TX-I/O Příručka pro projektování, montáž a instalaci

Transkript

1 10562p01 s X-I/O Příručka pro projektování, montáž a instalaci Desigo V2.37, V4, V5 CM110562cz_ Building echnologies

2 Obsah 1 Úvod Historie revizí O této příručce Další dokumentace Než začnete X-I/O názvosloví a definice Kompatibilita ypy signálů, řídící a automatizační systémy pro budovy Další funkce Oblast použití X-I/O modulů Bezpečnostní pokyny Specifické předpisy pro systém Specifické předpisy pro přístroje X-I/O Bezpečnostní pokyny pro projektování Bezpečnostní pokyny pro elektrické zapojení Připojení periferních přístrojů do I/O modulů Připojení PC (tool) do P-bus BIM Modulový systém X-I/O a příslušenství I/O moduly v rozvaděči X-I/O modulový systém I/O moduly Konstrukce Mechanické vlastnosti Elektrické vlastnosti Indikace a ovládání Napájecí modul XS1.12F10 a Sběrnicový modul XS1.EF Konstrukce přístrojů Elektrické vlastnosti Indikace a ovládání Prodloužení modulové sběrnice XA1.IBE Konstrukce Elektrické vlastnosti Příslušenství Kryt sběrnicového konektoru Adresovací kolíček Označení modulů Pokyny pro montáž X-I/O Než začnete Struktura I/O skupiny Struktura I/O řad Výměna modulu Výměna modulu rozhraní P-bus Označení a adresování modulů Postup a umístění štítku Označení I/O modulů Adresování /114

3 5 Rozvaděč Požadavky na rozvaděč Rozmístění přístrojů Orientace Umístění a pořadí modulů Požadavky na prostor Rozvaděč splňující požadavky EMC Zapojení Než začnete Obecné pokyny Šroubové svorky Zapojení vedení AC 24 V a sběrnice Zapojení AC 24 V Zapojení modulové sběrnice (napájení modulů DC 24 V) Zapojení prodloužené modulové sběrnice Příklady zapojení Principy Příklad: 1 transformátor, 1 nebo 2 rozvaděče Příklad: 2 transformátory, 1 nebo 2 rozvaděče Příklad: Další napájení (napájení modulů nebo AC 24 V) Příklad: Další napájení (napájení periferií V, AC/DC V) Připojení periferních přístrojů Zapojení splňující požadavky EMC Kontrola Umístění a montáž přístrojů Napájení Označování a adresování est zapojení s nekonfigurovanýmí I/O moduly Další funkční zkoušky Výstupní kontrola rozvaděče Pokyny pro uvedení do provozu Odezva při zapojení modulu Odezva po resetu Odezva při dalších stavech Displej, provoz a diagnostika I/O moduly s indikací a displejem Indikace na dalších přístrojích modulové sběrnice Místní ovládání Spínač místního ovládání Stavová LED pro místní ovládání Priorita Zobrazení Přehled: indikace dle typu signálu / I/O funkce Indikace pomocí stavových LED Obecně: zobrazení na LCD displeji Odezva při startu a resetu Diagnostika pomocí LED (připojení přes modulovou sběrnici) /114

4 9.6 Diagnostika pomocí indikátorů LED připojení přes P-Bus BIM Diagnostika na PROFINE BIM Projektování Definice Limity pro napětí a proud Dovolený počet přístrojů Kabeláž pro napájení AC 24 V Kabeláž pro modulovou sběrnici (DC 24 V) Maximální délky kabelů pro modulovou sběrnici Předpisy pro montáž modulové sběrnice Příklady bez napájení na vzdálených řadách Příklady se 2 vzdálenými napájecími členy (2 podskupiny) Příklady se 4 vzdálenými napájecími členy Vícenásobné napájení Zapojení prodloužené modulové sběrnice Výhody prodloužené modulové sběrnice Systémové limity Systémová omezení yp kabelu pro prodlouženou modulovou sběrnici Předpisy pro montáž prodloužené modulové sběrnice Příklady zapojení prodloužené modulové sběrnice Příklady montáže prodloužené modulové sběrnice Kabeláž pro periferní přístroje Údaje o spotřebě DC 24 V Dimenzováni transformátoru AC 24 V Jištění Digitální vstupy (stavové kontakty a čítače) Analogové vstupy Pasivní odporová čidla a odporové vysílače (2-vod. zapojení) Korekce odporu vedení s [Icpt] Aktivní čidla DC 0 10 V Proudové vstupy echnické údaje pro analogové vstupy Digitální výstupy (relé, triaky) Analogové výstupy Likvidace /114

5 1 Úvod 1.1 Historie revizí Revize _10 Zapojení priferních přístrojů v částech 6.3, 6.6, , Revize _09 Část Revize _08 Dodatky : XM1.8 a XM1.8RB Dodatky : RA a PXC3... ypy signálů (přehled viz. část 1.6.1) Revize _07 Dodatky : XM1.6RL Jiné části : informace o podpoře X I/O funkcí v jiných řídících systémech pro budovy, včetně Simatic S Revize _06 Část 1.4 Část Revize _05 Dodatky pro V4 (přímé připojení modulové sběrnice) Revize _04 Dodatky: Prodloužení modulové sběrnice (Části 3.5, 6.4.3, 9.3, 10.7) Revize _03 Části 10.5 a 10.10: opravy Revize _02 Nová Část 10 (Zapojení modulové sběrnice) Revize _01 První vydání 1.2 O této příručce Cílová skupina Obsah Vedoucí projektu Projektant, echnický konzultant Pracovník servisu Výrobce rozvaděčů Elektrikáři, montážní pracovníci MaR a elektro ato příručka obsahuje informace : Projektování, montáž a zapojení X-I/O modulů Návrh rozvaděče Bezpečnost a EMC (elektromagnetická kompatibilita) Zapojení napájení, modulové sběrnice a periferních přístrojů Displej, provoz a diagnostika. Podpora X I/O funkcí v jiných řídících systémech pro budovy ato příručka neobsahuje informace a návody pro motáž a zapojení týkající se konkrétních projektů. yto informace jsou obsahem realizační dokumentace daného projektu. 5/114

6 1.3 Další dokumentace Dokument Číslo [1] X-I/O Přehled sortimentu CM2N8170 [2] X-I/O Katalogové listy modulů CM2N8172 ff [3] X-I/O Napájecí modul / Sběrnicový modul Katalogový list CM2N8183 [4] X-I/O Funkce a provoz CM [5] Modul rozhraní P-bus Katalogový list CM2N8180 [6] PROFINE BIM Katalogový list CM2N8186 [7] Náhrady pro stávající typy modulů CM [8] Modul pro prodloužení modulové sběrnice CM2N8184 [9] PROFINE BIM Operátorská příručka CM [10] PXC3... Katalogový list CM1N Než začnete Autorské právo ento dokument, nebo jeho části, může být kopírován a distribuován pouze s výslovným souhlasem firmy Siemens. Aktualizace yto dokumenty jsou připravovány s velkou péčí. Obsah všech dokumentů je pravidelně kontrolován. Všechny opravy a aktualizace jsou zahrnuty v následujících verzích. Dokumenty jsou doplňovány dle inovací a technických změn popsaných produktů. Vždy se ujistěte, že pracujete s nejnovější verzí dokumentu. Použití dokumentu / doporučení uživatelům Před použitím výrobku Siemens si prostudujte veškerou dokumentaci vztahující se k výrobku (Katalogový list, Návod pro montáž, Příručky pro montáž, instalaci atd..). Předpokládá se, že uživatelé těchto produktů a dokumentů mají příslušnou autorizaci a jsou proškoleni, a že mají odpovídající vzdělání, technické znalosti a praxi nezbytnou pro aplikaci těchto produktů. Bez dotčení Vašich zákonných práv, firma Siemens nepřijímá žádnou zodpovědnost za škody vzniklé nedodržením pokynů, nebo nesprávným použitím produktu. 6/114

7 ermín Bus master X-I/O modulová sběrnice (Island bus) Prodloužení modulové sběrnice 1.5 X-I/O názvosloví a definice Popis Přístroj s řídícími funkcemi pro připojenou skupinu I/O přístrojů. Desigo RA: Podstanice pro řízení místností; DESIGO V4: podstanice nebo Modul rozhraní P-bus (BIM); DESIGO V2.37: Modul rozhraní P-bus (BIM); Simatic S7: PROFINE BIM Komunikační sběrnice mezi bus masterem (podstanice pro místnosti, podstanice nebo modul rozhraní P-bus) a připojenými X-I/O moduly. Současně přivádí napájení pro moduly a periferie Sběrnice vzniká pospojováním několika X-I/O modulů. Moduly pro prodloužení modulové sběrnice umožňují vytvoření decentralizovaných řad X-I/O modulů. Lze vytvořit segmenty max. 2 x 200 m. Napájecí modul Aktivní napájecí modul pro převod AC 24 V na DC 24 V. Napájí elektroniku modulů a dodává DC 24 V a AC 24 V pro napájení periferií Sběrnicový modul Pasivní modul, který propojuje modulovou sběrnici a DC 24 V mezi různými řadami I/O modulů a/nebo slouží pro připojení dodatečného napětí AC / DC V pro napájení periferií. Modul rozhraní (BIM) Rozhraní mezi modulovou sběrnicí a jinou sběrnicí. Pracuje jako master modulové sběrnice. P-bus BIM Rozhraní mezi sběrnicí P-Bus (Desigo, Unigyr, Visonik) a modulovou sběrnicí. PROFINE BIM Rozhraní mezi systémem PROFINE a modulovou sběrnicí. I/O skupina Všechny X-I/O přístroje, které jsou fyzicky připojeny na stejný segment modulové sběrnice a jsou připojeny na stejný Bus master. Podskupina Místní, vzdálená, decentralizovaná podskupina: viz. kapitoly , I/O řada I/O skupina se skládá z jedné nebo více řad modulů (I/O řada). Každá I/O řada začíná buď bus masterem, nebo Napájecím modulem, nebo Sběrnicovým modulem. I/O modul (sestava) I/O bod Svorka Zásuvný modul Patice Adresovací kolíček Resetovací kolíček I/O funkce yp signálu RA Adresování Místní ovládání, ovládání toolem, funkční test atd. Přístroj, ve kterém jsou signály z připojených periferií převedeny na systémové proměnné. I/O modul má určitý počet I/O bodů, což je určeno typem modulu. I/O modul se skládá z patice a zásuvného modulu Nejmenší adresovatelná jednotka na I/O modulu. Každému datovému bodu /kanálu na podstanici odpovídá jeden nebo více I/O bodů (např. 3-stupňové spínání). Na svorky se připojují kabely od připojených periferií. Zásuvný komponent obsahující elektroniku modulu, který lze zasunout nebo vysunout z patice Část X-I/O modulu, která se upevňuje na montážní lištu a která obsahuje svorkovnice. Příslušenství pro zásuvný modul. Adresa modulu je přiřazena pomocí mechanického kódu na kolíčku. Slouží pro resetování funkcí modulu do továrního nastavení. Zasouvá se do modulu místo adresovacího kolíčku. Popisuje funkci I/O bodu (např. vstupní signál, napěťový výstup 0 10 V atd.). Některé funkce používají více I/O bodů (např.. vícestupňové spínání). Označení signálu fyzického vstupu / výstupu otal Room Automation Z pohledu řídícího systému budovy se adresa modulu skládá z čísla modulu (rozsah 1 120) a čísla I/O bodu (rozsah 1 16). Každý BACS má svoje vlastní nástroje (tooly). 7/114

8 Desigo RA V5 yp signálu (BACnet objekt) Desigo V5 Integrace modulové sběrnice DESIGO V4, V4.1 Integrace modulové sběrnice DESIGO V2.37 a vyšší Integrace přes P-Bus-BIM Simatic S7 300/ 400 Integrace přes PROFINE BIM UNIGYR V3 a vyšší VISONIK BPS V12 a vyšší, PRV1 V6 a vyšší Integrace přes P-Bus-BIM 1.6 Kompatibilita ypy signálů, řídící a automatizační systémy pro budovy ento dokument popisuje funkce X-I/O modulového systému. Při integraci přes modul rozhraní je dostupnost funkcí závislá na typu řídícího a automatizačního systému. Označování v tomto dokumentu P-Bus BIM označuje funkce / omezení, které platí pro integraci přes P-bus BIM (Desigo V2.37 a vyšší). PROFINE BIM označuje funkce / omezení, které platí pro integraci přes PROFINE BIM (Simatic S7 300/ 400). RA: otal Room Automation (Desigo RA). yto funkce jsou podporovány X-I/O moduly pouze od série D. Následující tabulka ukazuje podporu a označení typu signálů pro různé řídící a automatizační systémy budov. Šedá = není podporováno / částečně podporováno. Popis Řídící a automatizační systém budovy Digitální vstupy Indikace stavu, beznapěťové trvalé kontakty, spínací N/O, rozpínací N/C kontakty Indikace stavu, beznapěťový pulsní kontakt, spínací N/O, rozpínací N/C kontakty lačítkové vstupy, jednoduché / dvojité, spínací N/O, rozpínací N/C kontakt BI NO (BI) D20 D20 D20 BI_SAIC D20 BI NC (BI) 2) 2) D20R BI_SAIC D20R BI Pulse NO (BI) D20S D20S D20S BI_PULSE D20S BI Pulse NC (BI) 2) 2) 2) 2) BI Push NO 1) (Use D20S) (BlsIn, LgtIn) 3) BI Push NC 1) (BlsIn, LgtIn) Vícestupňový vstup, stupňů MI Switch NO / NC 1) (MI) (Use D20) Čítač, beznapěťový pulsní kontakt, mechanický nebo elektronický, spínací, max. 10 Hz, potlačení odskoku max. 25 Hz, potlačení odskoku CI Mech (10/25Hz) CI Mech (10/25Hz) C C C C C C CI _Limited CI elektronický kontakt max. 100 Hz CI El (100Hz) C C CI C 8/114

9 Desigo RA V5 yp signálu (BACnet objekt) Desigo V5 Integrace modulové sběrnice DESIGO V4, V4.1 Integrace modulové sběrnice DESIGO V2.37 a vyšší Integrace přes P-Bus-BIM Simatic S7 300/ 400 Integrace přes PROFINE BIM UNIGYR V3 a vyšší VISONIK BPS V12 a vyšší, PRV1 V6 a vyšší Integrace přes P-Bus-BIM Popis Řídící a automatizační systém budovy Analogové vstupy eplota Pt100 Ω (4-vodičové) AI Pt100 4 Wire (AI) Pt100_4 Pt100_4 AI_P100_4 Odpor 250 Ω (Pt 100) AI Pt100 (AI) P100 P100 P100 P100 (4-vod.) (4-vod.) (4-vod.) (4-vod.) Odpor 250 Ω AI 250 Ohm (AI) R250 R250 AI_R250 (2-vod.) (2-vod.) eplota Pt 1000 (Evropa) AI P1K385 (AI) Pt1K 385 Pt1K 385 AI_P1K385 eplota Pt 1000 (USA) AI P1K375 (AI) Pt1K 375 Pt1K 375 AI_P1K375 Odpor 2500 Ω (Pt 1000) AI Pt1000 (AI) P1K P1K P1K P1K eplota LG-Ni 1000, až do 180 C AI Ni1000 extended (AI) Ni1K Ni1K AI_NI1K eplota LG-Ni 1000 AI Ni1000 (AI) R1K R1K R1K R1K Odpor 2500 Ω AI 2500 Ohm (AI) R2K5 R2K5 AI_R2K5 eplota NC 10 K AI NC10K (AI) NC10 K NC10 K AI_NC10 K eplota NC 100 K AI NC100K (AI) NC100 K NC100 K AI_NC100 K eplota 1 (PC) AI 1 (PC) (AI) AI_1 1 Napětí DC V AI 0-10V (AI) U10 U10 U10 AI_U10N U10 Proud DC ma AI 4-20mA (AI) I420 I420 I420 AI_I420 I420 Proud DC ma (pro 25 ma viz. CM10563) AI 0-20mA (AI) I25 I25 I25 AI_I020 I25 Digitální výstupy rvalý kontakt, relé, přepínací BO Relay NO 250V (BO) Q250 Q250 Q250 BO_Q250 Q250 spínací N/O, rozpínací NC kontakt BO Relay NC 250V (BO) rvalý kontakt, triak, výstup AC 24 V BO riac NO 1) (BO) Q250_ 1) spínací N/O, rozpínací NC kontakt BO riac NC 1) (BO) rvalý kontakt, bistabilní (řízení osvětlení), BO Bistable NO (LgtBOut) Q250B BO_BISABIL Q250B spínací N/O, rozpínací NC kontakt BO Bistable NC (LgtBOut) Puls BO Pulse (BO) (use MO BO_Q250_P Q250-P1) Puls On-Off, spínací N/O, rozpínací NC kontakt BO Pulse On-Off (BO) Q250-P / Q250A-P Q250-P / Q250A-P Q250-P / Q250A-P Q250-P / Q250A-P Vícestupňový trvalý kontakt MO Steps (1...6-stage) Q-M1 M4 Q-M1 M4 Q-M3 MO(n)_SAIC Q-M3 (BO) (2 4-stufig) Vícestupňový puls MO Pulse Q250- Q250- Q250-P3 MO(n)_PULSE Q250-P3 (Not supported) P1 P5 P1 P5 n = Puls, řídící signál, 3-bod. výstup, vnitřní BO 3-Pos Relay (AO) Y250 Y250 Y250 AO_Y250 Y250 algoritmus řízení zdvihu (relé) Puls, řídící signál, 3-bod. výstup, vnitřní BO 3-Pos riac 1) (AO) Y250 1) algoritmus řízení zdvihu (riak, AC 24 V) Šířkově modulovaný pulsní signál (PWM), BO PWM 1) (AO) PWM 1) výstup AC 24 V Ovládání žaluzií s 2 / 3 koncovými spínači BO Blind Relay 1) (BlsOut) Analogové výstupy Spojitý řídící signál DC V AO 0-10V (AO) Y10S Y10S Y10S AO_U10N Y10S Spojitý řídící signál DC 4 20 ma AO 4-20mA (AO) Y420 Y420 Y420 AO_I420N Y420 1) ypy signálů jsou podporovány pouze moduly od série D. 3) D20S pro světla / žaluzie: Nutno zvážit reakční dobu / 2) Pro N/C kontakt: Použijte D20 a nastavte "Polarity" = Indirect. výkon! 9/114

10 1.6.2 Další funkce Funkce V2.37 V4 a vyšší Simatic S7-300 / 400 Výběr funkcí Funkčnost je zvolena nepřímo volbou podstanice ve XWP. Po Zvoleno v S7 HW Config ool volbě nové podstanice s rozhraním modulové sběrnice následují další menu, kde lze nastavit typy signálů a další parametry pro V4. Připojení X-I/O Přes modul rozhraní P-bus Podstanice podporuje přímé Přes PROFINE BIM modulů. (BIM) připojení modulové sběrnice ypy signálů V4 podporuje další typy signálů Viz (Viz 1.6.1). ooly - nástroje BIM tool generuje IOMD. Konfigurace se provádí Konfigurace se provádí v S7 (Detaily, viz. [6], Nástroj se nyní jmenuje BIM v Point konfigurátoru HW Config ool a je uložena v [9]) ool pro V4. v I/O Adresovém editoru (v projektu S7 CFC) Je uložena jako IOC. Download Adresy Rozlišení procesních hodnot D20R X-I/O ool nahrává konfiguraci modulů (IOMD) do BIM (přes USB). Pro připojení BIM ve V4 (XWP) se tento tool jmenuje BIM ool P-bus adresa (P=...) obsahuje parametry jako jsou typ signálu, délka pulsu, atd. Rozlišení je omezeno specifikací P-bus Mohou být zvoleny typy signálů D20 a D20R Konfigurace modulu (IOC) se nahrává do podstanice pomocí CFC programu. Nebo přímo do modulu pomocí DESIGO Point est ool přes BACnet. Adresa modulové sběrnice (=...) neobsahuje parametry, tyto jsou v IOC. yp signálu může zabrat více adres (např. multistavové signály). Přímé připojení modulové sběrnice dovoluje vyšší rozlišení Lze zvolit pouze signál D20. Funkce D20R se musí realizovat pomocí Polarity v I/O Adresovém editoru (CFC). C Frekvence pouze do 25 Hz Lze volit mezi Mechanické měřiče (do 25 Hz) Elektronické měřiče (do 100 Hz) Funkce měřiče: Měřič je resetován a vypnut Funkce měření: Při vypnutí je stav měřiče uložen Lze uložit až 64 hodnot; pro překlenutí vzorkovací periody podstanice. Lze uložit až (2 32 ) 1 ( 4.3 x 10 9 ) hodnot Pt100_4 P100 R250 Multistav. vstupy Multistavové výstupy (MO) Není podporováno. BIM připojení ve V4 podporuje P100 4-vod. a také 250 Ohm 2-vod., ale s propojkami připojenými na 4 svorky jako u PM-I/O. Schema zapojení viz. Katalogový list N8176. Pt100_4 a P100 jsou zapojeny 4 vodičově, R250 2 vodičově. voří se přes FW blok a jsou složeny z jednotlivých I/O bodů Podporovány pouze Q-M3 a Modulová sběrnice zná nativní Q250-P3. MO. Jiné typy musí být složeny z Přiřazené I/O body nemohou být jednotlivých I/O bodů v bloku jednotlivě místně ovládány, jsou MO. vzájemně blokované. (Pozor, přiřazené I/O body lze jednotlivě ovládat, rovněž místně na modulu a přes tool!) Provádí se v S7 HW Config při nahrávání S7 CPU Adresy modulové sběrnice jsou definované adresovacími kolíčky. Adresy a parametry S7 jsou přiřazeny I/O kanálům v S2 HW Config Stejné jako rozlišení modulové sběrnice Mohou být zvoleny typy signálů D20 a D20R Podpora Pt100_4 se 4- vodičovým zapojením a R250 s 2- vodičovým zapojením S7 podporuje Q-M1...Q-M4 a Q250-P1...P4. PROFINE BIM ovládá MO přes jednotlivé S7 binární výstupy. Přiřazené I/O body nemohou být jednotlivě místně ovládány, jsou vzájemně blokované. Funkční test Funkční test v X-IO oolu Různé možnosti, viz. CM estujte pomocí S7 Control / Status Variable tool X OPEN Není podporován Viz. zvláštní dokumentace Není podporován 10/114

11 10562z148de_ Oblast použití X-I/O modulů Systém řízení budov firmy typicky obsahuje přístroje rozdělené do tří úrovní : Úroveň Řídící centrála (řídící úroveň) Rozvaděč (automatizační úroveň) echnologická zař. (úroveň periferií) Popis Řídicí centrála umožňuje uživateli sledovat a ovládat všechna technologická zařízení budovy, která jsou integrována do systému měření a regulace V rozvaděči jsou tyto přístroje: Procesní podstanice Modul rozhraní Napájecí moduly, sběrnicové moduly Modul pro prodloužení modulové sběrnice I/O moduly, připojené přes modulovou sběrnici Připojené periferie pro např. vytápění, větrací a klimatizační zařízení, elektrická zařízení atd. Příklad: Desigo Management level Building Level Network Cabinet Automation level P-Bus Automation station Island bus Island bus Automation stations Island busexpansion Wiring to field devices I/O modules I/O modules Bus connection module I/O modules Bus Interface module Field level (primary plants) Building Level Network Room automation station Island busexpansion Installation box IB expansion module I/O modules Island bus Bus connec tion module M I/O modules Power supply module Field level (Room) Poznámka Kompatibilita prodloužení modulové sběrnice s různými sériemi X-I/O modulů: viz. Kapitola /114

