flanke des Trapezsignals t2 0,1 ms...36000 s Zeit des High-Wertes (Haltezeit) des Trapezsignals t3 0,1 ms...
ELR 9000 Serie 3.9.10 Arbiträr-Funktion Die Arbiträr-Funktion (arbiträr = beliebig) bietet dem Anwender einen erweiterten Spielraum. Es sind je 100 Sequenzen für die Zuordnung zum Strom I und der Spannung U verfügbar, die alle mit den gleichen Parametern versehen, aber durch die Werte unterschiedlich konfiguriert werden können, um so komplexe Funktionsabläufe „zusammenzubauen“. Von den 100 verfügbaren Sequenzen können 1...100 nacheinander ablaufen. Das ergibt einen Sequenzblock.
ELR 9000 Serie Bildliche Darstellungen: Anwendungen und Resultate: A Betrachtung 1 Ablaufs 1 Sequenz aus 100: Start (DC) Ende (DC) St ar t( En d e AC ) (A C ) Beispiel 2 t Seq.Zeit Die DC-Werte von Start und Ende sind gleich, die AC-Werte (Amplitude) jedoch nicht. Der Endwert ist größer als der Startwert, daher wird die Amplitude mit jeder neu angefangenen Sinushalbwelle kontinuierlich zwischen Anfang und Ende der Sequenz größer.
ELR 9000 Serie Durch Aneinanderreihung mehrerer unterschiedlich konfigurierter Sequenzen können komplexe Abläufe erzeugt werden. Dabei kann durch geschickte Konfiguration der Arbiträrgenerator die anderen Funktionen wie Dreieck, Sinus, Rechteck oder Trapez nachbilden und somit z. B. eine Sequenz aus Rechteck-Funktionen mit unterschiedlichen Amplituden bzw. Duty Cycles erzeugen.
ELR 9000 Serie 3.9.10.1 Laden und Speichern von Arbiträr-Funktionen Die manuell am Gerät konfigurierbaren 100 Sequenzen der Arbiträrfunktion, die auf Spannung U oder Strom I anwendbar ist, können über die USB-Schnittstelle auf der Vorderseite des Gerätes auf einen USB-Stick (FAT32formatiert) gespeichert oder von diesem geladen werden. Dabei gilt, daß beim Speichern immer alle 100 Sequenzen in eine Textdatei vom Typ CSV gespeichert werden, beim Laden umgekehrt genauso.
ELR 9000 Serie ►►So speichern Sie die 100 Sequenzen vom Gerät auf einen USB-Stick: 1. Stecken Sie den USB-Stick noch nicht ein bzw. ziehen Sie ihn zunächst heraus. 2. Öffnen Sie das Funktionsauswahlmenü des Funktionsgenerators über MENU -> Funkt.Generator -> Arbiträr -> U/I 3. Tippen Sie auf , dann . Sie werden aufgefordert, den USB-Stick einzustecken. Das Gerät sucht daraufhin nach dem Ordner HMI_FILES auf dem Speicherstick und nach eventuell schon vorhandenen WAVE_U- bzw.
ELR 9000 Serie Man könnte somit das Verhalten der Last bzw. die Strom- und Leistungsaufnahme in Abhängigkeit von der Eingangsspannung steuern und Lastsprünge erzeugen. Beim Laden einer Tabelle von USB-Stick werden nur Textdateien vom Typ CSV akzeptiert. Die Tabelle wird beim Laden auf Plausibilität überprüft (Werte nicht zu groß, Anzahl der Werte korrekt) und eventuelle Fehler gemeldet und dann die Tabelle nicht geladen.
ELR 9000 Serie 3.10 Weitere Anwendungen 3.10.1 Reihenschaltung Reihenschaltung ist keine zulässige Betriebsart von elektronischen Lasten und darf daher unter keinen Umständen hergestellt und betrieben werden! 3.10.2 Parallelschaltung als Master-Slave (MS) Mehrere Geräte gleicher Art und gleichen Modells können zu einer Parallelschaltung verbunden werden, um eine höhere Gesamtleistung zu erzielen.
ELR 9000 Serie ►►So stellen Sie die Master-Slave-Verbindung her 1. Alle zu verbindenden Geräte ausschalten und mittels Netzwerkkabel (CAT3 oder besser, nicht im Lieferum2. fang des Gerätes enthalten) untereinander verbinden. Dabei ist es egal, welche der beiden Master-SlaveAnschlußbuchsen (RJ45, Rückseite) zum jeweils nächsten Gerät verbunden wird. Je nach gewünschter Konfiguration nun auch die Geräte DC-seitig verbinden.
ELR 9000 Serie 3.10.2.4 Bedienung des Master-Slave-Systems Nach erfolgreicher Konfiguration und Initialisierung des Master-Gerätes und der Slave-Geräte zeigen diese ihren Status in der Anzeige an. Der Master zeigt lediglich „Master“ im Statusfeld, die Slaves zeigen, solange wie durch den Master ferngesteuert, den Status wie rechts im Bild an: Die Slaves sind dann nicht manuell bedienbar und auch nicht per analoger oder digitaler Schnittstelle fernsteuerbar.
