1 Data systému, konfigurace systému

Transkript

1 1 Data systému, konfigurace systému Pro systém Advant Controller 31 platí standard EN IEC Data systému Provozní a klimatické podmínky Napětí 4 V DC Provozní a napájecí napětí 4 V DC (+ 0 %, - 15 %, bez zvlnění) absolutní údaje 19. V V včetně zvlnění zvlnění 5 % 10 V AC Síťové napětí 10 V AC (+ 10 %, - 15 %) frekvence 50 Hz (+ 5 %, - 5 %) nebo 60 Hz (+ 5 %, - 5 %) 30 V AC Síťové napětí 30 V AC (+ 10 %, - 15 %) frekvence 50 Hz (+ 5 %, - 5 %) nebo 60 Hz (+ 5 %, - 5 %) Povolené výpadky napájecího napětí Teploty Vlhkost DC napětí AC napětí Tlak vzduchu provozní skladovací výpadky 10 ms, doba mezi výpadky 1 s výpadky 0.5 periody, doba mezi výpadky 1 s provozní 0 C C skladovací - 5 C C transportní - 5 C C %, bez kondenzace 800 hpa/ 000 m 660 hpa/ 3500 m Povrchové a vzdušné vzdálenosti Povrchové a vzdušné vzdálenosti odpovídají Přepětí kategorie II, stupeň znečištění Zkušební napětí Obvody 30 V (síťová část, 30 V vstupy/výstupy) proti ostatním obvodům Obvody 10 V (síťová část) proti ostatním obvodům Obvody 4 V (napájení, 4 V vstupy/výstupy), které jsou galvanicky odděleny od ostatních obvodů - linie proti ostatním obvodům 500 V 1500 V 500 V 500 V Elektromagnetická kompatibilita Odolnost proti elektrostatickému výboji (ESD) dle EN elektrostatické napětí při vzdušném výboji 8 kv - elektrostatické napětí při kontaktním výboji 4 kv Advant Controller 31 / vydáno: Hardware 1-1 Data systému, systémová konfigurace