12 2 Bezpečnostní pokyny Věnujte pozornost těmto informacím Bezpečnostní pokyn ato kapitola obsahuje obecné a specifické bezpečnostními předpisy pro systém. Kapitola obsahuje důležité informace pro bezpečnost Vaši i celého zařízení. Výstražný trojúhelník znamená, že je bezpodmínečně nutné dodržovat vedle něj uvedené předpisy a pokyny. V případě nedodržení je ohrožena bezpečnost osob a zařízení. Všeobecné předpisy Při projektování, uvádění do provozu a při montáži dodržujte i následující předpisy : Místní předpisy pro práci na elektrickém zařízení a na vysokém napětí Ostatní místní normy a předpisy Normy a předpisy pro instalaci elektrických domovních rozvodů Předpisy dodavatele elektřiny Projektovou dokumentaci Předpisy třetích firem (např. generální dodavatel, investor, vlastník budovy atd.). 2.1 Specifické předpisy pro systém Bezpečnost SELV a PELV Elektrická bezpečnost u systémů řízení budov dodávaných Siemens Building echnologies je založena na použití malého napětí, bezpečně odděleného od síťového napětí. Podle toho, jak je toto malé napětí spojeno se zemí, malé napětí odpovídá SELV nebo PELV podle HD384 "Elektrické instalace v budovách": Neuzemněné = SELV (Safety Extra Low Voltage Bezpečné malé napětí) Uzemněné = PELV (Protection by Extra Low Voltage Ochrana malým napětím) Kombinace SELV a PELV v systému není dovolena. Bezpečnost zařízení Bezpečnost zařízení je zajištěna těmito prostředky : Napájení malým napětím AC 24 V (SELV nebo PELV) Dvojitá izolace mezi síťovým napětím AC 230 V a okruhy SELV/PELV rubičkové pojistky v přístrojích se zdrojem (BIM, Napájecí modul, sběrnicový modul) Jištění přístrojů se zdrojem (BIM, Napájecí modul, Sběrnicový modul). Dodržujte specifické předpisy pro elektrické zapojování X-I/O modulů podle následujících odstavců. Uzemnění systémové nuly Uzemnění referenčního bodu (systémová nula, symbol ) se týkají následující poznámky : Pro referenční bod napájecího napětí AC 24 V je v principu dovoleno, aby byl buď uzemněn (PELV), nebo neuzemněn (SELV). Rozhodujícím faktorem jsou místní předpisy a zvyklosti. Zemnění může být z funkčních důvodů nutné nebo naopak nežádoucí. 12/114

13 Doporučení : PELV Systémy AC 24 V by měly být obecně uzemněny (PELV), pokud není uvedeno jinak. Aby se zamezilo zemním smyčkám, systém PELV se spojuje se zemí pouze v jednom bodě systému, obvykle u transformátoru (není-li uvedeno jinak). Síťové a provozní napětí Pro síťové a provozní napětí platí tyto předpisy : Popis Jištění síťového napětí AC 230 V Předpis ransformátory, primární strana : Jištění v rozvaděči (jištění okruhů) Síťové napětí vedené do X-I/O modulů (napájecí kabel pro reléové kontakty) musí být jištěno: Max. 10 A (pojistka) Max. 13 A (jistič) Napájecí napětí Napájecí napětí je AC 24 V. Musí vyhovovat požadavkům SELV nebo PELV podle HD 384. Specifikace pro transformátory AC 24 V Jištění napájecího napětí AC 24 V Bezpečnostní transformátor podle EN 61558, s dvojitou izolací, konstruovaný pro nepřetržitý provoz, pro napájení okruhů SELV nebo PELV. ransformátory, sekundární strana: podle efektivní zátěže od připojených přístrojů : Vodič AC 24 V (systémový potenciál) musí být vždy jištěn Pokud je specifikováno, musí být také jištěn referenční vodič (systémová nula). Důležité rubičkové pojistky 10 A pro ochranu I/O skupiny umístěné v napájecím zdroji nenahrazují vnější jištění. Návrh transformátoru Viz. Část Nebezpečné vnější napětí! Připojení nebezpečného napětí na systémové okruhy malého napětí (např. z důvodu chybného zapojení, nebo parazitního napětí na X-I/O modulech) znamená okamžité ohrožení lidí a majetku, a může způsobit částečné, nebo úplné zničení systému řízení budovy. Ochrana proti přepětí Dodržujte místní předpisy na ochranu proti blesku a pro vzájemné pospojování. Přístroje pro přepěťovou ochranu mohou zkreslit měřené hodnoty analogových vstupů. Příklad : Phoenix typ P 1X2-12DC-S/ má vnitřní ochrannou impedanci, která způsobuje přídavnou chybu měření +1K (pouze u čidel LG-Ni 1000). Ochrana proti výbuchu Dodržujte místní předpisy na ochranu proti výbuchu. Přístroje pro ochranu proti výbuchu mohou zkreslit měřené hodnoty analogových vstupů. Příklad : Pepperl & Fuchs typ CFD2-RR-Ex19 způsobuje přídavnou chybu měření odporu <30 Ω. Odpory >30 Ω jsou měřeny správně. 13/114

14 2.2 Specifické předpisy pro přístroje X-I/O Bezpečnostní pokyny pro projektování Pokud jste zodpovědný za projektování zapojení rozvaděče, přesvědčete se, že máte k dispozici dokumentaci uvedenou v Části 1.3. Prostudujte si pokyny pro projektování a bezpečnostní předpisy uvedené v těchto dokumentech Bezpečnostní pokyny pro elektrické zapojení Galvanické oddělení yp Releové výstupy I/O skupina Přímé připojení modulové sběrnice (PXC3...) Přímé připojení modulové sběrnice PXC100..., PXC200...) Připojení přes P-Bus BIM Připojení přes PROFINE BIM Prodloužení modulové sběrnice Galvanické oddělení Galvanicky odděleny Izolační pevnost mezi dvěma reléovými výstupy a mezi reléovými výstupy a SELV/PELV je AC 3750 V podle EN Reléové výstupy jsou vhodné pro dvojitou nebo zesílenou izolaci. Na svorkách sousedních I/O může být připojeno rozdílné napětí (je dovolena kombinace síťového a malého napětí). Všechny přístroje I/O skupiny jsou galvanicky propojené. Desigo RA: podstanice pro místnosti PXC3... a I/O skupina jsou galvanicky propojené (AC 24 V GND je propojeno s GND modulové sběrnice). Desigo: podstanice PXC...D a I/O skupina jsou galvanicky oddělené. Driver modulové sběrnice podstanice je napájen I/O skupinou. P-bus a Modulová sběrnice jsou galvanicky propojené (G0 a ). Modulová sběrnice a PROFINE BIM jsou galvanicky propojené. BIM je galvanicky oddělen od PROFINE (Ethernet bus) a všechny přístroje jsou na něj připojené (PCs, S7). Modulová sběrnice a prodloužená modulová sběrnice je galvanicky oddělena (přes PC ochranný odpor) Ochrana proti chybnému zapojení AC/DC 24 V U X-I/O přístrojů jsou svorky pro malé napětí zaměnitelné a mohou být zkratovány proti systémové zemi aniž by došlo ke zničení elektronických obvodů. Chybné zapojení opravte co nejříve. Přístroje nemají ochranu proti chybnému zapojení vnějšího napětí od periferních přístrojů (např. AC 230 V). 14/114

15 I/O moduly Pro I/O moduly platí tyto předpisy : Položka Kombinace síťového a malého napětí Stavové kontakty lačítka místního ovládání Předpis U modulů s reléovými výstupy je na stejném modulu dovolená kombinace síťového a malého napětí. Digitální vstupy nejsou galvanicky odděleny od elektroniky systému. Mechanické kontakty musí být bezpotenciálové. Elektronické spínače musí splňovat standardy SELV nebo PELV. Přímá detekce napětí není podporována. Místní ovládání pro spínací a řídící výstupy nesmí být použito pro bezpečnostní blokování např. pro servis, nebo údržbu Připojení periferních přístrojů do I/O modulů Přístroje s různými okruhy napětí Přístroje musejí mít mezi jednotlivými okruhy napětí vyhovující izolaci, aby bylo možné je připojit bez dalších izolačních opatření (viz " Principiální schéma: Připojení periferních přístrojů do I/O modulů "). Rozhraní mezi různými okruhy napětí Přes propojení rozhraní mezi jednotlivými okruhy napětí může docházet k šíření nebezpečného napětí po celém systému. Ujistěte se, že jsou dodrženy všechny předpisy a že rozhraní jsou od sebe dobře izolována. SELV / PELV Pro periferní přístroje a rozhraní s malým napětím platí tyto předpisy : Předmět Periferní přístroje připojené do I/O modulů Rozhraní pro malé napětí Předpis Periferie jako čidla, kontakty, pohony atd., které jsou připojeny na vstupy a výstupy I/O modulů s malým napětím, musejí vyhovovat požadavkům pro SELV nebo PELV. Požadavky pro SELV nebo PELV musejí splňovat i rozhraní periferních přístrojů a ostatních systémů. 15/114

16 Principiální schema : Připojení periferních přístrojů do I/O modulů Legenda A Napájecí modul B I/O moduly C Periferní přístroje pouze s okruhy SELV/PELV D Periferní přístroje s okruhy síťového napětí a s okruhy SELV/PELV E Periferní přístroje pouze s okruhy síťového napětí F Dvojitá nebo zesílená izolace podle EN , zkušební napětí AC 3750 V Připojení PC (tool) do P-bus BIM USB rozhraní na BIM je vybaveno ochranným obvodem proti přenosu nebezpečného napětí do PC. Uzemnění : viz. strana 41 Současně je PC chráněno proti nesprávnému napětí do 24 V z I/O skupiny. 16/114

17 10562z149 3 Modulový systém X-I/O a příslušenství 3.1 I/O moduly v rozvaděči Příklad (Desigo) Obrázek schematicky ukazuje umístění I/O modulů ve skříni rozvaděče, jejich připojení do Bus masteru a příslušné interní i externí prvky. 1 AC 24 V N1 U1 U2 Island bus U3 U4 M1 M2 M3 p p Legenda 1 ransformátor AC 230 V / AC 24 V N1 Procesní podstanice U1 Napájecí modul U2 I/O s připojenými přístroji, které jsou umístěny uvnitř rozvaděče U3 Sběrnicový modul U4 I/O řada s připojenými periferními přístroji, které jsou vně rozvaděče M1 Čerpadlo ohřívače M2, M3 Přívodní ventilátor, odtahový ventilátor Úloha I/O modulů I/O moduly fungují jako převodníky signálu. Představují rozhraní mezi bus masterem a příslušnou periferií v technologickém zařízení. Patice I/O modulu mají připojovací svorky pro připojení periferních přístrojů; použití oddělovacích mezisvorkovnic není nutné. 17/114

18 10762J X-I/O modulový systém Příklad: dvě I/O řady Horní I/O řada je napájena z napájecího modulu, dolní I/O řada je napájena ze sběrnicového modulu Komponenty modulového systému 1 Standardní montážní lišta (není součástí dodávky) 2 Napájecí modul 3 Sběrnicový modul 4 I/O modul, XM1 5 Adresovací kolíček 6 Kryt sběrnicového konektoru Sortiment I/O modulů Sortiment I/O modulů se skládá z multifunkčních modulů s 6, 8 nebo 16 I/O body, které mohou být konfigurovány pro všechny základní funkce pro regulaci a řízení budov. Převádějí procesní hodnoty z podstanice na analogové nebo dvoustavové signály, které jsou přiváděny na periferie, a naopak. 18/114

19 10762J J I/O moduly Konstrukce Na následujícím obrázku vidíme I/O modul s příslušenstvím a na pravé straně vidíme obrázek kompletního samostatného I/O modulu namontovaného na standardní montážní lištu Legenda 1 Standardní montážní lišta 2 Patice se svorkami (pro zásuvný I/O modul) 3 Zásuvný modul (funkční elektronická část I/O modulové sestavy) 4 lačítka pro místní ovládání (pouze u určitých typů) 5 LCD displej (pouze u určitých typů) 6 Držák štítků (odnímatelný) 7 Popisný štítek 8 Adresovací kolíček 9 Kontakty zásuvného modulu 10 Mechanický zámek (ochrana před zasunutím nesprávného modulu) 11 Svorkovnice 12 estovací body 13 Západka pro upevnění na montážní lištu 14 Sběrnicový konektor 15 Kryt sběrnicového konektoru 19/114

20 10762M044 Pro I/O modulový systém mohou být použity tyto standardní montážní lišty : Montážní lišta H podle EN60715 (35 x 7.5 mm) Jiné montážní lišty, které splňují tyto požadavky : loušťka materiálu na hraně max. 1 mm, min. 3 mm šířka Vnitřní světlost min. 25 mm 35 ± 0, J010 min. 6.5 min. 6.5 Vhodné standardní montážní lišty (25) 35 min ± 0,2 1 ± ± min. 25 min Mechanické vlastnosti Základní mechanické vlastnosti I/O modulů : Moduly jsou zacvaknuty na standardní montážní liště. Přístroj se skládá z patice a zásuvného modulu. Koncepce patice a zásuvného modulu umožňuje rychlou výměnu zásuvného I/O modulu v případě servisního zásahu. Zásuvný modul může být úplně vyjmut z patice, nebo může být ponechán v mezipoloze. V mezipoloze je zásuvný modul elektricky odpojen od patice (periferfní přístroje a komunikace jsou odpojeny). Připojené periferní přístroje mohou být testovány přes testovací body, aniž by byly ovlivňovány elektronikou zásuvného modulu (funkce izolace svorkovnice). Modulová sběrnice a napájení zůstávají propojené do ostatních modulů. Připojovací svorky v patici plní stejnou funkci jako ostatní svorkovnice v rozvaděči. V rozvaděči nejsou nutné další mezisvorky. Patice má mechanický zámek. Zásuvné moduly s a bez místního ovládání a displeje jsou elektricky kompatibilní a mohou být zasunuty do stejné patice. Mezipoloha (odpojeno od patice) Normální provoz 20/114

21 3.3.3 Elektrické vlastnosti Dodržujte bezpečnostní pokyny viz.část 2. Detailní technické údaje jsou uvedeny v Katalogových listech jednotlivých modulů Věnujte pozornost těmto doplňujícím poznámkám : Sběrnicové konektory Kabel pro sběrnici je popsán v Části 3.4 " Napájecí modul XS1.12F10 a Sběrnicový modul XS1.EF10. Vysunutí a zasunutí modulů bez odpojení napájecího napětí Moduly mohou být vysunuty a zasunuty do patice bez nutnosti odpojit napájení (neprovádějte příliš často hrozí opálení kontaktů mezi paticí a zásuvným modulem, pokud jsou na svorky připojeny velké zátěže). Galvanické oddělení Viz. "Bezpečnostní pokyny pro elektrické zapojení", strana 14. Ochrana proti chybnému zapojení Viz. "Bezpečnostní pokyny pro elektrické zapojení", strana 14. Digitální vstupy Moduly podporují bezpotenciálové kontakty nebo elektronické spínače jako tranzistory a optopřevodníky. Jsou podporovány spínací (N/O) a rozpínací (N/C) kontakty. estovací napětí je generováno modulem Přímá detekce napětí není podporována. Svorky systémové nuly Svorky všech systémových nul jsou vzájemně propojeny, ovšem ne ve svorkovnici, ale v zásuvném modulu. Pokud je zásuvný modul vysunut z patice, nejsou tyto svorky propojeny. Releové kontakty Pro funkce s vysokou četností spínání je důležité brát v úvahu životnost reléového kontaktu. Vyhledejte technické údaje v katalogovém listu modulu, nebo na str Indikace a ovládání Viz. Část 9 "Displej, provoz a diagnostika". 21/114

22 8183Z Napájecí modul XS1.12F10 a Sběrnicový modul XS1.EF10 Detaily viz. Katalogový list N8183, [3]. Poznámka Následující informace platí také pro funkce napájecího bloku v Modulu rozhraní P-bus XB1.PBUS (BIM), viz. Katalogový list N8180, [5] Konstrukce přístrojů 3 24V 24V D B CS CD C E 24V Legenda A Zásuvné šroubové svorky ("1") 1 CS Napájení DC 24 V pro moduly a periferie 2 CD Modulová sběrnice H G 1 3 V CS CD A B I CS CD I F H B Zásuvné šroubové svorky ("3") 3 24V~ Napájení pro napájecí modul a periferie (XS1.12F10) V Napájení periferií (XS1.EF10) 4 Systémová zem 5 CS Napájení DC 24 V pro moduly a periferie 6 CD Modulová sběrnice C D Pojistka, 10A, pro napájení periferií LED: "Napájení periferií OK" H V D G CS CD 1 A 1 2 C 10A F H E F G H I LED "Napájení modulů DC 24 V OK" Konektor modulové sběrnice (s napájením periferií) Konektor modulové sběrnice (bez napájení periferií) Kryt konektoru sběrnice Příchytky pro montáž na lištu 22/114

23 8183A02_ A01_ Elektrické vlastnosti Vyhledej pokyny pro projektování, viz.ćást 10. Blokové schema (Napájecí modul XS1.12F10) V~ CS PC CS CS PC PC 10A CS V~ SOP Poznámka! Napětí AC 24 V není vyvedeno na levý sběrnicový konektor. Lze napájet pouze periferie, připojené na moduly na pravém sběrnicovém konektoru. Blokové schema (Sběrnicový modul XS1.EF10) V~ CS PC CS CS PC PC 10A CS 1 2 V~ SOP Poznámka! Napětí V, není vyvedeno na levý sběrnicový konektor. Lze napájet pouze periferie, připojené na moduly na pravém sběrnicovém konektoru V Indikace a ovládání Viz. Část 9 "Displej, provoz a diagnostika". 23/114

24 8184Z Z Prodloužení modulové sběrnice XA1.IBE Detaily viz. Katalogový list N8184 [8] Konstrukce COM ON BM Příchytky pro montáž na lištu BM DIP spínač pro bus master (modulová sběrnice, pokyny pro nastavení viz. str. 91) LED "COM", indikace komunikace na modulové sběrnici Sběrnicový konektor - pravý Sběrnicový konektor - levý XA1.IBE B DIP spínač pro bus termination (prodloužení mod. sběrnice, nastavení viz. str. 91) + 1 _ 2 3 B ON Zásuvné šroubové svorky + Prodloužená modulová sběrnice - signál Prodloužená modulová sběrnice - signál Vyrovnání potenciálů Elektrické vlastnosti Viz. Část 10.6, "Kabeláž pro modulovou sběrnici". Blokové schema Modulová sběrnice CD CS CD CS 24V~ 24V~ B1 Island Bus B2 RS-485 BM2 BM1 PC _ + Prodloužená modulová sběrnice 24/114

25 10762J J Příslušenství Kryt sběrnicového konektoru Kryt slouží pro tyto účely : Mechanické ukončení I/O řady Zabraňuje náhodnému dotyku s kontakty sběrnicového konektoru. Kryt lze použít na pravý i levý sběrnicový konektor X-I/O modulu. K napájecímu modulu a ke sběrnicovému modulu jsou vždy přiloženy 3 kryty sběrnicového konektoru (včetně 1 náhradního) Adresovací kolíček Adresovací kolíček Adresa modulu je mechanicky zakódována na těle adresovacího kolíčku. Aby mohla podstanice rozpoznat určitý I/O modul a komunikovat s ním, musí mít každý I/O modul jedinečnou adresu. ato adresa je definována adresovacím kolíčkem v I/O modulu. Detaily viz. strana 32. Resetovací kolíček Slouží k vymazání konfigurace modulu a obnovení továrního nastavení (implicitní funkce na každém I/O bodu): Resetovací kolíček se zasune místo adresovacího a pak se opět vysune. Na modulu je reset indikován krátkým bliknutím všech I/O stavových LED. Reset je možné provést pouze pokud je modul napájen DC 24 V. Detaily viz. strana 55. Dodávka Adresovací kolíčky se dodávají v sadách 2 x 12, plus 2 resetovací kolíčky. Dodávají se tyto sady : XA1.K12 Adresovací kolíčky resetovací XA1.K24 Adresovací kolíčky resetovací XA1.K-48 Adresovací kolíčky resetovací XA1.K-72 Adresovací kolíčky resetovací XA1.K-96 Adresovací kolíčky resetovací XA1.K-120 Adresovací kolíčky resetovací XA1.5K120 Adresovací kolíčky 5, 10, resetovací 25/114

26 10562Z Označení modulů Zásuvný modul má odnímatelný držák pro popisný štítek. Na štítku jsou popsány funkce každého I/O bodu. Předtištěné archy štítků A4 lze objednat pod typovým číslem XA1.LA4. Popis štítku pro specifický projekt se vytváří pomocí systému vývojového prostředí Siemens Building echnologies. Štítky může vygenerovat a vytisknout také výrobce rozvaděče pomocí BIM ool. Simatic: Štítky lze vyrobit pomocí šablon Excel. XA1.LA4 26/114

27 4 Pokyny pro montáž X-I/O 4.1 Než začnete Důležitá dokumentace Při montáži přístrojů do rozvaděče se řiďte podle těchto dokumentů : 1. ato příručka Obsahuje obecná pravidla a pokyny pro montáž a umístění I/O modulů a ostatních přístrojů do rozvaděče. 2. Projektová dokumentace seznam datových bodů, I/O modulů a jejich adres výkresy elektrického zapojení rozvaděčů výkresy rozmístění přístrojů v rozvaděči. Kontrolní seznam : Základní informace Projektová dokumentace musí obsahovat tyto informace. Položka Otázky OK Kabelové trasy Orientace I/O modulů Rozložení na I/O řadách Pořadí I/O modulů Kudy jsou k rozvaděči přivedeny kabely od motorů a periferií : zeshora, zespoda, nebo z obou směrů? Jak jsou namontovány I/O moduly : Vodorovně, svisle, jinak, atd.. Jsou moduly v I/O řadách rozděleny takto : I/O moduly propojené s přístroji uvnitř rozvaděče? I/O moduly, do kterých jsou připojeny kabely od periferií mimo rozvaděč? Obsahují schemata zapojení a specifikace pořadí připojovaných I/O modulů? 27/114

28 4.2 Struktura I/O skupiny I/O skupina se skládá z I/O modulů a následujících komponentů : Desigo RA: Pro každou I/O skupinu JEDNA podstanice. Modulová sběrnice: Pro každou I/O skupinu JEDNA podstanice a napájecí modul. Integrace přes P-Bus BIM: Pro každou I/O skupinu JEDEN modul rozhraní (BIM) s integrovaným napájecím zdrojem. Integrace přes PROFINE BIM: Pro každou I/O skupinu JEDEN modul rozhraní (BIM) a napájecí modul, nebo sběrnicový modul s externím napájením DC 24 V. Každá další nová I/O řada začíná Napájecím modulem, nebo Sběrnicovým modulem. Pokud je napájení DC 24 V (max. 1.2 A) plně zatíženo, je nutno použít další Napájecí modul. Pokud je napájení periferií AC 24 V (max. 6 A) plně zatíženo, je nutno použít Sběrnicový modul. Pokud je požadováno oddělené jištění, nebo napájecí napětí pro periferie jiné než AC 24 V (max. 6 A), je nutno použít Sběrnicový modul. Další Informace a pokyny týkající se rozvadečů jsou také uvedeny v kapitolách : Část 5.2 Rozmístění přístrojů, Příklady zapojení Část 6.4.2, Kritéria pro volbu a rozmístění Napájecích modulů a Sběrnicových modulů, Pokyny pro projektování Část Struktura I/O řad I/O modules, které tvoří I/O řady jsou zapojeny takto : Podstanice pro místnosti s konektorem modulové sběrnice Procesní podstanice s konektorem modulové sběrnice Modul rozhraní P-bus (BIM) Napájecí modul XS1.12F10 Sběrnicový modul XS1.EF10 Modul pro prodloužení modulové sběrnice (volitelný) XA1.IBE I/O moduly AS AS A A A B C Jako první prvek v každé I/O řadě musí být přístroj typu "A" (připojení modulové sběrnice, napájení pro moduly a periferní přístroje). Poté následují přístroje typu "C", I/O moduly. V jedné I/O řadě mezi ostatními I/O moduly může být připojen max. jeden další Napájecí modul, nebo sběrnicové moduly. Pokud je použit modul pro prodloužení sběrnice, musí být umístěn přímo za přístrojem "AS" nebo "A". 28/114

