controlador de temperatura

5/13/2018 Controlador de temperatura

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"MANUAL DE INSTRU'CO'ES,

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COf t . JTROLADOR 1/16 DI~JMicroprocessado comAuto-tuning,SERlE 93


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Capitulo 1: INTRODUCAoDescrlcao GeralBem-vindo a Serie EcillWatlow 93.as controladores da serie 93 1/16 DIN (48x48 rnrn) sao de tabrtcacao daVVatlowamericana, sendo representada no Brasil pela Ecil S/A mantendo a sua tradicionalfilosofia de trabalho com seus clientes, sempre voltada a ofertar -Ihes services deengenharia de aplicacao, assistencia tecnlca e suporte na especificacao do produto.A serie 93 Watlow IEc i l possui uma entrada universal para termopares, terrnoresistencia,sinais de processo em 4 a 20 rnA OU 0 a 5Vdc.A seleg80 do tipo de entrada e feita atraves de proqramacao pelo painel frontal e chavestipo dip-switch internas.o instrumento pode ser configurado no instante da compra com ate 2 saidas de acordocom as necessidades do usuario.o modo de controle e selecionavel por programa para On/Off, P, PI, PO e PIO com acaoreversa ou direta.A saida #2 pode ser canffgurada como controle au alarme com varias opcoes defuncionamento que serao discutidas nesse manual.A atimentacao I universal de 100 a 240Vac ou opcionalmente de 12 a 24 Vac au Vdc.Entre as caracterlstrcas iespecials da serie 938 estao a protecao NEMA 4X(equivalents a IP-65), dojs displays (vermelho para a variavel de processo e verde para 0set-point), opcao de alimentacao em corrente continua, auto-tuning para arnbas as saidas(quente e frio), rarnpa de set point para aquecimento graduai do seu sistema termico, ecapacidade de controls autornaticormanual com transfarencia suave (bumpless).As caracterfsticas de interface arniqave: incluern indicacao em LED's para auxiliar namonitoracao e setup, possibilitando tambema insercao de urn off-set de correcao dacalibracao via painel frontal. Os cantroladores da serie 93 armazenam automaticamentetoda a inforrnacao em mem6ria nao-volatn.Maiores duvidas entre em contato com a EcH, no setor da Eng de Apiicacao noRamal 142 com Leandro Pinho ou no setor de Asslstencia Tecnica nos Ramais 135ou 103.lnformacoes sobre Segurang8Este manual traz notas para informa-lo como proteger a voce e ao seu equipamento. Parfavor preste atencao a elas.Essas notas alertarn voce para um "CUIOADO", a um risco funcional oua seguranga quepode afetar seu equipamento ou sua performance caso as recornendacoss desse manualnao sejam observadas.

~TRADUCAo DFSTE MANUALLeandro Pinho- Engenharia de Aplica9ao Ramal 142.

1 M an ua l d e O pe ra ca o d o C on tro la do r 1 11 6D IN R ev . 0


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Capitulo 2: INSTALACAO E CONEXOES DA SERlE 93

As dirnensoes entre as cortes do paine!sao as rninimas recornendadas

L"14.96 a 45.47 mm

sspessura dechapa do pa ine I1.5 a 9.7mm

9.65 mm minima

I

20 mm tninimo

Figura 2 - Serie 93 - Dirnensoes dos cortes pam montagem rnultipla

119 mm1 . . 0 4 . . . m m

r--- I-] 45---0 mm -31 mmmm

Figura 3 - Dimens6es do Contro!ador Serie 93NOTA: Removendo 0chassis da caixa, a montagem se torna mais facil,

2 Man tia l d e O p er ae ao d o C o nt ro la do r 1f16 D I N - R ev. 0


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Procedimento de tnstalacaoSiga 0 procedimento abaixo para montar 0 controlador Serle 93:1. Faca os cortes no painel de acordo com as o.mensoes na Figura 2.2. Remove 0 chassis do 93 da caixa segurando pelos lados da moldura e pressionandofirmemenie ate as travas soltarem.Puxe 0 chaSSIS da caixa e coloque-o a parte para posterior instalacao.3. Assegure-sede que 0 lado arredondado da veda gao externa estasuperffcie do paine! Verlfique se a vedacao nao esta torcida,edentro da moldura, nivelada com 0 paine!. Co!aque a caixa noAssegure-se de que a vedacao esta entre 0 rasgo e a moldura da4A.