ELR 9000 Serie 3.10.3 Zwei-Quadranten-Betrieb (2QB) 3.10.3.1 Einleitung Diese Betriebsart bezieht sich auf die Verwendung einer Quelle, in dem Fall ein Netzgerät aus einer kompatiblen Serie (siehe „1.9.10. Share-Bus-Anschluß“) und einer Senke, hier eine elektronische Last der Serie ELR 9000. Die Quelle und die Senke treten abwechselnd in Funktion, um einen Prüfling, wie z. B. eine Batterie, im Rahmen eines Funktions- oder Endtests gezielt zu laden und zu entladen.
ELR 9000 Serie E-LOAD n Master-Slave SB E-LOAD 1 Konfiguration C: PSU n SB Share-Bus PSU 1 E.U.T Mehrere E-Lasten und mehrere Netzgeräte, plus ein Prüfling (E.U.T), zur Aufstockung für höhere Gesamtleistung. Der Lastenverbund und der Netzgeräteverbund bilden jeder für sich ein Gesamtsystem mit einer bestimmten Leistung. Auch hier gilt: die Nennwerte der beiden Systeme müssen zueinander passen, also z. B. 80 V DC-Eingangsspannung der Lasten zu max. 80 V DC-Ausgangsspannung der Netzgeräte.
ELR 9000 Serie 4. Instandhaltung & Wartung 4.1 Wartung / Reinigung Die Gerät erfordern keine Wartung. Reinigung kann, jenachdem in welcher Umgebung sie betrieben werden, früher oder später für die internen Lüfter nötig sein. Diese dienen zur Kühlung der internen Komponenten, die durch die zwangsweise entstehende, jedoch geringe Verlustleistung erhitzt werden. Stark verdreckte Lüfter können zu unzureichender Luftzufuhr führen und damit zu vorzeitiger Abschaltung des DC-Eingangs wegen Überhitzung bzw.
ELR 9000 Serie 4.3 Firmwareaktualisierung (Updates) 4.3.1 Aktualisierung der Bedieneinheit (HMI) Die Bedieneinheit (HMI) kann wahlweise über die vordere oder die hintere USB-Buchse aktualisiert werden, wobei für die hintere USB-Buchse ein PC mit entsprechender Hilfsoftware benötigt würde und für die vordere USB-Buchse lediglich ein herkömmlicher, auf FAT32 formatierte USB-Stick mit der Update-Datei. Letztere Möglichkeit ist daher wesentlich einfacher.
ELR 9000 Serie 4.4 Nachjustierung (Kalibrierung) 4.4.1 Einleitung Die Geräte der Serie ELR 9000 verfügen über eine Nachjustierungsfunktion, die im Rahmen einer Kalibrierung dazu dient, Abweichungen zwischen den Stellwerten und tatsächlichen Werten bis zu einem gewissen Grad zu kompensieren. Gründe, die eine Nachjustierung der Gerätestellwerte nötig machen, gibt es einige: Bauteilalterung, Bauteilverschleiß, extreme Umgebungsbedingungen, häufige Benutzung.
ELR 9000 Serie ►►So kalibrieren Sie die Spannung 1. Die Spannungsquelle auf etwa 102% Nennspannung des ELR-Gerätes, in 2. diesem Beispiel dann rechnerisch 81,6 V, einstellen und deren Ausgang einschalten. Die Strombegrenzung der Quelle auf 5% des Nennstromes der Last, hier 8,5 A, einstellen. Prüfen Sie zu nochmals, daß für den Spannungsabgleich der Fernfühlungseingang (Sense) hinten am Gerät nicht verbunden ist. In der Anzeige der ELR in das MENU wechseln, dann „Allg.
ELR 9000 Serie 5. Zubehör und Optionen 5.1 Übersicht Zubehör und Optionen werden, sofern nötig, mit eigener Dokumentation geliefert und werden in diesem Dokument nicht näher erläutert. Die verfügbaren Optionen und eventuell separat erhältliches Zubehör sind in „1.9.4. Zubehör“ sowie „1.9.5. Optionen“ aufgeführt. 6. Service & Support 6.1 Übersicht Reparaturen, falls nicht anders zwischen Anwender und Lieferant ausgemacht, werden durch Elektro-Automatik durchgeführt.
EA-Elektro-Automatik GmbH & Co. KG Entwicklung - Produktion - Vertrieb Helmholtzstraße 31-33 41747 Viersen Telefon: 02162 / 37 85-0 Telefax: 02162 / 16 230 ea1974@elektroautomatik.de www.elektroautomatik.
Elektro-Automatik GmbH Operating Manual ELR 9000 Electronic DC Load with Energy Recovery Attention! This document is only valid for devices with firmwares “KE: 2.09”, “HMI: 2.04” and “DR: 1.6.3” or higher. For availability of updates for your device check our website or contact us.