29 ON ON ON ON ON ON ON ON ON ON ON ON 10762J z150_02 AS B C C C Key BM N3 N2 N1 AS P-Bus U5 N1 U2 B A B C C C BM U1 U2 B BM U4 U2 B BM U1 U2 B N1 Podstanice pro místnosti nebo procesní podstanice s modulovou sběrnicí N2 Podstanice s P-bus N3 Simatic S7 300 / 400 U4 P-Bus-BIM (Bus interface module) s vestavěným nap. zdrojem U5 PROFINE BIM U1 XS1.12F10 Napájecí modul U2 XA1.IBE Modul pro prodloužení modulové sběrnice (volitelný) X1 XS1.EF10 Sběrnicové moduly PROFINE BM U1 U2 B BM X1 U2 B Každá I/O řada se propojuje zleva doprava (nebo odshora dolů). Přístroje se montují na standardní lištu a propojují se přes sběrnicový konektor. akto se vytvoří modulová sběrnice. Jako první prvek v každé I/O řadě musí být přístroj, který připojuje modulovou sběrnici, napájecí napětí pro moduly a periferie (např. Napájecí modul) Vysuňte ven západky (1) Položte a přitiskněte přístroj na lištu (2) Zacvakněte zpět západky (3) I/O moduly se montují a připojují stejným způsobem jeden za druhým (4), (5) /114

30 10762J Výměna modulu Zásuvný modul Zásuvný modul může být kdykoliv nahrazen stejným nebo kompatibilním typem, a to i za provozu systému. Kompletní modul Při výměně kompletního I/O modulu dodržujte následující : Přístroje X-I/O se propojují přes sběrnicový konektor směrem doprava. Z tohoto důvodu se musí sousední zásuvný modul napravo vysunout z patice. Vyjmutím patice přerušíte modulovou sběrnici a moduly napravo jsou odpojeny od sběrnice. Postup při výměně modulu U n kde "n" je číslo modulu : Nejdříve vyklopte adresovací kolíček na sousedním zásuvném modulu U n+1 (1) Vysuňte modul U n+1 z patice (2) Na patici U n (3) vysuňte obě západky Vyjměte kompletní modul U n (včetně patice) (4) Vložte nový kompletní modul U n bez adresovacího kolíčku Zacvakněte obě západky na patici U n Vezměte adresovací kolíček ze starého modulu a zasuňte ho do nového. Kolíček sklopte opatrně do pracovní polohy Zasuňte zásuvný modul U n+1 zpět do patice a sklopte adresovací kolíček opatrně do pracovní polohy. 3 U n 1 U n 4 1 U n 1 2 Jakmile začne nový modul komunikovat s bus masterem, bude konfigurován dle adresy modulu a je připraven k provozu. SOP Poznámka! Reset již použitého zásuvného modulu Pokud vložíte již dříve použití zásuvný modul, musí být před zasunutím adresovacího kolíčku resetován do továrního nastavení (použijte resetovací kolíček). Modul rozhraní, Napájecí modul, Sběrnicový modul Postupujte stejně jako u I/O modulu yto přístroje mají zásuvné svorkovnice pro snadné připojení. 30/114

31 4.5 Výměna modulu rozhraní P-bus P-Bus BIM Pokud vyměňujete modul rozhraní P-bus, je nutné aby modul BIM neobsahoval jinou konfiguraci IOMD. Jinak se připojené I/O moduly okamžitě po připojení napětí AC 24 V na BIM překonfigurují. Pro provedení resetu modulu rozhraní P-bus BIM jsou nutné tyto kroky : 1. Odpojte PXC od napájecího napětí 2. Odpojte BIM od napájecího napětí 3. Na modulu BIM umístěte zkratovací propojku mezi vodiče CD a CS 4. Připojte napájecí napětí AC 24 V na BIM (modul BIM není ohrožen zkratem) 5. Nahrajte správnou konfiguraci 6. Odstraňte zkratovací propojku 7. Připojte napájecí napětí AC 24 V na PXC Nyní mají moduly X-I/O správnou konfiguraci a BIM pracuje správně. PROFINE BIM Poznámka 1. Před vložením PROFINE BIM, přiřaďte přístroji správnou IP adresu a správné jméno přístroje. Použijte S7 HW Config. Pro provedení připojte tool přes Ethernet, a připojte na BIM napájení AC 24 V. Můžete také parametrizovat IP adresu a jméno přístroje po výměně. ALE je zde nebezpečí duplikace adres s přednastavenou adresou ( ) a s přednastaveným jménem přístroje (profinetbim). 2. Po parametrizaci odpojte BIM na krátkou dobu od napájení. 3. Vyměňte BIM. Nový BIM bude automaticky nahrán z S7 300 / S7 a X-I/O moduly mohou během výměny pracovat, není nutné je vypínat. V PROFINE BIM není uložená informace o konfiguraci připojených X-I/O modulů. 31/114

32 10562J z J Označení a adresování modulů Postup a umístění štítku Různé postupy V závislosti na postupu práce u realizovaného projektu jsou štítky : Dodány s přístroji před jejich montáží, nebo Jsou vloženy přímo na místě stavby při oživování Označení I/O modulů Umístění štítků Popisné štítky Připojovací svorky Vkládání štítků Pro jednoznačnou identifikaci každého I/O modulu a přístrojů na něj připojených jsou na modulu uvedeny tyto údaje : Na přední části modulu yp modulu a symboly pro indikační a ovládací prvky Zásuvný popisný štítek s definovaným popisem Adresovací kolíček Číslo adresy v rozsahu Obsah popisu na štítcích I/O modulů je volitelý. Pokud je aplikační software tvořen pomocí DS nebo XWORKS, štítky jsou generovány pomocí těchto nástrojů. Formuláře se štítky jsou automaticky potištěny podle konfigurace modulů. akto vygenerované štítky pak obsahují adresu I/O modulu a popis každého I/O bodu. Připojovací svorky jsou označeny pouze obecně, neboť každý I/O bod může mít různé funkce. Každý I/O modul má odnímatelný držák štítku do kterého se vkládají popisné štítky. Modul může být provozován s nebo bez držáku štítku. 2 Odstranění 1 Montáž 32/114

33 10562J J Adresování Aby mohla podstanice rozpoznat určitý I/O modul a komunikovat s ním, musí mít každý I/O modul jedinečnou adresu. Bez adresovacího kolíčku je modul v bezpečném neaktivním stavu Se zasunutým adresovacím kolíčkem je modul plně funkční Adresa modulu je mechanicky zakódována na adresovacím kolíčku. en je zasunut do patice a poté sklopen dolů do pracovní polohy na I/O modulu. Jakmile začne modul komunikovat po modulové sběrnici s bus masterem, bude konfigurován dle adresy modulu a je připraven k provozu. Při výměně zásuvného I/O modulu musí být adresovací kolíček NEJPRVE odklopen nahoru. ím se odpojí zátěž. Hodnoty procesních veličin zůstávají uloženy v bus masteru. Kolíček zůstává zasunut do patice a po výměne zásuvného I/O modulu ho sklopte dolů. Bus master provede konfiguraci nového modulu dle adresy modulu. Dodržujte pokyny v Části 4.4, "Výměna modulu". Upozornění! Adresovací kolíček pevně zasuňte do patice a poté ho opatrně sklopte dolů do zásuvného modulu /114

34 5 Rozvaděč 5.1 Požadavky na rozvaděč Požadavky abulka obsahuje informace o obecných požadavcích na rozvaděč. Použijte tuto tabulku pro kontrolu, zda rozvaděč splňuje tyto požadavky. Položka Požadavky OK Mechanická konstrukce Podmínky okolního prostředí Zkontrolujte, zda konstrukce, stabilita a krytí rozvaděče odpovídají požadavkům a normám v místě instalace. X-I/O jsou konstruovány pro okolní teplotu v rozsahu 0 až 50 C. Je důležité zajistit dostatečné větrání rozvaděče, aby byla dodržena dovolená okolní teplota pro všechny instalované přístroje. U přístrojů respektujte omezení, uvedená v kapitole echnické údaje v příslušných katalogových listech : Vlhkost, otřesy Stupeň krytí a třída ochrany Rozvaděč je ve shodě s EMC Důležité: yto požadavky se vztahují na místo montáže! Rozvaděč musí splňovat požadavky uvedené v Části 5.3. Mechanické rozměry Pro navrhování rozměrů rozvaděče vycházíme z : informací o rozmístění přístrojů v rozvaděči uvedených v této části údajů o rozměrech přístrojů, viz. Katalogové listy [2], [3], [5] Rozmístění přístrojů Orientace Přístroje X-I/O mohou být namontovány v libovolné poloze : Doporučená orientace Montáž na plochu, vodorovně zleva doprava, nebo zprava doleva Montáž na plochu, svisle odshora dolů, nebo odzdola nahoru aké je dovoleno Nad hlavou Na libovolnou vodorovnou plochu Poznámka Zajistěte dostatečné větrání rozvaděče, aby byla dodržena dovolená okolní teplota. Omezení pro PXC3: viz. Katalogový list N /114

35 5.2.2 Umístění a pořadí modulů Kritéria pro pořadí I/O modulů a jejich rozdělení do skupin : Vnitřní / vnější I/O moduly, jejichž výstupy jsou propojeny s přístroji uvnitř rozvaděče např. stykače pro spouštění motorů I/O moduly, na jejichž svorky jsou připojeny kabely, vedoucí mimo rozvaděč např. připojení periferních přístrojů (čidla, snímače, akční členy, ostatní přístroje atd.) Vzestupné pořadí podle adres modulů. Skupiny podle typu I/O bodů - DI, AI, AO, DO Řazení podle typu I/O modulů Pořadí podle typů napájecího napětí : Síťové napětí AC 230 V Malé napětí AC 24 V Pořadí podle zařízení : např. podle funkcí jednotlivých regulačních okruhů (I/O moduly pro čidla, snímače, akční členy a ostatní přístroje) Další možná kritéria : Dle platných norem a nařízení v jednotlivých zemích Zvyklosti projekční organizace Požadavky na prostor Specifikace Nutný prostor v rozvaděči lze spočítat takto : Počet I/O modulů x 63 mm Modul rozhraní : 1 x 128 mm na I/O skupinu Počet Napájecích modulů x 96 mm Počet Sběrnicových modulů x 32 mm Procesní podstanice ransformátory Řadové svorkovnice Požadavky na volný prostor! Kolem přístrojů je požadován volný prostor pro přístup k připojovacím svorkám. Doporučujeme volný prostor min. 30 mm mezi modulem a kabelovým žlabem. Z toho vyplývá následující vzdálenost mezi standardními lištami: 90 mm (výška modulu) + (b = šířka žlabu) + 2 x 30 mm (volný prostor pro zapojení) 35/114

36 10562z040 >30 b >30 90 >30 b 36/114

37 5.3 Rozvaděč splňující požadavky EMC Další informace jsou také v Části 6.7, "Zapojení splňující požadavky EMC". Úvod Jedním z účelů rozvaděče je také snižovat účinky elektromagnetického vyzařování. oto závisí na interním a externím elektromagnetickém vyzařování (EMI), které má vliv na rozvaděč. Například frekvenční měnič uvnitř rozvaděče představuje vnitřní zdroj vyzařování, zdrojem vnějšího vyzařování muže být např. blízký radiový vysílač. Rozvaděče představují referenční bod (zem) pro stínění kabelů a krytů přístrojů. Musí být schopné izolovat vyzařování a zkratová interferenční napětí. Obecná pravidla Mechanická konstrukce rozvaděče Umístění přístrojů v rozvaděči Stínění Vyjímka Pro správně navržený rozvaděč splňující požadavky na EMC platí tato pravidla : V případě obtížných EMC podmínek nenatírejte vnitřní stěny Montážní desky a lišty musejí být elektricky vodivé a bez nátěru Přístroje šroubujte přímo na nenatřené (vodivé) montážní desky a lišty Pomocí plochých měděných pletených vodičů vytvořte další spojení dveří rozvaděče s jeho kostrou (kromě běžného zemnění). Při návrhu rozvaděče je nutné oddělit přístroje s vyšší intenzitou vyzařování od potenciálně citlivých přístrojů. Věnujte zvláštní pozornost propojení mezi těmito dvěma skupinami přístrojů. Zdroje vysoké hladiny vyzařování a přístroje citlivé na vyzařování montujte do zvláštních rozvaděčů Zdroje s vysokou hladinou vyzařování umístěte mimo rozvaděč. Přitom dbejte na bezpečnostní předpisy. Pomocí kovových stínicích přepážek oddělte v rozvaděči jednotlivé skupiny přístrojů. Stínění všech kabelů spojte v jednom bodě kovové kostry rozvaděče a připojte je na vztažný potenciál budovy. Pro tento účel použijte stínicí svorky a zvláštní stínicí svorkovnici v rozvaděči (viz. obrázek na straně 49). Použití stínění pro napájení modulů, viz. Část 10.5, strana /114

38 6 Zapojení 6.1 Než začnete Před započetím prací si prostudujte Část 2, "Bezpečnostní pokyny". Více informací neleznete také v Části 3.3.3, "Elektrické vlastnosti X-I/O modulů ". Poznámky Je možné nejprve namontovat pouze patice I/O modulů. Je také možné namontovat kompletní I/O modul (patice a zásuvný modul). Dokud není modul připojen na napájecí napětí a modulovou sběrnici, je neaktivní. Modul může být zničen nesprávným připojením síťového napětí AC 230 V. Pokud je zásuvný modul v mezipoloze (viz. strana 20), je odpojen od patice. Připojené periferní přístroje mohou být testovány přes testovací body, aniž by byly ovlivňovány elektronikou zásuvného modulu (funkce izolace svorkovnice). Jakmile je připojeno napájecí napětí, jsou aktivovány továrně nastavené implicitní funkce pro test zapojení (viz. strana 52) Nepoužité I/O body jsou konfigurovány tak, aby byly zablokovány. akto je zabráněno použití místního ovládání. 6.2 Obecné pokyny Kabelové trasy Síťové a malé napětí Materiál kabelů Kabely veďte v kabelových trasách obvyklým způsobem. Doporučení: Průřezy kanálů dimenzujte s rezervou cca. 30 %. Jak v rozvaděči, tak i mimo něj lze vodiče vést souběžně s jinými síťovými vodiči ve stejném kanálu, jako např. s kabely k jističům nebo polovodičovým relé. Používejte běžné plné vodiče i lanka. Konce mohou být připojeny přímo nebo opatřeny dutinkami. Pozor: Pokud jsou vodiče s malým napětím vedeny v těsné blízkosti vodičů se síťovým napětím, musejí být podle předpisů izolovány stejně, jako silové vodiče. Průřez vodičů Běžný průřez vodiče pro vnitřní řídící vedení je 1.5 mm 2. 38/114

39 6.3 Šroubové svorky Konstrukce Připojovací svorky X-I/O přístrojů jsou šroubové s přítlačným prvkem. Vodič je chráněn přítlačným plíškem mezi vodičem a šroubem. estovací body (testovací svorky) Svorkovnice I/O modulů mají testovací body (testovací svorky) pro měřící hrot Ø mm. Průřez vodiče Dovolené průřezy vodiču jsou uvedeny v následující tabulce : I/O moduly Napájecí modul, Modul rozhraní P-bus Konstrukce Šroubové přítlačné Šroubové, zásuvné estovací body Pro hrot Ø mm Žádné Plné vodiče 1 x 0,5 mm 2 až 4mm 2 n. 2 x 0,6 mm až 1,5 mm 2 1 x 0,6 mm až 2,5mm 2 n. 2 x 0,6 mm až 1,0 mm 2 1 x 0.6 mm až 2.5 mm 2 Splétané vodiče bez dutinek 1 x 0,5 mm 2 až 2,5 mm 2 n. 2 x 0,6 mm až 1,5 mm 2 n. 2 x 0,6 mm až 1,5 mm 2 Splétané vodiče s dutinkami (DIN 46228/1) 1 x 0,6 mm až 2,5 mm 2 n. 2 x 0,6 mm až 1,5 mm 2 1 x 0,6 mm až 2,5mm2 n. 2 x 0,6 mm až 1,0 mm2 Utahovací moment Při použití elektrického šroubováku vždy nastavte utahovací moment na Nm nebo Ncm. Šroubováky pro I/O moduly Šroubové svorky I/O modulů mají kombinované typy šroubů *. Šroubovák č.1 pro drážkované nebo křížové (Pozidrive) hlavy šroubů Průměr dříku max. 4.5 mm (jinak dojde ke zničení patice a šrouby vypadnou) Min. délka dříku 26mm, nejlépe 40 mm (umožňuje zašroubování i když je zásuvný modul v mezipoloze). Vhodné bity a dříky jsou např. od firmy Weidmueller: Drážkované šrouby: BI C x3.5x75 Obj. č Křížové šrouby * BI E6,3 PZ1x70 Obj. č (Pozidrive). * Kombinovane šrouby drážkované / křížové 39/114

40 10562z151 24V~ 24V~ 24V~ 24V~ 6.4 Zapojení vedení AC 24 V a sběrnice Závazná dokumentace Základní zapojení Poznámka Zapojení rozvaděče musí být provedeno podle elektrických schemat zapojení v projektu. Následující schéma ukazuje základní zapojení vedení napájecího napětí. Připojení síťového napětí AC 230 V zde není zvlášť popsáno. Příklad zapojení (Desigo) L N AC 230 V 24V~ F1...A AC 24 V K F2 N1 U1 AC 24 V F3 Modulová sběrnice U1 X1 F4 Key Bezpečnostní transformátor AC 230 V/AC 24 V podle EN K Svorkovnice pro napětí AC 24 V a N1 Procesní podstanice U1 Napájecí modul XS1.12F10 X1 Sběrnicový modul XS1.EF10 F1 Jištění malého napětí na max. příkon při AC 24 V F2, F3 rubičková pojistka, 10 A, vestavěná v Napájecím modulu F4 rubičková pojistka, 10 A, vestavěná ve Sběrnicovém modulu 40/114

41 6.4.1 Zapojení AC 24 V Materiál kabelu Požadavky na vodiče 24 V~ a kabelu napájecího napětí AC 24 V jsou následující: Plné nebo splétané (měď) Jedno nebo dvoužilový kabel Maximální délka kabelu Detaily jsou uvedeny v Části Oddělený transformátor pro každou I/O skupinu Oddělené napájecí kabely pro AC 24 V (topologie "hvězda" ) Zapojení z jiného systému Oddělené napájení pro bus mastery a I/O skupiny a zemnění Doporučení: Pro každou I/O skupinu použijte zvláštní transformátor. Pokud jsou přístroje namontovány ve stejném rozvaděči, pak pro bus mastery a připojené I/O řady může být použit stejný transformátor. Kvůli snížení úbytku napětí veďte ze svorkovnice (, 24V~) samostatné vedení pro bus master a každou I/O řadu. uto svorkovnici namontujte blízko transformátoru (viz "Příklady zapojení"). Systémové nuly ( ) různých systémů nesmí být vzájemně propojené. ak se zabrání vzniku zemnících smyček. Příklady: 0 10 V převodníky nebo proudové smyčky (neuzemňujte místní napájecí trafa!) PC (PC jsou obecně uzemněné pro ooly používejte noteboky! ) Systémy PELV musí být zemněny v jednom bodě pro každou I/O skupinu. Obvykle je zemnění provedeno u transformátoru. Podstanice pro místnosti PXC3... a modulová sběrnice jsou elektricky propojené ( ).V rámci jedné I/O skupiny je dovolené zvlášť napájet PXC3... a připojené I/O řady pomocí zvláštních transformátorů. Vodiče systémové nuly ( ) těchto transformátorů musí být propojené, protože slouží jako společný zpětný vodič. Podstanice s modulovou sběrnicí a I/O skupina jsou galvanicky odděleny (řadič sběrnice v podstanici je napájen z I/O skupiny). Je dovolené oddělené napájení podstanice a připojené I/O řady pomocí zvláštních transformátorů. Systémové nuly ( ) těchto transformátorů mohou být propojené nebo izolované. P-bus a modulová sběrnice jsou elektricky propojené (G0 a ). V rámci jedné I/O skupiny je dovolené zvlášť napájet bus master (P-bus BIM) a připojené I/O řady pomocí zvláštních transformátorů. Vodiče systémové nuly ( ) těchto transformátorů musí být propojené, protože slouží jako společný zpětný vodič. PROFINE a modulová sběrnice jsou elektricky propojené. V rámci jedné I/O skupiny je dovolené zvlášť napájet BIM a připojené I/O řady pomocí zvláštních transformátorů. Vodiče systémové nuly ( ) těchto transformátorů musí být propojené, protože slouží jako společný zpětný vodič. Prodloužená modulová sběrnice: Modulová sběrnice a prodloužená modulová sběrnice jsou galvanicky oddělené (přes PC ochranný odpor). Pro většinu případů doporučujeme oddělené napájení pro místní I/O řady a pro vzdálené I/O řady. Vzdálenou I/O řadu můžete také napájet z místní I/O řady, pokud má velmi malý příkon (nenapájí periferní přístroje). 41/114

42 Systémová zem ( ) je v tomto případě zapojena, protože slouží jako společný zpětný vodič. Pokud je vzdálená I/O řada napájená vlastním trafem, může být zemněna odděleně. Pokud není uzemněna, musí být použit vyrovnávací vodič. Detaily ohledně zemnění a příklady prodloužené modulové sběrnice viz. Část Pořadí fází na transformátoru Oddělené napájení pro každou I/O řadu Na pořadí fází transformátoru (L1, L2, L3) nezáleží. ransformátor může být napájen libovolnou fází. Je nezbytné, nebo se doporučuje v těchto případech : Dvě vzdálené I/O řady Vysoký příkon na I/O modulech (pohony) Zapojení modulové sběrnice (napájení modulů DC 24 V) Materiál kabelu Poznámky Požadavky na vodiče CS a CD (napájení a komunikace) komunikačního kabelu pro modulovou sběrnici : 2-žilový kulatý nestíněný kabel Samostatné vodiče jsou nepřípustné. Je možné použít i plochý kabel, ale ten má nižší odolnost EMC. Modulovou sběrnici lze prodloužit na délku až 100 m. V tom případě je nutné použít koaxiální kabel (viz. Část 10.5). Maximální délka kabelu Detaily jsou uvedeny v Části Vedení kabelu sběrnice opologie sběrnice Pouze JEDEN bus master na I/O skupinu Pouze jedno připojení modulové sběrnice na I/O řadu Kabel sběrnice MUSÍ být veden společně s napájecím kabelem AC 24 V (viz. příklady zapojení Část ). Oba jsou součástí sběrnicového propojení. Kabel sběrnice v principu MŮŽE být veden společně s kabely AC 3 x 400 V. V tom případě je nutné dodržovat následující : Pokud jsou kabely s malým napětím vedeny souběžně s kabely nízkého napětí, musejí mít stejné izolační vlastnosti jako kabely pro nízké napětí Z důvodů elektromagnetické slučitelnosti doporučujeme vedení malého napětí od vedení nízkého napětí oddělit. Minimální doporučená vzdálenost je 150 mm. Je přípustná seriová a hvězdicová topologie. Na napájecím modulu a sběrnicovém modulu jsou vyvedeny příslušné svorky (viz. Část 3.4, " Napájecí modul XS1.12F10 a Sběrnicový modul XS1.EF10"). opologie ring (kruh) není přípustná. Nikdy nepřipojujte více než jeden bus master na stejnou modulovou sběrnici. Definice : Jedna I/O skupina = všechny moduly připojené na stejný segment modulové sběrnice, tzn. na stejný bus master. Vodič CD muže být do každé I/O řady připojen pouze jednou. Při použití dvou napájecích modulů není dovoleno připojit dvakrát modulovou sběrnici do jedné I/O řady (takto vznikne topologie kruh!). Systémová nula ( ) Vodiče sběrnice CS a CD potřebují systémovou nulu. Vodič systémové nuly je veden společně s AC 24 V. viz. příklady zapojení Část /114

