Description
Dans la plateforme Omron Sysmac, le traitement des signaux de température est assuré directement par le Omron NX-TS2202, un module d’entrée pour thermomètre à résistance haute résolution. Conçu pour les opérations de traitement thermique de précision, ce module prend en charge deux canaux d’entrée RTD Pt100 à trois fils, avec un temps de conversion rapide de 10 ms par unité et une résolution maximale de 0,01 °C. Cet appareil, d’une largeur compacte de 12 mm, utilise un bornier de raccordement à ressort sans vis à 16 points, ce qui réduit considérablement le temps d’installation sur site et élimine la maintenance liée au serrage des bornes. Très robuste, il offre une isolation interne complète grâce à des transformateurs pour l’alimentation et à des isolateurs numériques pour les signaux entre les entrées et le bus de fond de panier NX.
Caractéristiques
- Deux canaux d’entrée indépendants, spécialisés pour les thermomètres à résistance Pt100 à trois fils.
- Taux de conversion rapide de 10 ms par unité pour capter les variations thermiques à grande vitesse.
- Suivi de température ultra-précis avec une résolution maximale de 0,01 °C.
- Mécanisme de rafraîchissement des E/S en fonctionnement libre garantissant une transmission des données à faible latence vers le contrôleur hôte.
- Isolation électrique complète entre les canaux et entre les canaux et le bus grâce à des isolateurs numériques et des transformateurs.
- Indicateur d’état TS intégré pour un diagnostic visuel instantané de l’état du module.
- Bornier de raccordement à ressort sans vis, à insertion directe, avec 16 points de connexion pour un câblage résistant aux vibrations.
Applications
- Commande de précision du chauffage et du refroidissement multizone dans les machines d’extrusion des matières plastiques.
- Enregistrement et régulation de la température en temps réel dans les réacteurs chimiques discontinus.
- Profilage thermique et surveillance environnementale à l’intérieur des salles blanches et des chambres de traitement des semi-conducteurs.
- Boucles de température de stérilisation, de pasteurisation et de conditionnement dans les usines agroalimentaires à haut débit.
Caractéristiques techniques
| Fabricant |
Omron |
| Modèle |
NX-TS2202 |
| Points d’entrée |
2 canaux |
| Compatibilité des capteurs |
Pt100 (thermomètre à résistance à trois fils) |
| Temps de conversion |
10 ms par unité |
| Résolution maximale |
0,01 °C |
| Méthode de rafraîchissement des E/S |
Rafraîchissement en fonctionnement libre |
| Courant de détection d’entrée |
0,25 mA |
| Influence de la résistance du conducteur |
0,06 °C/Ω max. (jusqu’à 20 Ω max.) |
| Période de préchauffage |
30 minutes |
| Méthode d’isolement |
Alimentation : transformateur ; signal : isolateur numérique (entre le bus et l’entrée, ainsi qu’entre les canaux) |
| Résistance d’isolement |
20 MΩ min. entre circuits isolés (à 100 V c.c.) |
| Rigidité diélectrique |
510 V c.a. entre circuits isolés pendant 1 minute (courant de fuite de 5 mA max.) |
| Consommation électrique de l’unité NX |
1,15 W max. (sur l’unité CPU) ; 0,75 W max. (sur le coupleur de communication) |
| Bornes de connexion externes |
Bornier de raccordement à ressort sans vis (16 bornes) |
| Dimensions (l x H x P) |
12 mm x 100 mm x 71 mm |
| Poids |
0,07 kg (70 g) |
| Poids d’expédition (calculé) |
1,00 kg |
Observations techniques empiriques
Modèles alternatifs et compatibilité
Le NX-TS2202 est optimisé pour les architectures Sysmac et se monte sur des bases de bus NX standard. Bien qu’il soit physiquement identique à des modules d’entrée pour thermocouples tels que le NX-TS2101, l’étage d’entrée analogique-numérique interne de ce module est exclusivement dédié aux mesures résistives. Il nécessite les courbes RTD standard des Pt100 ; la connexion de sondes RTD au nickel (Ni) ou d’autres sondes RTD non conformes aux normes Pt entraînera des défauts de dépassement de plage au niveau matériel dans Sysmac Studio.
Pièges liés à l’application et remarques d’ingénierie
Pour éviter les dérives de mesure, assurez-vous que les résistances des conducteurs des trois fils du capteur Pt100 sont parfaitement équilibrées. Un déséquilibre de résistance entre les lignes compromet directement l’algorithme de compensation à trois fils, ce qui entraîne des erreurs systématiques de calcul de la température. Le module accepte jusqu’à 20 ohms de résistance de conducteur, mais il faut impérativement éviter les impédances asymétriques lors du câblage.
Conseils de mise en service et de câblage
Évitez d’utiliser des conducteurs étamés avec les borniers à insertion directe. L’étamage peut entraîner au fil du temps un fluage à froid du conducteur, ce qui desserre la connexion mécanique à ressort. Utilisez plutôt des embouts isolés sertis de haute qualité ou des conducteurs toronnés dénudés. Raccordez le blindage du capteur directement à un point de terre fonctionnelle proche de la base du module afin de protéger l’étage d’entrée analogique sensible contre les interférences électromagnétiques industrielles haute fréquence.
Consignes d’installation
AVERTISSEMENT CRITIQUE :
Coupez l’alimentation de l’ensemble du rack Sysmac ainsi que toutes les sources d’alimentation côté terrain avant de monter ou d’insérer/retirer le NX-TS2202. Le branchement à chaud ou le câblage sous tension des conducteurs du capteur peut provoquer des transitoires haute tension qui dégradent les circuits d’isolation numérique de précision du module.
1
Alignez les connecteurs latéraux du module avec ceux de l’unité NX adjacente sur le rail DIN, puis faites glisser l’unité bien droit jusqu’à ce que le loquet en plastique s’enclenche.
2
Insérez les conducteurs du capteur Pt100 à trois fils dans les points de raccordement désignés. Appuyez sur les languettes de verrouillage orange pour insérer les fils dénudés, ou insérez directement les embouts sertis dans le bornier.
3
Raccordez les blindages des câbles des capteurs à une plaque de mise à la terre dédiée ou à la terre fonctionnelle du châssis. Ne raccordez pas en série les blindages analogiques avec les terres des moteurs de forte puissance.
4
Mettez sous tension le rack du contrôleur. Vérifiez que le voyant TS de l’unité reste allumé en vert fixe. Effectuez la configuration matérielle et le paramétrage de la mise à l’échelle des capteurs dans Sysmac Studio.