ELR 9000 Series TABLE OF CONTENTS 1 GENERAL 1.1 1.1.1 1.1.2 1.1.3 1.1.4 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.7.1 1.7.2 1.7.3 1.7.4 1.7.5 1.8 1.8.1 1.8.2 1.8.3 1.8.4 1.9 1.9.1 1.9.2 1.9.3 1.9.4 1.9.5 1.9.6 1.9.7 1.9.8 1.9.9 1.9.10 1.9.11 1.9.12 1.9.13 2 About this document.......................................5 Retention and use...........................................5 Copyright.........................................................5 Validity.............................................................
ELR 9000 Series 3.9.7 3.9.8 3.9.9 3.9.10 3.9.11 3.9.12 3.9.13 3.10 3.10.1 3.10.2 3.10.3 Rectangular function.....................................61 Trapezoidal function......................................62 DIN 40839 function.......................................62 Arbitrary function...........................................63 Ramp function...............................................67 UI and IU table functions (XY table).............67 Remote control of the function generator....
ELR 9000 Series 1. General 1.1 About this document 1.1.1 Retention and use This document is to be kept in the vicinity of the equipment for future reference and explanation of the operation of the device. This document is to be delivered and kept with the equipment in case of change of location and/or user. 1.1.2 Copyright Reprinting, copying, also partially, usage for other purposes as foreseen of this manual are forbidden and breach may lead to legal process. 1.1.
ELR 9000 Series 1.4 Disposal of equipment A piece of equipment which is intended for disposal must, according to European laws and regulations (ElektroG, WEEE) be returned to EA Elektro-Automatik for scrapping, unless the person operating the piece of equipment or another, delegated person is conducting the disposal. Our equipment falls under these regulations and is accordingly marked with the following symbol: 1.
ELR 9000 Series 1.7 Safety 1.7.1 Safety notices Mortal danger - Hazardous voltage • Electrical equipment operation means that some parts will be under dangerous voltage. Therefore all parts under voltage must be covered! • All work on connections must be carried out under zero voltage (input not connected to voltage sources) and may only be performed by qualified and informed persons. Improper actions can cause fatal injury as well as serious material damage.
ELR 9000 Series 1.7.3 Responsibility of the operator Operator is any natural or legal person who uses the equipment or delegates the usage to a third party, and is responsible during its usage for the safety of the user, other personnel or third parties. The equipment is in industrial operation. Therefore the operators are governed by the legal safety regulations.
ELR 9000 Series 1.7.5 Alarm signals The equipment offers various possibilities for signalling alarm conditions, however, not for danger situations. The signals may be optical (on the display as text) acoustic (piezo buzzer) or electronic (pin/status output of an analog interface). All alarms will cause the device to switch off the DC input.
ELR 9000 Series 1.8.3 Specific technical data Model 3.5 kW ELR 9080-170 ELR 9250-70 ELR 9500-30 ELR 9750-22 Input/output voltage 195...253 V L-N 195...253 V L-N 195...253 V L-N 195...253 V L-N Input/output connection L,N,PE L,N,PE L,N,PE L,N,PE Input/output frequency 50/60 Hz ±10% 50/60 Hz ±10% 50/60 Hz ±10% 50/60 Hz ±10% Input/output fuse (internal) T16 A T16 A T16 A T16 A Efficiency (2 92.5% 93.5% 94.5% 94.5% Max. input voltage UMax 80 V 250 V 500 V 750 V Max.
ELR 9000 Series 3.5 kW Model ELR 9080-170 ELR 9250-70 ELR 9500-30 ELR 9750-22 Set value inputs U, I, P U, I, P U, I, P U, I, P Actual value output Status signals U, I DC on/off, Remote on/off CV, OVP, OT U, I DC on/off, Remote on/off CV, OVP, OT U, I DC on/off, Remote on/off CV, OVP, OT U, I DC on/off, Remote on/off CV, OVP, OT Galvanic isolation to the device max. 1500 V DC max. 1500 V DC max. 1500 V DC max.
ELR 9000 Series Model 7 kW ELR 9080-340 ELR 9250-140 ELR 9500-60 ELR 9750-44 ELR 91000-30 AC Input/Output Input/output connection 195...253 V L-N 195...253 V L-N 195...253 V L-N 195...253 V L-N 195...253 V L-N 340...440 V L-L 340...440 V L-L 340...440 V L-L 340...440 V L-L 340...
ELR 9000 Series 7 kW Model ELR 9080-340 ELR 9250-140 ELR 9500-60 ELR 9750-44 ELR 91000-30 Set value inputs U, I, P U, I, P U, I, P U, I, P Actual value output U, I DC on/off, Remote on/off CV, OVP, OT max. 1500 V DC U, I DC on/off, Remote on/off CV, OVP, OT U, I DC on/off, Remote on/off CV, OVP, OT max. 1500 V DC U, I DC on/off, Remote on/off CV, OVP, OT max.
ELR 9000 Series Model 10.5 kW ELR 9080-510 ELR 9250-210 ELR 9500-90 ELR 9750-66 ELR 91500-30 AC Input/Output Input/output connection 195...253 V L-N 195...253 V L-N 195...253 V L-N 195...253 V L-N 195...253 V L-N 340...440 V L-L 340...440 V L-L 340...440 V L-L 340...440 V L-L 340...
