SX-COA05

SIGNUX COA05

De agua ultrapura a salmuera, según la celda

Sonda digital de conductividad con la electrónica dentro y cinco constantes de celda, de k = 0,01 a k = 30, que cubren desde agua ultrapura hasta 300 mS/cm. Salidas RS485 y 4-20 mA, compensación automática de temperatura y elemento sensor reemplazable. Cuerpo de PPS, IP68, hasta 6 bar.

Mide
Conductividad · Temperatura
Salida
4-20 mA
Protección
IP68
Servicio
0 a +60 °C
SIGNUX COA05 with its five metre cable coiled and the ferruled wire ends

En qué se le nota

La celda manda

Cinco constantes, de k = 0,01 a k = 30. Se elige al pedir y fija el rango: el agua ultrapura y la salmuera no se miden con la misma sonda.

Funciona sola

La electrónica va dentro. Se conecta directamente al PLC, al ordenador o a la pasarela por RS485, o a cualquier entrada 4-20 mA. Sin transmisor aparte.

El electrodo se cambia

Se renueva la parte que se desgasta, no el equipo entero. Calibración y ajustes por el bus, en su sitio.

Hasta 6 bar

Sumergible, IP68 y hasta 6 bar, con rosca G 3/4" en los dos extremos: mide dentro de la tubería, no en un vaso.

Configuraciones

Rango de medidaAlimentaciónReferencia
k = 0.01 · 0-20 µS/cm5 V DC · RS485SX-COA05-001-R
k = 0.01 · 0-20 µS/cm12-24 V DC · RS485 + 4-20 mASX-COA05-001-A
k = 0.1 · 0-200 µS/cm5 V DC · RS485SX-COA05-01-R
k = 0.1 · 0-200 µS/cm12-24 V DC · RS485 + 4-20 mASX-COA05-01-A
k = 1 · 0-2000 µS/cm5 V DC · RS485SX-COA05-1-R
k = 1 · 0-2000 µS/cm12-24 V DC · RS485 + 4-20 mASX-COA05-1-A
k = 10 · 0-20 mS/cm5 V DC · RS485SX-COA05-10-R
k = 10 · 0-20 mS/cm12-24 V DC · RS485 + 4-20 mASX-COA05-10-A
k = 30 · 0-300 mS/cm5 V DC · RS485SX-COA05-30-R
k = 30 · 0-300 mS/cm12-24 V DC · RS485 + 4-20 mASX-COA05-30-A

Especificaciones

General

Magnitudes medidas
Conductividad · Temperatura
Salida
RS485 · 4-20 mA
Conexión a tubería
G 3/4"En los dos extremos

Conductividad

Rango
0-20 µS/cmCon constante de celda k = 0,01
0-200 µS/cmCon k = 0,1
0-2000 µS/cmCon k = 1
0-20 mS/cmCon k = 10
0-300 mS/cmCon k = 30
Precisión
±2 % FS
Resolución
0,01 µS/cmSegún la constante de celda
0,1 µS/cm
1 µS/cm
0,01 mS/cm
0,1 mS/cm
Compensación de temperatura
0-60 °CAutomática, NTC 10K (PT1000 bajo pedido)
Corrección
Tres puntosCero, pendiente y compensación, por RS485
Resistencia de entrada
≥ 1 × 10¹² Ω

Salida y alimentación

Interfaz de salida
RS485 · 4-20 mAA 5 V, solo RS485
Protocolo
Modbus RTUFunciones 03, 06 y 16. 9600 baudios y dirección 1 de fábrica
Carga de la salida analógica
< 750 Ω
Alimentación
5 / 12 / 24 VCC
Configuración
Por RS485Dirección, velocidad, calibración, rango 4-20 mA, ajustes de fábrica
Retención de ajustes
> 10 yearsSin alimentación

Construcción

Grado de protección
IP68
Temperatura de servicio
0 a +60 °C
Rango de presión
0-6 bar
Material
PPS
Dimensiones
350 × ⌀45 mm
Longitud de cable
5 mOtras longitudes bajo pedido
Peso
0,33 kg
Elemento sensor
Reemplazable

Manual

1Introducción

SX-COA05 es una sonda digital de conductividad para la vigilancia en continuo de la calidad del agua. La electrónica de medida va dentro de la sonda, así que se conecta directamente a un PLC, a un ordenador o a una pasarela IoT por RS485, o a cualquier entrada analógica por su salida de 4-20 mA.

