GSV-5H

Der GSV-5H ist ein leistungsstarker DMS-Messverstärker im schmalen Hutschienengehäuse für industrielle Anwendungen, bei denen präzise Messwerte zuverlässig in ein Standardsignal umgesetzt werden müssen. In der Default-Konfiguration verfügt der Messverstärker über einen Analogausgang ±10 V bei einem Messbereich von 2 mV/V Brückenverstimmung und ist damit sofort kompatibel mit vielen Sensoren in Dehnungsmessstreifen-Technologie, wie z.B. Kraftsensoren, Drehmomentsensoren, Dehnungsaufnehmer und Dehnungsmessstreifen.

Dank der kompakten Bauform und 20 Steck-/Federkraftklemmen lässt sich das Gerät schnell und sicher im Schaltschrank installieren.

Das besondere Plus: Der GSV-5H ist so ausgelegt, dass sich wichtige Parameter komfortabel per App „GSV-5H“ konfigurieren lassen. Dadurch können Anwender den Messverstärker flexibel an unterschiedliche Anforderungen anpassen – beispielsweise den Analogausgang auf 4…20 mA umstellen, den Offset passend zur Weiterverarbeitung wählen oder die Grenzfrequenz gezielt an die Dynamik der Anwendung anpassen.

Zusätzlich stehen vier Messbereiche zur Verfügung, sodass sich der GSV-5H für verschiedene DMS-Sensoren eignet. Mit 2 Schwellwertausgängen und einer Tarierfunktion über Steuerleitung ist er zudem bestens für praxisnahe Automatisierungsaufgaben geeignet.

Smartphone APP zur Konfiguration

Für den Messverstärker GSV-5H steht auf Google Play Store und im Apple Store eine kostenlose App zur Verfügung.
Mit der APP werden Schwellwertgeber, Messbereich, Ausgangssignal Spannung oder Strom und das Tiefpassfilter konfiguriert.

Google Play Store APP GSV-5H	App Store für iPhone GSV-5H-APP

Anschlussbelegung

Der Anschluss des Sensors erfolgt an den oberen Klemmleisten. Die Sensorspeisung -Us/+Us wird an den Klemmen 2 und 3 aufgelegt.
Bei Sensoren mit 6-Leitertechnik werden die Fühlerleitungen -Uf/+Uf für die Sensorspeisung an den Klemmen 1 und 4 aufgelegt.
Wichtig: Bei Sensoren in 4-Leitertechnik müssen Brücken von -Us nach -Uf und +Us nach +Uf gelegt werden.
Das Sensorsignal +Ud/-Ud wird an den Klemmen 5 und 6 aufgelegt. Die Sensor-Schirmung Sh wird an Klemme 8 aufgelegt.

Die Betriebsspannung +Vsup, GNDsup (9V DC ...28 V DC) wird mit den Klemmen 17 und 18 verbunden.

Das Ausgangssignal Out, GND wird an den Klemmen 13 und 14 abgegriffen

Funktionen

ZERO

Die Funktion "ZERO" (Nullsetzfunktion) führt einen automatischen Nullabgleich durch. Beim Ausführen der "Zero Funktion wird die Differenz zwischen aktuell angezeigtem "Istwert" und dem konfigurierten "Nullsignal" wird vom "Istwert" subtrahiert. Diese Differenz wird im nichtflüchtigen Speicher dauerhaft abgelegt und auch nach einer Unterbrechung der Betriebsspannung berücksichtigt.

Die "ZERO" Funktion wird auf die fallende Flanke ausgelöst, wenn der Eingang "ZERO" für mindestens 2 Sekunden mit Betriebsspannung (oder mindestens 5V) verbunden ist. Während des High Pegels am Eingang "ZERO" (Klemme 19) leuchtet die frontseitige ZERO (TARA) LED.