ELR 9000 Series 10.5 kW Model ELR 9080-510 ELR 9250-210 ELR 9500-90 ELR 9750-66 ELR 91500-30 Set value inputs U, I, P U, I, P U, I, P U, I, P U, I, P Actual value output U, I DC on/off, Remote on/off CV, OVP, OT max. 1500 V DC U, I DC on/off, Remote on/off CV, OVP, OT max. 1500 V DC U, I DC on/off, Remote on/off CV, OVP, OT max. 1500 V DC U, I DC on/off, Remote on/off CV, OVP, OT max. 1500 V DC U, I DC on/off, Remote on/off CV, OVP, OT max.
ELR 9000 Series Views A - Mains switch B - Control panel C - Control interfaces (digital, analog) D - Share Bus and remote sensing connection E - DC input (view shows terminal type 1) F - AC input/output connection G - Master-Slave ports 1.8.4 Figure 1 - Front side Page 16 Figure 2 - Back side of standard version EA Elektro-Automatik GmbH Helmholtzstr. 31-33 • 41747 Viersen Germany Fon: +49 2162 / 3785-0 Fax: +49 2162 / 16230 www.elektroautomatik.de ea1974@elektroautomatik.
Figure 3 - Left hand side Figure 4 - Right hand side ELR 9000 Series EA Elektro-Automatik GmbH Helmholtzstr. 31-33 • 41747 Viersen Germany Fon: +49 2162 / 3785-0 Fax: +49 2162 / 16230 www.elektroautomatik.de ea1974@elektroautomatik.
ELR 9000 Series Figure 5 - View from above Page 18 EA Elektro-Automatik GmbH Helmholtzstr. 31-33 • 41747 Viersen Germany Fon: +49 2162 / 3785-0 Fax: +49 2162 / 16230 www.elektroautomatik.de ea1974@elektroautomatik.
ELR 9000 Series Figure 6 - Control Panel Overview of the elements of the operating panel For a detailed description see section „1.9.6. The control panel (HMI)“ and „1.9.6.2. Rotary knobs“. Touchscreen display (1) Used for selection of set values, menus, conditions and display of actual values and status. The touchscreen can be operated with the fingers or with a stylus.
ELR 9000 Series 1.9 Construction and function 1.9.1 General description The electronic high performance loads of the ELR 9000 series are especially suitable for test systems and industrial controls due to their compact construction of a 19” enclosure with 3 height units (3U). Apart from basic functions of electronic loads, set point curves can be produced in the integrated function generator (sine, rectangular, triangular and other curve types).
ELR 9000 Series 1.9.3 Scope of delivery 1 x Electronic load device 1 x Printed operating manual 1 x Share Bus plug 1 x Remote sensing plug 1 x 1.8 m USB cable 1 x Set of DC terminal cover(s) 1 x CD “Drivers & Tools“ 1 x AC connector plug (clamp type) 1 x Set for strain relief 1.9.4 Accessories For these devices the following accessories are available: Digital interface modules IF-AB Automatic Isolation Unit ENS2 1.9.
ELR 9000 Series 1.9.6 The control panel (HMI) The HMI (Human Machine Interface) consists of a display with touchscreen, two rotary knobs, a button and a USB-A port. 1.9.6.1 Touchscreen display The graphic touchscreen display is divided into a number of areas. The complete display is touch sensitive and can be operated by finger or stylus to control the equipment.
ELR 9000 Series • Status display (upper right) This area displays various status texts and symbols: Display Description Locked The HMI is locked Unlocked The HMI is unlocked Remote: The device is under remote control from.... Analog ....the built-in analog interface USB & others ....the built-in USB port or a plug in interface module Local The device has been locked by the user explicitly against remote control Alarm: Alarm condition which has not been acknowledged or still exists.
ELR 9000 Series 1.9.6.4 Resolution of the displayed values In the display, set values can be adjusted in variable increments. The number of decimal places depends on the device model. The values have 3 to 5 digits. Actual and set values always have the same number of digits. Adjustment resolution and number of digits of set values in the display: Resistance, R-max Nominal Digits Power, OPP, OPD, P-max Min. Nominal Increment 3.5 kW 3 10 W 7 kW 3 10 W 10.
ELR 9000 Series 1.9.7 USB-Port Type B (Back side) The USB-B port on the back side of the device is provided for communication with the device and for firmware updates. The included USB cable can be used to connect the device to a PC (USB 2.0 or 3.0). The driver is delivered on the included CD and installs a virtual COM port. Details for remote control can be found on the web site of Elektro-Automatik or on the included CD.
ELR 9000 Series 1.9.10 “Share” connector The 2 pole socket (“Share”) on the back side of the device is provided for connection to equally named sockets on compatible electronic loads when establishing parallel connection where symmetric current distribution is required, as well as compatible power supplies to build a two-quadrants operation setup. For details about this feature refer to „3.10.2. Parallel operation in master-slave (MS)“ and „3.10.3. Two quadrants operation (2QO)“.