La constante de celda se elige al realizar el pedido, de k = 0,01 a k = 30, y es la que fija el rango de medida: desde 0-20 µS/cm para agua ultrapura hasta 0-300 mS/cm para salmueras. Un NTC integrado se encarga de la compensación automática de temperatura. El elemento sensor se puede sustituir sin cambiar la sonda completa.

Aplicaciones habituales: centrales térmicas, plantas de fertilizantes y de química, metalurgia, control ambiental, procesos farmacéuticos y bioquímicos, alimentación y agua potable.

  • Medida en continuo y sin vigilancia
  • Alta precisión, alta estabilidad y buena inmunidad a las interferencias
  • Compensación automática de temperatura
  • Funciona sola, sin controlador ni transmisor
  • Salidas RS485 (Modbus RTU) y 4-20 mA
  • Todos los ajustes por RS485: dirección, velocidad, calibración, rango analógico
  • Elemento sensor reemplazable
  • Los ajustes se conservan más de 10 años sin alimentación

Características

Rango de medidak = 0,01: 0-20 µS/cm k = 0,1: 0-200 µS/cm k = 1: 0-2000 µS/cm k = 10: 0-20 mS/cm k = 30: 0-300 mS/cm
Resolución0,01 µS/cm, 0,1 µS/cm, 1 µS/cm, 0,01 mS/cm o 0,1 mS/cm, según la celda
Precisión±2 % FE
Compensación de temperaturaAutomática, 0-60 °C, NTC 10K (PT1000 bajo pedido)
CorrecciónMétodo de tres puntos
Resistencia de entrada≥ 1 × 10¹² Ω
SalidasRS485 (Modbus RTU) y 4-20 mA; con alimentación de 5 V, solo RS485
Carga de la salida analógica< 750 Ω
Alimentación5 V CC, 12 V CC o 24 V CC
Condiciones de servicio0-60 °C, hasta 6 bar
Grado de protecciónIP68
MaterialPPS
Dimensiones350 mm de largo, 45 mm de diámetro, roscas G 3/4" en los dos extremos
Longitud de cable5 m de serie
Peso0,33 kg
Dimensioned figure of the COA05: 350 mm overall length, 45 mm diameter, G 3/4" thread at both ends, cell constant k = 1

2Esquema de conexionado

La sonda se suministra con un cable fijo y los extremos etiquetados y con punteras. El número de hilos depende de la versión: la de 12/24 V lleva seis hilos y da además la salida de 4-20 mA; la de 5 V lleva cuatro y solo RS485.

Versión de 12 V o 24 V, RS485 y 4-20 mA

FunciónColor del hiloEtiqueta y descripción
AlimentaciónRojoDC12V+ / DC24V+ · Positivo de alimentación
AlimentaciónMarrónDC12V- / DC24V- · Negativo de alimentación
ComunicaciónAmarilloRS-485 A
ComunicaciónVerdeRS-485 B
Salida analógicaBlanco4-20 mA +
Salida analógicaNegro4-20 mA -
Wires of the COA05 in the 12/24 V version: 4-20 mA minus black and plus white, supply minus brown and plus red, RS-485 B green and A yellow
Hilos de la versión de 12/24 V

Versión de 5 V, solo RS485

FunciónColor del hiloEtiqueta y descripción
AlimentaciónRojoDC5V+ · Positivo de alimentación
AlimentaciónNegroDC5V- · Negativo de alimentación
ComunicaciónAmarilloRS-485 A
ComunicaciónVerdeRS-485 B
Wires of the COA05 in the 5 V version: supply minus black and plus red, RS-485 B green and A yellow
Hilos de la versión de 5 V

Cada hilo lleva impresa una etiqueta con su función. Fíjate en la etiqueta antes que en el color: la etiqueta es lo que identifica el hilo. La salida de 4-20 mA es una salida de corriente pasiva; su carga tiene que quedar por debajo de 750 Ω.