43 6.4.3 Zapojení prodloužené modulové sběrnice Materiál kabelu Viz. Část 10.6 Maximální délka kabelu Viz. Část 10.6 Vedení kabelu sběrnice opologie Pouze JEDEN modul pro prodloužení modulové sběrnice na I/O řadu Systémová nula ( ) Pokud jsou kabely s malým napětím vedeny souběžně s kabely nízkého napětí, musejí mít stejné izolační vlastnosti jako kabely pro nízké napětí. Z důvodů elektromagnetické slučitelnosti doporučujeme vedení malého napětí od vedení nízkého napětí oddělit. Minimální doporučená vzdálenost je 150 mm. Je přípustná pouze liniová topologie Kaskádování (více než jeden modul pro prodloužení modulové sběrnice v I/O řadě) není dovoleno. Prodloužená modulová sběrnice nemá systémovou nulu ( ). Systémová nula ( ) musí být zapojena v případě, že vzdálená I/O řada je napájená z místní I/O řady. Vodič musí být veden společně s kabelem prodloužené modulové sběrnice. 43/114

44 10562A A z Příklady zapojení Principy AC 24 V je vždy zapojeno v topologii hvězda (ze svorkovnice K) Na delší vzdálenosti (např. mezi dvěma rozvaděči), musí být kabely pro sběrnici a AC 24 V / vedeny společně a spáskovány. otéž doporučujeme pro kratší vedení (např. uvnitř rozvaděče). Poznámka Maximální dovolené délky kabelů viz. Část 10.4 a 10.5 Legenda K ransformátor Svorkovnice pro rozvod AC 24 V Sběrnicový kabel pro CS a CD Kabel AC 24 V a systémová nula Kabel V pro napájení periferí a systémová nula Kabel pro systémovou nulu Kabely jsou spáskovány *) Podstanice + napájecí modul Modul rozhraní P-bus s vestavěným zdrojem PROFINE BIM + napájecí modul Napájecí modul Sběrnicový modul Řada I/O modulů s modulovou sběrnicí *) Kabely spáskujte pro zamezení vzniku smyček (induktivní rušení), ALE pro systémovou zem použijte oddělený vodič (kapacitní rušení). Vnitřní zapojení Bloková schemata vnitřního zapojení : XS1.12F10 Napájecí modul XS1.EF10 Sběrnicový modul V~ CS CD V~ CS CD CD CD CD CD CS CS CS CS 10A CS CD V~ 10A CS CD 1 2 V~ 44/114

45 10562z z z Příklad: 1 transformátor, 1 nebo 2 rozvaděče K K Příklad: 2 transformátory, 1 nebo 2 rozvaděče K K Poznámka Systémové země dvou transformátorů musí být propojeny co nejblíže k transformátorům Příklad: Další napájení (napájení modulů nebo AC 24 V) 1 K Poznámky Další napájení je nutno použít v těchto případech (detaily viz. Část 10.3): Pokud je napájení DC 24 V (max. 1.2 A) plně zatíženo I/O moduly a periferiemi, je nutno použít další Napájecí modul. (pracuje paralelně s prvním). Pokud je napájení periferií AC 24 V (max. 6 A) plně zatíženo, je nutno použít nový Napájecí modul nabo Sběrnicový modul. Nový okruh s odděleným jištěním. Modulová sběrnice CS a CD Napájecích modulů a Sběrnicových modulů je vnitřně propojena a je k dispozici pro celou I/O řadu. Napájení pro periferie (AC 24 V) je vyvedeno pouze do pravého konektoru, takže jsou napájeny pouze I/O moduly napravo. 45/114

46 10562z Příklad: Další napájení (napájení periferií V, AC/DC V) 1 2 K 3 Poznámky Další napájení je nutno použít v případě, kdy periferie připojené na I/O modulech je nutné napájet napětím jiným než AC 24 V. akové napětí (V ) může být připojeno pouze přes Sběrnicový modul. Dovolený rozsah je AC / DC V, ale LED indikuje pouze 24 V. Modulová sběrnice CS a CD pro celou I/O řadu je připojená na první prvek v řadě. Napájení pro perifeie (V ) je vyvedeno pouze do pravého konektoru, takže jsou napájeny pouze I/O moduly napravo od Sběrnicového modulu. Systémové země transformátorů musí být propojené, protože konektor na levé straně Sběrnicového modulu má ochranný obvod (viz obrázek na straně 44). 46/114

47 6.6 Připojení periferních přístrojů Materiál kabelu Délka a průřez kabelu Pozor! 2-žilové nestíněné kabely. Samostaté vodiče nejsou přípustné. Délka kabelu a jeho průřez jsou omezeny následujícími kritérii: Přídavný odpor vedení při měření teploty pasivními odporovými čidly (LG-Ni 1000, Pt 1000) Úbytek napětí na vedení u aktivních čidel (DC 0 10 V) a řídících výstupů (DC 0 10 V) V případe aktivních čidel a triaků je možnost zkratového proudu na vodiči 24 V~ (pojistka10 A v napájecím modulu / v podstanici pro místnosti). Použijte kabel s průřezem vhodným pro 10 A! Vliv rušení z vedlejších vedení u všech typů modulů. ypy kabelů a jejich průřezy jsou uvedeny v projektu ve výkresech elektrického zapojení rozvaděče a v kabelovém seznamu. Základní informace pro navrhování: viz. Část Vedení kabelu SOP Čítačové vstupy Svorky systémové nuly ( ) Připojovací svorky Nespínané síťové napětí Nestíněné kabely pro periferie mohou vést spolu s ostatními kabely (vč. silových kabelů AC 3 x 400 V) ve stejných kabelových žlabech. Požadavky pro vedení kabelu Modulové sběrnice jsou v části Způsoby vedení kabelů jsou uvedeny v projektu ve výkresech elektrického zapojení rozvaděče a ve výkresech kabelových tras Kabely se signály čítače s vyšší frekvencí než 1 Hz, které jsou vedeny v souběhu s kabely analogových signálů delším než 10 m, musí být stíněny. Všechny svorky systémové nuly na modulu jsou propojené, ale ne v patici, ale v zásuvném modulu. Pokud je zásuvný modul odpojen od patice, nejsou propojeny. Systémovou nulu digitálních vstupů lze připojit na jakoukoliv svorku signálové nuly modulu. Je dovoleno slučovat vodiče systémové nuly z několika digitálních vstupů (úspora kabeláže). yto digitální vstupy musí být na stejném modulu. Detaily viz. Část U analogových vstupů a výstupů, musí vždy být měřící nula připojená ke svorce příslušného I/O bodu, aby se zamezilo vzniku chyb měření. Pohony DC 0 10 V se zpětnou vazbou DC 0 10 V : Systémová nula výstupu a zpětné vazby muže mít společný vodič z důvodu malého proudu signálů U10 a Y10. Výstup a zpětná vazba musí být zapojeny na stejném I/O modulu. Není dovoleno použít vodič pro napájecí napětí DC 24 V. Svorky v paticích I/O modulů slouží jako připojovací svorky pro připojení přístrojů, které jsou mimo rozvaděč, a splňují příslušné normy. Další zvláštní oddělovací svorkovnice v rozvaděči nejsou nutné. Na sběrnici není k dispozici a je nutné jej přivést zvláštním přívodem. Síťové napětí pro periferní přístroje Reléové moduly mají bezpotenciálové kontakty. Síťové (spínané) napětí musí být přivedeno zvláštním přívodem na připojovací svorky patice I/O modulu. 47/114

48 6.7 Zapojení splňující požadavky EMC Další informace viz. Část 5.3 "Rozvaděč splňující požadavky EMC". Pravidla pro kabelové rozvody Kabelové rozvody v rozvaděči Pokud v budově nebo v rozvaděči očekáváme vysokou úroveň elektromagnetického vyzařování (EMI), je vhodné dodržovat následující pravidla pro kabelové rozvody : V rozvaděči musejí být svorky a žlaby pro nestíněné kabely odděleny od svorek a žlabů pro kabely stíněné. Netvořte z kabelů smyčky. Vyhraďte dostatek místa pro správné zakončení a připojení stínění kabelů. Stínění kabelu připojte přímo na rozvaděč v místě průchodu do rozvaděče.. Zapojte rozvaděč do systému pospojování v budově. Kabelové rozvody v budově Různé typy kabelů v jednom kanálu Při navrhování kabelových tras zajistěte, aby kabely vyzařující vysokou hladinu rušení byly vedeny odděleně od kabelů citlivých na rušení. ypy kabelů Kabely, které vyzařují: Kabely náchylné na rušení: Napájení, silové přívody k motorům. Kabely malého napětí, komunikační kabely, síťové kabely (LAN), kabely digitálních a analogových signálů. Oddělení kabelů Nestíněné kabely Stíněné kabely Oba typy kabelů mohou být vedeny v jednom kanálu, ale odděleny vodivou přepážkou. Pokud není k dispozici kanál se třemi stěnami a přepážkou, kabely vyzařující rušení musejí být od ostatních kabelů vzdáleny alespoň 150 mm nebo vedeny v odděleném kanálu. Při vzájemném křížení kabelů vyzařujících rušení a kabelů náchylných na rušení platí : kabely by se měly křížit v pravém úhlu. Při volbě mezi stíněnými a nestíněnými kabely dodržujte doporučení výrobců jednotlivých přístrojů. Obecně platí, že nestíněná kroucená dvojlinka má pro aplikace v oblasti řízení budov (včetně přenosu dat) dostatečné EMC vlastnosti. Pro modulovou sběrnici (vodiče CS a CD), je dovolený nestíněný kulatý kabel. Nestíněné kabely mají tu výhodu, že není nutné respektovat zásady správného zemnění stínění. Stínění zvyšuje EMC odolnost. Dodržujte následující pravidla : Zemnění (společný referenční potenciál) slouží k odvedení a zkratování rušivého napětí ze stínicích vodičů. Abychom zamezili tvorbě zemních smyček nebo potenciálových spádů, musí být věnována zvláštní pozornost strategii zemnění. Pro odstranění nízkofrekvenčního rušení musí být stínění uzemněno pouze na jednom konci. Pro odstranění vysokofrekvenčního rušení musí být stínění uzemněno na obou koncích. Je nutno zamezit vzniku ekvipotenciálových vazeb. Pokud součástí systému stínění budovy nejsou vodiče pro vyrovnávání ekvipotenciálních vazeb (např. stínění dlouhých vedení mezi budovami), je nutné pro tento účel instalovat zvláštní vedení. Pro správnou funkci stínění je důležité správné připojení kabelů na zemnění (viz. dole). Prodloužení modulové sběrnice: viz část /114

49 10762z z z z019 Ethernet kabely pro PROFINE BIM Upevnění kabelů v rozvaděči Poznámky Další informace viz. Část 5.3 "Rozvaděč splňující požadavky EMC". V prostředí s nebezpečím výbuchu platí zvláštní pravidla pro zemnění. Stíněné kabely jsou nutné! Stínění stíněných vodičů musí být připojeno na kovovou kostru rozvaděče v místě průchodu do rozvaděče a zároveň musí být připojeno na společný vztažný potenciál budovy. Následující obrázek ukazuje správné připojení stíněných a nestíněných kabelů na zemnící a nosné lišty v rozvaděči. Pro správné připojení stínění používejte pouze standardní svorky. Upevnění kabelů v rozvaděči I/O modul Nosná lišta Ponechat stínění až k modulu ale nepřipojujte na modul! Nosná lišta pro kabel Připojení stínění Zemnící lišta Stíněný kabel Nestíněný kabel Zemnící lišta nesmí být použita pro mechanické upevnění kabelů. Připojení stínění pomocí svorky Svorka pro stínění Zemnící lišta Nosná lišta Neprovádějte vývod stínění! 49/114

50 7 Kontrola Úvod Následující kontrolní listy se týkají plně vybaveného rozvaděče ve výrobě před expedicí (netýká se rozvaděče s připojenými periferiemi v místě instalace). Navržený postup by měl být pomůckou pro efektivní práci. 7.1 Umístění a montáž přístrojů Rozmístění přístrojů v rozvaděči Zkontrolujte jej takto : Krok Položka OK 1 Bylo rozložení skupin modulů a jejich typů v I/O řadách provedeno podle projektové dokumentace, včetně jejich pořadí? Montáž I/O modulů a příslušenství Instalaci I/O modulů a příslušenství zkontrolujte takto : Krok Položka OK 1 Jsou montážní lišty řádně připevněny k rámu rozvaděče? Vizuální kontrola Zkontrolujte zapojení po těchto krocích: Krok Položka OK 1 Odpovídají všechna vnitřní zapojení v rozvaděči schematům zapojení z projektu? 2 Více transformátorů AC 24 V na I/O skupinu : Jsou systémové nuly ( ) všech transformátorů navzájem propojené? 3 Je každý napájecí modul napájen přímo z transformátoru? 4 Je systémová nula ( ) uzemněná/neuzemněná dle schemat zapojení z projektu? 5 Modulová sběrnice: Jsou CS a CD vedeny dvoužilovým kabelem dle specifikace? Nesmějí být použity jednotlivé vodiče. 6 Souhlasí zapojení svorek podle schemat zapojení z projektu? 7 Jsou utaženy všechny šrouby na svorkách? 8 Zkontrolovali jste povytažením upevnění všech vodičů ve svorkách? Elektrická kontrola Kontrolu elektrických připojení provádějte takto : Krok Položka OK 1 Odpojte přístroje : Vytáhněte I/O moduly a ponechte v mezipoloze. 2 Pomocí zkoušečky zkontrolujte všechna kabelová vedení. 3 Dle norem prověřte izolační schopnosti rozvaděče.vyměňte případné nevhodné přístroje. 4 Zasuňte všechny moduly vysunuté v kroku 1. 50/114

51 7.2 Napájení Jištění a dimenzování přístrojů Zkontrolujte, zda jsou přístroje jištěny podle těchto pravidel : Krok Položka OK 1 Pokud je na I/O moduly připojeno síťové napětí (max. 10 A) : Odpovídá jištění normám? 2 Jištění napájecího napětí 24V~ : Je vodič transformátoru 24V~(systémový potenciál) jištěn pojistkou? Je vodič (systémová nula), pokud je použito, jištěn pojistkou? Odpovídají hodnoty pojistek údajům ve schematech zapojení? (Efektivní zátěž připojeného rozvaděče a periferií) 3 Odpovídá výkon transformátoru AC 24 V udávaný na štítku údajům uvedeným ve schematech zapojení z projektu? (Příkon všech komponentů rozvaděče včetně všech připojených periferií) 4 Odpovídají štítkové údaje transformátoru AC 24 V požadavkům na bezpečnostní transformátor s dvojitou izolací podle EN a trvalé zatížení? Napájecí napětí Zkontrolujte, zda jsou všechny přístroje napájeny správným napětím : Krok Položka OK 1 Dodržujte všechny místní normy a předpisy pro práci na elektrickém zařízení! Zapněte napájecí napětí. 2 Na příslušných svorkovnicích musejí být přítomna tato napětí : Napájecí napětí AC 24 V mezi 24V~ a Napětí cca. DC 24 V mezi CS a (dodáváno napájecím modulem) Pomocí měřícího přístroje lze tato napětí zkontrolovat na testovacích svorkách univerzálních a rozšířených univerzálních modulů. 7.3 Označování a adresování Označování Poté, co byly přístroje a svorky označeny štítky, zkontrolujte toto značení podle projektové dokumentace (schemata zapojení, seznam modulů, seznam datových bodů atd.) : Krok Položka Zkontrolovat OK 1 Zásuvný modul Souhlasí každý štítek s adresou a funkcemi příslušného modulu? Adresování Krok Položka OK 1 Je adresa na kolíčku v I/O modulu stejná, jako adresa na štítku příslušného I/O modulu? 51/114

52 7.4 est zapojení s nekonfigurovanýmí I/O moduly Viz. také Část 9.5 (Diagnostika). est zapojení je nejlépe provést s nekonfigurovanými I/O moduly (připojeno napájení DC 24 V a zasunutý adresovací kolíček není nutný bus master).implicitní funkce (stav I/O modulu nastavený v továrně) jsou speciálně navrženy pro optimální testování. S konfigurovanými moduly by každý I/O bod reagoval jinak podle typu signálu. Implicitní funkce modulů Module yp Implicitní Ekvivalentní funkce funkce Modul digitálních vstupů XM1.8D, XM1.16D BI Implicitní BI NO / D20 Univerzální modul XM1.8U, XM1.8U-ML UIO Implicitní Viz. další strana Rozšířený univerzální modul XM1.8X, XM1.8X-ML UIO Implicitní Viz. další strana Měřící modul XM1.8P RI Implicitní Viz. další strana Reléový modul XM1.6R(M), XM1.6RL BO Implicitní BO Relé NO 250V / Q250 riakový modul XM1.8 BO Implicitní BO riak NO Modul pro žaluzie RXM1.8RB MO Implicitní 4 x MO Kroky (2-st.) / Q-M2 Možnosti testování s implicitními funkcemi est Zásah I/O stav. LED LCD displej Poznámka estování vstupů XM1.8D, 16D (BI Implicitní) Zkratování vstupu ON XM1.8U (-ML), XM1.8X (-ML) (UIO Implicitní) Bez napětí (vstup otevřen n. zkrat) Nesvítí µa na vstupu Nesvítí Zkoušeč vodivosti s vysokým odporem Nepoužívejte! >75 µa na vstupu Svítí Správná polarita zkoušeče vodivosti s nízkým odporem < 75 µa na vstupu Bliká 1 Hz Nesprávná polarita zkoušeče vodivosti s nízkým odporem >11.5 V na vstupu Bliká 1 Hz Např. omylem připojené DC24 V AC24 V na vstupu Bliká 1 Hz Omylem připojené AC24 V XM1.8P (RI Implicitní) < 40 Ω na vstupu Svítí (nemá LCD) Zkrat > 40 Ω na vstupu Nesvítí (nemá LCD) estování XM1.6R (-M), XM1.6RL, XM1.8 (BO Implicitní) digitálních Aktivace místního Svítí / Nesvítí Lze místně přímo ovládat všechny funkce ovládání, nebo ovládání modulu, bez bezpečnostních vazeb na výstupů přes tool ostatní prvky. Věnujte tomuto zvláštní pozornost XM1.8RB (4 x MO Kroky (2-stupně) / Q-M2) Ovládání přes tool OFF / Stupeň 1 / Stupeň 2 estování analogových výstupů XM1.8U (-ML), XM1.8X (-ML) UIO Implicití je funkce vstupu. Z důvodu bezpečnosti, nelze s nenakonfigurovaným modulem testovat další analogové výstupy. Jakmile je modul nakonfigurován, můžete použít funkční test popsaný v CM /114

53 7.5 Další funkční zkoušky Bez bus masteru Pokud jsou moduly napájeny DC 24 lze pomocí místního ovládání na modulech provádět tyto operace (lze ovládat pouze výstupy): Moduly bez konfigurace: implicitní funkce Konfigurované moduly: konfigurované funkce, pokud je povoleno místní ovládání. S podstanicí Funkce I/O modulů / periferií mohou být kontrolovány z podstanice. Postup závisí na struktuře systému a je popsán v příslušné projektové dokumentaci. S BIM oolem Funkce I/O modulů / periferií mohou být kontrolovány pomocí BIM oolu. Postup je popsán v X-I/O Provozní příručce [6], [9]. Pomocí BIM oolu lze simulovat periferní přístroje ještě předtím, než jsou fyzicky připojeny na svorky modulů Simulace pomocí BIM toolu není dostupná pro PROFINE BIM Pol. Krok Kontrola OK 1 Zkontrolujte funkce I/O modulů 2 Zkontrolujte funkci periferií Odpovídají funkce specifikaci v projektové dokumentaci? Odpovídají typy a funkce specifikaci v projektové dokumentaci? 7.6 Výstupní kontrola rozvaděče I/O moduly a dokumentace Po provedení zkoušek podle výše uvedených tabulek připravte rozvaděč s I/O moduly pro přepravu a dodání na stavbu : Položka Požadavek OK I/O moduly Dokumentace U modulů s místním ovládáním nastavte přepínače na automatický provoz Do rozvaděče je vložena úplná výrobní dokumentace rozvaděče a aktualizovaná schémata zapojení. Poznámka Projektová dokumentace musí obsahovat schemata zapojení skutečného stavu. Předání Kritériem pro předání je správná a odpovídající montáž a zapojení I/O modulů v rozvaděči podle Pokynů a informací uvedených v této příručce, a Schemat zapojení v projektové dokumentaci. Chybějící materiál nebo dokumentace Pokud zjistíte, že v dodávce chybí materiál nebo dokumentace, nebo jsou některé části neúplné, poškozené apod., kontaktujte okamžitě vašeho dodavatele. Pokud z těchto důvodů nemůžete pokračovat v další práci, kromě kontaktu s dodavatelem postupujte takto : Proveďte zápis vzniklé situace Zápis připevněte na viditelně místo rozvaděče. 53/114

54 8 Pokyny pro uvedení do provozu Upozornění Vysouvání a zasouvání modulů pod napětím Před uvedením do provozu je nutné zkontrolovat I/O modulový systém podle popisu v Části 7. Je důležité zkontrolovat, zda nedošlo k nesprávnému zapojení, což by mohlo ohrozit majetek, nebo život a zdraví lidí. Viz také Část 2, "Bezpečnostní pokyny". Zásuvné moduly mohou být zasouvány nebo vysouvány z patice pod napětím (tento zásah neprovádějte často pokud jsou na svorky připojeny velké zátěže, hrozí opálení kontaktů mezi zásuvným modulem a paticí). Pokud zasouváte jiný, již dříve použitý zásuvný modul, postupujte podle upozornění na straně 30! Nouzové ovládání pomocí místního ovládání Bezpečnostní odpínání Kontrola funkce V případě poruchy komunikace je možné nouzové ovládání pomocí I/O modulů s místním ovládáním. Musí však být zajištěno napájení modulů DC 24 V. Ruční spínače místního ovládání na spínacích a řídicích I/O modulech nelze použít k bezpečnostnímu odpínání např. pro servisní účely. Je nutné použít vnější bezpečnostní spínače. Funkce I/O modulů lze zkoušet pomocí BIM oolu : Postup zkoušky z procesní podstanice závisí na použitém regulačním systému a je popsán v příslušných příručkách pro programování a uvádění do provozu. 8.1 Odezva při zapojení modulu Power_OFF Power_UP Modul přejde do stavu Power_Off pokud napájecí napětí modulu klesne pod 16 V, nebo ještě nepřesáhlo 21.5 (hystereze). LED a LCD nesvítí Moduly jsou neaktivní. Modul se uvede do provozu, když napětí překročí 21.5V. Postup je následující : Stavové LED se rozsvítí, LCD čte adresu cca.. 2 s Stavová LED zobrazuje poslední provozní stav před Power_Down Pokud je komunikace OK : Integrace přes modulovou sběrnici nebo PROFINE BIM: provoz s konfigurovatelnýni hodnotami, viz. [4] Integrace přes P-Bus BIM : pracuje jako před Power_Down Pokud je závada na komunikaci : Čeká 4 sekundy pro obnovení komunikace Výstupy nejsou řízené Pokud je závada na komunikaci i po 4 sekundách: Integrace přes modulovou sběrnici nebo PROFINE BIM: Provoz s uloženými hodnotami Je umožněno místní ovládání Místní ovládání může být v konfiguraci blokováno 54/114