faceando aesta encaixadarasgo .do paine!caixa. Veja Figura

o a 0.483 mmde espessura

Painel

4A Rasgos 4B "Dentes"Presilba

Frontal

Anel de vedacaoexternoFigura 4 - Vista Lateral da Montagem, da Caixa & do Anel, ern Corte

4. Enquanto mantern uma firme pressao da parte frontal da caixa contra 0 painel, deslizea anel de suporte na parte posterior do controlador. Para garantir urna instalacaosegura, as travas no aneldevem ficar allnhadas com as sui cos de suporte na caixa. Vejaa Figura 4A novamente. Deslize 0 ane! firmemente contra a parte posterior do painel,deixando-os tao proxirnos quanta possivel. Assegure-se de que a caixa nao se movedenim do rasgo, caso contrario nao tera uma protecao NEMA 4X.Agora voce pode estar segura de ter uma completa vedacao. Usanda 0 polegar trave astravas em suas posicoes enquanto pressiona a caixa de ambos os lados. NaG tenhamedo de aplicar a pressao necessaria para instalar 0 controlador. As travas em cadalade do anel tern dentes que engastam nos sulcos. Veja a Figura 48.0s dentes saoposicionados nas travasem diferentes comprimentos, portanto sempre apenas urna das

travas de cada lado estara travada nos sulcos.Atentando para a Figura 5, voce pode ver que as travas de um lado do anelcorrespondem com aquelas no !ado oposto. Assegure-se de que as duas travascorrespondentes sao as unicas travadas nos sulcos ao mesmo tempo. Se nao for destaforma voce nao tera urna protecao NEMA 4X. Voce pode fazer uma verificacao visual oupuxar com a unha cada trava.Apenas uma de cada lado deve estar engasiada, e deve corresponder aos pares daFigura 5. 0 espaco entre a moldura e 0 paine! deve estar entre 0 e 0,019" (0,48 mm).3 M an ua l d e O pe ra ~a o d o C on tro la do r 1 11 6D IN - R ev . 0


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Protecao NEMA 4X

Figura 5: Vista Traseira da Caixa e Exemplo de Protecao NEMA 4X

5. lnsira 0 chassis do controlador na caixa e pressione a moldura para assenta-la.Assegure-se de que a vedacao interna esta colocada adequadamente e nao esta torcida,A instalacao mecanica esta complete. Em seguida passe a secao de conexao dos cabos.

Observacao: Para remover 0 anel de suporte, deve-se deslizar uma pequena espatulaou uma chave de fenda sob as ires travas sirnntaneamente de ambos os lades epuxar para tras a caixa.

Fialj:ao da AlimentacaoQuando voce !igar a alimentacao sem sensores conectados a entrada, 0 controlador serle965 mdicara "_ - - _"no display superior, e u r n "O"no display inferior, exceto para entradasem unidades 0-5VCC ou 4-20mA de processo. Pressione a tecla co I duas vezes, e emostrado ER 7 durante 1 segundo. Este erro indica sensor aberto ou erro de NO.Remova a alirnentacao do controlador e conecte os sensores adequadarnente, vejaPaqinas 8 e 9. Todos as cabos e os fusiveis devem estar de acordo com as normas defornecimento de energia da companhfa concessionaria em sua regiao.ADVERTENGIA: Para protecao contra a possibilidade de cheque eletrico, siqa as normasda concessionaria de energia de sua regiao ao fazer as conex6es do controlador a fontede alimsntacao, as sensores e outros dlspositivos periterrcos.

4 Manua l de O pe ra ya o d o Cont ro lador 1f16 D IN - Rev. 0


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Alimentacao emTensao alternadaModelo # 93 A - 1

2345

0- O O RG

Figura 6 - Uga980 da PJimentag80 em corrente a!ternada 100 a 240 Vee

Mode io # 93 _ A - 1_. _ . 'j - OORG

12345

Figura 7 - Ugagao da Alirnentacao em Baixa Tensao 12-24VCA au veeADVERTENCIA: Se for aplicada alta tensao a urn modele de baixa tensao.ele seradanificado irreversivelmente.