3Dimensiones e información de pedido

3.1Dimensiones

Dimensioned figure of the COA05: 350 mm overall length, 45 mm diameter, G 3/4" thread at both ends, cell constant k = 1
Longitud total 350 mm, diámetro 45 mm, rosca G 3/4" en los dos extremos (en la imagen, la versión k = 1)

3.2Información de pedido

El código de pedido dice la constante de celda y la versión de alimentación y salidas. La constante de celda no se puede cambiar después: elígela por la conductividad que vayas a medir.

Código de pedidoConstante de celda y rangoAlimentación y salidas
SX-COA05-001-Rk = 0,01 · 0-20 µS/cm5 V CC · RS485
SX-COA05-001-Ak = 0,01 · 0-20 µS/cm12-24 V CC · RS485 + 4-20 mA
SX-COA05-01-Rk = 0,1 · 0-200 µS/cm5 V CC · RS485
SX-COA05-01-Ak = 0,1 · 0-200 µS/cm12-24 V CC · RS485 + 4-20 mA
SX-COA05-1-Rk = 1 · 0-2000 µS/cm5 V CC · RS485
SX-COA05-1-Ak = 1 · 0-2000 µS/cm12-24 V CC · RS485 + 4-20 mA
SX-COA05-10-Rk = 10 · 0-20 mS/cm5 V CC · RS485
SX-COA05-10-Ak = 10 · 0-20 mS/cm12-24 V CC · RS485 + 4-20 mA
SX-COA05-30-Rk = 30 · 0-300 mS/cm5 V CC · RS485
SX-COA05-30-Ak = 30 · 0-300 mS/cm12-24 V CC · RS485 + 4-20 mA

Accesorios opcionales: soporte de montaje y celda de paso. Longitudes de cable distintas de 5 m, bajo pedido.

4Instalación, cuidado y mantenimiento

4.1Instalación

  • En línea: enrosca la sonda en la tubería o en una te por cualquiera de sus roscas G 3/4". Sella la rosca con cinta de teflón.
  • Sumergida: cuelga la sonda de un tubo rígido enroscado en la rosca de arriba, con el cable por dentro del tubo, o usa el soporte de montaje. La entrada del cable y la parte alta de la sonda tienen que quedar fuera del agua o bien selladas.
  • Celda de paso: para caudales pequeños o líneas de muestreo, monta la sonda en la celda de paso opcional.
  • Mantén el electrodo bien sumergido y lejos de las burbujas de aire; una burbuja pegada al electrodo se lee como conductividad baja.
  • No superes los 6 bar ni los 60 °C.

4.2Cuidado y mantenimiento

  • Cuando no se use, guarda la sonda en un sitio oscuro, seco y ventilado.
  • El elemento sensor es una pieza de precisión y no se desmonta. No lo limpies con ácidos ni álcalis fuertes: alteran la constante de celda y la precisión de la medida.
  • Antes de medir, enjuaga el electrodo con agua destilada o desionizada y sécalo con papel de filtro, para no arrastrar impurezas a la muestra. Comprueba que las conexiones están secas; la suciedad se limpia con alcohol puro y se deja secar antes de usar.
  • Después de mucho uso, o cuando la lectura se vaya, vuelve a calibrar la sonda con soluciones patrón (ver Calibración).
  • Si después de limpiarlo ya no se puede calibrar, el elemento sensor ha llegado al final de su vida: cámbialo. El cable de medida es propio de la sonda y no se puede sustituir por otro.

5Calibración

La sonda usa una corrección de tres puntos: cero, pendiente y compensación. La calibración se hace por RS485 con los registros de llamada de función R12 a R14 (0x000C a 0x000E), desde la herramienta de SIGNUX o desde cualquier maestro Modbus.

