Beschreibung
Der FX5-4DA-ADP von Mitsubishi Electric wurde für die Integration in hochpräzise Prozesssteuerungen innerhalb der MELSEC iQ-F-Steuerungsfamilie entwickelt und ermöglicht eine präzise Digital-Analog-Signalumwandlung über vier unabhängige Kanäle. Dieser kompakte Erweiterungsadapter wird direkt an der linken Seite eines FX5-CPU-Moduls montiert und wandelt digitale Zahlenwerte in analoge Spannungs- oder Stromsignale um, um Regelventile, Frequenzumrichter, Aktoren und Anzeigegeräte anzusteuern. Dank der hochauflösenden 14-Bit-Verarbeitung gewährleistet das Gerät eine stabile analoge Ausgangsleistung in anspruchsvollen Umgebungen mit elektrischen Störungen, ohne wertvollen Platz im Schaltschrank zu beanspruchen.
Merkmale
-
Vier Kanäle mit mehreren Bereichen: Individuell konfigurierbare Kanäle, die sowohl Spannungs- als auch Stromausgangsmodi unterstützen.
-
Hochauflösende Digital-Analog-Umwandlung: Bietet eine Auflösung von bis zu 14 Bit (Skalierung bis 1/16000) für gleichmäßige Übergänge bei der analogen Regelung.
-
Adapterbauform für die linke Seite: Wird direkt am Hochgeschwindigkeits-Systembus der CPU befestigt, ohne standardmäßige Erweiterungssteckplätze auf der rechten Seite zu belegen.
-
Optokoppler-Isolation: Die integrierte optische Isolation trennt die empfindliche interne CPU-Logik von der externen Feldverdrahtung der Klemmen.
-
Abnehmbarer Klemmenblock: Ausgestattet mit einem Steckklemmenblock in europäischer Ausführung, der die Feldverdrahtung beschleunigt und Austauschaufgaben erleichtert.
Anwendungen
-
Steuerung drehzahlvariabler Antriebe: Bereitstellung von Drehzahlsollwertsignalen (0 bis 10 V DC oder 4 bis 20 mA) für industrielle Frequenzumrichter und Servoverstärker.
-
Positionierung von Proportionalventilen: Regelung von Stellventilen, Klappen und Flüssigkeitsreglern in Temperatur- und Druckregelkreisen.
-
Treiber für externe Anzeigen: Übertragung von Stromschleifensignalen an entfernte analoge Anzeigemessgeräte und Schreiber.
-
Prüfstände für die Fabrikautomation: Simulation physikalischer Sensorsignale zur Verifizierung nachgelagerter Verarbeitungsmaschinen.
Tabelle der technischen Daten
| Parameter |
Technischer Wert |
| Hersteller |
Mitsubishi Electric |
| Modellbezeichnung |
FX5-4DA-ADP |
| Steuerungsserie |
MELSEC iQ-F-Serie |
| Modultyp |
Adapter zur Erweiterung analoger Ausgänge |
| Analoge Ausgangskanäle |
4 Kanäle |
| Analoger Spannungsausgangsbereich |
−10 bis +10 V DC (externer Lastwiderstand: 1 kOhm bis 1 MOhm) |
| Analoger Stromausgangsbereich |
0 bis 20 mA DC, 4 bis 20 mA DC (externer Lastwiderstand: 0 bis 350 Ohm) |
| Digitale Auflösung |
14-Bit-Binärformat (Spannung: −8000 bis +8000; Strom: 0 bis 8000) |
| Umwandlungsgeschwindigkeit |
950 Mikrosekunden pro Kanal |
| Interne Leistungsaufnahme |
5 V DC, 10 mA (vom CPU-Systembus bezogen) |
| Externe Versorgungsspannung |
24 V DC (+20 %, −15 %), 20 mA |
| Isolationsmethode |
Optokoppler-Isolation (zwischen Ausgangsklemmen und SPS-Bus); keine Isolation zwischen den Kanälen |
| Klemmenblockanschluss |
Steckklemmenblock zum Einstecken, europäische Ausführung |
| Betriebstemperatur |
-20 bis +55 °C (nicht gefrierend) |
| Ursprungsland |
Japan |
| Versandgewicht (berechnet) |
0,35 kg |
| Abmessungen der Verpackung (berechnet) |
140 mm x 120 mm x 45 mm |
Erkenntnisse aus der praktischen Entwicklung
Alternative Modelle und Kompatibilität
Der FX5-4DA-ADP wurde speziell für SPS-Systemarchitekturen mit FX5U und FX5UC entwickelt. Obwohl er funktionale Merkmale mit älteren analogen FX3U-Baugruppen (wie der FX3U-4DA-ADP) teilt, verwendet er ein anderes Systembusprotokoll und eine andere physische Verbindungsschnittstelle und ist nicht abwärtskompatibel mit FX3-Rückwandplatinen. Bei der Kombination des FX5-4DA-ADP mit kompakten FX5UC-CPU-Modellen ist das Umsetzungsmodul FX5-CNV-IF erforderlich, um das Anschlussformat anzupassen.