5 M anua l de O perayao do C ontrolador 1116 DIN R ev. 0


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Conexao das EntradasVeja Capitulo 4 para maiores intormacoes sobre a posicao e orientacao da DIP switch.

Entrada de TermoparQuando uma dispositive externo com um circuito comum nao-isolado e conectado nasaida 4-20mA ou DC (coletor aberto), voce deve usar um termopar isolado ou naoaterrado.Cabos de extensao para termopares devem ser da mesma liga que os pr6priostermopares para minimizar os erros.

TERMOPAR

TIC

Figura 8 -Conexao da Entrada de Sensor Tipo Termopar

Entrada de Processo 0 - 5VCCCUIDADO: A entrada de processo em tensao nao tern protscao contra ruptura do sensor,Portanto a saida pode ncar permanentemente ligada (100%).A impedancia de entrada e de 10kQ.

PROCESSO~~~~1+

Figura 9 - Conexao do Sensor de Entrada do Processo 0 - 5VCC

6 Ma nu al d e O p era ca o d o C o ntro la do r 1 / 1 6 D IN R ev . 0


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Entrada RTD a 2 au 3 flosPode haver um erro de leitura da ordem de 2C para cada 1Q de resistencia no fio aousar RTD a dcis fios. Esta resistencia, quando somada 80 elemento resistivo do RTD, iraresultar numa entrada erronea no instrumento. Para superar este problema, use urn RTDa ties fios, que 0 instrurnento ira cornpensar a resistencia do fio. 0 cabo utilizado para afigar;ao de um RTO, dave possuir os tres fios com a rnesrna resistencia eletrica (isto e , amesma bitola, mesmo material, mesma ccmprirnento).

TERMORESISTENCIA

Uga.;ao a : 3 fios

78910

Ugagao a 2 flos

Figura 10 - Conexao de Entrada de Sensor RTD a 2 au 3 fios

Entrada de Processo 4 - 20mACUlDADO:Aentrada de processo em corrente nao tern protecao contra rupture dosensor. Portanto a saida pode ficar permanentemente ligada (100%).

PROCESSO

+

Figura 11 - Conexao do Sensor de Entrada 4 - 20mAlmpedancia de Entrada: 5Q

7 M anua l de O peracae do C ontro tador 1 /16 D IN - R ev. 0


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Conexao da Safda #1Saida DC (Coletor Aberto)

r,.1odelo # 93 A - 1 C__ - OORG

4 +

123

, CARGA5

SAIDA# 1

Figura 12 -Conexao da Salda DC (Coletor Aberto)NOTA: Quando urn dispositive externo corn um circuito comum nao-isolado e conectadona saida 4-20mA au DC (coletor aoerto), voce deve usar urn termopar isclado au nao

aterrado.

Salda ReieMedi.nico sern Supressor de arco, Forma C, 5 AmperesModelo # 93 A -1 0 __ - OOR.G

SAIDA# 1

* rc ::;f iitro RC a ser instalado pelo usuario, quando a carga externa for indutivaFigura 13 - Conexao de Rel.6 Mecanico de SA

NOTA.: Um supressor de areo deve ser conectado ao terminal de todas as cargasindutlvas (bobinas de reles, soleinoides, etc.)

8 Ma nu al d e Oper.a9ao do Con tr ol ad e r 1/16 D IN R e v.. 0


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Saida em Corrente 4-20mAMode!o # 93 A - 1 F__ - OORG

1 m eFigura 14 - Saidaem corrente 4-

2 o rn AResistenciamaxima decarga:800n

2345

CARGA MAxIMA =:; 800 Q.J. . .I

NOTA: Quandoum dispositive externo com um circuito comum nao-isolado e conectado na saida 4-20mAau DC (coletor aberto), voce deve usar urn termopar isolado au nao aterrado.SAJDA # 1

Re!,ede Estado Solido sern Supressor de arco, 0,5.4.Modelo # 93 A- 1 K - OORG

123

'* rc = = fiitro He a ser instalado pelo usuario, quando a carga externa for Indutlva

Figura 15 - Re le de Estado Sol ido sern Supressor de Contato de 0,5 A

9 Ma nu al d e O pe ra ea o d o C on tro la do r 1 / 1 6 DIN Rev. 0


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Conexao da Saida 2NOTA: Para maiores lnformacces sabre alarrnes veja 0 capitulo espedfico no final destemanual.