Una llamada de función son tres escrituras: el parámetro 1 en R13, el parámetro 2 en R14 y, por último, el número de función en R12. Escribir los tres registros de una vez con la función 16 empezando en R12 tiene el mismo efecto. Cuando la llamada sale bien, R12, R13 y R14 vuelven a 0; si falla o algún parámetro está mal, R14 se queda en -1.

FunciónParámetro 1 (R13)Parámetro 2 (R14)Número de función (R12)
Calibración de ceroValor del patrón × 1011
Calibración de pendienteValor del patrón × 1021
Calibración de compensaciónValor del patrón × 1031
Compensación manual de temperaturaTemperatura × 100Cualquier valor2
Cambiar el rango de la salida 4-20 mAValor en 4 mAValor en 20 mA3
Cambiar el factor de correcciónFactor de escalaIncremento de la lectura5
Cambiar la configuración del esclavoDirección nuevaVelocidad nueva6
Restaurar los valores de fábrica20034 (contraseña)Cualquier valor7

Procedimiento: enjuaga el electrodo, sumérgelo en la solución patrón, agita suavemente y espera a que la lectura se estabilice. Entonces manda la llamada con el valor del patrón multiplicado por 10. Usa un patrón bajo (por ejemplo, 73 µS/cm) para el punto de cero y uno alto (por ejemplo, 1413 µS/cm) para la pendiente. Los ejemplos 2 y 3 del capítulo de Modbus enseñan las tramas exactas.

6Protocolo Modbus RS485

6.1Parámetros de comunicación

ProtocoloModbus RTU (implementación parcial: funciones 03, 06 y 16)
Velocidad9600 bit/s de fábrica (configurable de 1200 a 57600)
Dirección del equipo1 de fábrica (1 a 127)
Bits de datos8
ParidadNinguna
Bits de parada1
Comprobación de erroresCRC-16

6.2Formato de trama

Leer registros (03): petición

DirecciónFunción 0x03Registro inicialNúmero de registrosCRC-16
1 byte1 byte2 bytes2 bytes2 bytes

Leer registros (03): respuesta

DirecciónFunción 0x03Número de bytes de datosDatosCRC-16
1 byte1 byte1 byte2 bytes por registro2 bytes

Escribir un registro (06): la petición y la respuesta son iguales

DirecciónFunción 0x06Dirección del registroValorCRC-16
1 byte1 byte2 bytes2 bytes2 bytes

Escribir varios registros (16): petición

DirecciónFunción 0x10Registro inicialNúmero de registrosNúmero de bytesValoresCRC-16
1 byte1 byte2 bytes2 bytes1 byte2 bytes por registro2 bytes

Escribir varios registros (16): respuesta

DirecciónFunción 0x10Registro inicialNúmero de registrosCRC-16
1 byte1 byte2 bytes2 bytes2 bytes

Todos los valores son de 16 bits, con el byte alto primero. Los decimales van implícitos: un registro marcado con «1 decimal» guarda el valor multiplicado por 10, y uno con «2 decimales», multiplicado por 100.

6.3Registros Modbus

RegistroL/ETipoDescripción
R0 · 0x0000LUINT16Conductividad, en la unidad del rango (1 decimal)
R1 · 0x0001LUINT16Temperatura, °C (2 decimales)
R2 · 0x0002LUINT16Valor que representan 4 mA (1 decimal)
R3 · 0x0003LUINT16Valor que representan 20 mA (1 decimal)
R4 · 0x0004LUINT16Límite inferior del rango (0 de fábrica)
R5 · 0x0005LUINT16Límite superior del rango (20000 de fábrica, 1 decimal)
R6 · 0x0006LUINT16Factor de escala (1 decimal)
R7 · 0x0007LINT16Incremento que se suma a la lectura (1 decimal)
R8 · 0x0008LINT16Resolución (1 de fábrica)
R9 · 0x0009LINT16Identificación de producto (3)
R10 · 0x000ALUINT16Dirección del esclavo, 1 a 127
R11 · 0x000BLUINT16Velocidad: 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400 o 57600
R12 · 0x000CEUINT16Número de función (ver Calibración)
R13 · 0x000DEUINT16Parámetro 1
R14 · 0x000EEUINT16Parámetro 2
  • UINT16: entero de 16 bits sin signo
  • INT16: entero de 16 bits con signo
  • Los ajustes se leen de R2 a R11 y solo se cambian con las llamadas de función de R12 a R14.

6.4Ejemplos de comunicación

6.4.1Ejemplo 1: leer conductividad y temperatura

Petición del maestro: 01 03 0000 0002 C4 0B |||

Dirección del esclavo1 byte0x01
Código de función1 byte0x03
Registro inicial2 bytes0x0000
Número de registros2 bytes0x0002
CRC2 bytes0xC4 0x0B

Respuesta del esclavo: 01 03 04 1ACC 09C4 3A D7 |||

Dirección del esclavo1 byte0x01
Código de función1 byte0x03
Número de bytes de datos1 byte0x04
Conductividad2 bytes0x1ACC
Temperatura2 bytes0x09C4
CRC2 bytes0x3A 0xD7

0x1ACC es 6860 en decimal, así que la conductividad es 6860 / 10 = 686,0 µS/cm. 0x09C4 es 2500, así que la temperatura es 2500 / 100 = 25,00 °C.

6.4.2Ejemplo 2: calibración de cero con patrón de 73,0 µS/cm

73,0 × 10 = 730 = 0x02DA. Número de función 1, parámetro 1 = 0x02DA, parámetro 2 = 1 (punto de cero). Los tres registros se escriben de una vez desde R12 con la función 16.

Petición del maestro: 01 10 000C 0003 06 0001 02DA 0001 FA FC |||

Dirección del esclavo1 byte0x01
Código de función1 byte0x10
Registro inicial2 bytes0x000C
Número de registros2 bytes0x0003
Número de bytes1 byte0x06
R12 · número de función2 bytes0x0001
R13 · parámetro 12 bytes0x02DA
R14 · parámetro 22 bytes0x0001
CRC2 bytes0xFA 0xFC

Respuesta del esclavo: 01 10 000C 0003 40 0B |||

Dirección del esclavo1 byte0x01
Código de función1 byte0x10
Registro inicial2 bytes0x000C
Número de registros2 bytes0x0003
CRC2 bytes0x40 0x0B

6.4.3Ejemplo 3: calibración de pendiente con patrón de 1413,0 µS/cm

1413,0 × 10 = 14130 = 0x3732. Número de función 1, parámetro 1 = 0x3732, parámetro 2 = 2 (punto de pendiente).

Petición del maestro: 01 10 000C 0003 06 0001 3732 0002 35 05 |||

Dirección del esclavo1 byte0x01
Código de función1 byte0x10
Registro inicial2 bytes0x000C
Número de registros2 bytes0x0003
Número de bytes1 byte0x06
R12 · número de función2 bytes0x0001
R13 · parámetro 12 bytes0x3732
R14 · parámetro 22 bytes0x0002
CRC2 bytes0x35 0x05

Respuesta del esclavo: 01 10 000C 0003 40 0B |||

Dirección del esclavo1 byte0x01
Código de función1 byte0x10
Registro inicial2 bytes0x000C
Número de registros2 bytes0x0003
CRC2 bytes0x40 0x0B

Cuando la llamada sale bien, R12, R13 y R14 valen 0. Si R14 vale -1 (0xFFFF), la llamada se ha rechazado: comprueba el número de función y los parámetros.

Galería

La sonda sin líneas de cota
Dimensiones generales y roscas de proceso
La sonda de perfil, con su punta de acero
Salida del cable con cada hilo etiquetado
Conexionado de la versión de 12-24 V: 4-20 mA y RS-485
Conexionado de la versión de 5 V: solo RS-485
Accesorio de soporte para montaje
Accesorio de celda de paso

Documentación

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