Specifikace modulu. Rozměry pouzdra (šířka x výška x hloubka) Připojení. Skladovací teplota. Provozní vlhkost. Skladovací vlhkost.

Transkript

1 Modul má čtyři elektricky oddělené kontakty typu C. Specifikace modulu Rozměry pouzdra (šířka x výška x hloubka) Připojení 48,8 mm x 120 mm x 71,5 mm K elektricky oddělenému kontaktu relé. Provozní teplota -25 C až +55 C Skladovací teplota Provozní vlhkost Skladovací vlhkost -25 C až +85 C 75% průměrně, 85% občas. Je nutno provést příslušná opatření proti zvýšení vlhkosti (>85%). 75% průměrně, 85% občas. Stupeň krytí IP 20 v souladu s IEC Modul s připojenými I/O svorkovnicemi Modul vyžaduje čtyři (4) I/O svorkovnice (IC220TBK085), objednávané samostatně. Viz níže uvedené údaje pro objednávku. Vlastnosti Elektricky oddělené přípojky pro 4 akční členy Jmenovitý proud na výstupu: 3 A Celkový odběr terminálu: 4 x 3 A = 12 A Diagnostické a stavové kontrolky Údaje pro objednávku Spotřeba Komunikační napájení U L Odběr proudu z lokální sběrnice U L Odběr z lokální sběrnice 7,5 V 22 ma / 187 ma 0,17 W / 1,4 W IC220TBK085 IC220ACC201 IC220TBK206 I/O svorkovnice, relé. 10 ks Sada pro elektrické oddělení relé I/O svorkovnice pro elektrické oddělení relé. 1

2 Schéma vnitřního zapojení Čip protokolu (logika sběrnice včetně napěťového přizpůsobení) Stavové kontrolky Zakončovací bod, bez připojení Relé Elektricky oddělená oblast. Oblast I/O včetně reléových kontaktů, elektricky oddělená od oblasti logiky včetně cívek relé, v souladu s EN Příklad zapojení s akčními členy Výstupní kontakty relé Svorky Přiřazení 1.1, 2.1 Nepoužito (nejsou kontakty) 1.2, 2.2 Reléový kontakt N/C 1.3, 2.3 Hlavní kontakt relé 1.4, 2.4 Reléový kontakt N/O Sousedící kontakty 1.2/2.2, 1.3/2.3 a 1.4/2.4 jsou v konektoru spojeny propojkami. Kontrolk a Barva Význam D Zelená Diagnostika sběrnice 1,2,3,4 Žlutá Stavová kontrolka výstupu (relé pod napětím) 2

3 Výstupní relé 3,0 A, 4 bod Posloupnost modulů a jejich oddělení Modul může spínat až 230 V. Je možné spínat napětí, která se v segmentu, ve kterém je modul umístěn, nevyskytují. Modul například může spínat střídavé napětí 230 V v segmentu 24 Vss. Viz následující příklady. Spínaná napětí, která jsou v segmentu k dispozici Pří spínání kanálu 24 V v oblasti napětí 24 V nebo kanálu 230 V v oblasti napětí 230 V, nejsou vyžadovány oddělovací terminál relé. Spínaná napětí, která nejsou v segmentu k dispozici Při spínání napětí odlišné úrovně než je segmentové napětí (např. spínání střídavého napětí 120 V nebo 230 V v segmentu 24 Vss), musí být použita sada pro elektrické oddělení relé (IC220ACC201). Spínání 24 Vss v oblasti napětí 24 Vss 1. Oblast 24 V sestávající z modulu sběrnice a z I/O modulů. 2. Reléový výstupní modul IC200MDL Oblast 24 V sestávající z napájecího modulu a z I/O modulů. Příklad: Spínání 230 V v oblasti 24 V 1. Oblast 24 V sestávající z terminálu sběrnice a z I/O terminálů. 2. Reléový výstupní modul je od oblasti 24 V elektricky oddělen použitím sady IC220ACC Oblast 24 V sestávající z napájecího modulu a z I/O modulů. Poznámky k instalaci Účelem sady pro elektrické oddělení relé (IC220ACC201) je zabezpečit oddělení, když je reléový modul () použit pro spínání napětí jiné úrovně než je napětí v segmentu, v němž je modul instalován (např. spínání 230 Vstříd. v segmentu 24 Vss, jak je uvedeno na obrázku). Reléové moduly nepropouštějí segmentové napětí. Pokud jsou I/O moduly umístěny napravo od modulu relé, musí být za tímto modulem instalován napájecí terminál, jak je zobrazeno v obou výše uvedených ukázkách. Více modulů relé je možno instalovat vedle sebe. Při práci na terminálech a kabeláži vždy vypněte napájení a zajistěte, aby je nebylo možno během práce znovu zapnout. Když je tento modul použit pro spínání střídavých obvodů, musí být tyto obvody jednofázové a uzemněné. 3