Saida DC(Coletor Aberto)Modelo # 93 A -1_C_- OORG

SAIDA#21234

+ CARGA

5Figura 16- Conexao de Saida DC (Coletor Absrto)

,Rele Mecanico sern Suprsasor de area, Forma C, 5 AmperesModeio # 93 .A- 1 _0_- OORG

fuse

45

SAIDA#2C2 1

* rc= filtro RC a ser insta!ado pelo usuario, quando a carga externa for indutivaFigura 17 - Conexao de Rele Mecanico de SA

10 M anual de O peracao do Controlador 1116 DIN - R ev. 0


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Rele de Estado Solido Sem Supressor de areo, 0,5 AModelo # 93 A - 1 _K_- OORG

fuse

12

* re = filtro RC a ser insta!ado pelo usuario, quando a earga externa for indutiva

Figura 18 - Rele de Estado S61 ido sem Supressor de a rco , 0,5 ANOTA: Um supressor de arco deve ser conectado ao terminal de tooas as carqas

indutivas (bobinas de [ ' e l ! . ' s , solein6ides, etc.)

Exernplo de ConexaoADVERTENCIA: Todos as cabos e fusfveis devemestar de acordo com as normas defornecimento de energia da companhia concessionaria em sua regiao. Para maioresinformacoes cantate a posto da concessionaria em sua localidade. A nao observanciadestas normas podem causar danos pessoais e aos equipamentos.

Pinagem do93 A-1CAO-OORG1. Nao Usado2.81, 1 -3. 82, TC+, V+4 ..Nao Usado5. S3, TC-,V-,I+

6. Nao Usado7. Nao Usado8. Nao Usado9. DC +110, DC -1

11 Man ua l d e O pe ra ca o d o C on tro la do r 1 / 1 6 DIN - Rev. 0


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Figura 19 - Exemplo de Conex6es

Caottulo 3 : TECLAS/DISPLAYS

ECIL : IaL 1 . -!------.LEOS DE SINALlZACAo

DISPLAY SUPER!OR

DISPLAY INFERIOR

TECLAS DE OPERAc;:;Ao

Figura 20 -Teclas e Displays da Serie 93

Display Superior: Verrnelho, 0,3" (8 mm) de altura, display tipo LED de quatro dlqitos,sete segmentos, indica a variavel de processo, valores dos parametres de opsracao, ousensor aberto. Ao ligar a alirnentacao, 0 display de Proeesso ira ficar aoaqado par 5segundos.L1: Quando aceso, este LED indica que a Safda 1 esta energizada.L2: Quando aceso, este LED indica que a Saida 2 esta ativa. Esta safda pode serconfigurada como de controls ou saida de alarme.Display Inferior: Verde, 0.3" (8 mm) de altura, display tipo LED de quatro diqitos, setesegmentos, indica 0 set point, valor da saida, mnem6nico do dado mostrado no displaysuperior, au erro e c6digos de alarrne.% : Fica aceso quando 0 contrale esta em Manual. Pressione a tecla infinito duas vezespara entrar na operacao Autcmatica. Ao piscar indica que pressionando a tecla infinito iracomutar entre Automatico e Manual. Depois de 5 segundos sem pressionar a teclainfinito, 0 LED para de piscar e retorna para 0 estado anterior.Tecla ( 0) MODO: Da acesso as opcoes do menu de Operacao quando 0 instrumentoesta modo Autornatico. 0 novo dado e introduzido em 5 segundos_Tecla A: Aumenta 0 valor do parametro mostrado no display superior. Um toque rapidoincrementa a variavel em uma unidade. Mantendo a tecla acionada 0 valor seraincrementado rapidamente. 0 novo valor sera memorizado em 5 segundos.

12 M an ua l d e O pe ra ca o d o C on tro la do r 1 /1 6 D IN R ev . 0


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Tecla V: Diminue 0 valor do paramstro mostrado no display superior. Um toque rapidodecrementa a variavel em uma unidade. Mantendo a tecia acionada a valor seradecrementado rapidamente. 0 novo valor sera memorizado em 5 segundos.