55 8.2 Odezva po resetu Nutná podmínka Popis Musí být připojeno napájení DC 24 V. Po vložení resetovacího kolíčku je odezva modulu následující : 1. Všechny I/O stavové LEDs se rozsvítí na cca. 1 s 2. Po resetu se moduly chovají jako nekonfigurované (tovární nastavení = implicitní funkce pro každý I/O bod). Nastavení místního ovládání je vymazáno. Kdy je nutný reset? Náhrada zásuvného modulu již dříve použitým zásuvným modulem (viz. 4.4) Bus master provede konfiguraci modulu (v závislosti na počtu modulů, toto trvá méně než 10s) Odezva při dalších stavech Odklopení adresovacího kolíčku Reset ovládání oolem Po opravě poruchy / sklopení adresovacího kolíčku Poruchy Kmitání modulů při přetížení Pokud je adresovací kolíček odklopen, modul je neaktivní, a nelze ho přepnout do režimu místního ovládání. Stav (automatický provoz, místní ovládání), konfigurace a parametry I/O bodu jsou uloženy v paměti zásuvného modulu. V případě místního ovládání jsou hodnoty procesních veličin rovněž uloženy. Jednotlivé I/O mohou být ovládány pomocí BIM toolu (indikováno blikajicí stavovou LED, viz. strana 63). Do automatického provozu se lze vrátit tak, že v oolu nepovolíme ovládání, nebo aktivací místního ovládání na modulu, které má vyšší prioritu než ovládání oolem. Provoz ve stejném stavu jako před událostí (automatický provoz, ovládání oolem nebo místní ovládání). Procesní hodnoty se ukládají pouze v režimu ovládání oolem nebo místního ovládání. (Detaily viz. příručka CM110561). Chování v případě poruchy a po obnovení komunikace, napájení DC 24 V, a napájení AC / DC V, je pro jednotlivé I/O funkce popsáno v [4]. Viz. také Část 9, "Displej, provoz a diagnostika" tohoto dokumentu. Příkon relé a proudových výstupů závisí na napájecím napětí (napájení modulů DC 24 V). Příkon I/O skupiny se zvýší, když jsou všechna relé aktivní a všechny proudové výstupy dodávají 20 ma. o způsobí pokles napájecího napětí. Pokud je nakonfigurováno příliž mnoho takových výstupů (navzdory limitům XWP / DS), může dojít k příliš velkému poklesu napětí a tím k vypnutí všech modulů. Poté se napětí zvýší a moduly se opět zapnou. o se opakuje 1 až 2 x za vteřinu. V takovém případě podstanice / P-Bus BIM zareagují přerušením komunikace po 5 cyklech (zkrat mezi CD a CS, COM LED bude jasně svítit). Reset: Vypněte napájení AC 24 V pro P-Bus BIM a znovu ho zapněte. Poznámka Vlastnost "Zkratování modulové sběrnice" není dostupná pro PXC...D a Simatic. 55/114

56 10762z Displej, provoz a diagnostika 9.1 I/O moduly s indikací a displejem 20 V 24 V 28 V 32 V (5) (6) (7) (8) Stavová LED dioda pro modul pod průsvitným adresovacím kolíčkem Stavové LED diody pro místní ovládání (žluté) LCD displej (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) Stavové LED diody pro I/O (1) (2) (3) (4) V V V V 15 Stavová LED pro modul Stavové LED pro I/O Stavové LED pro místní ovládání LCD displej Stavová LED pro modul (zelená) je umístěna na I/O modulu pod průsvitným adresovacím kolíčkem. Indikuje stav modulu jako celku (ne jednotlivých I/O bodů). Stavová LED se také používá pro diagnostické účely. Stavové LED diody pro I/O (zelené) indikují stav vstupů a výstupů (periferní přístroje). Stavové LEDs jsou označeny číslem I/O bodu. U některých typů modulů jsou LED tříbarevné. Pokud toto I/O funkce podporuje, LED mohou navíc indikovat Alarm = Červená a Servis = Žlutá, k základní indikaci Normal = Zelená. Stavové LED se také používají pro diagnostické účely. Žlutá stavová LED indikuje, že je aktivováno místní ovládání (viz. dole "Místní ovládání". Pro každý I/O bod jsou zobrazovány tyto informace : Nakonfigurovaný typ signálu (spodní část displeje) Symbolické zobrazení hodnoty procesní veličiny Závady (chybná funkce, zkrat, přerušené vedení, atd.). 56/114

57 10561D D206 Příklady V A Ni? Segmenty displeje Konfigurované typy signálů Hodnota signálu Chyby, upozornění Digitální vstup, spínací kontakt Digitální vstup, rozpínací kontakt Čítačový vstup Rozepnuto (neaktivní) Sepnuto (aktivní) Sepnuto (neaktivní) Rozepnuto (aktivní) Indikátor čítacích pulzů Nad rozsahem měření Pod rozsahem měření Přerušené vedení V A Pt Ni 1 N C Pulsní vstup, spínací kontakt Pulsní vstup, rozpínací kontakt Měřící vstup, napětí Měřící vstup, proud Měřící vstup (teplota, odpor (P- Bus BIM také odpor)) Měřící vstup (teplota) Indikátor stupňů pro spínací pulzy Nízká / vysoká hodnota (napětí, proud) Symbol teploty (Čidlo Ni, Pt, NC), odpor Měřící vstup (teplota)? Měřící vstup, teplota Zkrat na vedení Nedovolená operace (místní ovládání) Není připojeno čidlo (během testu zapojení: AC 24 V) Nedostatečný (nebo žádný) výstupní signál Nedostatečný signál Neaktivní I/O bod (upozornění, během náběhu) Neplatná hodnota V A Měřící vstup, odpor Analogový výstup, napětí Analogový výstup, proud Zobrazení změny odporu Nízká hodnota (napětí nebo proud) Vysoká hodnota napětí nebo proud) est zapojení nebo nekonfigurováno Bez napětí / napětí připojeno, detaily viz. strana 52 57/114

58 1) Nedostatečný výstupní signál 2) Nedostatečný signál 3) Neaktivní I/O bod 4) Neplatná hodnota Napěťové výstupy: napájení AC/DC pro periferní přístroje je nedostatečné, nebo není připojeno; nelze garantovat spolehlivou funkci periferního přístroje Digitální výstupy (relé): interní napětí modulu je nedostatečné, nebo není připojeno; nelze garantovat spolehlivou funkci relé ypy signálu na napěťovém vstupu : napájení AC/DC pro periferní přístroje je nedostatečné, nebo není připojeno Proudové vstupy : napájení DC 24 V je nedostatečné. Pouze během náběhu (než modul začne komunikovat nebo max. 4 s po spuštění): Poté je ASIC konfigurován a funguje. I/O funkce nepracuje (např. přímo po spuštění, jestliže ASIC neposkytuje žádné hodnoty) 58/114

59 10562z152_ z153_ z Indikace na dalších přístrojích modulové sběrnice 9 9 RUN FL IB PL DALI SRV PXC3... Podstanice pro místnosti s rozhraním modulové sběrnice RUN FL BA COM INF 7 COM SVC PXC...D Podstanice s rozhraním modulové sběrnice XA1.IBE Modul prodloužení mod. sběrnice 1 2 RUN FL 24V V 24V V 24V 6 3 COM Modul rozhraní P-bus (BIM) Napájecí modul Sběrnicový modul XB1.PBUS XS1.12F10 XS1.EF10 PROFINE BIM: viz. dokument CM110564, X-I/O PROFINE BIM V1.0 Příručka uživatele PXC3... : detaily viz. Katalogový list N9203 RUN (zelená) FL (červená) COM (žlutá) LED Napájení modulů (vodič CS) LED Jištění pro napájení periferií LED se rozsvítí, když je CPU bus masteru v provozu LED se rozsvítí v případě poruchy (viz. dole) Pomalu bliká (FI_3) jestliže v I/O skupině není nahraná konfigurace Rychle bliká (Fl_5) během konfigurace modulů a když BIM ool vytváří report modulové sběrnice (Blikací šablony Fl_x viz. strana 63) Indikace P-bus komunikace (nepravidelné blikání) Indikuje stav napájení DC 24 V pro moduly / periferie : SVÍÍ Napájení modulů OK NESVÍÍ Závada na napájení modulů Detaily viz Část 9.5. Indikuje stav napájení AC 24 V pro napájecí část a pro periferie : SVÍÍ NESVÍÍ Přítomno napájecí napětí AC 24 V, Pojistka je OK Není přítomno napájecí napětí AC 24 V, nebo pojistka přerušena 59/114

60 LED Jištění pro napájení periferií (pouze Sběrnicový modul) COM (žlutá) IB (žlutá) Island bus PL (žlutá) PL-Link DALI (žlutá) Ethernet 1 / 2 Indikuje stav napájení pro periferie V : SVÍÍ NESVÍÍ V (napájecí napětí pro periferie) je přítomno (> 22 V), Pojistka je OK Napětí <22V není indikováno! V (napájecí napětí pro periferie) není přítomno, nebo pojistka přerušena Indikuje komunikaci na modulové sběrnici Nepravidelné blikání Komunikace na modulové sběrnici Jasně SVÍÍ Reset / zkrat na modulové sběrnici, všechny moduly neaktivní rvale NESVÍÍ Bez napájení /bez komunikace / prodl.mod. sběrnice nezapojeno Indikuje komunikaci Bliká Komunikace rvale SVÍÍ OK rvale NESVÍÍ Sběrnice se nepoužívá (napájení sběrnice vypnuto přes SW), nebo porucha komunikace Indikuje komunikaci Zelená rvale SVÍÍ Spojení je aktivní rvale NESVÍÍ Spojení je neaktivní Bliká Aktivita sítě Žlutá rvale SVÍÍ Spojení 100 Mbps rvale NESVÍÍ Spojení 10 Mbps 60/114

61 9.3 Místní ovládání Místní ovládání je k dispozici pouze u určitých typů modulů. Zásuvné I/O moduly s a bez místního ovládání a displeje jsou vzájemně kompatibilní a zaměnitelné. Místně lze ovládat pouze výstupy. Aktivace místního ovládání pro vstup je indikováno jako chyba. Místní ovládání je funkční i bez bus masteru, ale musí být přítomno napětí pro moduly DC 24 V a musí být zasunut adresovací kolíček. Při přepnutí z automatického režimu do místního ovládání je udržován poslední stav výstupu. Pokud je systém přepnut zpět do režimu Auto, podstanice přebírá zpět automatické řízení. Bus master přijímá data místního ovládání a veličin, které jsou uchovány v modulu. Místní ovládání může být při konfiguraci zablokováno Upozornění Všechny bezpečnostní funkce musí být provedeny zapojením externích prvků. Místní ovládání nesmí být použito jako bezpečnostní odpínač. Ve shodě se standardy (ISO , Část 3.110), modul v režimu ručního ovládání ovládá funkce přímo, bez bezpečnostních vazeb na ostatní prvky. V tomto případě je plná zodpovědnost na operátorovi Spínač místního ovládání Stiskem na střed spínače zapínáme nebo vypínáme místní ovládání (podržte stisknuté dokud se stavová LED změní na SVÍÍ nebo NESVÍÍ). Pokud je aktivované místní ovládání: Stiskem "+" zvyšujeme hodnotu výstupu nebo aktivujeme relé. Stiskem " " snižujeme hodnotu výstupu nebo deaktivujeme relé. Opakovaným nebo trvalým stiskem měníme hodnotu veličiny až do nejvyšší/nejnižší hodnoty nebo stavu. Stavová LED pro I/O a LCD displej indikují stavy odpovídajícím způsobem. Stisk "+" nebo " " při deaktivovaném místním ovládání způsobí indikaci "chyba" Stavová LED pro místní ovládání Žlutá stavová LED indikuje aktivaci místního ovládání pro každý I/O bod : Popis Normální provoz (automatický) Místní ovládání aktivní Vícestupňová funkce Upozornění, chyby LED (žlutá) NESVÍÍ SVÍÍ LED všech dotčených I/O bodů SVÍÍ. Funkce může být místně ovládána z každého I/O bodu. Viz. dole "Diagnostika" Priority Místní ovládání má nejvyšší prioritu, následovanou ovládáním přes X-I/O ool, a funkčním testem přes BIM tool, a automatickým režimem. 61/114

62 Zkrat Pod rozsahem měření Nad rozsahem měření Přerušené vedení Není připojeno čidlo Nestabilní (obecně) *) Nestabilní výst. signál 9.4 Zobrazení Přehled: indikace dle typu signálu / I/O funkce yp signálu Rozsah I/O LED LCD Indikace chyby (Popis typů signálů viz. část 1.6.1) Odpor a teplota AI Pt Ω OFF yp čidla x x AI Pt100 2) Ω OFF (nemá LCD) Nemá LCD AI 2500 Ohm Ω Proměnná Proměnná x x AI 250 Ohm 2) Ω Proměnná (nemá LCD) Nemá LCD Měření teploty AI Ni C OFF yp čidla x x x x AI Ni1000 rozšířené (180) C 1) AI P1K (180) C 1) AI P1K (600) C 1) AI Pt100 4 vod. 2) (600) C 1) OFF yp čidla x x x x OFF yp čidla x x x x OFF yp čidla x x x x OFF (nemá LCD) Nemá LCD AI NC10K x x x x OFF yp čidla (150) C 1) AI NC100K C OFF yp čidla x x x AI 1 (PC) C OFF yp čidla x x x Měření napětí AI 0-10V V Proměnná Proměnná x x x x Měření proudu AI 4-20 ma ma Proměnná Proměnná x x x x AI 0-20 ma 4) ma Proměnná Proměnná x x est zapojení (viz Část 7.4) UIO Default A OFF, ON, Bliká 0 / + x x x Napěťový výstup AO 0-10V V Proměnná Proměnná x x x Proudový výstup AO 4-20 ma ma Proměnná Proměnná x x PWM AO PWM % Proměnná (nemá LCD) x x x Digitální vstupy On / Off (strana 57) -- Digitální výstupy On / Off ) (rozšířený rozsah) pouze s kompenzačním vedením, viz. strana 110 2) Signály AI Pt100 4 vod. a AI 250 Ohm lze připojit pouze na modul XM1.8P, který nemá LCD displej 3) Chyba "nestabilní (obecně)" je indikována v těchto případech : Není napájecí napětí pro periferie AC/DC 24 V (AI 0-10V) Není napájecí napětí pro periferie DC 24 V (AI 4-20mA, AI 0-20mA) Chyba "nestabilní výstupní signál" je indikována v těchto případech : Není napájecí napětí pro periferie DC 24 V (AI 0-10V) 4) ma viz. CM /114

63 10762z099 Stavová LED pro modul Stavová LED pro I/O Stavová LED pro místní ovl. LED - závada (Bus master) COM LED (Bus master) Stavová LED pro modul Stavová LED pro I/O Stavová LED pro místní ovl. LED - závada (Bus master) COM LED (Bus master) Indikace pomocí stavových LED Stavy LED Příčina Nesvítí Bez napětí Indikace stavu binárního signálu (Vypnuto) Bez závad Místní ovládání vypnuto Proměnná intenzita Indikuje hodnotu analogové veličiny X Svítí Napájecí napětí připojeno X Zelená: Indikace binárního signálu (Zapnuto) Jiné barvy: pokud jsou podporovány typem X X signálu a typem modulu Místní ovládání X Chybná konfigurace X (blikací šablony viz. dole) Pulzuje Aktivita X Krátce zhasne Zásah místního ovládání X Nepravidelné blikání Komunikace na P-busu X X X X X X X X Blikací šablony LED (závady, indikace) (Fl_x = číslo blikací šablony) Příčina Fl_1 Puls 2 s Modul nekonfigurován, bez adr. kolíčku X X Fl_2 Dvojitý puls 2 s Modul konfigurován, bez adr. kolíčku X Fl_3 Blikání 0.5 Hz 2 s Závada (detaily na LCD displeji) X (X) X Fl_4 Dvojitý puls (nesvítí) 2 s Informace: Ovládání oolem X Fl_5 Rychlé blikání 0.5 s Konfigurace, tvoří se report Mod. sběrnice X Fl_6 Fl_7 Fl_8 Krátký puls Krátký puls (nesvítí) Pomalé blikání 2 Hz 1/8 s Informace: Místní ovládání vypnuto; ovládání není možné (výstup) Místní ovládání nedovoleno (vstup) Při stlačení tlačítka pro místní ovládání Informace Místní ovládání vypnuto Místní ovládání nedovoleno X X X Princip zobrazení chyby Pokud se závada týká modulu, stavová LED modulu bliká (šablona FL_3). Pokud se závada týká I/O bodu, stavová LED pro I/O a stavová LED modulu blikají synchronně (šablona FL_3). 63/114

64 9.4.3 Obecně: zobrazení na LCD displeji Detailní popis normálního provozu, viz. strana 57. Diagnostka, viz. dole Odezva při startu a resetu Viz. Část 8. 64/114

65 9.5 Diagnostika pomocí indikátorů LED (připojení přes modulovou sběrnici) Závady a informace, příklad I/O skupina s 1 podstanicí a dvěma Napájecími moduly (Napájení 1 a 2) Podstanice Napájecí mod. 1 Nap. mod. 2 1) Moduly 4) RUN LED FAUL LED 3) AC24V LED DC24V LED 2) AC24 V LED 1) DC24V LED 2) Modul stav LED 2) Další LED INDIKACE ZÁVADA / INFORMACE DEAILY DC24V bus 2) A) Provoz, konfigurace, komunikace atd. (ON = svítí, OFF = nesvítí) ON OFF ON ON Normal > 21.5V Bez závad Normální provoz ON OFF ON ON OVR LED > 21.5V Bez závad Místní ovládání zapnuto ON ON OFF ON Fl_4 Normal > 21.5V Bez závad Minimálně jeden I/O bod modulu je Ovládán oolem ON Fl_5 ON ON Normal > 21.5V Bez závad Konfigurace, report modulové sběrnice (indikace během procesu) ON OFF ON Fl_3 I/O LED Fl_3 ON OFF ON ON OVR LED Fl_6 > 21.5V Špatný signál (např..zkrat nebo přerušené vedení) ON OFF ON ON OVR LED Fl_8 ON OFF ON Fl_3 Normal > 21.5V Závady, které se netýkají I/O bodu Synchronní blikání Detaily na LCD dipleji (viz. strana 57) > 21.5V Nedovolená operace Např.. pokus o ovládání vstupu nebo výstupu, pokud je místní ovládání vypnuto > 21.5V Nedovolená operace Např.. pokus o ovládání vstupu nebo výstupu, pokud místní ovládání není povoleno (konfigurace) ON ON ON OFF All OFF > 21.5V Modul v mezipoloze Modul je neaktivní Vložen adresovací kolíček Všechny závady týkající se modulu ON Fl_3 ON Fl_3 Normal > 21.5V Bez konfigurace Všechny moduly mají implicitní funkce ON ON ON ON Normal > 21.5V Chyba konfigurace Min. jeden modul je nesprávně konfigurován Vícenásobné použití stejné adresy apod.. ON ON ON Fl_1 All OFF > 21.5V Bez adresovacího kolíčku a bez konfigurace ON ON ON Fl_2 All OFF > 21.5V Konfigurováno, bez adresovacího kolíčku ON ON ON Fl_3 Normal > 21.5V Adr. Kolíček zasunut Bez konfigurace Chyba komunikace EMC závada Min. 1 modul nekonfigurován = Poruchová LED podstanice ON (Modul konfigurován = min. 1 I/O bod konfigurován) Pokud nekonfigurované kanály nejsou použity : Bez závady (Poruchová LED podstanice OFF; stavová LED modulu a stavové LED pro I/O neblikají) Minimálně 1 I/O bod je konfigurován Příklady chyb komunikace: Sběrnice není připojena Zkrat na sběrnici Vysoký úbytek napětí na kabelu sběrnice 65/114

66 Podstanice Napájecí mod. 1 Nap. mod. 2 1) Moduly 4) RUN LED FAUL LED 3) AC24V LED DC24V LED 2) AC24 V LED 1) DC24V LED 2) Modul stav LED 2) Další LED B) Napájení (ON = svítí, OFF = nesvítí) INDIKACE ZÁVADA / INFORMACE DEAILY DC24V bus 2) ON OFF ON ON ON ON ON Normal > 21.5V Normální provoz Možná porucha napájení v napájecím modulu není rozpoznána, pokud DC 24 V > 21.5 V ON ON ON ON ON ON Fl_3 Normal Napájení přetíženo 2), 4) Moduly v provozu, ale hlásí "malé napětí" ON ON ON ON ON ON OFF OFF < 16 V Moduly jsou neaktivní OFF OFF ON ON ON ON Fl_3 Normal > 21.5V Výpadek komunikace, napájení je dostatečné Podstanice není připojena OFF OFF ON ON ON ON Fl_3 Normal Výpadek komunikace, napájení je nedostatečné (AC 24 V) 2) OFF OFF ON ON ON ON OFF OFF < 16 V Moduly jsou neaktivní OFF OFF ON ON ON ON ON Normal > 21.5V Napájení je dostatečné ON ON ON OFF ON ON Fl_3 Normal Nap. modul 1 vadný 2), 4) Moduly v provozu, ale hlásí "malé napětí" ON ON ON OFF ON ON OFF OFF < 16 V Moduly jsou neaktivní ON OFF OFF ON ON ON ON Normal > 21.5V Napájení je dostatečné Nap. modul 1 není připojen ON ON OFF OFF ON ON Fl_3 Normal Moduly v provozu, ale hlásí "malé napětí" (AC 24 V) 2, 4) ON ON OFF OFF ON ON OFF OFF < 16 V Moduly jsou neaktivní ON ON OFF ON ON ON Fl_3 I/O LED Fl_3 ON ON ON ON ON ON Fl_3 I/O LED Fl_3 1) Předpoklad : Napájecí modul 2 je v pořádku a funkční ve všech případech > 21.5V U10, Y10: AC/DC 24 V napájení periferií není na modulu přítomno 4) < 20.5V I420, I25: DC 24 V- nedostatečné napájení 4) Dotčené moduly nemají napájení periferií AC 24 V z napájecího modulu 1 spálená pojistka, ale napájení DC 24 V je funkční Napájení DC 24 V je nedostatečné, zdroj je přetížen, nebo na výstupu je velká zátěž pro DC 24 V (>200 ma na modul) 2), 4) 2) DC 24 V LED 3) Poruchová LED podstanice Poznámka 4) Chybová hlášení na sběrnici Blikací šablona Fl_x viz BIM, Napájecí modul viz. 9.2 Stavové LED modulu : ON DC 24 V > 21.5V Chování při zapnutí (hystereze V) FI_3 DC 24V = V Chování při vypnutí / přetížení 4) OFF DC 24 V < 16V Chování při vypnutí / přetížení (hystereze V) Svítí (ON) pokud je přes sběrnici přijato chybové hlášení z modulu A na podstanici je přítomno AC 24 V Když podstanice identifikuje chybu (poruchová LED ON), dotčené I/O moduly jsou nefunkční. Modul vysílá chybová hlášení po modulové sběrnici v následujících případech : když DC 24 V klesne pod 20.5 V, monitorováno modulem (ne pokud DC 24 V překročí 27 V) není napájení periferií AC/DC 24 V pro U10, Y10 (monitorováno I/O body) není napájení periferií DC 24 V pro I420, I25 (monitorováno I/O body) 66/114

67 9.6 Diagnostika pomocí indikátorů LED připojení přes BIM Závady a informace, příklad I/O skupina s jedním Modulem rozhraní P-bus BIM a dvěma Napájecími moduly (Napájení 1 a 2) Modul rozhraní P-Bus BIM Napájecí mod. 1 Nap. mod. 2 1) Moduly 4) RUN LED FAUL LED 3) AC24V LED DC24V LED 2) AC24V LED DC24V LED 2) AC24V LED 1) DC24V LED 2) Modul stav LED 2) Další LED A) Provoz, konfigurace, komunikace atd. (ON = svítí, OFF = nesvítí) INDIKACE ZÁVADA / INFORMACE DEAILY ON OFF ON ON Normal > 21.5V Bez závad Normální provoz ON OFF ON ON OVR LED > 21.5V Bez závad Místní ovládání zapnuto ON DC24V bus 2) ON OFF ON Fl_4 Normal > 21.5V Bez závad Minimálně jeden I/O bod modulu je Ovládán oolem ON Fl_5 ON ON Normal > 21.5V Bez závad Konfigurace, report modulové sběrnice (indikace během procesu) ON OFF ON Fl_3 I/O LED Fl_3 ON OFF ON ON OVR LED Fl_6 > 21.5V Špatný signál (např..zkrat nebo přerušené vedení) ON OFF ON ON OVR LED Fl_8 ON OFF ON Fl_3 Normal > 21.5V Závady, které se netýkají I/O bodu ON ON ON OFF Vše OFF Synchronní blikání Detaily na LCD dipleji (viz. strana 52) > 21.5V Nedovolená operace Např.. pokus o ovládání vstupu nebo výstupu, pokud je místní ovládání vypnuto > 21.5V Nedovolená operace Např.. pokus o ovládání vstupu nebo výstupu, pokud místní ovládání není povoleno (konfigurace) > 21.5V Modul v mezipoloze Modul je neaktivní Vložen adresovací kolíček Všechny závady týkající se modulu ON Fl_3 ON Fl_3 Normal > 21.5V Bez konfigurace Všechny moduly mají implicitní funkce ON ON ON ON Normal > 21.5V Chyba konfigurace Min. jeden modul je nesprávně konfigurován Vícenásobné použití stejné adresy apod.. ON ON ON Fl_1 Vše OFF ON ON ON Fl_2 Vše OFF > 21.5V Bez adresovacího kolíčku a bez konfigurace > 21.5V Konfigurováno, bez adresovacího kolíčku ON ON ON Fl_3 Normal > 21.5V Adr. Kolíček zasunut Bez konfigurace Chyba komunikace EMC závada Min. 1 modul nekonfigurován = BIM Fault LED ON (Modul konfigurován = min. 1 I/O bod konfigurován) Pokud nekonfigurované kanály nejsou použity : Bez závady (BIM Fault LED nesvítí; stavová LED modulu a stavové LED pro I/O neblikají) Minimálně 1 I/O bod je konfigurován Příklady chyb komunikace: Sběrnice není připojena Zkrat na sběrnici Vysoký úbytek napětí na kabelu sběrnice 67/114