ELR 9000 Series 2. Installation & commissioning 2.1 Transport and storage 2.1.1 Transport • The handles on the front side of the device are not for carrying! • Because of its weight, transport by hand should be avoided where possible. If unavoidable then only the housing should be held and not on the exterior parts (handles, DC input terminal, rotary knobs).
ELR 9000 Series 2.3.2 Preparation Mains connection of an energy back-feeding electronic load of ELR 9000 series is done via the included 5 pole plug on the back of the device. Wiring of the plug is at least 3 strand or, for some models, 5 strand of suitable cross section and length. For recommendations for cable cross section see “„2.3.4. Mains connection (AC)“.
ELR 9000 Series 2.3.
ELR 9000 Series 2.3.5 Connection to DC sources In the case of a device with a high nominal current and hence a thick and heavy DC connection cable it is necessary to take account of the weight of the cable and the strain imposed on the DC connection. Especially when mounted in a 19” cabinet or similar, where the cable hangs on the DC input, a strain reliever has to be used. The DC load input is on the back side of the device and is not protected by a fuse.
ELR 9000 Series Examples of the type 1 terminal: • 90 ° up or down • space saving in depth • no bending radius • horizontal lead • space saving in height • large bending radius 2.3.6 Grounding of the DC input Individually operated devices can always be grounded from the DC minus pole, i.e. can be directly connected to PE.
ELR 9000 Series 2.3.8 Connecting the “Share” bus The “Share” bus connector on the back side is intended to balance the current of multiple units in parallel operation, especially when using the integrated function generator of the master unit. Alternatively, it can be connected to a compatible power supply, like from series PS 9000 3U or PSI 9000 3U, in order to run a two-quadrants operation. For further information about this mode of operation can be found in section „3.10.3.
ELR 9000 Series 2.3.10 Connecting the analog interface The 15 pole connector (Type: Sub-D, D-Sub) on the rear side is an analog interface. To connect this to a controlling hardware (PC, electronic circuit), a standard plug is necessary (not included in the scope of delivery). It is generally advisable to switch the device completely off before connecting or disconnecting this connector, but at least the DC input. The analog interface is galvanically isolated from the device internally.
ELR 9000 Series Page 34 EA Elektro-Automatik GmbH Helmholtzstr. 31-33 • 41747 Viersen Germany Fon: +49 2162 / 3785-0 Fax: +49 2162 / 16230 www.elektroautomatik.de ea1974@elektroautomatik.
ELR 9000 Series 3. Operation and application 3.
ELR 9000 Series 3.2.3 Resistance regulation / constant resistance Inside electronic loads, whose operating principle is based on a variable internal resistance, constant resistance mode (CR) is almost a natural characteristic. The load attempts to set the internal resistance to the user defined value by determining the input current depending on the input voltage according to Ohm’s law IIN = UIN / RSET.
ELR 9000 Series 3.3 Alarm conditions This section only gives an overview about device alarms. What to do in case your device indicates an alarm condition is described in section „3.6. Alarms and monitoring“. As a basic principle, all alarm conditions are signalled optically (text + message in the display), acoustically (if activated) and as a readable status and alarm counter via the digital interface. In addition, the alarms OT and OVP are reported as signals on the analogue interface.
ELR 9000 Series 3.4 Manual operation 3.4.1 Powering the device The device should, as far as possible, always be switched on using the rotary switch on the front of the device. Alternatively this can take place using an external cutout (contactor, circuit breaker) of suitable current capacity. After switching on, the display will first show the company logo, followed by manufacturer’s name and address, device type, firmware version(s), serial number and item number (approx. 3 s).
MENU User Profile 2 About HW, SW... EA Elektro-Automatik GmbH Helmholtzstr. 31-33 • 41747 Viersen Germany Enable R mode: Yes | No Calibrate device: Start Reset device to defaults: Start Page 5 Page 6 Page 7 User Profile 5 Fon: +49 2162 / 3785-0 Fax: +49 2162 / 16230 www.elektroautomatik.de ea1974@elektroautomatik.de OPD = {0W...Pnom} Aktion = {NO | SIGNAL | WARNING |ALARM} OCD = {0A...Inom} Aktion = {NO | SIGNAL | WARNING |ALARM} UCD = {0A...
MENU Page 40 EA Elektro-Automatik GmbH Helmholtzstr. 31-33 • 41747 Viersen Germany Fon: +49 2162 / 3785-0 Fax: +49 2162 / 16230 UI-IU Arbitrary Ramp DIN 40839 Trapezoid U t2= 0.1ms...36000s (1ms) Ue(DC)= 0V...Umax Load from USB t1= 0.1ms...36000s (1ms) Uend= 0V...Umax I Angle= 0°...359° Us(DC)= 0V...Umax Ustart= 0V...Umax t4= 0.1ms...36000s (1ms) t3= 0.1ms...36000s (1ms) t2= 0.1ms...36000s (1ms) U IU-Table Settings 2 U(Off) = U(A)…Umax-U(A) I t1= 0.1ms...36000s (1ms) U(A)= 0V...