Tecla 00 : Pressionada uma vez, reconhece qualquer alarme com retencao e prepara amudanca entre modo Autornatico e Manual. Se pressionada novamente dentro de 5segundos ira completar a mudanca de modo. No modo Manual, sera mostrado no displayinferior a porcentagem da saida.Detalhe da transferencia de autornatlco para manual e vice-versa e reconhecimento dea!armes com retencao:A tecla infinito POSSU! duas fungoes a saber:1) Reconhecimento de alarme: Quando essa tecla e pressionada uma vez 0 Led %comeca a plscar e se 0 alarme foi programado com retencao, a condicao de alarme ereconhecida.Ap6s 5 seg S8 a tecla nao for acionada novamente 0 Led % para de piscar e 0instrumento rnantern a condicao inicial em automatico au manual.2) Transferencia de modo de controle: Quando pressionada uma vez 0 processo acirnase rspete e se dentro de 5 seg for pressionada outra vez, 0 status de controie e alteradode autornatico para manual au vice-versa.

13 M anu al d e O pe ra cao d o Controlador 11 16 D IN R ev. 0


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Capitulo 4: CONFIGURACAOComo Configurar 0 Controlador Serle 93.Configurar 0 Controlador Seris 93 e um procssso simples. Prlmeiro defina as 01Pswitches de acordo com 0 tipo de entrada. Siga as orientacoes abaixo e as instrucoessabre a parametro (In) no menu de Setup. Em seguida, configure as outrascaracterfsticas de sua aplicacao no mesmo Menu de Setup, entao introduza as valores noMenu de Operacao. Para ambas as tarefas use a tecla MODO para mover-sa atraves dosmenus e as teclas Ll e V para selecionar os dad os.Antes de introduzir inforrnacoes no menu de Setup, defina 0 parametro dFL. Se forselecionado com US (Sistema Americano), os padroes serao: rate, reset, of e bandaproporcional em graus. Se for selecionado com SI (Sistema lnternacional), os padroesserao: integral, derivative, C e a banda proporcional em % do span. Veja 0 Apsndlce nofinal deste manual para mudar estes parametros. Mude somente a parametro dFL. Amudanca de qualquer outre pararnetro pode alterar a calibracao do instrumenta.Como Configurar 0 Tlpo de Entrada na DiPSwitchNo Controlador Serie 93 0 tipo de entrada pode ser seiecionado a qualquer momentaatraves de chaves (DiP switch) no interior do controlador, posicionadas a esquerda (vistade baixo). Para ajustar a DIP switch, remova 0 chassis da caixa. Segurando em ambos aslades da moldura, pressione firrnemente as travas ate se so'tarem. Voce poderanecessitar mover a rnoldura para frente e para tras algumas vezes para sottar 0 chassis.A posicao de placa e das chaves aparece na Figura 21. Verifique abaixo 0 tipo deentrada e a correspondente orientacao da DIP switch. A selecao da DIP switch deve estarde acordo com 0 sensor selecionado no parametrc In de menu Setup. Defina a selecaoneste menu de acordo com 0 tipo de entrada usado.ADVERTENCIA: Oesligue a alirnentacao do controlador antes de remover 0 chassis dacaixa ou de alterar as DIP switches. .

14 Ma nu al d e O pe ra ca o d o C on tro la do r 1 / 1 6 D IN - Rev. 0


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Controlador vista por baixo

TERMOPAR TERMORESISTENC!A PROCESSO

~4 a 20 mA au a a 5 vee

Figura 21 - POSi


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ConfiquracaoEntrando no Menu de Setupo Menu de Setup mostra os parametres que configuram as caracteristicas do controladorSerie 965 para a sua aplicacao.Entre no Menu Setup pressionando as teclas L 1 e V simultanearnente par 3 segundos. 0display inferior ira mostrar 0 0 pararnetro LOC, eo display superior seu valor atual. Todasas tecias irao permanecer inativas ate que ambas as teclas ten ham sido soltas. Vocepode chegar ao parametro LOC de qualquer ponto dentro do menu.