68 Modul rozhraní P-Bus BIM Napájecí mod. 1 Nap. mod. 2 1) Moduly 4) RUN LED FAUL LED 3) AC24V LED DC24V LED 2) AC24V LED DC24V LED 2) AC24V LED 1) DC24V LED 2) Modul stav LED 2) Další LED B) Napájení (ON = svítí, OFF = nesvítí) INDIKACE ZÁVADA / INFORMACE DEAILY DC24V bus 2) ON OFF ON ON ON ON ON ON ON Normal > 21.5V Normální provoz Možná porucha napájení BIM nebo v napájecím modulu není rozpoznána, pokud DC 24 V > 21.5 V ON ON ON ON ON ON ON ON Fl_3 Normal Napájení přetíženo 2), 4) Moduly v provozu, ale hlásí "malé napětí" ON ON ON ON ON ON ON ON OFF OFF < 16 V Moduly jsou neaktivní OFF OFF OFF OFF ON ON ON ON Fl_3 Normal > 21.5V Výpadek komunikace, napájení je dostatečné BIM není připojen OFF OFF OFF OFF ON ON ON ON Fl_3 Normal Výpadek komunikace, napájení je nedostatečné (AC 24 V) 2) OFF OFF OFF OFF ON ON ON ON OFF OFF < 16 V Moduly jsou neaktivní OFF OFF ON ON ON ON ON ON ON Normal > 21.5V Napájení je dostatečné ON ON ON ON ON OFF ON ON Fl_3 Normal Nap. modul 1 vadný 2), 4) Moduly v provozu, ale hlásí "malé napětí" ON ON ON ON ON OFF ON ON OFF OFF < 16 V Moduly jsou neaktivní ON OFF ON ON OFF ON ON ON ON Normal > 21.5V Napájení je dostatečné Nap. modul 1 není připojen ON ON ON ON OFF OFF ON ON Fl_3 Normal Moduly v provozu, ale hlásí "malé napětí" (AC 24 V) 2, 4) ON ON ON ON OFF OFF ON ON OFF OFF < 16 V Moduly jsou neaktivní ON ON ON ON OFF ON ON ON Fl_3 I/O LED Fl_3 ON ON ON ON ON ON ON ON Fl_3 I/O LED Fl_3 1) Předpoklad : Napájecí modul 2 je v pořádku a funkční ve všech případech > 21.5V U10, Y10: AC/DC 24 V napájení periferií není na modulu přítomno 4) < 20.5V I420, I25: DC 24 V- nedostatečné napájení 4) Dotčené moduly nemají napájení periferií AC 24 V z napájecího modulu 1 spálená pojistka, ale napájení DC 24 V je funkční Napájení DC 24 V je nedostatečné, zdroj je přetížen, nebo na výstupu je velká zátěž pro DC 24 V (>200 ma na modul) 2), 4) 2) DC 24 V LED 3) BIM Poruchová LED Poznámka 4) Chybová hlášení na sběrnici Blikací šablona Fl_x viz BIM, Napájecí modul viz. 9.2 Stavové LED modulu : ON DC 24 V > 21.5V chování při zapnutí (hystereze V) FI_3 DC 24V = V Chování při vypnutí / přetížení 4) OFF DC 24 V < 16V Chování při vypnutí / přetížení (hystereze V) Svítí (ON) pokud je přes sběrnici přijato chybové hlášení z modulu A je přítomno AC 24 V v BIM Když BIM identifikuje chybu (poruchová LED ON), dotčené I/O moduly jsou nefunkční. Modul vysílá chybová hlášení po modulové sběrnici v následujících případech : když DC 24 V klesne pod 20.5 V, monitorováno modulem (ne pokud DC 24 V překročí 27 V) není napájení periferií AC/DC 24 V pro U10, Y10 (monitorováno I/O body) není napájení periferií DC 24 V pro I420, I25 (monitorováno I/O body) 68/114

69 LINK1 COM 1 LINK2 COM 2 RUN FL 9.7 Diagnostika PROFINE BIM Indikace LED Popis Příčina svítí nesvítí Firmware běží správně svítí bliká Vznikl Alarm svítí svítí Firmware běží, komunikace PROFINE je nefunkční bliká bliká Hardwarový problém bliká nesvítí Probíhá Firmware update, firmware funkční bliká svítí Probíhá Firmware update, firmware funkční nesvítí svítí Firmware je nefunkční Indikace LED Popis Příčina svítí svítí Připojení na Ethernet-Port 1 OK svítí svítí Připojení na Ethernet-Port 2 OK bliká Ethernet-komunikace Port 1 bliká Ethernet-komunikace Port 2 Další informace viz. dokument CM110564, X-I/O PROFINE BIM V1.0 Příručka pro uživatele. 69/114

70 10 Projektování 10.1 Definice Materiál kabelů a vedení kabelů : viz. Část 6.4 a 6.6. Příklady zapojení : viz Část Z pohledu elektrického zapojení existují rozdíly mezi následujícími částmi : Sběrnice Sběrnice se skládá z vodičů CD (Komunikační data), CS (napájení komunikace a modulů) systémová nula ( ). yto vodiče se připojují na I/O řadu dvěma způsoby : Z modulu rozhraní na začátku I/O řady, přes sběrnicový konektor Ze vzdáleného modulu rozhraní (na jiné I/O řadě nebo v jiném rozvaděči) přes kabel připojený do Napájecího modulu nebo Sběrnicového modulu na začátku I/O řady. Napájení modulů Napájení modulů DC 24 V se skládá z vodičů systémová nula ( ) a Napájení komunikace a modulů (CS). akto se přivádí do X-I/O modulů napájecí napětí. V některých případech se používá pro napájení periferií (např. pro aktivní čidla). Napájení modulů se připojuje na I/O řadu jedním ze třech způsobů : Z Modulu rozhraní P-bus na začátku I/O řady, přes sběrnicový konektor Z Napájecího modulu, přes sběrnicový konektor Z modulu rozhraní nebo napájecího modulu přes kabel připojený do Sběrnicového modulu (na jiné I/O řadě nebo v jiném rozvaděči). Další napájecí modul pro I/O řadu nebo I/O skupinu je nutný, pokud je dosažena maximální zátěž stávajícího zdroje (1.2 A). Pro určení potřeby dalšího napájecího modulu, sečtěte příkony I/O modulů dle tabulky (10.8, "Údaje o spotřebě") a příkony periferních přístrojů DC 24 V. Paralelní zapojení napájecích zdrojů Přístroje pro napájení modulů DC 24 V (Modul rozhraní P-bus a Napájecí moduly) lze připojit paralelně, pokud je to nutné z hlediska požadavků na příkon. V rámci jedné I/O skupiny mohou být paralelně zapojeny max.4 napájecí moduly. V každé I/O řadě mohou být max. 2 napájecí moduly. Prodloužení modulové sběrnice : pro každou decentralizovanou podskupinu modulů mohou být opět paralelně zapojeny max.4 napájecí moduly a v každé I/O řadě mohou být max. 2 napájecí moduly. SOP Poznámka! Napájení DC 24 V pro moduly z cizího zdroje : Externí napájení je připojeno přes sběrnicový modul XB1.EF10. Paralelní provoz není dovolen. Zvláštní jištění pro každý sběrnicový modul XB1.EF10 : max. 6 A. 70/114

71 10562z165 Napájení periferií Pro periferní přístroje, které mají jiné napájení než DC 24 V, je na sběrnici zvláštní vodič (24V~ / V ) a (systémová nula). Dovolený proud je max. 6 A. ento vodič lze napájet jedním ze dvou způsobů : AC 24 V z Modulu rozhraní P-bus nebo Napájecího modulu. oto napětí je jištěno v Modulu rozhraní / Napájecím modulu trubičkovou pojistkou 10 A. AC / DC V ze Sběrnicového modulu. oto napětí je jištěno ve Sběrnicovém modulu trubičkovou pojistkou 10 A. Vodič 24V~ (Napájecí modul) / V (Sběrnicový modul) je vyveden do sběrnicového konektoru pouze na pravé straně. akto lze v rámci jedné I/O řady vytvořit skupiny I/O modulů s různým napájecím napětím pro periferní přístroje, aniž by došlo k přerušení modulové sběrnice (signál sběrnice CD a napájení modulů CS). V dané I/O řadě je nutné zajistit nové napájení pro periferie v těchto případech : Pokud je dosaženo maximální dovolené zatížení od periferií (6 A), a Pokud skupina I/O modulů vyžaduje jiné napětí pro periferie, nebo oddělené jištění Limity pro napětí a proud Dovolený úbytek napětí, napájení periferií AC 24 V Dovolená odchylka od jmenovitého napětí AC 24 V je 20%. Maximální dovolený ubytek napětí 20 % pro periferní přístroje je tvořen : 1. Kolísání jmenovitého napětí: 10 % = 2.4 V AC 2. Napájecí kabel mezi transformátorem a moduly (BIM, Napájecí modul, Sběrnicový modul) : 2.5 % = 0.6 V AC 3. Přechodové odpory na sběrnicových konektorech I/O řad : 1.5 % = 0.36 V AC 4. Kabeláž mezi I/O moduly a periferiemi : 6.0 % = 1.44 V AC Dovolené napětí, napájení modulů DC 24 V Pro správnou funkci X-I/O moduly vyžadují napájecí napětí (CS) větší než DC 21.5 V. oto napětí lze změřit na svorkách modulu XM1.8X který je umístěn v I/O řadě, která je nejdále od napájecího zdroje. V Min 21.5 V 71/114

72 10562z z164 Dovolený rozdíl napětí, napájení modulů V jakýchkoliv 2 bodech modulové sběrnice nesmí být odchylka napájecího napětí modulů CS větší než 0.5 V (viz. také Část "Příklady zapojení"). Důvod : CS je referenční napětí pro signál sběrnice. Pokud je odchylka napětí CS větší než 0.5 V, dojde k výpadku komunikace. CD CS ~1 A V (worst case) CD CS ~1 A V (worst case) R L Max. 0.5 V Max. 0.5 V Max. 0.5 V R L CD CS Max. 0.3 V ~1 A V (worst case) CD CS Max. 0.4 V V eorie Skutečné měření # 1 Skutečné měření # 2 Zkratujte vodiče CS a CD na napájecím modulu / P-Bus BIM Pokud není proud na CD, napájecí proud na CS způsobuje úbytek napětí na odporu vedení R L Max. proud Ve vedení (CS) z jedné I/O řady do další I/O řady je dovolený proud max. 1.2 A. Vyšší hodnota proudu je blokována PC resistorem v Napájecím modulu a ve Sběrnicovém modulu. Proud při AC/DC napájení periferních přístrojů nesmí překročit 6 A. Důvod : Úbytek napětí a odvod tepla na sběrnicových konektorech. Max. proud pro napájení periferií na jeden modul : DC 24 V: 200 ma na modul Vyšší hodnota proudu je blokována PC resistorem v modulu. AC/DC V: 4 A na modul Max. proud pro kontakty relé : viz. údaje strana 112. Limity pro Simatic Viz. PROFINE BIM Příručka pro uživatele [9] 72/114

73 10.3 Dovolený počet přístrojů Napájení modulů XS1.12F10 nebo XB1.PBUS nebo PXC3... Paralelní zapojení: max. 4 napájecí zdroje na I/O skupinu Paralelní zapojení: max. 2 napájecí zdroje na I/O řadu Důvod: max. proud v I/O řadě v případě zkratu. Prodloužení modulové sběrnice : pro každou decentralizovanou podskupinu modulů mohou být opět paralelně zapojeny max.4 napájecí moduly a v každé I/O řadě mohou být max. 2 napájecí moduly. Napájení modulů Externí zdroj DC 24 V Externí zdroj je připojen přes sběrnicový modul XB1.EF10. Paralelní zapojení není dovoleno Samostatné jištění pro každý sběrnicový modul XB1.EF10 : max.6 A. Připojení sběrnice Max. 16 připojení sběrnice, např. 1 Modul rozhraní P-bus + 3 Napájecí moduly + 12 Sběrnicových modulů) Důvod : při vyšším počtu prvků s připojením sběrnice dojde k výpadku komunikace o znamená, že počet I/O řad v I/O skupině je omezen na 16. I/O řada Max. délka jedné I/O řady : 1.6 m (tzn. 25 I/O modulů, 512 datových bodů) Důvod: Úbytek napětí pro napájení periferií z důvodu přechodových odporů na sběrnicových konektorech. I/O skupina Maximální počet přístrojů na modulové sběrnici je 64. Důvod: výkon modulové sběrnice. Napřiklad maximálně 16 řad po 4 modulech, nebo 4 řady po 16 modulech. Limity pro prodlouženou modulovou sběrnici Počet decentralizovaných podskupin v I/O skupině Max. 8 Počet modulů pro prodloužení sběrnice v podskupině 1 Počet I/O modulů v I/O skupině Max. 64 Počet I/O modulů v I/O podskupině není určeno, s ohledem na max. celkový počet modulů v celé I/O skupině (64). Limity pro Simatic Viz. PROFINE BIM Příručka pro uživatele [9] 73/114

74 10762z151 24V~ 24V~ 24V~ 24V~ 10.4 Kabeláž pro napájení AC 24 V ato část se zabývá kabeláží mezi transformátorem a prvky modulového příslušenství (BIM, Napájecí modul, Sběrnicový modul, viz Část 6,4). Příklad zapojení : Desigo L AC 230 V N 24V~ F1...A AC 24 V K F2 N1 U1 AC 24 V U1 F3 Modulová sběrnice X1 F4 Návrh Kabeláž AC 24 V má vždy topologii hvězda (viz příklady zapojení v Části 6.4.3). Pro napájecí kabel mezi transformátorem a přístrojem (Modul rozhraní P-bus, Napájecí modul, Sběrnicový modul) jsou výpočty provedeny pro úbytek napětí (0.6 V) viz. Část 10.2). 74/114

75 Příkon Příkon přístrojů je následující: Přístroj Podstanice pro místnosti Napájecí modul Sběrnicový modul Modul rozhraní P-bus Příkon PXC3... XS1.12F10 XS1.EF10 XB1.PBUS Bez zátěže od modulů a periferií 8 VA / 0.33 A 4 VA / 0.17 A VA / 0.31 A Modulová sběrnice při maximální VA / 2.4 A VA / 2.3 A dovolené zátěži DC 24 V / 1.2 A Modulová sběrnice při maximální 30 VA / 1.25 A dovolené zátěži DC 24 V / 0.6 A PL-Link při maximální dovolené 12 VA / 0.50 A zátěži DC 29 V / 160 ma DALI při maximální dovolené zátěži 9 VA / 0.37 A DC 16 V / 128 ma Průchod AC 24 V / 6 A (Island bus) 144 VA / 6.0 A 144 VA / 6.0 A 144 VA / 6.0 A 144 VA / 6.0 A AC 24 V / 2 A (svorky 3 a 4) 48 VA / 2.0 A AC 24 V / 6 A (svorky 7 a 8, pro další přístroje AC 24 V) 144 VA / 6.0 A *) Dovolený součet 240 VA / 10 A *) 200 VA / 8.4 A 144 VA / 6A 200 VA / 8.3 A *) Pouze pokud není překročen dovolený proud 10 A na AC 24 V vstupních svorkách 5 a 6. Závislost délky kabelu na zatížení Následující tabulka ukazuje dovolenou zátěž vedení v závislosti na zatížení a průřezu vodiče. Dovolená zátěž [VA] Délka kabelu pro AC 24 V Průřez vodiče 1.50 mm2 AWG mm2 AWG m 5.0 m 10 m 20 m 50 m 200 VA 100 VA 50 VA 25 VA 10 VA 320 VA 160 VA 80 VA 40 VA 16 VA Poznámky Vodiče (AC24 V) a ( ) musí mít stejnou délku. Každý připojovací bod (BIM, Napájecí modul, Sběrnicový modul) musí být připojen samostatným kabelem na svorkovnici transformátoru (topologie "hvězda") Pro zvýšení průřezu je dovoleno vést paralelně vodiče. Z důvodu malého dovoleného úbytku napětí montujte transformátor co nejblíže ke spotřebiči. 75/114

76 10562z z Kabeláž pro modulovou sběrnici (DC 24 V) Kritériem při projektování topologie vzdálených podskupin I/O modulů je dovolená délka kabelů modulové sběrnice. V případě napájecího napětí AC 24 V dosáhneme dlouhé délky tím, že vzdálené podskupiny jsou napájeny odděleným transformátorem (viz. zapojení v Části 6.5). Délka kabelu modulové sběrnice je však omezena kapacitou a úbytkem napětí. Omezující faktory Celková kapacita všech kabelů v I/O skupině nesmí přesáhnout 4.0 nf. Musí být započítány všechny části sběrnice. Legenda : = I/O řada = Kabel modulové sběrnice Odchylka napájecího napětí mezi kterýmikoliv dvěma body na vodiči sběrnice CS nesmí přesáhnout 0.5 V (Část 10.2). Počítá se délka kabelu mezi nejvzdálenějšími body sběrnice. Úbytek napětí vzniká hlavně v kabelech sběrnice mezi I/O řadami nebo podskupinami. Druhý pól pro napájecí proud je systémová zem ( ). Proudy na vodiči CD jsou zanedbatelné. Legenda : = I/O řada = Kabel modulové sběrnice 76/114

77 Provedení kabelu Dvou nebo třížilový kulatý kabel, izolace pro 300 V nebo vyšší (řídící kabely, kabely pro čidla, silové kabely, datové kabely, atd.) Příklady: Harmonizovaný kabel ve shodě s CENELEC HD : H05VV-F (lankový vodič) nebo H05VV-U (plný vodič). Pro zvýšení průřezu není dovoleno vést paralelně oddělené kabely. V tom případě by se zvýšila kapacita mezi CS a CD. Koaxiální kabel s opleteným stíněním Příklad: yp RG-62 (Specifická kapacita 43 nf / km) Ve vodiči CS jsou vyšší proudy než ve vodiči CD. CS je proto připojen na stínění (stínění koaxiálního kabelu má větší průřez než jádro). Paralelně vedený jednožilový vodič připojený na stínění koaxiálního kabelu. akto lze zvýšit průřez CS bez zvýšení kapacitance. Aby se zamezilo smyčkám (interference), kabely musí být spáskovány. 77/114

78 10562z z z z z z121 Dovolené kombinace kabelů AC24 V: 1 transformátor (AC 24 V musí být vedeno z jedné podskupiny modulů na jinou) AC24V: 2 transformátory (AC 24 V je přivedeno odděleně pro každou podskupinu modulů) A) Kulaté kabely : dovoleno max. 50 m CD CS AC 24 V CD CS B) Koaxiální kabel a kulaté kabely dovoleno max. 100 m CD CS AC 24 V CD CS CD CS AC 24 V CD CS Příklad 1 2 (Zemnění: viz Část 6.4, 6.4.2) CS CD AC24 V: 1 transformátor (AC 24 V musí být vedeno z jedné podskupiny modulů na jinou) C) 2 koaxiální kabely (např. stávající systém s prodlouženým P-busem) dovoleno max. 75 m CS CD PC PU PD GND Zakázáno (příliš vysoká kapacita) CS CD 78/114

79 10562z Maximální délky kabelů pro modulovou sběrnici Stanovení kapacity Kapacita dvoužilových kabelů závisí na : Materiálu (dialektrická konstanta r), čím nižší tím lépe, doporučené hodnoty pod 4.5 loušťka izolace b (čím tlustší, tím lépe) Průměr vodiče a (čím tenčí, tím lépe) a b Hodnoty dialektrické konstanty Materiál r PVC Polyethylén 2.4 Silikon 3.2 PE (PEP) 3.3 eflon 2.1 Nylon 3.5 Max. délky kabelů yp kabelu A) Kulatý kabel loušťka izolace b Výsledná specifická kapacita Max. délka Lmax pro mod. sběrnici AWG mm mm < 100 nf/km 30 m AWG mm mm < 80 nf/km 50 m yp kabelu B) Koaxiální kabel *) Požadovaná specifická kapacita pro koax. kabel paralelně k AWG16 < 65 nf/km paralelně k 1.5 mm 2 < 60 nf/km paralelně k AWG14 < 50 nf/km paralelně k 2.5 mm 2 < 45 nf/km C) Koaxiální kabel paralelně ke koaxiálnímu kabelu < 60 nf/km Spec. odpor stínění : < 11 Ω/km Max. délka Lmax pro mod. sběrnici 70 m 75 m 90 m 100 m 75 m *) Koaxiální kabel: Vzhledem k lepším vlastnostem při vyšších frekvencích lze dosáhnout cca. o 10% větších maximálních délek. Největší zátěž je ve vodiči CS. Proto musí být proud veden stíněním kabelu (stínění koaxiálního kabelu má větší průřez než jádro). Hodnoty v tabulce platí při použití kabelu RG62 se specifickým odporem stínění 11 Ω/km. Pro jiné typy kabelů musí být max. délky příslušně upraveny. ypy koaxiálních kabelů (příklady) : Koaxiální kabel Spec. kapacita Spec. odpor (stínění) RG62, Ø 6mm 43 nf/km 11 Ω/km RG59 67 nf/km 7.8 Ω/km ALASS BGAL C nf/km 18 Ω/km 79/114

80 10562z Předpisy pro montáž modulové sběrnice Vysvětlivky k topologii A B XS1.12F10 C V4: AS + Supply V2.37: XB1.P-BUS XS1.12F10 D E E XS1.EF10 XS1.EF10 XS1.EF10 Legenda A I/O skupina, skládající se z podskupin B a C. B Místní podskupina s místní I/O řadou D. C Vzdálená podskupina se vzdálenými místními I/O řadami E. Podskupina nebo vzdálená I/O řada obvykle potřebuje vlastní transformátor, protože při vysoké zátěži AC 24 V jsou dovoleny pouze krátké délky kabelů (viz Část 10.4). Viz. také Příklady zapojení a uzemnění v Části Pravidla pro topologii 1. opologie je volná (linie, nebo hvězda, kruhová topologie není dovolena) 2. 1 I/O skupina může obsahovat napájení (P-Bus BIM, napájecí modul) I/O skupina může obsahovat 1 4 podskupiny I/O podskupina může obsahovat místní napájení I/O podskupina může obsahovat místních nebo vzdálených I/O řad, každá se sběrnicovým modulem XS1.EF Každá podskupina musí mít dostatečný počet napájecích modulů, aby nebyly zatěžovány jiné podskupiny (při max. zátěži od připojených I/O modulů). Jinak řečeno : Podskupina nesmí být dálkově napájena, musí mít místní napájení. 7. Vzdálená podskupina obvykle potřebuje vlastní transformátor AC 24 V. Pokud je tento transformátor mimo provoz, bude dodatečně zatěžováno napájení DC 24 V na jiných podskupinách. o způsobí další úbytek napětí, a dojde k výpadku komunikace na modulové sběrnici. Pravidla pro následující příklady 8. V následujících příkladech nejsou zobrazeny transformátory, ale pouze tyto prvky: Podstanice + Napájecí modul XS1.12F10, P-Bus-BIM Modul rozhraní XB1.P-BUS, PROFINE-BIM + napájecí modul XS1.12F10, Napájecí moduly XS1.12F10, Sběrnicové moduly XS1.EF10, a I/O moduly. 9. Hodnoty dovolených délek Lmax jsou uvedeny v Části Při kratších vzdálenostech může být dovolený proud úměrně vyšší (až do max. 1.2 A na napájecí člen). 11. Při nižších proudech může být délka kabelu úměrně větší (až do dovolené max. délky Lmax). 12. Dovolený proud na vzdálené I/O řady můžeme zvýšit umístěním napájecího členu "uprostřed" skupiny I/O řad. 80/114