Typische Anwendungsprobleme und technische Hinweise
Ein häufiges Problem bei der Inbetriebnahme ist Übersprechen zwischen Kanälen oder das Entstehen von Masseschleifen, verursacht durch die fehlende galvanische Trennung zwischen den Kanälen des Moduls. Obwohl die Kanäle vom internen Systembus der CPU getrennt sind, nutzen alle vier Ausgangskanäle einen gemeinsamen analogen Rückleiter. Wenn Sie Feldgeräte ansteuern, die auf unterschiedliche elektrische Massepotenziale bezogen sind, müssen Sie externe, schleifengespeiste Signaltrenner zwischen diesem Adapter und der Last installieren, um Signaloffsetfehler und Schäden zu verhindern.
Tipps für Inbetriebnahme und Verdrahtung
Konfigurieren Sie die Kanalzuweisung, die Ausgangssignalbereiche (Spannung oder Strom) und das Verhalten bei der Fehlerwiederherstellung (z. B. Halten des letzten Zustands oder Wechsel in den Löschzustand beim Stoppen der CPU) stets im Parameterbaum von GX Works3, bevor Sie das System einschalten. Wird die externe 24-V-Gleichstromversorgung während der Ausführung der CPU unterbrochen oder aus- und wieder eingeschaltet, meldet die SPS einen Hardwarekonfigurationsfehler (Fehlercode der Serie 1800). Stellen Sie sicher, dass die Sequenz der externen Stromversorgung gleichzeitig mit dem Einschaltvorgang der SPS-CPU oder davor beginnt.
Installationsrichtlinien
WICHTIGER WARNHINWEIS: ELEKTRISCHE GEFAHR
Trennen und verriegeln Sie alle AC- und DC-Stromquellen, die die SPS-Rückwandplatine und die externen Feldgeräte versorgen, bevor Sie Module installieren, entfernen oder Änderungen an der Verdrahtung vornehmen. Wird die Baugruppe nicht spannungsfrei geschaltet, kann dies zu einem tödlichen Stromschlag, einer dauerhaften Beschädigung der CPU-Systemfirmware oder Schäden an internen Halbleiterkomponenten führen.
1
Entfernen Sie die Schutzabdeckung des Erweiterungsanschlusses an der linken Seite des CPU-Moduls oder des vorgeschalteten Erweiterungsadapters.
2
Richten Sie die Schiebeverriegelungen und den Systemanschluss des FX5-4DA-ADP sorgfältig an den Gegenstücken der CPU aus und drücken Sie sie fest zusammen, bis sie einrasten.
3
Schieben Sie den Verriegelungsmechanismus an den oberen und unteren Ecken, um die mechanische Verbindungsverriegelung zu sichern.
4
Schließen Sie die externen 24-V-Gleichstromversorgungskabel und standardmäßigen geschirmten verdrillten analogen Signalkabel an. Stellen Sie dabei sicher, dass die Schirmanschlüsse an einem einzigen Ende mit der Funktionserde (Klasse D, 100 Ohm oder weniger) verbunden sind.