MENU EA Elektro-Automatik GmbH Helmholtzstr. 31-33 • 41747 Viersen Germany Always on Backlight Setup Sound on Sound on Key Sound Alarm Sound HMI Update Lock all HMI Lock Brightness: 1...10 English Language SCPI: Com Protocols Sound off Sound off ON/OFF possible Off after 60 sec. Other lang. Deutsch ModBus: Timeout(ms): 5...65535 Com Timeout HMI Setup ... Configure Communication ELR 9000 Series Fon: +49 2162 / 3785-0 Fax: +49 2162 / 16230 www.elektroautomatik.
ELR 9000 Series 3.4.3.1 Menu “General Settings” Setting Allow remote control P. Description 1 Selection “NO” means that the device cannot be remotely controlled over either the digital or analog interfaces. If remote control is not allowed, the status will be shown as “Local” in the status area on the main display. Also see section 1.9.6.1 Analog interface range 1 Selects the voltage range for the analog set input values, monitoring outputs and reference voltage output. • 0...5 V = Range is 0...
ELR 9000 Series 3.4.3.2 Menu “User Events” See „3.6.2.1 User defined events“ on page 56. 3.4.3.3 Menu “Profiles” See „3.8 Loading and saving a user profile“ on page 57. 3.4.3.4 Menu “Overview” This menu page displays an overview of the set values (U, I, P or U, I, P, R) and alarm settings as well as adjustment limits. These can only be displayed, not changed. 3.4.3.5 Menu “About HW, SW...” This menu page displays an overview of device relevant data such as serial number, article number etc.
ELR 9000 Series Profibus DP IF Level 1 Node Address Description Selection of the Profibus or node address of the device within range 1...125 via direct input Function Tag String input box for a user-definable text which describes the Profibus slave function tag. Max. length: 32 characters Location Tag String input box for a user-definable text which describes the Profibus slave location tag. Max.
ELR 9000 Series Level 2 Description Selection of the CANopen node address in the range 1...127 via direct input Baud Rate AUTO Automatic detection of the bus baud rate.(speed) LSS Automatically sets baud rate and node address Manual Manual selection of the baud rate that is used by the CANopen interface.
ELR 9000 Series 3.4.4 Adjustment limits Adjustment limits are only effective on the related set values, no matter if using manual adjustment or remote control setting! Defaults are, that all set values (U, I, P, R) are adjustable from 0 to 100%. This may be obstructive in some cases, especially for protection of applications against overcurrent. Therefore upper and lower limits for current (I) and voltage (U) can be set which limit the range of the adjustable set values.
ELR 9000 Series 3.4.6 Manual adjustment of set values The set values for voltage, current, power and resistance are the fundamental operating possibilities of an electronic load and hence the two rotary knobs on the front of the device are always assigned to two of the four values in manual operation. Default assignment is power and current. The set values can be entered manually in two ways: via rotary knob or direct input. Entering a value changes it at any time, whether the input is switched on or off.
ELR 9000 Series 3.4.7 Switching the DC input on or off The DC input of the device can be manually or remotely switched on and off. This can be restricted in manual operation by the control panel being locked. Switching the DC input on during manual operation or digital remote control can be disabled by pin REM-SB of the built-in analog interface. For more information refer to 3.4.3.1 and example a) in 3.5.4.6. In such a situation, the device will show a notification in the display.
ELR 9000 Series 3.5 Remote control 3.5.1 General Remote control is possible via the built-in analog or USB port or via one of the optional interface modules (AnyBus CompactCom, only with standard models of ELR series) or via the GPIB port (only with option 3W installed). Important here is that only the analog or one digital interface can be in control.
ELR 9000 Series 3.5.3.2 General information about the interface modules With the standard models of series ELR 9000, one of the plug-in and retrofittable modules listed in 3.5.3.1 can be installed. It can take over remote control of the device alternatively to the built-in USB type B on the back side or the analog interface. For installation see section „1.9.8. Interface module slot“ and separate documentation.
ELR 9000 Series 3.5.4.2 Acknowledging device alarms Device alarms (see 3.6.2) are always indicated in the front display and some of them are also reported as signal on the analog interface socket (see table below). In case of a device alarm occurring during remote control via analog interface, the DC input will be switched off the same way as in manual control. While alarms OT and OV can be monitored via the corresponding pins of the interface, other alarms like power fail (PF) can’t.
ELR 9000 Series 3.5.4.5 Simplified diagram of the pins Digital Input (DI) + +10V 4.7k 12V 3.5.4.6 Analog Input (AI) It requires to use a switch with low resistance (relay, switch, circuit breaker etc.) in order to send a clean signal to the DGND. V~0.5 A digital output from a circuit or PLC may not be sufficient if not an “open collector”. AGND Digital Output (DO) High resistance input (impedance >40 k....100 kΩ) for an OA circuit.
ELR 9000 Series In case the DC input is already switched on, toggling the pin will switch the DC input off, similar to what it does in analog remote control: DCinput is on Pin „REM-SB“ HIGH LOW HIGH LOW + + + + + Parameter Behaviour „REM-SB“ DC input remains on, nothing is locked. It can be switched on or normal off by pushbutton or digital command. inverted inverted normal DC input will be switched off and locked. Later it can be switched on again by toggling the pin.