2 1500 ESD a komunikační konektory V Z důvodu ochrany proti chybám provozu se doporučuje 4?V?Kreise (Speisung, 4?V?Ein?/Ausgänge), wenn nedotýkat se konektorů, aby se tak zabránilo sie gegen übrige Kreise potentialgetrennt sind elektrostatickým výbojům. 500 V Erdung -Bus Odolnost gegen proti übrige vlivu radiační Kreise interference Die Kabelschirme sind direkt zu erden, damit Störungen 500 V (CW radiated) dle EN abgeleitet werden. - síla testovacího pole 10 V/m Elektromagnetische Verträglichkeit Fall a: Odolnost proti přechodovým rušícím napětím (burst) dle Mehrere EN Schaltschränke: Wenn durch stromtragfähige S t ö r f e s t i g k e i t - napájecí části (AC/DC) metallische kv Verbindungen (Stahlkonstruktion, Erdungsschienen kv usw.) sichergestellt ist, da keine Potentialunter- gegen die Entladung statischer Elektrizität (ESD) - binární vstupy / výstupy (4 V DC) 1 nach EN binární vstupy / výstupy (10/30 V AC) schiede kv auftreten, dann ist die direkte Erdung zu wählen. Störspannung bei Luftentladung - analogové vstupy / výstupy 1 kv 8 kv - -linie kv Störspannung bei Kontaktentladung 1.4 Buszykluszeit und Datensicherheit - sériové porty (COM) 0.5 kv 6 kv - ARCnet 0.5 kv Buszykluszeit Störfestigkeit gegen die Einwirkung Odolnost proti gestrahlter vlivu rušení Störgrö en linkovým (CW vedením radiated) Im folgenden wird die Buszykluszeit t B vorgestellt. Die nach (CW conducted) ENV dle Klemme-Klemme-Reaktionszeit EN ist die Summe mehrerer - testovací Prüffeldstärke napětí 10 Zeiten V und wird bei den Zentraleinheiten behandelt. Die 10 V/m Buszykluszeit setzt sich zusammen aus: Radiové rušení dle EN radiové interference úroveň A a dau1. -Systembus dle - EN Basiszeit 550 radiové interference úroveň A (jen pro ms komunikační In dieser procesory) Zeit führt die Zentraleinheit eine Diagnose durch und sucht nach neu hinzugekommenen Mechanická Twinax-Leitung data HF 3094 Vor?Ort?Modulen. Připojení Dätwyler signálů a ostatních Elektro vodičů GmbH, - Busübertragungszeit pro Modul, abhängig von der Art pro patici ECZ šroubové des Moduls svorky (siehe pro ploché nächste a křížové Seite): šroubováky resp. Auf der Roos 4-1, šroubovákové hlavy, průřez vodičů max. x.5 mm - Gleichung für die Buszykluszeit der?module: pro výměnné konektory (větší) šroubové svorky pro normální šroubováky, Buszykluszeit t D Hattersheim a. M. průřez vodičů max..5 B = Summe der Busübertragungszeiten pro výměnné konektory (menší) šroubové der Module svorky + pro Basiszeit normální ( šroubováky, ms) Telefon průřez - vodičů bei analogen max. 1.5 Modulen mm vom Auslieferungszustand abweichende Me - bzw. Ausgabebereiche. Bemerkungen Krytí IP 0 Jedes Pouzdroandere gleichwertige Kabel kann verwendet dle UL Die 94 E/A-Konfiguration wird über den -Systembus durchgeführt. Bei analogen Modulen müssen werden. Odolnost Die proti üblichen vibracímtelefonkabel mit PE-Isolation und ve všech auch třech Schalter osách am Gehäuseboden eingestellt werden 10 Hz...57 (siehe Hz Beschreibung trvale dieser Module). mm einem Aderdurchmesser von > 0,6 mm genügen im krátkodobě mm 57 Hz Zur Durchführung Hz trvale der E/A-Konfiguration 0.5 g über den allgemeinen den Anforderungen. -Systembus krátkodobě siehe die 1.0 Beschreibung g der Zentraleinheiten und Koppler, Kapitel E/A-Konfiguration. Odolnost proti úderu (šoková odolnost) ve všech třech osách Kabel mit PVC-Aderisolation und Aderdurchmesser 15 g, Nach 11 ms, Austausch tvar poloviční eines sinusoidy Moduls wird das neue Modul von der Zentraleinheit bzw. dem Koppler selbsttätig in Montáž modulů > 0,6 mm sind bis zu Längen von ca. 50 m einsetzbar. den Zyklus aufgenommen. Erfolgt der Austausch im Betrieb, dann bleibt ein Teil der Fehlermerker gesetzt DIN lišta dle DIN EN 500, šířka 35 mm, hloubka 15 mm Der Abschlu widerstand ist dann ca. 100 W. und kann z. B. mit Spannungszuschaltung der Zentraleinheit gelöscht werden. jen pro patici ECZ: hloubka 7.5 mm a 15 mm Ein -Systembus montáž pomocí enthält šroubů grundsätzlich nur einen Busmaster (Zentraleinheit oder Koppler), der das Bus- 4 šrouby M4 geschehen steuert. Es sind bis zu 31 Slaves am Bus möglich (z. B. Vor-Ort-Module oder als Slave konfigurierte Zentraleinheiten). Au er den im folgenden angegebenen Verdrahtungsanweisungen gelten zusätzlich die bei den Gerätebeschreibungen enthaltenen Verdrahtungs- und Erdungshinweise. Data systému, systémová konfigurace Hardware 1- Advant Controller 31 / vydáno:

3 Rozhraní mezi procesorovým modulem a moduly pro vstupy a výstupy pro programovací jednotku a spojení s jinými zařízeními, 9-pinů D-SUB (Canon), samice EIA RS-485 ( - linie) EIA RS linie Připojení na -linii Kabel konstrukce průřez vodičů doporučení vodiče, kroucené, se společným stíněním 0. mm (4 AWG) 0.5 mm, co odpovídá Ø 0.8 mm počet závitů (míra kroucení) > 10 na metr (krouceno symetricky) izolace vodičů polyetylén (PE) odpor vodičů 100 Ω / km charakteristická impedance cca 10 Ω ( Ω) kapacita mezi vodiči < 55 nf / km (kdy je vyšší, musí se zkrátit délka sběrnice) ukončovací odpory 10 Ω ¼ W na obou koncích linie délka sběrnice max. 500 m Poznámka Běžně používané telefonní kabely s PE izolací a průměrem vodičů 0.8 mm jsou vyhovující. Kabely s izolací PVC a průměrem vodičů 0.8 mm mohou být uity do vzdáleností cca 50 m. V tomto případě má mít ukončovací odpor hodnotu cca 100 Ω. Advant Controller 31 / vydáno: Hardware 1-3 Data systému, systémová konfigurace

4 Bus1 Topologie - linie (systémové sběrnice) 1. -Systembus -linie obsahuje vždy právě jeden systém master (procesorový modul nebo kopler). Master řídí veškerou činnost na linii. Na linii se může připojit až 31 zařízení, např. vzdálené moduly nebo procesorové moduly konfigurované jako. Mimo instrukce o vedení kabelů (viz níže) je nutno dbát na instrukce o uzemnění, které jsou v popisech jednotlivých modulů. master - linie 10 Ω ukončovací odpor. Koplery 07 CS 61 a 35 CS 91 už ukončovací odpor 10 Ω obsahují. přímé uzemnění pomocí příchytky na plech rozváděče Obr. 1.-1: Topologie - linie (master na jednom konci linie) master Tato konfigurace není možná pro koplery 07 CS 61 a 35 CS linie přímé uzemnění příchytkou Obr. 1.-: Topologie - linie (master uprostřed linie) Tato konfigurace je možná jen pro moduly master, které nemají zabudovaný ukončovací odpor. Proto není možná pro koplery 07 CS 61 a 35 CS 91. Data systému, systémová konfigurace Hardware 1-4 Advant Controller 31 / vydáno:

5 Bus1 Bus1 Bus1 Bus1 Vedení kabeláže s T členem (odbočkami) není dovoleno! Twinax-Leitung HF 3094 Dätwyler Elektro GmbH, master Auf der Roos 4-1, D Hattersheim a. M. CHYBNĚ! SPRÁVNĚ! T člen (odbočka) Telefon není Linie je vedena od modulu dovolen. Bemerkungen k modulu. Jedes andere gleichwertige Kabel kann verwendet - linie werden. Die - linie üblichen Telefonkabel mit PE-Isolation und einem Aderdurchmesser von > 0,6 mm genügen im allgemeinen den Anforderungen. Kabel mit PVC-Aderisolation und Aderdurchmesser > 0,6 mm sind bis zu Längen von ca. 50 m einsetzbar. Obr. 1.-3: Der Abschlu widerstand ist dann ca. 100 W. Vedení kabeláže s T členy (odbočkami) není dovoleno. Uzemnění Z důvodu zabránění poruchám jsou kabely uzemněny přímo. Případ a: Většina skříní rozváděčů má kovovou konstrukci se zemnícími lištami a nemá potenciálové rozdíly mezi skříněmi: Postačí přímé uzemnění. Přímé uzemnění stínění na vstupu do rozváděče Přímé uzemnění stínění při opouštění rozváděče - linie - linie Skříň 1 Skříň Vyrovnávací vedení Vyrovnávací vedení Obr. 1.-4: Přímé uzemnění Advant Controller 31 / vydáno: Hardware 1-5 Data systému, systémová konfigurace