81 10562z141a 10562z130a Příklady bez napájení na vzdálených řadách A < 0.6A < Lmax B < 0.4A < 0.4A < 1/2 Lmax < Lmax C < 0.3A < 0.3A < 0.3A < 1/3 Lmax < 2/3 Lmax < Lmax D < 0.2A < 0.2A < 0.2A < 0.2A < 0.2A < 1/5 Lmax < 2/5 Lmax < 3/5 Lmax < 4/5 Lmax < Lmax Poznámky Součet délek kabelů všech segmentů modulové sběrnice nesmí překročit Lmax (viz ). yto příklady ukazují, že součet dovolených proudů pro vzdálené I/O řady se zvyšuje s počtem I/O řad. Při vyšších proudech musí být úměrně zkrácena délka kabelu (viz příklad E dole s dvojnásobným proudem a poloviční délkou kabelu oproti příkladu C). E < 0.6A < 0.6A < 0.6A < 1/6 Lmax < 2/6 Lmax <3/6 Lmax 81/114

82 10562z131a_01 F < 0.6A < 0.6A < Lmax < Lmax G < 0.6A < 0.4A < 0.4A < Lmax < 1/2 Lmax < Lmax H < 0.4A < 0.4A < 0.3A < 0.3A < 0.3A < 1/2 Lmax < 1/3 Lmax < 2/3 Lmax < Lmax I < 0.6A L3 < Lmax < 0.6A < 0.6A L1 < Lmax L2 < Lmax L1 + L2 + L3 < Lmax Poznámky Pokud pro vzdálené I/O řady požadujeme vyšší proudy, napájecí člen by měl být umístěn "uprostřed" mezi podskupinami. Pokud proud přesahuje 1.2 A, musí se použít vícenásobné napájení (viz ) 82/114

83 10562z133a Příklady se 2 vzdálenými napájecími členy (2 podskupiny) K ~0 A < 1.2 A < 1.2 A < 1.2 A < 1.2 A < 1/4 Lmax < 1/4 Lmax < 1/2 Lmax < 1/2 Lmax < Lmax L L3 < 1/4 Lmax L7 < 1/4 Lmax < 1.2 A < 1/2 Lmax < 1/2 Lmax < 1.2 A L4 ~0 A L1 L2 L5 L6 < 1.2 A < 1.2 A < 1.2 A < 1.2 A < 1/4 Lmax < 1/4 Lmax < 1/2 Lmax < 1/2 Lmax L1 + L L7 < Lmax Poznámky Součet délek kabelů všech segmentů modulové sběrnice nesmí překročit Lmax (viz ). Každá podskupina musí mít dostatečný počet napájecích modulů, aby nebyly zatěžovány jiné podskupiny (při max. zátěži od připojených I/O modulů). Hodnoty proudů jsou vyšší než v (příklady A-D), protože délka kabelu sběrnice v každé podskupině je pouze ½ Lmax. Příklady nahoře ukazují, že každá I/O řada (nebo skupina I/O řad) může spotřebovávat celkový dovolený proud, pokud je připojená přímo do napájecího členu (hodnota 1.2 A není vztažena k dovolenému zatížení zdroje, ale k dovolenému úbytku napětí v kabelu sběrnice). Pokud pro vzdálené I/O řady požadujeme vyšší proudy, napájecí člen by měl být umístěn "uprostřed" mezi podskupinami. 83/114

84 10562z143a 10562z142a Příklady se 4 vzdálenými napájecími členy M ~0 A ~0 A ~0 A < 1.2 A < 1.2 A < 1.2 A < 1.2 A < 1.2 A < 1.2 A < 1.2 A < 1.2 A <1/4 Lmax <1/4 Lmax < 1/2 Lmax < 1/2 Lmax < 1/2 Lmax < 1/2 Lmax < Lmax N ~0 A L1 < 1/2 Lmax L2 L3 < 1.2 A < 1/2 Lmax < 1.2 A <1/4 Lmax ~0 A ~0 A < 1.2 A < 1.2 A < 1.2 A < 1.2 A < 1.2 A < 1.2 A <1/4 Lmax <1/4 Lmax < 1/2 Lmax < 1/2 Lmax < 1/2 Lmax L1 + L2 + L3 < Lmax Poznámky Součet délek kabelů všech segmentů modulové sběrnice nesmí překročit Lmax (viz ). Žádná z podskupin nesmí proudově zatěžovat jinou podskupinu (při max. zátěži od připojených I/O modulů). Každá podskupina má limit 1.2 A (kapacita Napájecího modulu / Modulu rozhraní; není dovoleno vícenásobné napájení, protože skupina již obsahuje 4 napájecí členy). Oba příklady mají max. počet 4 napájecích členů a 12 I/O řad. Příklad N ukazuje, že topologie je volná (linie nebo hvězda, ale NE kruh). 84/114

85 10562z Vícenásobné napájení Pokud musí být na I/O řadě vyšší proudy než 1.2 A, je nutné vícenásobné napájení. Pokud dva nebo více napájecích členů dohromady napájí jinou I/O řadu než na které jsou umístěny (místní nebo vzdálenou), tyto napájecí členy musí být umístěny v jiných I/O řadách. Musí být propojeny krátkým kabelem přes připojovací svorky. Doporučeno V2.37: XB1.P-BUS V4: AS + Supply XS1.12F10 XS1.EF10 I > 1.2 A Dovoleno pokud I < 1.2 A V2.37: XB1.P-BUS XS1.12F10 V4: AS + Supply XS1.EF10 I < 1.2 A 85/114

86 10.6 Zapojení prodloužené modulové sběrnice Výhody prodloužené modulové sběrnice Moduly pro prodloužení modulové sběrnice umožňují vytvoření decentralizovaných podskupin X-I/O modulů, které mohou být umístěny ve vzdálenosti až 200 m od základní podskupiny. Prodloužení modulové sběrnice je založeno na komunikační technologii RS-485. Programování / parametrizace nejsou nutné. Na modulech pro prodloužení modulové sběrnice se musí správně nastavit DIP spínače pro bus master a bus terminator. Modulová sběrnice a prodloužená modulová sběrnice je galvanicky oddělena (PC ochranný odpor mezi a ) Prodloužení modulové sběrnice chrání podskupiny proti poruše. Příklad : Závada na transformátoru na decentralizované podskupině (napájení AC 24), nezpůsobí výpadek napájení (vodič CS, DC 24 V) na jiné podskupině Systémové limity Počet decentralizovaných podskupin na I/O skupinu Max. 8 Počet modulů pro prodloužení na podskupinu 1 Počet I/O modulů na I/O skupinu Max.64 Počet I/O modulů na podskupinu Není určeno, nutno ale dodržet max.počet modulů na skupinu (64) Systémová omezení Prodloužení modulové sběrnice je funkční za těchto podmínek s X-I/O moduly série C nebo vyšší s P-Bus BIM série B nebo vyšší s PXC-NRUD série C nebo vyšší (Migrace INEGRAL AS1000) se všemi verzemi PROFINE BIM (viz. typový štítek a označení přístroje): X-I/O modul P-Bus-BIM XB1.PBUS PXC-NRUD Poznámka Prodloužení modulové sběrnice je funkční také s moduly série B a P-Bus-BIM série A. Dovolená délka prodloužené modulové sběrnice je stejná jak je zde popsáno, ale délka sekcí modulové sběrnice je redukována. (viz. pravidlo 23 na straně 90). 86/114

87 yp kabelu pro prodlouženou modulovou sběrnici Specifikace kabelu pro prodlouženou modulovou sběrnici Kabely musí splňovat tyto požadavky : Stíněný kabel (fólie nebo opletení) Kapacitní odpor mezi vodiči + a Vlnový odpor mezi vodiči + a Měrný odpor pro vodiče + a <50 pf/m Ohm <100 Ohm/km (AWG24 nebo tlustší) ypy kabelů Následující typy kabelů obecně splňují požadavky pro prodloužení modulové sběrnice. Vždy zkontrolujte, zda konkrétní kabel splňuje výše uvedenou specifikaci! RS422 / RS485 (jsou vhodné téměř všechny kabely) Ethernet CA 5, CA 6, or CA 7 (kabely pro Power over Ethernet; ostatní kabely mají nedostatečný průřez) Příklady Bedea yp 3197, S/SP, CA7+, yp 2374, S/SP, CA7, yp 2279, S/SP, CA6, yp 2103, S/UP, CA5, yp 2102, F/UP, CA5, 43 pf/m, 100 Ohm, <=80 Ohm/km (AWG23) 43 pf/m, 100 Ohm, <=80 Ohm/km (AWG23) 43 pf/m, 100 Ohm, <=80 Ohm/km (AWG23) 48 pf/m, 100 Ohm, <=94 Ohm/km (AWG24) 48 pf/m, 100 Ohm, <=95 Ohm/km (AWG24) Belden yp 9841, pro RS-485, yp 9729, pro RS-422, yp 8102, pro RS-422, yp 3084A, pro DeviceNet, 42 pf/m, 120 Ohm, 79 Ohm/km (AWG24) 41 pf/m, 100 Ohm, 79 Ohm/km (AWG24) 41 pf/m, 100 Ohm, 79 Ohm/km (AWG24) 39 pf/m, 120 Ohm, 92 Ohm/km (AWG24) 87/114

88 10562z z z z167 Zapojení CA RS485 (4 vodiče) RS485 (2 vodiče) N.C. + _ S + _ S + _ Je dovoleno PELV a SELV Je dovoleno PELV a SELV Je dovoleno pouze PELV S = propojení stínění (volitelné) na obou koncích je popsáno na str. 49 N.C. = nezapojujte (oto zapojení je také funkční pro SELV, ale bez záruky!) Izolace Kabely pro vodiče CS a, které jsou vedeny s prodloužením modulové sběrnice (viz. příklady zemnění, strana 92 a příklady a U, strana 97) : Izolační pevnost min. 400 V; průřez minimálně 1.5 mm2 / AWG16. Příklady zapojení viz. část Použití stávajících kabelů pro prodloužený P-Bus Stávající kabely RG-62 pro prodloužený P-bus lze použít pro prodlouženou modulovou sběrnici. Změňte zapojení dle obrázku (pouze systémy PELV). PC PU PD + _ 88/114

89 10562z145_ Předpisy pro montáž prodloužené modulové sběrnice Vysvětlivky k topologii XS1.12F10 XA1.IBE F Bus Master + Supply XA1.IBE B XS1.12F10 XA1.IBE F G D G XS1.EF10 XS1.EF10 XS1.EF10 G XS1.12F10 C XS1.EF10 XS1.12F10 E E XS1.EF10 XS1.EF10 A Legenda A I/O skupina, skládající se z místní podskupiny B, a vzdálené podskupiny C a také ze dvou decentralizovaných podskupin F. B Místní podskupina s místní I/O řadou D. C Vzdálená podskupina se vzdálenou I/O řadou E. F CD CS Decentralizovaná podskupina (připojená prodlouženou modulovou sběrnicí), s decentralizovanými I/O řadami G. Podskupina nebo vzdálená / decentralizovaná I/O řada obvykle potřebuje vlastní transformátor, protože při vysoké zátěži AC 24 V jsou dovoleny pouze krátké délky kabelů (viz Část 10.4). Viz také : pravidla pro počet paralelně zapojených napájecích modulů (část 10.3) zapojení a uzemnění (část 6.4.3) příklady zapojení a montáže (části a ). Modulová sběrnice Prodloužená modulová sběrnice 89/114

90 1/4 Lmax 3/4 Lmax 1/4 Lmax 3/4 Lmax 3/4 Lmax 1/4 Lmax 1/2 Lmax 1/2 Lmax 1/2 Lmax 10562z144_01 Pravidla pro zemnění Pravidla pro zemnění, viz. část 6.4.1, příklady zapojení viz. část opology rules 13. Pro prodlouženou modulovou sběrnici je dovolená pouze liniová topologie I/O podskupina může obsahovat max.1 modul prodloužení modulové sběrnice. 15. Kaskádování (např. propojení z decentralizované podskupiny na další decentralizovanou podskupinu) není dovoleno I/O skupina může obsahovat 1 místní podskupinu a max. 8 decentralizovaných podskupin. 17. Pro zapojení modulové sběrnice v podskupinách (místních a decentralizovaných), platí pravidla viz část 10.6, s vyjímkou vzdáleností Lmax, viz pravidlo Nástroje (XWP, DS, etc.) a ovládací panely (PXM...) lze připojit pouze do místní podskupiny (kde je umístěn master prodloužené modulové sběrnice). Max. délka kabelu prodloužené modulové sběrnice 19. Dovolená celková délka prodloužené modulové sběrnice je 400 m. 20. Maximální vzdálenost mezi místní podskupinou (B) a nejvzdálenější decentralizovanou podskupinou (F) nesmí přesáhnout 200 m. 200 m 200 m F F B F F G G G G C Legenda 200 m 200 m = I/O řada s podstanicí nebo BIM = I/O řada F F C B F F = prodloužená modulová sběrnice = pevné délky G G G G 200 m 200 m = modulová sběrnice = proměnné délky F F B F F B...G viz. popis, strana 89 G G G G C Max. délka kabelu modulové sběrnice 21. Délka musí být počítána na obou stranách prodloužení modulové sběrnice. Celková délka nesmí přesáhnout Lmax viz. část (příklady zapojení v části počítají pouze s případem ½ Lmax). 22. Pokud je modulová sběrnice na podskupině kratší než Lmax, proud může být úměrně vyší, nebo průřez vodiče nižší. 23. Pro X-I/O moduly série B a P-Bus-BIM série A, je dovolená celková délka pouze 1/4 Lmax. Důvod : Obvody modulové sběrnice těchto přístrojů nejsou přizpůsobeny pro prodloužení modulové sběrnice. 90/114

91 10562z146 Bus master, pravidla pro zapojení sběrnice Modul pro prodloužení modulové sběrnice má DIP spínače pro nastavení funkcí "bus master BM" a "bus terminator B". Pokud jsou spínače nesprávně nastaveny, může být komunikace přerušena. 24. Když jsou oba BM spínače v poloze ON, moduly pro prodloužení mají funkci master modulové sběrnice. oto je požadováno pro decentralizované podskupiny. Podstanice nebo BIM je master pro místní podskupiny. 25. Když jsou oba B spínače v poloze ON, moduly pro prodloužení mají funkci připojení sběrnice. oto je požadováno na konci segmentu a na místní podskupině. BM = OFF B = ON BM = ON B = OFF BM = ON B = ON Bus-Master (AS, BIM) BM = ON B = ON BM = ON B = OFF BM = ON B = OFF BM = OFF B = ON BM = ON B = OFF BM = ON B = ON Legenda I/O řada s podstanicí nebo BIM = I/O řada = Modulová sběrnice = Prodloužená modulová sběrnice BM, B = DIP spínače na modulu pro prodloužení modulové sběrnice Připojení za provozu 26. Modul pro prodloužení modulové sběrnice může být připojen za provozu. 91/114

92 Příklady zapojení prodloužené modulové sběrnice Zapojení prodloužené modulové sběrnice lze provést různými způsoby, v závislosti na : Způsobu zemnění systému (PELV, SELV) Použitých kabelech (Cat 5, RS-485, RG-62). Doporučené typy kabelů jsou popsány v části Maximální dovolené délky kabelů jsou popsány výše, pravidlo 19. Při volbě ochranného systému (PELV, SELV), dodržujte místní bezpečnostní normy a předpisy. Jednoduchá a efektivní instalace je dosažena s uzemněním PELV a kabelem CA 5 (AWG24). Příklady zapojení obsahují tyto prvky : Procesní podstanice + napájecí modul Modul rozhraní s vestavěným napájením PROFINE BIM XB1.PROFINE + napájecí modul Napájecí modul Sběrnicový modul Modul pro prodloužení modulové sběrnice X-I/O modul XS1.12F10 XB1.P-BUS XS1.12F10 XS1.12F10 XS1.EF10 XA1.IBE XM1... Modulová sběrnice Prodloužená modulová sběrnice Poznámky k uzemnění Uzemnění stínění (, všechny příklady): v případě středního nabo vysokého EMC rušení, doporučujeme uzemnit stínění (na obou koncích) tak, jak je to popsáno na str. 49. Uzemnění periferií (v příkladech není zobrazeno): Uzemnění (např. samostatný zdroj pro periferie) neprovádějte. Následující obrázky ukazují příklady zapojení pro různé druhy uzemnění (PELV, SELV) a pro různé kabely. 92/114

93 10562z z z170 PELV RS485 (2 žíly) Stínění kabelu připojte na obou stranách přímo na svorky pro vyrovnání potenciálů na modulu pro prodloužení sběrnice. PELV CA 5 nebo RS485 (4 žíly) Vyrovnání potenciálů mezi moduly pro prodloužení sběrnice je uskutečněno párem vodičů v kabelu sběrnice, které jsou propopojeny paralelně. PELV RG-62 Kabely RG-62 stávající prodloužené sběrnice P-bus lze použít pro prodlouženou modulovou sběrnici. Stínění obou kabelů připojte na obou stranách přímo na svorky pro vyrovnání potenciálů na modulu pro prodloužení sběrnice. 93/114

94 10562z z z z173 SELV RS485 (2 žíly) SELV CA 5 nebo RS485 (4 žíly) Kabel sběrnice zapojte stejně jako v systému PELV. Systémové země obou transformátorů musí být propojeny zvláštním kabelem. Aby se zamezilo smyčkám (interference), musí být sběrnicový kabel a nulový kabel vzájemně spáskovány. SELV RG-62 Kabely RG-62 stávající prodloužené sběrnice P-bus nelze použít! Decentralizované podskupiny bez napájecího modulu Podskupiny s malým počtem datových bodů (např. DI) mohou být instalovány bez napájecího modulu. Napájecí napětí pro moduly DC 24 V (vodiče CS a ) je připojeno přes sběrnicový modul. PELV CA 5 nebo RS485 CS CS SELV CA 5 nebo RS485 CS CS Poznámky Aby se zamezilo smyčkám, spáskujte vodiče a CS. Zemnění není dovoleno, je nebezpečí vzniku vysokých vyrovnávacích proudů. Příklady montáže podskupin: viz. část , příklady A,, U.. 94/114

95 10562z154 < 200 m < 200 m < 200 m < 200 m < 200 m Příklady montáže prodloužené modulové sběrnice SOP Upozornění! V příkladech montáže je délka modulové sběrnice stejná na obou koncích prodloužené modulové sběrnice (1/2 Lmax). Délka Lmax, viz. strana 79. Dovolené změny příkonu při jiných délkách (viz. pravidlo 21). P < 1.2A < 1/2 Lmax < 1.2A < 1/2 Lmax Q < 1.2A < 1/2 Lmax < 1.2A < 1/2 Lmax < 1.2A < 1/2 Lmax < 1.2A < 1/2 Lmax Poznámky Příklad P ukazuje (oproti příkladu A), že zkrácením délky modulové sběrnice na polovinu (1/2 Lmax, pravidlo 21 / 22, strana 90), lze zdvojnásobit příkon (1.2 A místo 0.6 A ve vzdálené I/O řadě). Příklad Q ukazuje (oproti příkladu P), pro každou podskupinu je dovolená délka modulové sběrnice "1/2 Lmax". Délka segmentu prodloužené modulové sběrnice (max. 200 m) může být libovolně rozdělena mezi decentralizované podskupiny (v extrémních případech m, m + 1 nebo m). 95/114

96 < 200 m < 200 m < 200 m < 200 m < 200 m < 200 m 10562z155 < 200 m < 200 m R < 1.2A < 1.2A < 1.2A < 1.2A < 1.2A < 1.2A < 1/2 Lmax S ~0 A < 1.2 A < 1.2 A < 1.2 A < 1.2 A < 1/4 Lmax < 1/4 Lmax < 1/2 Lmax < 1/2 Lmax < 1/2 Lmax Poznámky Příklad R ukazuje 2 segmenty prodloužené modulové sběrnice, každý o délce max. 200 m. Délka modulové sběrnice pro každou podskupinu může být max. 1/2 Lmax (Pravidlo 23, strana 90) Příklad S ukazuje, že Každá decentralizovaná podskupina může mít více napájecích modulů (až 4, jako v příkladu K). Celková délka modulové sběrnice v podskupine je maximálně 1/2 Lmax (Pravidlo 21 / 22, strana 90). 96/114

97 10562z z z156 Řešení pro podskupiny bez napájecích modulů SOP Upozornění! U těchto příkladů není zemnění dovoleno, protože vodičem protéká napájecí proud. Pro porovnání je příklad A bez prodloužené modulové sběrnice. Jsou dovolené tyto délky a proudy dle strany 79 : A < 0.6A < Lmax yp kabelu (vodič CS, CD a ) Délka Lmax Max. proud pro vzdálenou I/O řadu Kulatý kabel 2.5 mm2 / AWG14 50 m 0.6 A Koaxiální kabel paralelně k 2.5 mm2 100 m 0.6 A Příklad ukazuje, jak prodloužit délku pomocí komunikace s decentralizovanou I/O řadou přes prodlouženou modulovou sběrnici. Napájení (pouze vodiče CS a ) je z místní podskupiny. oto řešení můžete použít, když decentralizovaná I/O řada má pouze málo I/O modulů s nízkým příkonem (např. digitální nebo analogové vstupy, viz. str. 98), a když nechcete instalovat napájecí modul. CS, < L yp kabelu (pouze vodiče CS a ) Délka L Max. příkon decentralizované I/O řady Kulatý kabel 2.5 mm2 / AWG m 150 ma (z toho 50 ma pro X1A.IBE) Kulatý kabel 2.5 mm2 / AWG m 300 ma (z toho 50 ma pro X1A.IBE) Kulatý kabel 2.5 mm2 / AWG14 50 m 600 ma (z toho 50 ma pro X1A.IBE) Příklad U ukazuje malé decentralizované I/O řady, obdobně jako u příkladu C, a na maximální délce 100 m. Dlouhé vzdálenosti snižují dovolený proud na 150 ma, tzn. pouze 1 I/O modul v každé řadě. U < 0.075A < 0.075A < 0.075A CS, < 1/3 L < 2/3 L < L yp kabelu (pouze vodiče CS a ) Délka L Max. příkon decentralizované I/O řady Kulatý kabel 2.5 mm2 / AWG m 150 ma (z toho 50 ma pro X1A.IBE) Poznámka Vzdálenosti a proudy napájecího kabelu (vodiče CS a ) vycházejí z pravidla, že max. dovolený úbytek napětí je 0.5 V na CS a. 97/114