ELR 9000 Series 3.6 Alarms and monitoring 3.6.1 Definition of terms There is a clear distinction between equipment alarms (see „3.3. Alarm conditions“) such as overvoltage or overheating, and user defined events such as e.g OVD overvoltage monitoring. Whilst device alarms serve to protect the device by initially switching off the DC input, user defined events can switch off the DC input (Action = ALARM), but can also simply give an acoustic signal to make the user aware.
ELR 9000 Series Some device alarms are configurable: Alarm Meaning Description Range Indication OVP OverVoltage Triggers an alarm if the DC input voltage reaches the 0 V...1.1*UNom Protection defined threshold. The DC input will be switched off.. Display, analog IF, digital IF OCP OverCurrent Triggers an alarm if the DC input current reaches the 0 A....1.1*INom Protection defined threshold. The DC input will be switched off..
ELR 9000 Series 3.6.2.1 User defined events The monitoring functions of the device can be configured for user defined events. Default is that this is deactivated (action = NONE). The following events can be configured independently and can, in each case, trigger the actions NONE, SIGNAL, WARNING or ALARM. Event Meaning Description Range UVD UnderVoltage Detection Triggers an event if the input voltage falls below the defined threshold. 0 V...
ELR 9000 Series 3.7 Control panel (HMI) lock In order to avoid the accidental alteration of a value during manual operation, the rotary knobs or the touchscreen can be locked so that no alteration of values will be accepted without prior unlocking. ►►How to locking the HMI 1. In the main page, tap the lock symbol (upper right corner). 2. In the settings page you can select between the complete HMI (“Lock all”) lock or except for the On/Off button (“ON/OFF possible”) 3. Activate the lock with right. .
ELR 9000 Series 3.9 The function generator 3.9.1 Introduction The built-in function generator is able to create various signal forms and apply these to the set value of voltage or current. In manual operation, all generator functions are available for access on the front panel. In remote control, only the customisable arbitrary generator and a XY function are available. The arbitrary generator can replicate all manually serviceable functions, except UI and IU. For those, the XY function is assigned.
ELR 9000 Series 3.9.4 Manual operation 3.9.4.1 Function selection and control Via the touchscreen one of the functions described above can be called up, configured and controlled. Selection and configuration are only possible when the input is switched off. ►►How to select a function and adjust parameters 1. Tap the touch area on the main screen. If the menu does not appear it is because the DC input is still switched on or the touch area is locked due to the device being possibly in remote control.
ELR 9000 Series ►►How to start and stop a function 1. The function can be started either by tapping or pushing the “On/Off” button, if the DC input is currently switched off. The function then starts immediately. In case START is used while the DC input is still switched off, the DC input will be switched on automatically. During the progress of the functions sine wave, rectangular wave, triangular wave, trapezoidal wave or ramp no actual values are displayed. 2.
ELR 9000 Series Schematic diagram: Application and result: A triangular wave signal for input current (direct) or input voltage (indirect) is generated. The positive and negative slope times are variable and can be set independently. A The offset shifts the signal on the Y-axis. Amplitude The sum of the intervals t1 and t2 gives the cycle time and its reciprocal is the frequency. Offset Example: a frequency of 10 Hz is required and would lead to periodic duration of 100 ms.
ELR 9000 Series 3.9.8 Trapezoidal function The following parameters can be configured for a trapezoidal curve function: Value Range Description I(A), U(A) 0...(Nominal value - (Off)) of U, I A = Amplitude of the signal to be generated I(Off), U(Off) 0...(Nominal value - (A)) of U, I Off = Offset, based on the foot of the trapezium t1 0.1 ms...36000 s Time for the negative slope of the trapezoidal wave signal t2 0.1 ms...36000 s Time for the top value of the trapezoidal wave signal t3 0.
ELR 9000 Series 3.9.10 Arbitrary function The arbitrary (freely definable) function offers the user further scope. Up to 100 sequences are available for use for current I and voltage U, all of which have the same parameters but which can be differently configured so that a complex function process can be built up. The 100 sequences can run one after another in a sequence block, and this sequence block can then be repeated many times or endlessly.
ELR 9000 Series Schematic diagram: Applications and results: A Focussing 1 cycle of 1 sequence from 100: End (DC) Start (DC) St ar t( En d AC ) (A C) Example 2 t The DC values at start and end are the same but the AC (amplitude) not. The end value is higher than the start so that the amplitude increases with each new half sine wave continuously through the sequence. This, of course, only if the sequence time and frequency allow for multiple waves to be created. e.g. for f=1 Hz and Seq.
ELR 9000 Series By linking together a number of differently configured sequences, complex progressions can be created. Smart configuration of the arbitrary generator can be used to match triangular, sine, rectangular or trapezoidal wave functions and thus, e.g. a sequence of rectangular waves with differing amplitudes or duty cycles could be produced. Assignment to either U or I makes up to 100 sequences available for either current or voltage but not a mix.