4 Prostředky potlačující rušení od induktivních zátěží / Spínací relé Každá elektrická zátěž je kombinací odporových, kapacitních a induktivních prvků. Spínání těchto zátěží představuje větší či menší zatížení spínacích kontaktů v závislosti na spínané zátěži. V praxi se častěji používají zátěže s velkou indukčností jako jsou stykače, elektromagnetické ventily nebo motory. Vzhledem k energii, uchovávané cívkami, mohou napěťové špičky při vypínání dosahovat hodnot až několika tisíc volt. Pro zamezení vzniku oblouku musí být takto zatěžované kontakty opatřeny ochrannými obvody. Obecně jsou k dispozici různé možnosti zapojení: Ochrana kontaktů Ochrana zátěže Kombinace obou způsobů ochrany Ochrana kontaktů (A), Ochrana zátěže (B) Při správném dimenzování se účinnost uvedených obvodů nijak zvlášť neliší. Obecně by měl být ochranný obvod použit přímo u zdroje rušení. Přednosti ochrany zátěže jsou uvedeny dále: Když je kontakt otevřený, je zátěž elektricky oddělena od provozního napětí. Není možné, aby zátěž byla aktivována nežádoucími proudy, např. od RC členů. Napěťové špičky při vypnutí se nemohou indukovat do souběžně vedených řídicích linek. Mnozí výrobci nabízejí diodové, RC nebo varistorové členy, které lze připojit ke kontaktům. K elektromagnetickým ventilům je možno připojit konektory s vestavěnými ochrannými obvody. 4

5 Výstupní relé 3,0 A, 4 bod Způsoby ochrany zátěže Ochrana zátěže Dodatečné zpoždění Dlouhé Definované omezení indukovaného napětí (UD ) Bipolární efektivní útlum Ne Výhody / Nevýhody snadné použití nízké náklady spolehlivost dimenzování není kritické nízké indukované napětí tlumení pouze přes zatěžovací odpor dlouhá prodleva vypnutí krátké (UZD ) Ne dimenzování není kritické tlumení pouze nad UZD krátké (UZD ) nízké náklady dimenzování není kritické omezení kladných špiček vhodné pro střídavé napětí tlumení pouze nad UZD krátké (UVDR ) utlumení vysoké energie dimenzování není kritické vhodné pro střídavé napětí tlumení pouze nad UVDR Kondenzátor: C = L zátěž / 4 R zátěž 2 Odpor: R = 0,2 R zátěž malé Ne VF tlumení akumulací energie vhodné pro střídavé napětí spolehlivost tlumení je nezávislé na úrovni kompenzace jalového proudu vyžaduje přesné dimenzování velký nárazový proud Kondenzátor: C = L zátěž / 4 R zátěž 2 Odpor: R = 0,2 R zátěž malé Ne VF tlumení akumulací energie tlumení je nezávislé na úrovni Nemůže nastat přepólování proudu vyžaduje přesné dimenzování vhodné jen pro stejnosměrné napětí 5

6 Spínání stejnosměrných/střídavých zátěží Spínání velkých střídavých zátěží Při spínání velkých střídavých zátěží lze relé provozovat až do určených maximálních hodnot spínaného napětí, proudu a výkonu. Oblouk, který vznikne během vypnutí, závisí na proudu, napětí a fázovém posunutí. Tento oblouk automaticky zhasne při následujícím průchodu zatěžovacího proudu nulou. V aplikacích s induktivní zátěží je nutné zajistit účinné ochranné obvody, jinak se významně zkrátí životnost systému. V aplikacích se svítidly nebo s kapacitními zátěžemi nesmí špičkový proud při zapnutí zátěže překročit 6 A. To zaručuje maximální délku životnosti modulu. Spínání velkých stejnosměrných zátěží V porovnání s maximálním povoleným střídavým proudem může relé spínat relativně nízké stejnosměrné proudy. Tato maximální hodnota stejnosměrného proudu velice závisí na napětí a je zčásti určena konstrukčními podmínkami, jako je vzdálenost kontaktů a rychlost jejich sepnutí. Odpovídající hodnoty proudu a napětí jsou ilustrovány v následujícím příkladu. Příklad: Křivka omezení zátěže (relé REL-SNR-1XU/G 5 GOLD LIEG) I U Spínaný proud v A Spínané napětí ve V Definice křivky omezení zátěže: Pro 1000 cyklů nesmí vzniknout trvalý oblouk s dobou hoření > 10 ms. Netlumená induktivní zátěž dále snižuje dané hodnoty spínaného proudu. Energie nahromaděná v cívce může způsobit vznik oblouku při průchodu proudu otevřenými kontakty. Při použití účinného ochranného obvodu kontaktů lze spínat stejné proudy jako při odporové zátěži při stejné životnosti kontaktů. Pokud je nutno spínat stejnosměrné proudy vyšší, než je povolená hodnota, lze paralelně spojit několik kontaktů. 6

7 Výstupní relé 3,0 A, 4 bod Data programu ID kód Kód délky Kanál procesních dat Vstupní adresová oblast Výstupní adresová oblast Parametrický kanál (PCP) Délka registru (sběrnice) BD hex (189 desítkově) 41 hex 4 bity 0 bitů 4 bity 0 bitů 4 bity Mechanické specifikace Následující mechanické požadavky se u tohoto modulu liší od ostatních modulů VersaPoint. Mechanické požadavky Vibrační test Sinusové kmity dle IEC ; EN Rázová zkouška dle IEC ; EN Specifikace výstupů Reléový výstup Počet 4 Materiál kontaktů Odpor kontaktů Omezení trvalého proudu (při maximální teplotě okolí) Maximální spínané napětí Maximální spínaný výkon (stříd./ ss) Minimální zatížení Spínaný proud při 30 Vss Spínaný proud při 250 Vss Maximální špičkový nárazový proud pro svítidla a kapacitní zátěže. Viz též tabulka "Maximální spínaný proud pro odporové zátěže v závislosti na spínaném napětí". Jmenovitá spotřeba cívky při 20 C Odpor cívky při 20 C Maximální frekvence spínání (bez zátěže) Maximální frekvence spínání (při jmenovité zátěži) Zpoždění odezvy Doba přiskočení Doba odpadnutí Mechanická životnost Elektrická životnost Společné potenciály zatížení 2 g, 2 hodiny v každém směru zatížení 2 g po dobu 11 ms, polosinusová vlna, tři rázy v každém směru a orientaci. AgSnO2 s povlakem tvrdého zlata 50 MΩ při 100 ma/6v 3 A 253 Vstříd., 250 Vss 750 VA (viz změna zatížitelnosti) 5 V; 10 ma 3 A 0,15 A 6 A pro T = 200 µs 330 mw ze zdroje 7,5 V 119Ω. ± 12Ω 1200 cyklů/minuta 6 cyklů/minuta 5 ms (typicky) 5 ms (typicky) 6 ms (typicky) 2 x 10 7 cyklů 10 5 cyklů (při 20 cyklech za minutu) Všechny kontakty jsou elektricky odděleny 7

8 Maximální spínaný proud pro odporové zátěže v závislosti na spínaném napětí Spínané napětí (Vss) Spínaný proud (A) 10 3,0 20 3,0 30 3,0 40 1,0 50 0,4 60 0,3 70 0, , , , , , ,155 Proudové zatížení (IL v A) jako funkce spínaného napětí (U přepínač ve V) Maximální spínaný proud pro odporové zátěže v závislosti na teplotě (pro střídavé napětí) Při spínaném proudu 3 A může být spínané střídavé napětí až 253 V. Sledujte následující změnu zatížitelnosti: 8

9 Výstupní relé 3,0 A, 4 bod Ztrátový výkon Vzorec pro výpočet ztrátového výkonu elektroniky Kde P EL P BUS P REL P L I L Typický ztrátový výkon modulu Ztrátový výkon při provozu sběrnice Ztrátový výkon cívky relé. Tento prvek se neuplatňuje pro N/C kontakt. Ztrátový výkon zatěžovacího proudu přes kontakty Proudové zatížení výstupu Ztrátový výkon sestavy v závislosti na teplotě okolního prostředí. Kde P GEH T U Povolený ztrátový výkon sestavy Teplota okolí Bezpečnostní zařízení žádné Chybová hlášení do řídicího systému žádná Vzdušné a povrchové vzdálenosti (v souladu s EN 50178, VDE 0109, VDE 0110) Izolační vzdálenost Vzdušná vzdálenost Povrchová vzdálenost Zkušební napětí Kontakt relé / logika sběrnice 5,5 mm 5,5 mm 4 kv, 50 Hz, 1 min Kontakt/kontakt 3,1 mm 3,1 mm 1 kv, 50 Hz, 1 min Kontakt/PE 3,1 mm 3,1 mm 1 kv, 50 Hz, 1 min 9