Figura 22 - Entrando no Menu de SetupNota: Enquanto estiver no menu do Setup, todas as saidas estarao DESLIGADAS.

Setup M enu ~[I]IOLocl ' Display duplo de 4 dfgitos cada 4 teclas de operag-ao/eonfigurat;aoSensor de entrada,\1 1 Termopar junta aterrada OLi isolada Terrnoresistencia 2 ou 3 fios Pt ! 00 calibracao JIS (0,003916 QJQPC) ou DIN (0_00385D/Q/OC)~ Corrente 4 1 3 20 rnA impedancia de entrada de 5 Q au tensao de 0 a 5 Vdc irnpedanciade entrada de 10 kQ lndicacao em e, O F au unidades de engenhatiaRanges de operacaoTipo J 0 a 750CTipeK -200 a 1250CTipo T -200 a 350CTipe N 0 a 1250CTipo S 0 a 1450C1 RTD -200 a 70Qoe0,10 RTD -199,913 700,06CCorrente -999 a 9999unid.Tensao -999 a 9999unid_Saida principal de controle (Saida #1) Aquecimento au resfriamento Rele eletromecanico, Form C,5A120/240 Vae au 5A a 30 Vdc, cargas resistivas Coletor aberto com tensao minima de 3Vdc para carga de 500 [2 au 10 Vdc maximo emcircuito aberto, saida nao isolada Corrente 4 a 20 rnA carga maxima 800 [2, saida nao isolada39 Ma nu al d e O p era t;" ao d o C on tro l a d or 1 f16 DIN Rev. 0


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Rele de estado s61ido 0.5 A a 24 Vac mln ou ate 264 Vac max, opto isolada,chaveamento no zero-crossinq, usada apenas para cargas resistivas, impedancia nomodo off de 31 MQSaida secundaria de controle [Saida #2)a Aquecimento, resfriamento ou alarme Rele eletrornecanico, Form C, SA 120/240 Vac au SA a 30 Vdc, cargas resistivas Coletor aberto com tensao minima de 3Vdc para carga de 500 Q au 10 Vdc maximo emcircuito aberto, salda nao isolada Rele de estado solido 0.5 A a 24 Vac mfn au ate 264 Vac max, apto isolada,chaveamento no zero-crossinq, usada apenas para cargas resistivas, impedancia nomodo off de31 MQ A safda de alarme pode ser com ou sem retencao, confiquravel para alarme de desvioou de processo com set-points independentes para alarme de alta e baixaPrecisao Precisao da calibracao 0.1% do span, 1 LSD na temperatura ambients de 25C s-c1 & Estabilidade terrnica 0,1 C/cC de variacao da temperatura ambienteCertlficaccesI'll UL reconhecido, File #E43684, UL873o Certificacao CSA, Fife lR30586, C22.2, #24-1984~ Classificacao NEMA 4X, 0modele 938.Alimentacaoe 100 a 240 Vac, -15%, +10% (85 a 264 Vae), 50/60 Hz 5%It 12 a 24 Vac ou Vdc, -15%, + 10% (10 a 26VAC 50/60 Hz 5%) ou Vdc'" Consumo tipico 5 VA Retencao dos para metros de contiouracao em memoria nao volatil

Condlcoes de operacao" Temperatura ambiente de 0 a 65 Q C9Umidade relativa de 0 a 90% sem condensacaoDimensoes e peso.53 x 53x119 mm, Peso 0,2 kg

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A F 1) J93 A -1 - OORGFRONTAL---,...._.,..--~- - - - - l . T - --tB=Membrana NEMA 4X (Prove d' agua)A=Membrana comum

Codificac;ao para compra

SAIDA #1C = Coletor abertoD:::; Rele mecanico, 5AF = Corrente 4 a 20 rnAK = Rele de estado solido, O,5ASAIDA #2A . = Nao utilizadaC = Coletorabertoo :::;eJe mecan ico , SAK = Re!e de estado solido, O,5AAUMENTACAOO:=;100 a 240 V ae1 :=;12 a 24 Vac ou Vdc

ow =display superior vermelho e inferior verde com a Ioqomarca ECILno frontal.

41 M anu al d e O pe ra ca o d o C on trola dor 1 11 6 DIN - R ev . 0

controlador de temperatura

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