ELR 9000 Series 3.9.10.1 Loading and saving the arbitrary function The 100 sequences of the arbitrary function, which can be manually configured with the control panel of the device and which are applicable either to voltage (U) or current (I), can be saved to or loaded from a common USB flash drive via the front side USB port. Generally, all 100 sequences are saved or loaded using a text file of type CSV (semicolon separator), which represents a table of values.
ELR 9000 Series ►►How to save a sequence table (100 sequences) to a USB flash drive: 1. Do not plug the USB flash drive yet or remove it. 2. Access the function selection menu of the function generator via MENU -> Function Generator -> Arbitrary 3. Tap on , then . The device will request you to plug the USB flash drive now. 4. After plugging it, the device will try to access the flash drive and find the folder HMI_FILES and read the content.
ELR 9000 Series Uploading of a table from a USB flash drive must use text files in CSV format (.csv). Plausibility is checked on loading (values not too high, number of values correct),and possible errors reported in which case the table will not be loaded. The 4096 values in the table are only checked for size and count. If all the values were to be graphically plotted a curve would be created which could include significant step changes in current or voltage.
ELR 9000 Series 3.10 Other applications 3.10.1 Series connection Series connection is not a permissible operating method for electronic loads and must not be installed or operated under any circumstances! 3.10.2 Parallel operation in master-slave (MS) Multiple devices of same kind and model can be connected in parallel in order to create a system with higher total current and hence higher power.
ELR 9000 Series ►►How to connect the master-slave bus 1. Switch off all units that are to be connected and connect them together with a network cable (CAT3 or bet2. 3. ter, not included). It doesn’t matter which of the two master-slave connection sockets (RJ45, backside) is connected to the next unit. Also connect all units at the DC side. See example scheme to the right. The two units at the beginning and end of the chain should be terminated, if long connection cables are used.
ELR 9000 Series 3.10.2.4 Operating the master-slave system After successful configuration and initialisation of the master and slave units, these will show their status in the displays.
ELR 9000 Series 3.10.3 Two quadrants operation (2QO) 3.10.3.1 Introduction This kind of operation refers to the use of a source, in this case a power supply from a compatible series (see section „1.9.10. “Share” connector“) and a sink, in this case a series ELR 9000 electronic load. The source and the sink function alternately in order to test a device, such as a battery, by deliberate charging and discharging as part of a functional test, or a motor by clipping excess energy with the sink.
ELR 9000 Series E-LOAD n Master-Slave SB E-LOAD 1 Configuration C: PSU n SB Share-Bus PSU 1 E.U.T Multiple e-loads and multiple power supplies for increased total performance, plus 1 test object (E.U.T). The combination of load units and power supply units each create a block, a system with certain power. Here it is also necessary to match the nominal values of the two systems, like the 80 V DC input of the loads to a max. 80 V DC output of the power supplies. The max.
ELR 9000 Series 4. Servicing and maintenance 4.1 Maintenance / cleaning The device needs no maintenance. Cleaning may be needed for the internal fans, the frequency of cleanse is depending on the ambient conditions. The fans serve to cool the components which are heated by the inherent minimal power loss. Heavily dirt filled fans can lead to insufficient airflow and therefore the DC input would switch off too early due to overheating or possibly lead to defects.
ELR 9000 Series 4.3 Firmware updates 4.3.1 Update of the control panel unit (HMI) The control panel (HMI) can be updated via the front or back USB ports, whereby the back USB port requires a PC with suitable software and the front USB needs only a FAT32 formatted USB stick with the update file. Hence the latter option is much simpler. Firmware updates should only be installed when they can eliminate existing bugs in the firmware in the device or contain new features.
ELR 9000 Series 4.4 Calibration 4.4.1 Preface The devices of series ELR 9000 feature a function to re-adjust the most important input values when doing a calibration and in case these values have moved out of tolerance. The re-adjustment is limited to compensate small differences of up to 1% or 2% of the max. value. There are several reasons which could make it necessary to re-adjust a unit: component aging, component deterioration, extreme ambient conditions, high frequent use.
ELR 9000 Series ►►How to calibrate the voltage 1. Adjust the connected voltage source to approx. 102% of the maximum 2. voltage specified for the ELR device. For the example with an 80 V ELR this would be 81.6 V for the source. Set the current limitation of the voltage source to 5% of the nominal current specified for ELR device, for this example it is 8.5 A. Check again, that for voltage calibration, the sensing connector on the rear of the device is not connected.
ELR 9000 Series 5. Accessories and options 5.1 Overview Accessories and options are, when necessary, delivered with their own documentation and are not detailed further in this document. 6. Service & Support 6.1 General Repairs, if not otherwise arranged between supplier and customer, will be carried out by EA Elektro-Automatik. For this the equipment must generally be returned to the manufacturer. No RMA number is needed.
EA-Elektro-Automatik GmbH & Co. KG Entwicklung - Produktion - Vertrieb Helmholtzstraße 31-33 41747 Viersen Telefon: 02162 / 37 85-0 Telefax: 02162 / 16 230 ea1974@elektroautomatik.de www.elektroautomatik.