98 XM1.8D XM1.16D XM1.8U XM1.8U-ML XM1.8X *) XM1.8X-ML *) XM1.8P XM1.6R XM1.6R-M XM1.6RL XM1.8RB XM1.8 XA1-IBE XI1.OPEN 10.7 Kabeláž pro periferní přístroje Viz. dole, Část Údaje o spotřebě DC 24 V Spotřeba, obecně Pro dimenzování transformátoru, napájení a určení zbytkového tepla v rozvaděči jsou nutné údaje o spotřebě od následujících přístrojů : ransformátory (skutečná spotřeba) Procesní podstanice Jiné regulátory Modul rozhraní Napájecí moduly (skutečná spotřeba) Všechny jednotlivé I/O body Periferní přístroje (napájené z I/O modulů nebo oddělených transformátorů) Údaje o spotřebě DC 24 V na I/O bod (hodnoty v ma, pro dimenzování napájení) ype Vlastní spotřeba 1) Digitální vstup 2) (kontakt sepnut) Analogový vstup 3) (eplotní čidla Ni, P, Pt100_4, 1) Analogový vstup 3) (eplotní čidlo NC) Analogový vstup 3) Odpor, XM1.8P také Pt100_4) Analogový vstup (10 V) 2) Analogový vstup (20 ma) 2) Externí napájení nebo AC 24 V Analogový vstup (20 ma) 2-vod. 2) Analogový vstup (20 ma) 3-vod. 2) 4) Digitální výstup (relé aktivní) 2) Digitální výstup (triak aktivní) 2) 5) 4 Analogový výstup (10 V) 2) Analogový výstup (20 ma) 2) Nekonfigurovaný I/O bod (Rezerva pro pozdější konfiguraci) ) 2) 3) 4) 5) Včetně stavových LED modulu; zahrnuje LCD a všechny LED pokud jsou použity Včetně stavových LED pro I/O Zahrnuto ve vlastní spotřebě (žádné I/O stavové LED pro vstupy čidel teploty) abulka předpokládá 5 ma pro napájení proudového čidla, které by mělo být dostatečné pro většinu typů. V případě pochybností vyhledejte katalog čidla. riaky mají spínací kapacitu AC 24 V, 125 / 250 ma (max 500 ma na 90 s). ento výkon je dodáván vodičem 24 V ~, nikoliv napájením DC 24 V. 98/114

99 *) SOP Poznámka! *) Spotřeba DC 24 V z modulů pro periferní přístroje, které nejsou proudové, se musí počítat zvlášť. Dovolený proud pro každý XM1.8X, XM1.8X-ML modul : 200 ma (viz. Část 10.2) Dimenzováni transformátoru AC 24 V Návrh a dimenzování transformátoru provádí projektant. Výkon transformátoru je součtem celkového příkonu procesních podstanic, I/O modulů a připojených periferních přístrojů. Dodržujte zásady pro projektování uvedené v této části a specifické předpisy pro systém uvedené v Části 2.1. Předmět AC 24 V napájecí napětí Specifikace transformátorů AC 24 V Předpis Napájecí napětí je AC 24 V. Musí vyhovovat požadavkům SELV nebo PELV podle HD 384. Dovolená odchylka jmenovitého napětí AC 24 V připojeného do transformátoru je +20%/ 10%. Pokud bereme v úvahu odpory kabelů a kontaktů, je zajištěna tolerance napájecího napětí pro periferie +/- 20 %. Bezpečnostní transformátory dle EN s dvojitou izolací, dimenzované na nepřetržitý provoz, pro napájení okruhů SELV nebo PELV. Výkon odebíraný z transformátoru by kvůli účinnosti měl být větší než 50 % jmenovitého výkonu transformátoru. Jmenovitý výkon transformátorů musí být min. 50 VA.. U menších transformátorů je poměr napětí naprázdno k napětí při plné zátěži nevýhodný (> + 20 %). 99/114

100 10.10 Jištění Návrh a dimenzování jištění provádí projektant. Předmět Jištění napájecího napětí AC 24 V Předpis Sekundární strana transformátoru : podle efektivní spotřeby všech připojených přístrojů a dimenzování transformátoru: AC 24 V (systémový potenciál) musí být jištěn vždy. Pokud je to předepsáno, musíte jistit také vodič (systémová nula). Důležité Jištění síťového napětí AC 230 V rubičkové pojistky 10 A zabudované v napájecích blocích pro ochranu I/O skupiny nehahrazují základní výkonové jištění.. Primární strana transformátoru: Jištění v rozvaděči. Síťové napětí přivedené na X-I/O moduly (na reléové kontakty) musí být jištěno jedním z těchto způsobů: pojistky max. 10 A jističe max. 13 A (charakteristika B/C/D). 100/114

101 10562A Digitální vstupy (stavové kontakty a čítače) Délka kabelu SOP Čítačové vstupy Společný vodič pro více kontaktů Schema zapojení (Příklad) Dovolená délka kabelů připojených ke stavovým kontaktům a kontaktům čítačů je bez ohledu na průřez vodiče (min. 0.6 mm) omezena na 300 m a je určena úrovní předpokládaného rušivého signálu. Pro signály čítače s vyšší frekvencí než 1 Hz, vedené v souběhu delším než 10 m s analogovými vstupy, musí být použit stíněný kabel. Pro více stavových nebo čítacích kontaktů je dovoleno použít společný vodič (systémová nula). akto lze uspořit kabeláž. Na modulu musí být alespoň jednou připojená systémová zem (viz. 6.6). U1 (1) (2) (3) (4) (5) Počet kontaktů, které lze připojit na jeden společný vodič, závisí na délce a průřezu tohoto vodiče. Měřící proud (1 1.6 ma) je tak malý, že všech 16 vstupů modulu XM1.16D lze připojit kabelem s minimálním průřezem 0.28 mm 2 ( 0.6 mm) a maximální délkou 300 m. echnické údaje Digitální vstupy / čítačové vstupy Digitální vstupy nejsou galvanicky odděleny od elektronické části systému. Mechanické kontakty musí být bezpotenciálové Elektronické spínače musí splňovat standardy SELV / PELV. Napětí (zjištění stavu kontaktu) DC V Proud (zjištění stavu kontaktu), (X1.8X, 8U) 1.0 ma (počáteční proud 6 ma) Proud (zjištění stavu kontaktu), (X1.8D, 16D) 1.6 ma (počáteční proud 10 ma) Odpor kontaktu (kontakt sepnut) Max. 200Ω Odpor kontaktu (kontakt rozepnut) Min. 50kΩ A = XM1.8D, 16D B = XM1.8U, 8U-ML, XM1.8X, 8X-ML Min. doba sepnutí / rozepnutí [ms] včetně odskoku Max. doba odskoku [ms] Max. frekvence čítače (symetrická) A B A B A B rvalý kontakt Pulsní kontakt Čítač mechanický 1) Hz 25 Hz Čítač elektronický 2) Hz 100 Hz Čítačové vstupy paměť čítače x 10 9 (32 bit čítač) 1) XM1.16D: Pouze I/O body /114

102 10.12 Analogové vstupy Pasivní odporová čidla a odporové vysílače (2-vodičové zapojení) Získání měřené hodnoty a měřícího signálu Snímač teploty získává hodnotu teploty pomocí niklového nebo platinového prvku nebo polovodiče, jehož odpor se mění v závislosti na teplotě. Legenda : R Signál snímače (odpor) Skutečná teplota abulka závislosti ato tabulka ukazuje odpor měřícího článku jako funkci teploty. emp AI Ni1000 AI Pt1K375 AI Pt1K385 AI Pt100 AI 1 AI NC10K AI NC100K CR 5000 (LG-Ni 1000) CR 3750 (USA) CR 3850 (Evropa) CR 3850/10 (PC) Beta 3890 Koef Beta 3891 Koef EN60751 C ohm Ohm Ohm Ohm Ohm 2) kohm kohm ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ) 1' ' ' ) 1' ' ' ) 1' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ) Pouze Ni1K 2) Nelze změřit ohm metrem eplotní rozsah pouze s kompenzačním vedením (viz. strana 110) 102/114

103 10762d A033 Délka kabelu Max. délka vedení k pasivním odporovým čidlům a odporovým vysílačům závisí na přípustné chybě měření, způsobené odporem vedení (viz. graf níže). Maximální délka kabelu je 300 m. R L B R L L BUS U Legenda B L R L U Odporový článek LG-Ni nebo odporový vysílač Délka kabelu (vedení) Odpor vedení Měřící vstup na I/O modulu Odpor vedení (Kalibrace čidla) Funkce měřícího vstupu na I/O modulu předpokládají odpor vedení 1 Ω. oto je zohledněno v níže uvedených grafech. Vyjímka: 4-vodičový signál typu Pt100_4 a P100 a také NC10K a NC100K. Pokud vznikne chyba měření způsobená přídavným odporem vedení nebo specifickými podmínkami prostředí, lze v procesní podstanici provést korekci měřené hodnoty čidla pomocí aplikačního softwaru ( viz. část ). Chyba něření LG-Ni 1000 Grafy platí pro měděné vodiče. a) Chyba měřené hodnoty způsobená odporem vedení F [K] 2 0,6 mm Ø 1 mm² 1,5 mm² 1 2,5 mm² 0-0, L [m] Platí vzorec : F = 2 L 1 57 A 4.7 Legenda A Průřez vodiče [ mm 2 ] F Chyba měření [ K ] L Délka kabelu (vedení) [ m ] 103/114

104 10762d d035 Chyba měření LG-Ni 1000 b) Chyba měření způsobená přístroji na ochranu proti přepětí Přístroje pro přepěťovou ochranu mohou zkreslit měřené hodnoty analogových vstupů. Příklad: Phoenix typ P 1X2-12DC-S/ má vnitřní ochrannou impedanci, která způsobuje přídavnou chybu měření +1K (pouze u čidel LG-Ni 1000).. Chyba měření čidlo Pt 1000 Čidla Pt 1000 : Chyba měřené hodnoty způsobená odporem vedení F [K] 2 0,6 mm Ø 1 mm² 1,5 mm² 1 2,5 mm² 0-0, L [m] Platí vzorec : F = 2 L 1 57 A 3.9 Legenda A Průřez vodiče [ mm 2 ] F Chyba měření [ K ] L Délka kabelu (vedení) [ m ] Chyba měření čidlo Pt 1000 (4-vodičové) 4-vodičové zapojení se používá pro kompenzaci chyby odporu vedení. Velmi malý pulzní proud čidla minimalizuje vnitřní tepelné ztáty čidla Pt100. Chyba měření 1 Čidla 1: Chyba měření způsobená odporem vedení: F [K] 0,6 mm Ø 1 mm² ,5 mm² 2,5 mm² L [m] Platí vzorec : F = 2 L 1 57 A 10 Legenda A Průřez vodiče [ mm 2 ] F Chyba měření [ K ] L Délka kabelu (vedení) [ m ] 104/114

105 10762d036 Chyba měření čidlo NC Chyba měření čidla NC způsobená odporem vedení: yto čidla jsou vysoce nelineární, ale díky vysokému odporu čidla jsou chyby velmi malé. Chyba v porovnání s 1 : NC 100K NC10K 20 C x 0.01 x C x 0.1 x 1 (~ stejné) Chyba měření Odporové vysílače Odporové vysílače (potenciometry) : a) Chyba měřené hodnoty způsobená odporem vedení F [Ohm] 8 6 0,6 mm Ø 1 mm² 1,5 mm² 4 2 2,5 mm² L [m] 2 L 57 A Platí vzorec : F = 1 Legenda A Průřez vodiče [ mm 2 ] F Chyba měření v Ohmech, způsobená odporem vedení (2R L pro vodič tam a zpět) L Délka kabelu (vedení) [ m ] Chyba měření Odporové vysílače b) Chyba měření způsobená přístroji na ochranu proti výbuchu Přístroje na ochranu proti výbuchu mohou zkreslit měřené hodnoty analogových vstupů. Příklad : Pepperl & Fuchs typ CFD2-RR-Ex19 způsobuje přídavnou chybu měření odporu <30 Ω. Odpory >30 Ω jsou měřeny správně. 105/114

106 Korekce odporu vedení s [Icpt] Analogové vstupy (měření teploty nebo odporu) pro většinu signálů jsou kalibrovány pro odpor vedení 1 Ohm. Desigo: Pokud se odpor vedení výrazně liší od 1 Ohm, v AI bloku lze změnit [Icpt]. PROFINE BIM: Odpor vedení lze konfigurovat v S7 HW Config ool použitím parametru "Kompenzace". Měření odporu Odpor vedení [Slpe] [Icpt] Delta sklon Delta úseku AI P1K385 (Europe) AI P1K375 (USA) 0 Ohm Implicitní = 1 Ohm Ohm Ohm Ohm Implicitní = 1 Ohm AI 2500 Ohm, AI P1000 ( Ohm) AI 250 Ohm *) 2 Ohm Ohm Ohm Implicitní = 1 Ohm Ohm Ohm Ohm Implicitní = 1 Ohm AI P100 ( Ohm) *) 2 Ohm Ohm Implicitní = 0 Ohm Ohm Ohm Ohm *) X-I/O připojené přímo přes modulovou sběrnici: AI Pt100 4-vodičově AI 250 Ohm 2-vodičově Implicitní odpor vedení = 0 Ohm Nekorigujte odpor vedení! Implicitní odpor vedení = 1 Ohm X-I/O moduly připojené přes P-Bus-BIM: Pt100_4 4-vodičově R250 2-vodičově, ale připojuje se na 4 svorky pomocí propojek Implicitní odpor vedení = 0 Ohm Nekorigujte odpor vedení! Implicitní odpor vedení = 0 Ohm P-I/O moduly : P100 4-vodičově Implicitní odpor vedení = 0 Ohm Nekorigujte odpor vedení! 106/114

107 Měření teploty [1/100 C] Odpor vedení [Slpe] [Icpt] Ohmů na stupeň Stupňů na Ohm AI P1K385 (Evropa) Ohm Implicitní = 1 Ohm Ohm Ohm AI P1K375 (USA) Ohm Implicitní = 1 Ohm Ohm Ohm AI Ni Ohm Implicitní = 1 Ohm Ohm Ohm AI 1 (PC) C 0 Ohm C Implicitní = 1 Ohm C 2 Ohm C 3 Ohm Pt100_4 AI Pt100_4 4-vodičově Implicitní odpor vedení = 0 Ohm Nekorigujte odpor vedení! 107/114

108 10762d037_ Aktivní čidla DC 0 10 V Získání měřené hodnoty a měřícího signálu Aktivní čidla obsahují zesilovač, který poskytuje standardní signál V. Rozsah tohoto signálu je úměrný rozsahu měření čidla. Pro vlastní měření fyzikální veličiny se používá odpovídající snímač. Aktivní čidla se používají pro měření těchto veličin : Relativní vlhkost lak v plynných a kapalných médiích Diferenční tlak v plynných a kapalných médiích Kvalita vzduchu Rychlost proudění vzduchu U 10 V 0 V 0 % 100 % x Legenda U Signál čidla (napětí) x Měřená hodnota (0 100% = rozsah měření) Poznámka Pokud je měřená hodnota mimo oblast V, je indikována porucha. Délka kabelu Maximální délka kabelu je 300 m. Dovolená délka vedení pro měřící signály DC 10 V a napájecího vedení pro čidlo z I/O modulu, se určuje pro každé čidlo zvlášť takto (viz. také Katalogové listy pro odpovídající čidlo) : Max. úbytek napětí 7 % (1.68 V) na napájecím kabelu pro čidlo. Důvod: zajištění dostatečného napětí pro napájení čidla (viz. Část 10.2) Chyba měření způsobená odporem vedení max. 0.5 % z rozsahu (není kritické, neboť měřící proud je pouze 0.1 ma) Poznámky Upozornění! Delší vedení je možné, pokud je přípustná větší chyba měření. Maximální délka kabelu je 300 m. Pokud je aktivní čidlo napájeno odděleným místním transformátorem, může být délka vedení až 300 m při průměru vodiče 0,6 mm. Místní transformátor NESMÍ být uzemněn (zemní smyčka)! Pro aktivní čidla s napájením AC 24 V, použijte kabel s průřezem pro 10 A podle místních předpisů (pojistka 10A v napájecím modulu / podstanici pro místnosti) Proudové vstupy Proudové vstupy nejsou plovoucí. Maximální délka kabelu je 300 m. Požadovaný průřez vodičů závisí na technických a elektrických údajích periferních přístrojů. 108/114

109 echnické údaje pro analogové vstupy Kompenzace odporu vedení 1 Ohm, kalibrováno v modulu, (kromě Pt100_4, P100, NC10K a NC100K) yp signálu Rozsah (překročení rozsahu) 5) eplota AI Pt100 4-vod (600) C 1) 2) ( C) Odpor AI Pt Ohm 2) ( Ohm) Odpor AI 250 Ohm Ohm 2) (2-vod.) ( Ohm) eplota AI P1K (180) C 1) 6) ( C) eplota AI P1K (600) C 1) ( C) eplota AI Ni C (LG-Ni 1000) ( C) eplota AI Ni1000 rozšířený (180) C 1) (LG-Ni 1000) ( C) Odpor AI Pt Ohm ( Ohm) Odpor AI 2500 Ohm Ohm ( Ohm) eplota AI 1 (PC) (150) C 1) ( C) eplota AI NC10K ( C) 1) ( C) eplota AI NC100K ( C) 1) ( C) Rozlišení island bus 3) Rozlišení P-Bus-BIM 3) Rozlišení PROFINE BIM 3) 20 mk 86 mk 20 mk (Climatic) 100 mk (Standard) Proud čidla (periodické vzorkování) 2.1 ma 10 mohm 33 mohm ma 10 mohm 33 mohm 100mOhm 2.1 ma 10 mk 10mK 1.54 ma 20 mk 100 mk 1.96 ma 10 mk 50 mk 10 mk 1.54 ma 10 mk 10mK 1.54 ma 100 mohm 333 mohm ma 100 mohm 100 mohm 1.96 ma 10 mk 50 mk 10 mk 10 mk (25 C) 10 mk 10 mk (25 C) 10 mk 1.26 ma 0.14 ma 0.14 ma Měření napětí AI 0-10V V 4) 1 mv mv 1 mv ( V) Měření proudu AI 4-20mA ma 1 A 5 A 1 A ( ma) AI 0-20mA ma 1 A 6.25 A 1 A ( ma) (25 ma viz. CM10563) Zatěžovací odpor: 490 / 440 Ohms, pulsní (periodické vzorkování I/O bodů) 1) (rozšířený rozsah) pouze s kompenzačním vedením (viz. dole) 2) U přímého připojení modulové sběrnice, Pt100_4 a P100 jsou připojeny 4- vodičově, R250 je připojeno 2-vodičově. U připojení přes BIM (V4 a vyšší) je podporováno P100 4-vodičové a R vodičové, ale R250 musí být připojeno na 4 svorky pomocí propojovacích můstků. Schemata zapojení viz. katalogový list N8176. Rozlišení u přímého připojení modulové sběrnice je znatelně vyšší než u připojení přes BIM / P-Bus. 3) ato část popisuje měřené rozlišení. (Desigo: oto je odlišné od rozlišení, které je přenášeno přes sběrnici do AI bloku a je transformováno pomocí [Slpe] a [Icpt] (viz. část ). 109/114

110 Upozornění! 4) Monitorování rozsahu u typu signálu U10 se dělá pomocí krátkého ZÁPORNÉHO signálu 3,1 V, 0.05 ma (detekce rozpojeného obvodu). Pokud má periferie rozpojený výstup, objeví se záporné napětí. o může zničit některé součástky (např. kondenzátory). 5) Pokud je procesní veličina mimo rozsah, je indikována porucha. 6) AI P1K375: Omezení pro kompenzační vedení pouze pro XM1.8P. XM1.8U a XM1.8X nemají omezení. Rušení kmitočtem sítě yp signálu Normální rušení Snížené rušení ma eff Délka eplota ma eff Délka eplota kabelu kabelu XM1.8U, XM1.8X AI Ni m C AI Ni m C m C rozšířené AI 1 (PC) m C m C AI P1K m C m C AI P1K m C AI NC100K m C AI NC10K m C XM1.8P AI Ni m C AI Ni m C m C rozšířené AI P1K m C m C AI P1K m C m C AI Pt100 4-vod m C m C Příklady: AI Ni1000 rozšířené Pro zajištění specifikované přesnosti měření je dovolené rušení 0.5 ma. Rušení je způsobeno kmitočtem sítě AC 230 V z kabelů, které jsou vedené v souběhu s měřícími kabely, při větších délkách než 300 m. Pro přesné měření teplot přes 150 C musí být rušení redukováno na 0.3 ma. o lze dosáhnout takto : Zkrácení délky kabelu na 180 m Vedení měřícího kabelu a zdroje rušení v oddělených žlabech Použití stíněného kabelu (připojte stínění na jednom konci na systémovou nulu ). AI NC10K Čidla NC mají velmi malý měřící proud. Pro zajištění specifikované přesnosti měření, je dovolené rušení pouze 0.05 ma. Rušení je způsobeno kmitočtem sítě AC 230 V z kabelů, které jsou vedené v souběhu s měřícími kabely, při větších délkách než 30 m. Měřící kabely delší než 30 m musí být stíněné (připojte stínění na jednom konci na systémovou nulu ). 110/114

111 10.13 Digitální výstupy (relé, triaky) Délka kabelu Jištění Pohony AC 24 V Pokud bereme v úvahu dovolený úbytek napětí, délka kabelu mezi spínacím výstupem modulu a spínaným přístrojem může být až 300 m. Jištění vychází z průřezu vodiče a součtu příkonu připojených spotřebičů. Dovolená délka kabelu mezi reléovým/triakovým výstupem modulu a pohonem závisí na typu použitého pohonu a počítá se takto : Maximální úbytek napětí 7 % (1.68 V) na napájecím napětí AC 24 V pro pohon (viz. Část 10.2) Délky vedení určíme z následujícího grafu. 100 P [VA] Platí vzorec : L = A 2 P Legenda A Průřez kabelu [mm 2 ] L Dovolená délka kabelu (vedení) [m] P Příkon pohonu [VA] Upozornění! Pro triakové výstupy použijte kabel s průřezem pro 10 A. (Pojistka 10A v napájecím modulu / v podstanici pro místnosti). Pohony AC 230 V Pohony do 100 VA: je dovolená délka až 300 m. 111/114

112 10.14 Analogové výstupy Výstupy DC 0 10 V Dovolená délka kabelu mezi řídícím výstupem modulu a pohonem závisí na typu použitého pohonu a počítá se takto : Maximální úbytek napětí 7 % (1.68 V) na napájecím napětí AC 24 V pro pohon Důvod: zajištění dostatečného napájecího napětí napětí pro pohon. Chyba řídícího signálu způsobená odporem signálového vedení max. 1% z rozsahu. Délka kabelu Poznámky Dovolená délky kabelů pro řídící signály DC 0.10 V a pro napájecího napětí AC 24 V jsou uvedeny v Katalogových listech jednotlivých pohonů. Pokud jsou pohony napájeny místně AC 24 V, může být délka kabelu řídícího signálu až 300 m, při průměru vodičů Ø 0.6 mm. Místní transformátor NESMÍ být uzemněn (zemní smyčka)! Pohony DC 0 10 V se zpětnou vazbou DC 0 10 V: Systémová nula výstupu a zpětné vazby může být na stejném vodiči z důvodu malého proudu. Výstup a zpětná vazba musí být zapojeny na stejném I/O modulu. Délky kabelů pro napájení pohonů AC 24 V určíme z následujícího grafu. 30 P [VA] Platí vzorec: L = A 2 P Legenda A Průřez kabelu [mm 2 ] L Dovolená délka kabelu (vedení) [m] P Příkon pohonu [VA] 112/114

113 Proudové výstupy Proudové výstupy nejsou plovoucí. Periferní přístroje mohou být zapojeny do série pokud Jsou elektricky izolovány (plovoucí) Součet odporů zátěží a odporů vedení nepřekročí 500 Ω. Maximální délka kabelu je 300 m. Požadovaný průřez vodičů závisí na technických a elektrických údajích připojených periferních přístrojů. echnické údaje pro analogové výstupy yp signálu Rozsah (překročení rozsahu) Výstupní napětí AO 0-10V 0 10 V ( V) Výstupní proud max. 1 ma Výstupní proud 1) AO 4-20mA ma ( ma) Výstupní napětí cca. DC 15 V Zátěžový odpor Ohm Rozlišení Island bus Rozlišení P-Bus BIM 1 mv 11 mv 1 mv 1 A 1.7 A 1 A Rozlišení PROFINE BIM 1) XM1.8X a YM1.8X-ML pouze I/O body Likvidace Všechny přístroje a příslušenství řady X-I/O byly vyrobeny pomocí materiálů a postupů, které neškodí životnímu prostředí. Přístroje jsou navíc konstruovány tak, aby měly minimální spotřebu energie. Přístroje jsou klasifikovány jako elektronický odpad podle Evropské Směrnice 2002/96/EC (WEEE) a nesmějí být odkládány do netříděného domovního odpadu. Dodržujte místní zákony a vyhlášky. Pro likvidaci využijte systém sběru elektronického odpadu 113/114