SHUNT

Die Funktion "SHUNT" löst einen "Kalibriersprung" (Selbsttest) am Messverstärker aus. Dabei wird ein 642 kOhm Widerstand auf die Eingänge -Ud und -Us geschaltet. Damit werden 100 kOhm zum Widerstand R2 des angeschlossenen Sensors parallelgeschaltet. Bei aktivem Selbsttest wird am Ausgang ein positives Signal angezeigt. Die Höhe des Ausgangssignals richtet sich nach dem Einzelwiderstand R2 des Sensors. In der Regel werden Sensoren mit 350 Ohm Dehnungsmessstreifen gefertigt. Die Tabelle zeigt typische Ausgangssignale für verschiedenen Sensorvarianten:

Durch zusätzliche Vorwiderstände zur Kompensation der Temperaturdrift (Nickel Vorwiderstände von 40 Ohm bei Sensoren aus Aluminium oder 20 Ohm bei Sensoren aus Stahl) oder zusätzliche Vorwiderstände zum Abgleich des Sensors auf standardisierte Kennwerte von z.B. 1 mV/V oder 2 mV/V können die in der Tabelle angezeigten Ausgangssignale um ca. 10....20% geringer ausfallen.

Mit dem Shunt Test wird ein Test der kompletten Messkette vom Messverstärker übder das Anschlusskabel bis zum Sensor-Dehnungsmessstreifen ermöglicht.

Schwellwertgeber / Schaltausgänge

Der Messverstärker GSV-5H verfügt über zwei Schwellwertgeber (SW1 und SW2) Wenn die Bedingung für einen Schwellwertgeber erfüllt ist, wird der zugehörige Schaltausgang geschlossen, d.h. die Verbindung zwischen SW1a und SW1b bzw. SW2a und SW2b ist geschlossen. Der maximale Schaltstrom dieser "Halbleiter- Relais" ist 0,5A, die maximale Schaltspannung ist 60 V.

Die Schaltschwellen für Einschalten (TH1 U Threshold1 Upper) und das Ausschalten (TH1 L Threshold1 Lower)  bzw TH2 U und TH2 L werden in % des Messbereichs angegeben. Der Wert für die "obere Schaltschwelle" (TH1 U, TH2 U) muss größer sein als der Wert für die untere Schaltschwelle (TH1 L, TH2 L). 

Es lassen sich 4 verschiedenen Typen von Schwellwertgebern konfigurieren:

• Hyst: Bei diesem Typ wird der Schaltausgang bei Überschreitung geschlossen
• HystInv: Bei diesem Typ wird der Schaltausgang bei Überschreitung geöffnet
• Win: Bei diesem Typ Fensterkomparator wird der Schaltausgang geschlossen, solange sich das Signal innerhalb der definierten Schwellen bewegt.
• WinInv: Bei diesem Typ Fensterkomparator wird der Schaltausgang geöffnet, wenn sich das Signal innerhalb der definierten Schwellen bewegt.

Frontseitige LED

Die frontseitigen Leuchtdioden signalisieren

• "Versorgungsspannung" (Power), 
• "Fehler" (Error)
• "Schwellwert 1" Ausgang aktiv
• "Schwellwert 2" Ausgang aktiv
• "Zero" Eingang aktiv  (> 5V ... 28 V)
• "Shunt" Eingang aktiv ( > 5... 28 V)

Die Blinkmuster der Error LED sind verschiedenen Fehlerzusänden zuzuordnen:

• dauerhaft ein: Leitungsbruch oder Sensor Defekt; UD-Test fehlgeschlagen, d.h. <1,25V oder >3,5V oder |+Ud--Ud| > 40mV In diesem Fehlerzustand werden die Schwellwertschalter nicht bedient und TARA nicht ausgefuehrt.
• Blinken mit 0,5 Hz (2 Sek an, 2 Sek aus): Fehler im NFC-Konfigurationsfile
• Blinken mit 1 Hz: Fehler am Spannungsausgang, i.d.R. wegen Kurzschluss am Ausgang
• Blinken mit 2 Hz: Fehler am Stromausgang, i.d.R. weil Stromschleife offen oder Kombination mehrere Fehler
• Blinken mit 4 Hz: Ausgangstreiber ueberhitzt