6 Případ b: Mnoho skříní: Když mohou vzniknout potenciálové rozdíly mezi skříněmi rozváděčů (není vyrovnávací vedení), je nutné použít kapacitní připojení zemnění, aby se zabránilo tomu, že přes stínění teče vyrovnávací proud. Skříň rozváděče 1 - linie master Zemnící lišta skříně 1 Uzemnění skříně Skříň rozváděče kapacitní uzemnění 0,1 µf X-typ kondenzátor připojený přímo na plech - linie přímé uzemnění pomocí příchytky na plech rozváděče Zemnící lišta skříně Uzemnění skříně Obr. 1.-5: Zemnící koncept mnoha skříní: přímé připojení stínění na zem když kabel opouští první skříň (obsahující modul master) a kapacitní uzemnění modulů Poznámka: Celková délka připojení stínění na zem musí být co nejkratší (max. 5 cm). Průřez tohoto vodiče musí být alespoň.5 mm. VDE 0160 požaduje, aby bylo stínění systému uzemněno alespoň jedenkrát. Data systému, systémová konfigurace Hardware 1-6 Advant Controller 31 / vydáno:

7 11.3 Základní Systemdaten požadavky na und instalaci Systemaufbau z hlediska EMC Elektrické a elektronické zařízení musí na místě svého nasazení pracovat bezchybně. To musí platit i když je ovlivněno elektromagnetickým rušením o určité velikosti. Komponenty Advant Controller jsou zkonstruovány tak, že mají velmi vysokou odolnost proti rušení. Při použití všech zásad vedení kabeláže a uzemnění dle "Data systému, konfigurace systému" část je zaručen bezporuchový provoz. Nicméně jsou aplikace, kde se s vysokým elektromagnetickým rušením musí počítat už ve fázi přípravy a plánování akce: použití frekvenčních měničů, kompresorů, čerpadel malého výkonu (vysoká induktance) nebo blízkost zařízení pro spínání středního napětí. Potom zajistí bezporuchový provoz právě správný EMC kompatibilní zemnící koncept. Následující tři zásady je třeba obzvláště dodržet. Všechny spoje musí být co nejkratší (obzvláště zemnící vodiče) Používají se spoje s co největším průřezem (obzvláště zemnící vodiče) Používají se dobré kontakty s velkou plochou (obzvláště zemnící vodiče) - odolné proti vibracím - čisté kontakty (odstraněný lak, čisté stykové plochy) - pevné zasouvací nebo šroubové spoje - zemnění stínění pomocí příchytek s čistou kovovou plochou - pozor na izolaci vodičů - nepoužívají se ozubené podložky pod uzemňovací šrouby Chybně špatný kontakt Správně dobrý kontakt 1.4 Kontrolní seznam pro plánování, projekci a instalaci Tato kapitola obsahuje poznámky ke kontrole zapamatování důležitých bodů plánování a instalace Plánované rezervy Rezervy vstupů binárních/analogových pro rozšiřování Rezervy výstupů binárních/analogových pro rozšiřování Přibližné pravidlo % rezerv Rezervy prostoru ve skříni pro rozšiřování Advant Controller 31 / vydáno: Hardware 1-7 Data systému, systémová konfigurace

8 1.4. Vše pevně smontovat a upevnit AC31 moduly pevně zasunout do patic (všechny šrouby utáhnout) Vše správně nastavit Správně nastavit operační módy na všech modulech (např. DIL přepínače) Správně zapojit vstupní/výstupní svorky na všech modulech (např. napěťové vstupy nebo výstupy na analogových modulech) Správně nastavit adresy Správné uložení kabelů Napájecí kabely (30/400 V) uložit odděleně od signálních (4 V, analogové signály), dle možností ve vzdálenosti 0 cm nebo více Použití kabelů s dostatečným průřezem Použití kabelů s dostatečnou izolací a stíněním Napájecí kabely připojit na procesorové moduly pomocí koncovek (např. 07 KT 97 s 07 KP 90) - Napájecí kabeláž se nejprve přivede na procesorový modul (07 KT 97), a potom se přemostí na kopler (07 KP 90), viz dokumentaci ke kopleru Připojení PE Uzemnění napájení na PE vodičem s velkým průřezem Připojení PE-lišty na montážní plech Propojení částí skříní navzájem Propojení pohyblivých částí skříní na PE (dveře) PE připojit na faston na procesorových modulech a koplerech (viz dokumentaci modulů) Připojit stínění -linie na PE Propojit stínění analogových kabelů na PE Referenční potenciály výstupů napětí napájecích zdrojů propojit, zdroje uzemnit linie (viz také část, Data systému, konfigurace systému) - linie je vedena od modulu k modulu Nepoužívají se T články (odbočky) Délka linie je max. 500 m, pokud je to nutné, změří se před instalací délky kabelů Použijí se ukončovací odpory (viz Data systému) Propojení je BUS1 na BUS1, BUS na BUS Data systému, systémová konfigurace Hardware 1-8 Advant Controller 31 / vydáno:

9 1.4.7 Napájení Všechna napájení a napětí ve skříni se musí správně napájet a jistit Všechny zdroje ve skříni se musí správně napájet a jistit Tolerance zatížitelnosti zdrojů musí být dostatečná Zvlnění napětí zdrojů musí být malé Referenční potenciály výstupů napětí napájecích zdrojů propojit, zdroje uzemnit Připojení induktivních zátěží na binární výstupy Induktivní DC zátěže připojit s ochrannými diodami Induktivní AC zátěže připojit se zhášecími členy Připojení nepoužitých analogových vstupů (a výstupů) Nepoužité analogové vstupy se zapojí dle dokumentace k modulům, viz také část, kapitola 5., Analogové vstupní moduly - pro zabránění chybovým hlášením se vstupy 4-0 ma napájejí minimálně 4 ma - napěťové vstupy 0-10 V a V se zapojí na Analog GND - pro zabránění chybovým hlášením se vstupy Pt100 přemostí odporem 10 Ω - pro zabránění chybovým hlášením se vstupy Pt1000 přemostí odporem 100 Ω - termočlánkové vstupy se zkratují Analogové výstupy se nesmí přetížit Nepoužité analogové napěťové výstupy se nezapojují. Nepoužité proudové výstupy mohou být pro zabránění chybovým hlášení připojeny na Analog GND Programování / ladění Musí se správně nastavit operační módy procesorových modulů (master,, samostatný) (předvolené nastavení je samostatný) Softwarové konfigurace musí být správně naprogramovány Program odeslán do procesorových modulů Program uložen ve Flash EPROM Operační mód PLC oživen (napětí VYP/ZAP, teplý start, studený start) Advant Controller 31 / vydáno: Hardware 1-9 Data systému, systémová konfigurace

10 1.5 Doba cyklu a bezpečnost dat Doba cyklu V následujícím je popsána doba cyklu t B. Reakční doba (svorka - svorka) je sumou několika zpoždění a je popsána v popisu procesorových modulů. Doba cyklu se skládá z: - Základní čas ms Během této doby procesorový modul provádí diagnostiku a zjišťuje, zda nejsou připojeny nové moduly. - Doba přenosu pro modul, závislá na typu modulu (viz následující stranu). - Rovnice pro dobu cyklu AC31 modulů: Doba cyklu t B = suma doby přenosu všech modulů + základní čas ( ms) Data systému, systémová konfigurace Hardware 1-10 Advant Controller 31 / vydáno:

11 Modul Doba přenosu po linii v µs Modul Doba přenosu po linii v µs Binární vstupní moduly ICSI 08 D1 33 ICSI 08 E1 33 ICSI 08 E3 33 ICSI 08 E4 33 ICSI 16 D1 387 ICSI 16 E1 387 Binární výstupní moduly ICSO 08 R1 60 ICSO 08 Y1 60 ICSO 16 N1 340 Binární vstupní /výstupní moduly ICSC 08 L1 387 ICFC 16 L1 516 ICSK 0 F1 45 ICSK 0 N DC 91 / ICDG 3 L1 516/590 (v závislosti na konfiguraci) 07 DI DC 9 750/516 (v závislosti na konfiguraci) IP65-I/O moduly 07 DK 93-I DO 93-I DI 93-I 387 Modul řízení tlačítek/led 07 TC 90/91, TCK E/A E/A 750 Procesorový modul jako 07 KR 31 / 07 KT * 1) 07 KR 91 / KT 9 až KT 98, SL * ) Typ. nastavení * = předvolba 1) Odesílá byte + přijímá byte (1 word) 516 ) Odesílá 4 byte + přijímá 4 byte ( wordy) 750 Odesílá 8 byte + přijímá 8 byte (4 wordy) 1300 Odesílá 1 byte + přijímá 1 byte (6 wordů) 1850 Odesílá 8 wordů + přijímá 8 wordů 500 Analogové moduly ICSM 06 A6 116 ICSE 08 A ICSE 08 B ICSA 04 B5 700 ICST 08 A ICST 08 A AI 91 / ICDT 08 B AC Koplery ICBG3L7 516 ICBG64L7 750 Rychlý čítač ICSF 08 D Bezpečné moduly 07 DI 90-S / 07 EB 90-S DO 90-S / 07 AB 90-S AI 90-S / 07 EA 90-S 1050 Advant Controller 31 / vydáno: Hardware 1-11 Data systému, systémová konfigurace

12 Pro moduly jiných firem, které se připojují na -linii, platí údaje z dokumentace k těmto modulům Příklad: Poadavek procesorového modulu: Adresa č. Data CRC8 Odpověď I/O modulu: Používá se 8 modulů 07 DI 9. Pro jeden 07 DI 9 je tabulková doba přenosu 516 µs Doba cyklu se potom vypočítá jako: t B = µs + ms = 6.1 ms. Bezpečnost dat Přenosový protokol obslouží max. 31 (vzdálených I/O modulů) a jedno zařízení master - procesorový modul. Během inicializační fáze -linie master hledá všechny připojené a tak dostane jejich počet a typ. Všechny telegramy končí kontrolním slovem CRC8. Bezpečnost přenosu je dle Hamming distance 4. Všechny zprávy mají následující tvar: Data CRC8 V každém cyklu provádí bus master diagnostiku všech připojených modulů jednoho po druhém a také kontrolu, zda nejsou nově připojené moduly. Díky tomu je diagnostika prováděna kontinuálně a nové moduly jsou rychle nalezeny Když je procesorový modul nebo modul vadný a dojde k rozdílu mezi přijatým a vypočteným CRC, tento telegram se ignoruje. Při výskytu 10 po sobě jdoucích chyb v přenosu se vyhlásí chyba busu (BE). Reakce na tuto chybu je popsána v popisech procesorových modulů a koplerů. 1.6 Výměna modulů na - linii Zkontrolujte správné nastavení DIL přepínače Po výměně modulu bude nový modul připojen automaticky do bus cyklu a pro procesorový modul nebo kopler. Když je modul vyměněn za provozu, zůstane nastavena část chybových příznaků. Zbavíme se jich např. resetem nebo vypnutím a zapnutím napájení nebo softwarovými funkcemi. 1.7 Počet uživatelských dat Následující tabulka ukazuje, kolik dat (v byte) odesílá modul do master modulu a kolik jich od master modulu přijímá. Modul odesílá přijímá typ ICSI ICSI ICSO ICSO ICSC ICSC ICSK DC 91 (ICDG 3 L1) * DI DC 9 * DK 93 -I DO 93 -I DI 93 -I TC 91 / 07 TC 90 (TCK 64) * ICSE ICST AI 91 (ICDT 08 B5) ICSA 04 B ICSM 06 A AC 91 1 bits * bits ICSF 08 D AI 90-S (07 EA 90-S) DO 90-S (07 AB 90-S) DI 90-S (07 EB 90-S) * záleží na nakonfigurování Typy : 0 = Binární vstupy 1 = Analogové vstupy word = Binární výstupy 3 = Analogové výstupy word 4 = Binární vstupy/výstupy 5 = Analogové vstupy/výstupy word Data systému, systémová konfigurace Hardware 1-1 Advant Controller 31 / vydáno: