SAI-Aktiv Universal für PROFIBUS-DP. Handbuch

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1 SAI-Aktiv Universal für PROFIBUS-DP Handbuch

2 Revisionsverlauf Revisionsverlauf Version Datum Änderung V1.0 07/2006 Erstausgabe /01/07.06

3 Inhalt Inhalt 1. Die SAIs SAI PROFIBUS-DP 6 2. Projektierung der SAIs Projektierung Spannungsversorgung 9 3. Montieren der SAIs Einbaulage und Einbaumaße SAI-Verteiler montieren Beschriften PROFIBUS-Adresse einstellen SAI demontieren SAI-Verteiler anschließen PROFIBUS/RS SAI-AU M8 PB 16DI SAI-AU M8 PB 16DI/8DO SAI-AU M12 PB 16DI SAI-AU M12 PB 16DI/8DO SAI-AU M12 PB AI/AO/DI Inbetriebnahme GSD-Dateien und Bitmap-Dateien Kopieren der GSD-Dateien auf das lokale Verzeichnis GSD-Dateien in Step7 installieren Einfügen eines SAI im Hardware-Konfigurator Zuordnung der Ein- und Ausgangsadressen Konfiguration und Parametrierung Parameterdaten der SAIs Diagnose LED-Anzeige Diagnose-Telegramme Diagnose-Daten auswerten in Step7 70 Anhang 71 Anhang A: Artikelübersicht 72 Anhang B: Bohrschablone 75 Anhang C: Umrechnung von Hexadezimal in Dezimal 76 Anhang D: Konfiguration der DESINA-Eingänge 77 Anhang E: Konfiguration der digitalen Anschlusspunkte 78 Anhang F: Konfiguration der analogen Eingänge 79 Anhang G: Konfiguration der analogen Ausgänge 80 Quellen 81 Index 82 Glossar 86 Aktivitäten weltweit /01/

4 Die SAIs 1. Die SAIs Die SAIs Dieses Kapitel erläutert das Wesen und die Funktionsweise von SAIs den PROFIBUS-DP und dessen Master / Slave-Struktur 1.1 SAI PROFIBUS-DP /01/07.06

5 SAI 1.1 SAI Das Kürzel SAI steht für Sensor-Aktor-Interface (engl.: sensor-actuator-interface). Es ist ein Verteiler bzw. Sammler von Signalleitungen in kompakter Bauform. Beim Aufbau einer Anlage im Feld werden die Signale vom bzw. zum Prozess häufig zentral gesteuert, zum Beispiel von einer SPS oder einem Industrie-PC. Üblicherweise ist die Entfernung zwischen der Anlage und der zentralen Steuerung nicht unerheblich. Dies bringt einen hohen Aufwand an Installation und Material bei den Leitungen mit sich. Zudem erhöht sich die Störund Fehleranfälligkeit des Systems. In solchen Fällen bewährt sich der Einsatz von SAI: die Signalleitungen der Peripheriegeräte werden vor Ort an der Anlage gebündelt und auf einen Bus aufgeschaltet der Anschluss der Signalleitungen erfolgt einfach mittels plugand-play die Steuerung befindet sich an zentraler Stelle ein Bussystem gewährleistet die Sicherheit der Datenübertragung Der prinzipielle Aufbau eines SAI-Verteilers ist wie folgt: Er besteht aus folgenden Komponenten: E-/A-Bereich: zum Anschluss der Signalleitungen Einstellbereich: hier stellen Sie die PROFIBUS-DP-Adresse ein und setzen die Steckbrücken für die verschiedenen Spannungspotenziale Bus-/Power-Bereich: für den Anschluss der Versorgungsspannung, deren Durchschleifen und die Busanschaltung Weidmüller bietet folgende Varianten eines PROFIBUS- DP-Verteilers: M8 16DI mit 16 digitalen Eingängen M8 16DI / 8DO mit 8 festen digitalen Eingängen und 8 einzeln wählbaren Ein- oder Ausgängen M12 16DI mit 16 digitalen Eingängen M12 16DI / 8DO mit 8 festen digitalen Eingängen und 8 einzeln wählbaren Ein- oder Ausgängen M12 AI / AO / DI mit 4 analogen Eingängen, 2 analogen Ausgängen und 4 digitalen Eingängen Ergänzend bietet Weidmüller dazu auch: PROFIBUS-DP-Netzwerk-Komponenten Sensor- / Ventilstecker-Leitungen Steckverbinder und Y-Stecker (Zwillingsstecker) Werkzeuge E-/A-Bereich Einstellbereich Bus-/Power-Bereich Abbildung 1: Prinzipieller Aufbau eines SAI-Verteilers /01/

6 PROFIBUS-DP 1.2 PROFIBUS-DP PROFIBUS PROFIBUS (PROcess Field BUS) ist Teil der internationalen Standards IEC und IEC Physikalisch ist der PRO- FIBUS ein elektrisches Netz auf Basis einer geschirmten Zweidrahtleitung oder ein optisches Netz auf Basis eines Lichtwellenleiters (LWL). PROFIBUS-DP (DP= Dezentrale Peripherie) ist eine spezielle Anwendung für die Fabrikautomatisierung. System Ein typisches PROFIBUS-DP-System besteht aus mindestens einer SPS oder einem Industrie-PC als Leitsystem (Master) verschiedenen Feldgeräten, wie digitale oder analoge E-/A- Geräte, AC- oder DC-Antriebe, magnetische oder pneumatische Ventile, Frequenz-Umrichter, Starter, Bedien- und Anzeigegeräte, (Slaves) GSD-Dateien Die GSD ist der obligatorische Personalausweis eines jeden PROFIBUS-Gerätes. Sie enthält die Kenndaten des Gerätes, Angaben zu seinen Kommunikationsfähigkeiten, sowie weitere Informationen, z.b. Diagnosewerte. Weidmüller stellt sämtliche GSD-Dateien der SAI-Verteiler der Reihe SAI Aktiv Universal auf zum Download bereit. Sehen Sie dazu auch Kapitel 5. Inbetriebnahme. Datentransfer Der Datenaustausch im System erfolgt durch zyklisches Polling. Dabei stellt der Master die Verbindung zu jeweils einem Slave her, stellt Daten zur Verfügung und/oder fordert Daten an. Der angesprochene Slave beantwortet die Datenanforderung unmittelbar. Im Anschluss daran erfolgt diese Vorgehensweise bei den anderen Slaves. Dieser Vorgang setzt sich zyklisch fort. System Konfiguration PROFIBUS Konfigurator Programmiergerät SPS Steuerung www www www www Elektronische Gerätedatenblätter (GSD-Dateien) PROFIBUS-DP Abbildung 2: Prinzipieller Aufbau eines PROFIBUS-Systems /01/07.06

7 Projektierung der SAIs 2. Projektierung der SAIs Projektierung der SAIs 2.1 Projektierung Spannungsversorgung /01/

8 Projektierung 2.1 Projektierung Planung der Bus-Anlage Folgende Schritte sind bei der Auslegung einer Anlage mit einzubeziehen: Standort der Maschine / Anlage Zuordnung der Signale zur Anlage zu logischen Gruppen Auswahl der Feldgeräte Zuordnung der Signale zu den Feldgeräten Bestimmung der Einbauorte der Feldgeräte Kriterien für die Bestimmung des richtigen SAI-Verteilers: Steckergröße Polzahl der E/A-Anschlüsse T-Stück Eingänge/Ausgänge Schirmung Signale Bestimmen Sie die Steckergröße je nach Ihrem Applikationsbedarf, der Ausführung der Sensoren oder nach persönlicher Präferenz; Weidmüller bietet M12-Varianten und M8-Varianten für rein digitale Signale Beachten Sie hierbei das anzuschließende Sensor-/Aktor-Kabel; mögliche Ausführungen sind 3-, oder 5-polig Speziell bei 5-poligen M12-Sensoranschlüssen können Sie 2 Kabel mittels Y-Stück auf einen Verteiler-Eingang führen Die SAI-Verteiler von Weidmüller bieten verschiedene Ausführungen als Variante mit 16 digitalen Eingängen, mit gemischten digitalen Ein-/Ausgängen oder als Analog-/Digital-Version (sehen Sie auch Kapitel 4: Anschließen der SAIs) Bei Busanschlüssen ist eine Schirmung mittels Metallsteckern erforderlich; bei analogen Signalen empfehlen wir, ebenso vorzugehen, um die Störanfälligkeit einzuschränken Beachten Sie, ob Sie analoge oder digitale Signale übermitteln Tabelle 1: Bestimmung des SAI-Verteilers Bitte sehen Sie auch Anhang A: Artikelübersicht zur Bestimmung der richtigen Produkte /01/07.06

9 Spannungsversorgung 2.2 Spannungsversorgung Die Einspeisung der Versorgungsspannung ist als Sternverdrahtung oder in einer Linienverdrahtung möglich. Rechenbeispiel Spannungsabfall auf den Leitungen: Für eine Linienverdrahtung sind nur Module ohne digitale Ausgänge geeignet. Die Einspeisung erfolgt über den AUX IN Steckverbinder, die Weiterleitung zum nächsten Modul erfolgt vom Modulanschluss AUX OUT. Hinweis: Der maximale Einspeisestrom darf für das erste Modul pro Einspeisepin 2,5 A nicht über schreiten. Die Versorgungsspannung am letzen Modul darf nicht unter 18 V DC sinken. Bei der Bestimmung der max. Anzahl von Modulen in Reihe, berücksichtigen Sie den Gesamtstrom aller Module und den Spannungsabfall auf der Leitung. Spannungsabfall auf den Leitungen: Leitungswiderstand x Gesamtleitungslänge x 2 Gesamtstrom der Module: Eigenverbrauch Module + Summenstrom der Verbraucher L1 L2 L3 Abbildung 3: Spannungsabfall Spannungsabfall bis Modul 1: (Leitungswiderstand x Leitungslänge L1 x 2) x Stromaufnahme (Modul 1 + Modul 2+ Modul 3) Spannungsabfall von Modul 1 bis Modul 2 (Leitungswiderstand x Leitungslänge L2 x 2) x Stromaufnahme (Modul 2 + Modul 3) Spannungsabfall von Modul 2 bis Modul 3 (Leitungswiderstand x Leitungslänge L3 x 2) x Stromaufnahme (Modul 3) Versorgungsspannung an Modul 3 Einspeisespannung Spannungsabfall 1 Spannungsabfall 2 Spannungsabfall 3 Wichtig: Die Einspeisung an Modul 3 muss größer oder gleich 18 V DC sein. Rechnung: Max. Strombelastung pro Pin > max. Anzahl von Eingangsmodulen /01/

10 Montieren der SAIs 3. Montieren der SAIs Montieren der SAIs 3.1 Einbaulage und Einbaumaße SAI-Verteiler montieren Beschriften PROFIBUS-Adresse einstellen SAI demontieren /01/07.06

11 Einbaulage und Einbaumaße 3.1 Einbaulage und Einbaumaße Ein SAI-Verteiler ist frei positionierbar. Es gibt keine Einschränkungen hinsichtlich der Einbaulage: vertikal, horizontal, zur Seite, über Kopf Allerdings empfehlen wir zur besseren Sichtbarkeit der LEDs keinen Einbau zur Seite oder über Kopf, sofern das möglich ist. Unsere SAI sind anreihbar. Bitte beachten Sie dabei, dass bei frei konfektionierten und abgewinkelten Steckern ein Abstand zum benachbarten Modul notwendig sein kann. Die Einbaumaße unseres SAI-Verteilers betragen 210 x 54 mm. Zu den Befestigungsmaßen sehen Sie auch Anhang B: Bohrschablone. Abbildung 4: Größe SAI-Aktiv Universal /01/

12 SAI-Verteiler montieren 3.2 SAI-Verteiler montieren Montage Wählen Sie für die Montage des SAI-Verteilers einen festen und ebenen Untergrund. Bereiten Sie die Bohrlöcher vor (sehen Sie auch Anhang B: Bohrschablone). Halten Sie den Verteiler über die Bohrlöcher, und fixieren Sie ihn mittels Schrauben. Für den Fall, dass Sie den SAI-Verteiler in einem Bereich mit erhöhten Schock- und Vibrationsbelastungen einsetzen, verwenden Sie zusätzlich einen Federring. Sehen Sie auch die Abbildung 5: Montage eines SAI-Verteilers. PROFIBUS-Richtlinie Beachten Sie die PROFIBUS-Richtlinie: Aufbaurichtlinien PRO- FIBUS-DP/FMS. Funktionserde (FE) Funktionserde steht für die Erdung eines Betriebsmittels an der Umgebung. Anders als bei Schutzerde (PE) dient die FE nicht primär dem Schutz von Betriebsmitteln und Menschen, sondern der Ableitung von elektrostatischen Ladungen, Schirmanschlüssen etc. Vorsicht: EMV Während des Betriebs wirken elektromagnetische Impulse auf die Leitungen und den Verteiler. Dies kann zu fehlerhaften Signalen und falschen Daten führen. Die SAI-Verteiler der Reihe SAI Aktiv Universal haben einen FE- Anschluss am Befestigungsloch am Bus-/Power-Bereich integriert. Nutzen Sie diesen Anschluss, und befestigen Sie den Verteiler direkt auf einem leitenden Untergrund, oder befestigen Sie einen niederohmigen und kurzen FE-Leiter mittels Kabelschuh an der Befestigungsschraube. Sehen Sie dazu Abbildung 6: Anschluss Funktionserde FE. Wichtig: Nutzen Sie für den Anschluss der FE keinen PE-Schutzleiter. Abbildung 5: Montage eines SAI-Verteilers Warnung Schalten Sie die Anlage stromlos bevor Sie Steckverbinder für Spannungsversorgung anschließen, oder Steckbrücken ziehen bzw. stecken. Drehmomente Beachten Sie die folgenden Drehmomente: M8 Steckverbinder 0,6 Nm M8 Schutzkappe 0,4 Nm M12 Steckverbinder 0,8 Nm M12 Schutzkappe 0,8 Nm Fensterschraube 0,5 Nm Abbildung 6: Anschluss Funktionserde FE Erforderliches Zubehör/ DIN-Teile 2 Zylinderschrauben M4 x 30 Wir empfehlen Ihnen Zylinderkopfschrauben mit Innensechskant oder Torx. Werkzeug Inbusschlüssel oder Torx-Schraubendreher, entsprechend der von Ihnen gewählten Schraube. Sehen Sie auch Anhang A: Artikelübersicht für Werkzeug-Empfehlungen /01/07.06

13 Beschriften 3.3 Beschriften Im Lieferumfang der SAI-Verteiler sind 20 transparente Markierer in einem MultiCard-Rahmen beiliegend enthalten. Diese dienen zur separaten Beschriftung der E-/A-Anschlüsse und der Beschriftung des Verteilers. Speziell für das Markieren des Verteilers können entweder 2 normale oder ein längerer Markierer eingesetzt werden. Sehen Sie dazu die folgende Abbildung 7: Aufbringen der Markierer. Für die professionelle Bedruckung bietet Ihnen Weidmüller verschiedene Drucker und Plotter. Bitte wenden Sie sich an Ihren Weidmüller-Kontakt für eine Beratung und Demonstration. Zum schnellen händischen Markieren vor Ort empfehlen wir Ihnen unseren Faserstift STI-S (sehen Sie dazu auch Anhang A: Artikelübersicht). Abbildung 7: Aufbringen der Markierer Bitte beachten Sie, dass Sie die Markierer nicht überkleben, und dass Sie keine farbigen Markierer verwenden, damit Sie darunter liegende LEDs nicht überdecken /01/

14 PROFIBUS-Adresse einstellen 3.4 PROFIBUS-Adresse einstellen PROFIBUS-Adresse Mit der PROFIBUS-Adresse legen Sie fest, unter welcher Adresse Ihr SAI-Verteiler am PROFIBUS-DP angesprochen wird. Einstellen Stellen Sie die PROFIBUS-DP Adresse für den SAI-Verteiler im Einstellbereich am SAI-Verteiler ein. Verwenden Sie für die Drehschalter einen Schlitz-Schraubendreher. Werkzeug Schlitz-Schraubendreher 2,5 mm (sehen Sie dazu auch Anhang A: Artikelübersicht) Adresse / Hexadezimal-Code Bitte beachten Sie, dass PROFIBUS-DP maximal 126 mögliche Adressen vorsieht. Definiert sind dabei die Adressen 1 bis 125. Beachten Sie: Die Adresse 126 wird für Konfigurationseinstellungen verwendet, und die Adressen 01 und 02 sind für den PROFIBUS-Master frei gehalten. Die Adresse für den Verteiler wird mittels 2 Drehcodierschaltern in Hexadezimal-Code eingestellt. Dazu müssen Sie die dezimale Adresse hexadezimal umrechnen, oder Sie nutzen der Einfachheit halber die folgende Tabelle. Beispiel: Um die PROFIBUS-DP-Adresse 93 einzustellen, drehen Sie den linken Drehcodierschalter auf die Position 5 und den rechten Drehcodierschalter auf die Position D. Hinweis Jede Adresse darf nur einmal am PROFIBUS- DP vergeben werden. Die eingestellte PROFI- BUS-Adresse muss mit der in der Projektiersoftware (für diesen Verteiler) festgelegten PROFIBUS-Adresse übereinstimmen. Wenn Sie die PROFIBUS-Adresse während des Betriebs ändern, müssen Sie anschließend die Anlage stromlos schalten und dann wieder starten, damit der Master die Änderung erkennt. Dez Hex Dez Hex Dez Hex Dez Hex Dez Hex A C B D C E D F E F A B A C B D 10 0A C E 11 0B D F 12 0C E D F E F A B A C B D C E D F E F A B A C B D Tabelle 2: Umschlüsselung dezimal <-> hexadezimal /01/07.06

15 SAI demontieren 3.5 SAI demontieren Vorsicht Durch die Demontage eines SAI-Verteilers im laufenden Betrieb der Anlage wird kein unmittelbarer Schaden am Gerät auftreten. Allerdings wird durch die Unterbrechung des PROFIBUS der Rest der Anlage in einen unkontrollierten Zustand versetzt. Dies kann zu mittelbaren Schäden führen. Aus diesem Grund fordern wir, vor der Demontage eines Verteilers die Anlage stromlos zu schalten. Warnung Steckverbinder für Spannungsversorgung und Steckbrücken dürfen unter Spannung nicht gezogen oder gesteckt werden. Demontage Schalten Sie die Anlage stromlos Lösen Sie die Anschlüsse der Spannungsversorgung am SAI-Verteiler Lösen Sie die Anschlüsse des PROFIBUS am Verteiler Lösen Sie die E-/A-Anschlüsse Demontieren Sie den Verteiler, indem Sie die Befestigungsschrauben lösen Werkzeug Inbusschlüssel oder Torx-Schraubendreher, entsprechend der von Ihnen gewählten Schraube. Sehen Sie auch Anhang A: Artikelübersicht für Werkzeug-Empfehlungen /01/

16 SAI-Verteiler anschließen 4. SAI-Verteiler anschließen SAI-Verteiler anschließen 4.1 PROFIBUS/RS SAI-AU M8 PB 16DI SAI-AU M8 PB 16DI/8DO SAI-AU M12 PB 16DI SAI-AU M12 PB 16DI/8DO SAI-AU M12 PB AI/AO/DI /01/07.06

17 PROFIBUS/RS PROFIBUS/RS-485 PROFIBUS ist ein durchgängiges, offenes, digitales Kommunikationssystem mit breitem Anwendungsbereich vor allem in der Fertigungs- und Prozessautomatisierung. PROFIBUS ist sowohl für schnelle, zeitkritische Anwendungen als auch für komplexe Kommunikationsaufgaben geeignet. Die Kommunikation von PROFIBUS ist in den internationalen Normen IEC und IEC verankert. Die Kriterien zur Nutzung und Planung sind in den allgemein verfügbaren Richtlinien der PROFIBUS-Nutzerorganisation (PNO) festgeschrieben. Mit diesen Richtlinien werden die Forderungen der Anwender nach Herstellerunabhängigkeit und Offenheit erfüllt. Das garantiert die Kommunikation von Geräten verschiedener Hersteller untereinander ohne Anpassungen an den Geräten. Weitere Informationen finden Sie unter Anschluss Der folgende Abschnitt bezieht sich auf die Produktreihe SAI Aktiv Universal mit PROFIBUS-Anschluss. Hinweis Wählen Sie die Busleitung als Leitungstyp A gemäß IEC Der PROFIBUS-Anschluss erfolgt über einen 5-poligen M12-Stecker (Bus-IN) und eine 5-polige M12- Buchse (Bus-OUT). Beide Anschlüsse sind B-kodiert. Nutzen Sie den Anschluss Bus IN zur Einspeisung, und den Anschluss Bus OUT zum Weiterleiten. Stecker und Buchse sind im SAI galvanisch miteinander verbunden. Damit ist es möglich, den PROFIBUS von SAI zu SAI zu übertragen, und es kann auf Stichleitungen verzichtet werden. Hinweis Bei niedrigen Übertragungsraten bis zu 1500 kbit/s ist es möglich, den SAI-Verteiler mit einer Stichleitung zu verbinden. Die gesamte Stichleitungslänge darf dabei 6,6 Meter nicht überschreiten. Halten Sie die Stichleitungen so kurz wie möglich. Vermeiden Sie Stichleitungen bei Baudraten >1500 kbit/s. Modulanschluss von Bus-IN Kontaktsystem M12-Stecker, 5-polig Kodierung B Pinbelegung Pin 1: +5 V DC Pin 2: Data A (grüne Ader) verbunden mit Bus-OUT-Pin 2 1 mit Bus-OUT-Pin Pin 3: GND Pin 4: Data B (rote Ader) verbunden 5 mit Bus-OUT-Pin 4 Pin 5: Schirm Tabelle 3: Kontaktbelegung des PROFIBUS-Steckers Modulanschluss von Bus-OUT Kontaktsystem M12-Buchse, 5-polig Kodierung B Pinbelegung Pin 1: +5 V DC Pin 2: Data A (grüne Ader) verbunden 1 2 mit Bus-IN-Pin 2 Pin 3: GND 4 3 Pin 4: Data B (rote Ader) verbunden 5 mit Bus-IN-Pin 4 Pin 5: Schirm Tabelle 4: Kontaktbelegung der PROFIBUS-Buchse /01/

18 PROFIBUS/RS-485 Busabschluss An beiden Bus-Anschlüssen wird eine Referenzspannung von 5 V DC bereitgestellt. Diese Spannung ist galvanisch von der internen Systemspannung entkoppelt, und ist ausschließlich zur Versorgung eines externen Busabschlusses bestimmt. Installieren Sie die Abschlüsse am physikalischem Anfang und am physikalischem Ende, entsprechend der PROFIBUS-Norm EN 50170, mit folgenden Werten: PIN 1: + 5V PIN 4: Data B PIN 2: Data A PIN 3: GND 390 Ω 220 Ω 390 Ω Hinweis Eine Einstellung der Busadresse ist nur über den Adressbereich des SAI möglich. Eine Veränderung der Busadresse im laufenden Betrieb wird erst mit dem nächsten Reset (Ausschalten der Versorgungsspannung) übernommen. Die werksseitig voreingestellte Busadresse auf dem SAI ist die Adresse 03. Für die Umrechnung von dezimalen Adressen in Hexadezimal- Adressen finden Sie eine Tabelle im Anhang C: Umrechnung von Hexadezimal in Dezimal. Abbildung 8: Bus-Abschluss Beschaltung Zubehör: Abschlussstecker PROFIBUS-DP im M12 Stecker Typ: SAIEND PM M12 5P B-COD VPE: 1 Best.-Nr.: Übertragungsrate einstellen Die Übertragungsgeschwindigkeit auf dem Bus wird vom SAI erkannt und übernommen. Ebenso wird bei laufendem Betrieb eine Veränderung der Übertragungsgeschwindigkeit auf dem Bus erkannt und übernommen. Die SAI-Verteiler unterstützen alle gängigen Baudraten. PROFIBUS Adresse einstellen Die Einstellung der zugehörigen Busadresse erfolgt über zwei Drehschalter im Adressbereich des SAI. Die Einstellung erfolgt im hexadezimalen Code von 00H bis 7EH, entsprechend den dezimalen Werten von 0 bis 126 (siehe auch Tabelle 2: Umschlüsselung dezimal <-> hexadezimal auf Seite 14). Abbildung 9: Adressschalter /01/07.06

19 PROFIBUS/RS-485 Technische Daten Feldbusschnittstelle PROFIBUS-DP V0 gemäß DIN EN 61158, zertifiziert durch die PNO Protokoll PROFIBUS IEC GSD-Datei Gerätespezifisch für jedes Modul Übertragung RS485 Übertragungsmedium Twisted Pair Potenzialtrennung ja, zur Modulelektronik Spannungsfestigkeit 500 V DC Baudraten 9.6, 19.2, 45.45, 93.75, 187.5, 500, 1500, 3000, 6000, kbit/s wird automatisch eingestellt Anzahl der Knoten Max. 32 in einem Segment; max. 127 mit Repeater Bereich der Busadresse 0 bis 126, empfohlen 2 bis 125 Einstellung der Busadresse durch 2 Dreh-Kodierschalter; Kodierung: hexadezimal Tabelle 5: Technische Daten PROFIBUS /01/

20 SAI-AU M8 PB 16DI 4.2 SAI-AU M8 PB 16DI Der SAI-Verteiler Aktiv Universal besitzt die Funktionen eines dezentralen I/O-Systems. Jeder Verteiler besitzt modulspezifische Aktor-/Sensorfunktionen und eine Feldbus-Schnittstelle. Ein Modul vereint die gesamte Elektronik in einem wasser- und staubgeschützten Gehäuse. Dies lässt Einsatzmöglichkeiten in schwierigen Umgebungen zu. Der SAI-AU M8 PB 16DI ist ein Modul für den Anschluss von 16 digitalen Sensoren über 16 M8-Steckverbinder. LED DI15 (PIN 4) LED DI7 (PIN 4) LED DI13 (PIN 4) LED DI5 (PIN 4) LED DI11 (PIN 4) LED DI3 (PIN 4) LED DI9 (PIN 4) LED DI1 (PIN 4) LED BF Nicht bestückt Nicht bestückt LED UI1 LED UI2 Nicht bestückt Nicht bestückt LED DI16 (PIN 4) LED DI8 (PIN 4) LED DI14 (PIN 4) LED DI6 (PIN 4) LED DI12 (PIN 4) LED DI4 (PIN 4) LED DI10 (PIN 4) LED DI2 (PIN 4) LED UL (Adressraumbeleuchtung) LEDs: BF UI1 UI2 UL DI1 bis DI16 Anschlüsse: AUX IN AUX OUT BUS IN BUS OUT PROFIBUS Statusanzeige Versorgungsspannung UI1 Versorgung des Moduls und der Steckplätze DI1, DI3, DI5, DI7, DI9, DI11, DI13 und DI15 Versorgungsspannung UI2 Versorgung der Steckplätze DI2, DI4, DI6, DI8, DI10, DI12, DI14 und DI16 Modulversorgung Adressraumbeleuchtung Digitale Eingänge Einspeisung Spannung UI1 und UI2 Weiterleitung Spannung UI1 und UI2 PROFIBUS Eingang PROFIBUS Weiterleitung 1 bis Eingänge Drehschalter: X1 PROFIBUS Adresse low Byte X10 PROFIBUS Adresse high Byte Steckbrückenfeld: J1 Steckbrücke für die Spannungen UI1 und UI2 Tabelle 6: SAI-AU M8 PB 16DI Abbildung 10: SAI-AU M8 PB 16DI /01/07.06

21 SAI-AU M8 PB 16DI Anschluss Versorgungsspannung Die Spannungsversorgung nach EN beträgt 24 V DC mit einem zulässigen Bereich von 18 bis 30 V DC. Der Verteiler bietet einen Verpolungsschutz. Hinweis Der Anschluss der Versorgungsspannung erfolgt über einen 5-poligen A-kodierten M12-Stecker und eine 5-polige A-kodierte M12-Buchse. Nutzen Sie den Anschluss AUX-IN zur Einspeisung und den Anschluss AUX-OUT zum Weiterleiten. Beide Spannungsversorgungen benutzen eine gemeinsame Masse und sind nicht galvanisch getrennt. Modulanschluss von AUX-IN Kontaktsystem M12-Stecker, 5-polig Kodierung A Pinbelegung Pin 1: +24 V DC UI1 verbunden mit AUX-OUT Pin 1 Pin 2: +24 V DC UI2 2 1 verbunden mit AUX-OUT Pin 2 Pin 3: GND 3 4 Pin 4: GND 5 Pin 5: PE Modulanschluss von AUX-OUT Kontaktsystem M12-Buchse, 5-polig Kodierung A Pinbelegung Pin 1: +24 V DC UI1 verbunden mit AUX-IN Pin 1 Pin 2: +24 V DC UI2 1 2 verbunden mit AUX-IN Pin 2 Pin 3: GND 4 3 Pin 4: GND 5 Pin 5: PE Tabelle 7: Kontaktbelegung des Spannungsversorgungs-Steckers Tabelle 8: Kontaktbelegung der Spannungsversorgungs-Buchse Die Strombelastung pro Pin beträgt maximal 2,5 A. Beide Stromkreise versorgen die Steckplätze DI1 bis DI16 und die Modulelektronik wie folgt: UI1: Versorgungsspannung für 1 Sensor an Pin 1 von den Steckplätzen 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, und 15 und der Modulelektronik UI2: Versorgungsspannung für 1 Sensor an Pin 1 von den Steckplätzen 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14 und 16 Auf dem Steckbrückenfeld können die beiden Spannungen mit einer Steckbrücke verbunden werden. Dann wird das Modul nur mit einer Spannung versorgt. Steckbrückenfeld J * Werkseinstellung Steckmöglichkeiten 2 1* Verbindung Spannung UI2 und UI1 1 1 Steckbrücke Parkposition alle anderen Kombinationen sind nicht möglich, da Stift 3 bei diesem Modul keine Funktion hat Tabelle 9: Steckbrückenfeld des SAI-AU M8 PB 16DI /01/

22 SAI-AU M8 PB 16DI Anschluss digitaler Eingang Anschluss für einen digitalen Eingang Optische Anzeigen Der Status eines digitalen Einganges wird mit einer gelb/roten LED angezeigt. Kontaktsystem Pinbelegung M8-Buchse, 3-polig Pin 1: +24 V DC Sensorspannung Pin 3: GND Pin 4: Eingang LED IN: 0.0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7: gelb: Status Digitaleingang von Pin 4 rot: Kurzschluss an 24 V DC Sensorspannung Pin 1 Tabelle 10: Kontaktbelegung digitaler Eingang LED UI1: grün: Spannung 1 > 18 V DC rot: Spannung 1 < 18 V DC Prinzipschaltung digitaler Eingang Eingangsbeschaltung Pin 4 von jeder M8-Buchse: LED UI2: grün: Spannung 2 > 18 V DC rot: Spannung 2 < 18 V DC PIN 4 oder PIN 2 Eingang 1 oder Eingang 2 / DESINA LED PIN 3 GND Abbildung 12: E/A Ansicht M8 16DI Abbildung 11: Prinzipschaltung des digitalen Eingangs /01/07.06

23 SAI-AU M8 PB 16DI Technische Daten Versorgungsspannung Grenzwerte Kontaktbelastung pro Pin Verpolungsschutz Stromaufnahme Modul digitale Eingänge Steckplätze Gruppierung zulässige Eingangsspannung 24 V DC 18 V DC bis 30 V DC 2,5 A ja ca. 70 ma 16 Kanäle DI1, DI2, DI3, DI4, DI5, DI6, DI7, DI8, DI9, DI10, DI11, DI12, DI13, DI14, DI15 und DI16 2 Gruppen für je 8 Kanäle mit gemeinsamer Masse 30 V DC bis +30 V DC (verpolungssicher) Eingangspegel Low < 5 V DC nach EN Typ 1 Eingangspegel High > 15 V DC nach EN Typ 1 Eingangsstrom Low < 15 ma nach EN Typ 1 Eingangsstrom High 2 ma bis 15 ma nach EN Typ 1 Eingangsfilter 3 ms Potenzialtrennung zur Modulelektronik keine Anzeigeelemente eine gelb/rote Error/Status-LED pro Kanal allgemeine technische Daten Umgebungstemperatur Betrieb 0 bis +60 C nach EN Umgebungstemperatur Lager 25 bis +85 C nach EN Schutzart IP65 / IP67 Ident Nummer 09D5 GSD-Datei WIAU09D5.GSD Abmessungen L x B x H, 210 x 54 x 32 mm Gewicht 340 g Artikelnummer Artikelbezeichnung SAI-AU M8 PB 16DI Tabelle 11: Technische Daten SAI-AU M8 PB 16DI /01/

24 SAI-AU M8 PB 16DI/8DO 4.3 SAI-AU M8 PB 16DI/8DO Der SAI-Verteiler Aktiv Universal besitzt die Funktionen eines dezentralen I/O-Systems. Jeder Verteiler besitzt modulspezifische Aktor-/Sensorfunktionen und eine Feldbus-Schnittstelle. Ein Modul vereint die gesamte Elektronik in einem wasser- und staubgeschützten Gehäuse. Dies lässt Einsatzmöglichkeiten in schwierigen Umgebungen zu. Der SAI-AU M8 PB 16DI/8DO ist ein Modul für den Anschluss von 16 digitalen Sensoren. Alternativ können bis zu 8 Kanäle als Ausgänge genutzt werden. Von diesen sind 6 Ausgänge für einen Laststrom von 0.5 A und 2 Ausgänge für einen Laststrom von 2 A ausgelegt. Die Verbindung der Signale erfolgt über 16 M8-Steckverbinder. LEDs: BF UI UQ1 UQ2 UQ3 UL IO1 bis IO16 PROFIBUS Statusanzeige Versorgungsspannung UI1 Versorgung des Moduls und der Eingänge Versorgungsspannung UQ1 Versorgung der Ausgänge Steckplatz 1 und 2 Versorgungsspannung UQ2 Versorgung der Ausgänge Steckplatz 5 und 6 Versorgungsspannung UQ3 Versorgung der Ausgänge Steckplatz 9, 10, 13 und 14 Modulversorgung Adressraumbeleuchtung digitale Eingänge und digitale Ausgänge Anschlüsse: AUX IN1 Einspeisung Spannung UI und UQ1 AUX IN2 Einspeisung Spannung UQ2 und UQ3 BUS IN PROFIBUS Eingang BUS OUT PROFIBUS Weiterleitung 1, 2, 5, 6, 9, 10, 13 und 14 Jeweils 1 digitaler Eingang, oder 1 digitaler Ausgang 3, 4, 7, 8, 11, 12, 15 und 16 Jeweils 1 digitaler Eingang Drehschalter: X1 PROFIBUS Adresse low Byte X10 PROFIBUS Adresse high Byte Steckbrückenfeld: J1 Steckbrücke für die Spannungen UQ1, UQ2 und UQ3 Tabelle 12: SAI-AU M8 PB 16DI/8DO Abbildung 13: SAI-AU M8 PB 16DI/8DO /01/07.06

25 SAI-AU M8 PB 16DI/8DO Anschluss Versorgungsspannung Die Spannungsversorgung nach EN beträgt 24 V DC mit einem zulässigen Bereich von 18 bis 30 V DC. Der Verteiler bietet einen Verpolungsschutz. Der Anschluss der Versorgungsspannung erfolgt über zwei 5- polige A-kodierte M12-Stecker. Hinweis Beide Spannungsversorgungen benutzen eine gemeinsame Masse und sind nicht galvanisch getrennt. Modulanschluss von AUX-IN Kontaktsystem Kodierung Pinbelegung M12-Stecker, 5-polig A Pin 1: +24 V DC UI Pin 2: +24 V DC UQ1 Pin 3: GND Pin 4: GND Pin 5: PE Modulanschluss von AUX-IN2 Kontaktsystem Kodierung Pinbelegung M12-Stecker, 5-polig A Pin 1: +24 V DC UQ2 Pin 2: +24 V DC UQ3 Pin 3: GND Pin 4: GND Pin 5: PE Tabelle 13: Kontaktbelegung der Spannungsversorgungs-Stecker Tabelle 14: Kontaktbelegung der Spannungsversorgungs-Stecker Die Strombelastung pro M12-Pin beträgt maximal 2,5 A der Summenstrom pro Modul 8 A. Die 4 Stromkreise versorgen die 3 Ausgangskreise, die Sensorversorgungen und die Modulelektronik wie folgt: Spannung UI: 16 Sensoren an Pin 1 von Steckplatz 1 bis 16 und Modulversorgung Spannung UQ1: 1 Ausgangstreiber mit 0,5 A an Steckplatz 1 und 1 Ausgangstreiber mit 2,0 A an Steckplatz 2 Spannung UQ2: 1 Ausgangstreiber mit 0,5 A an Steckplatz 5 und 1 Ausgangstreiber mit 2,0 A an Steckplatz 6 Spannung UQ3: 4 Ausgangstreiber mit 0,5 A an Steckplätzen 9, 10, 13 und 14 Über ein Steckbrückenfeld können die 3 Spannungen für die Ausgangstreiber über Steckbrücken miteinander verbunden werden. Steckbrückenfeld J1 Steckmöglichkeiten * Werkseinstellung 2 1 Verbindung Spannung UQ1 und UQ2 3 1 Verbindung Spannung UQ1 und UQ3 2 1* und Verbindung Spannung 3 1* UQ1, UQ2 und UQ3 2 3 Verbindung Spannung UQ2 und UQ3 Tabelle 15: Steckbrückenfeld SAI-AU M8 PB 16DI/8DO /01/

26 SAI-AU M8 PB 16DI/8DO Anschluss digitaler Eingang Anschluss für einen digitalen Eingang Kontaktsystem Pinbelegung M8-Buchse, 3-polig Pin 1: +24 V DC Sensorspannung Pin 3: GND Pin 4: Eingang (Ausgang) Die 16 Steckplätze stellen über die Spannung UI eine gemeinsame Versorgung der Sensoren zur Verfügung. Hinweis Die Spannungsversorgung der Sensoren hat mit den Versorgungen der Ausgangstreiber eine gemeinsame Masse und damit keine galvanische Trennung. Tabelle 16: Kontaktbelegung digitaler Eingang Prinzipschaltung digitaler Eingang Eingangsbeschaltung Pin 4 von jeder M8-Buchse: PIN 4 oder PIN 2 Eingang 1 oder Eingang 2 / DESINA LED PIN 3 GND Abbildung 14: Prinzipschaltung des digitalen Eingangs Anschluss der digitalen Ausgänge Anschluss für je einen digitalen Ausgang Kontaktsystem Pinbelegung M8-Buchse, 3-polig Pin 1: +24 V DC Sensorspannung Pin 3: GND Pin 4: Eingang / Ausgang Hinweis Die Spannungsversorgungen der Ausgangstreiber haben mit der Versorgung der Sensoren eine gemeinsame Masse und damit keine galvanische Trennung. Tabelle 17: Anschluss digitale Ausgänge /01/07.06

27 SAI-AU M8 PB 16DI/8DO Prinzipschaltung digitaler Ausgang Ausgangsbereich UQ PIN 4 Eingang 1 oder Ausgang LED PIN 3 GND Eingangsbereich Abbildung 15: Prinzipschaltung der digitalen Ausgänge Abbildung 16: Zuordnung 0,5 A und 2 A Ausgänge Optische Anzeigen Der Status jedes Steckplatzes mit einem digitalen Eingang wird mit einer 2-farbigen gelb/roten LEDs angezeigt. LED I/O: 1, 2, 5, 6, 9,10,13 und 14 gelb: Status Digitaleingang oder Digitalausgang von Pin 4 rot: Kurzschluss an 24 V DC Sensorspannung Pin 1 oder Kurzschluss am Ausgang an Pin 4 LED I/O: 3, 4, 7, 8, 11, 12, 15 und 16 LED UI: grün: Spannung 1 > 18 V DC rot: Spannung 1 < 18 V DC LEDs UQ1, UQ2, UQ3: grün: Spannung > 18 V DC oder rot: Spannung < 18 V DC Abbildung 17: E/A Ansicht M8 16DI/8DO /01/

28 SAI-AU M8 PB 16DI/8DO Technische Daten Versorgungsspannung 24 V DC Grenzwerte 18 V DC bis 30 V DC Kontaktbelastung pro Pin 2,5 A Verpolungsschutz ja Stromaufnahme Modul ca. 70 ma digitale Eingänge 16 Kanäle Steckplätze 1 bis 16 Gruppierung 1 Gruppe für 16 Kanäle mit gemeinsamer Masse zulässige Eingangsspannung 30 V bis +30 V (verpolungssicher) Eingangspegel Low < 5 V nach EN Typ 1 Eingangspegel High > 15 V nach EN Typ 1 Eingangsstrom Low < 15 ma nach EN Typ 1 Eingangsstrom High 2 ma bis 15 ma nach EN Typ 1 Eingangsfilter 3 ms Anzeigeelemente eine gelb/rote Status/Error-LED pro Kanal digitale Ausgänge 8 Kanäle, 2 Kanäle 2A, 6 Kanäle 0,5 A Steckplätze mit 0,5 A I/O1, I/O5, I/O9, I/O10, I/O13 und I/O14 Steckplätze mit 2 A I/O2, I/O6 Gruppierung 1 Gruppe für 8 Kanäle mit gemeinsamer Masse Treibertyp Highside Summenstrom UQ1: I/O1 und I/O2 2,5 A Summenstrom UQ2: I/O5 und I/O6 2,5 A Summenstrom UQ3: I/O9, I/O10, I/O13 und I/O14 2A Summenstrom Modul 8 A Ausgangsspannung Low 0 V Ausgangsspannung High UQ abzüglich der Durchlassspannung der Schutzdiode Schaltfrequenz ohmsche Last max. 100 Hz Schaltfrequenz induktive Last max. 1 Hz Schaltfrequenz Lampenlast max. 8 Hz Kurzschlussfest ja, Abschaltung bei Kurzschluss und Fehlermeldung Kurzschlussstrom bei 25 C 1,4 A bei 0,5 A Ausgänge Kurzschlussstrom bei 25 C 5,6 A bei 2,0 A Ausgänge Potenzialtrennung zur Modulelektronik keine Anzeigeelemente eine gelb/rote Error/Status-LED pro Kanal allgemeine technische Daten Umgebungstemperatur Betrieb 0 bis +60 C nach EN Umgebungstemperatur Lager 25 bis +85 C nach EN Schutzart IP65 / IP67 Abmessungen L x B x H, 210 x 54 x 32 mm Gewicht 340 g Ident Nummer 09D4H GSD-Datei WIAU09D4.GSD Artikelnummer Artikelbezeichnung SAI-AU M8 PB 16DI/8DO Tabelle 18: Technische Daten SAI-AU M8 PB 16DI/8DO /01/07.06

29 SAI-AU M12 PB 16DI 4.4 SAI-AU M12 PB 16DI Der SAI-Verteiler Aktiv Universal besitzt die Funktionen eines dezentralen I/O-Systems. Jeder Verteiler besitzt modulspezifische Aktor-/Sensorfunktionen und eine Feldbus-Schnittstelle. Ein Modul vereint die gesamte Elektronik in einem wasser- und staubgeschützten Gehäuse. Dies lässt Einsatzmöglichkeiten in schwierigen Umgebungen zu. Der SAI-AU M12 PB 16DI ist ein Modul für den Anschluss von 16 digitalen Sensoren über 8 M12-Steckverbinder. LED DI15 (PIN 2) LED DI7 (PIN 4) LED DI13 (PIN 2) LED DI5 (PIN 4) LED DI11 (PIN 2) LED DI3 (PIN 4) LED DI9 (PIN 2) LED DI1 (PIN 4) LED DI16 (PIN 2) LED DI8 (PIN 4) LED DI14 (PIN 2) LED DI6 (PIN 4) LED DI12 (PIN 2) LED DI4 (PIN 4) LED DI10 (PIN 2) LED DI2 (PIN 4) LEDs: BF UI1 UI2 UL DI1 bis DI16 Anschlüsse: AUX IN AUX OUT BUS IN BUS OUT PROFIBUS Statusanzeige Versorgungsspannung UI1 Versorgung des Moduls und der Steckplätze DI1, DI3, DI5 und DI7 Versorgungsspannung UI2 Versorgung der Steckplätze DI2, DI4, DI6 und DI8 Modulversorgung Adressraumbeleuchtung Digitale Eingänge Einspeisung Spannung UI1 und UI2 Weiterleitung Spannung UI1 und UI2 PROFIBUS Eingang PROFIBUS Weiterleitung 1 bis 8 16 Eingänge, alternativ 8 DESINA Diagnose Eingänge Drehschalter: X1 PROFIBUS Adresse low Byte X10 PROFIBUS Adresse high Byte Steckbrückenfeld: J1 Steckbrücke für die Spannungen UI1 und UI2 LED BF Nicht bestückt Nicht bestückt LED UI1 LED UI2 Nicht bestückt Nicht bestückt LED UL (Adressraumbeleuchtung) Tabelle 19: SAI-AU M12 PB 16DI Abbildung 18: SAI-AU M12 PB 16DI /01/

30 SAI-AU M12 PB 16DI Anschluss Versorgungsspannung Die Spannungsversorgung nach EN beträgt 24 V DC mit einem zulässigen Bereich von 18 bis 30 V DC. Der Verteiler bietet einen Verpolungsschutz. Hinweis Der Anschluss der Versorgungsspannung erfolgt über einen 5-poligen A-kodierten M12-Stecker und eine 5-polige A-kodierte M12-Buchse. Nutzen Sie den Anschluss AUX-IN zur Einspeisung und den Anschluss AUX- OUT zum Weiterleiten. Beide Spannungsversorgungen benutzen eine gemeinsame Masse und sind nicht galvanisch getrennt. Modulanschluss von AUX-IN Modulanschluss von AUX-OUT Kontaktsystem M12-Stecker, 5-polig Kontaktsystem M12-Buchse, 5-polig Kodierung A Kodierung A Pinbelegung Pin 1: +24 V DC UI1 verbunden mit AUX-OUT Pin 1 Pin 2: +24 V DC UI2 verbunden mit AUX-OUT Pin 2 Pin 3: GND Pin 4: GND Pin 5: PE Pinbelegung Pin 1: +24 V DC UI1 verbunden mit AUX-IN Pin 1 Pin 2: +24 V DC UI2 verbunden mit AUX-IN Pin 2 Pin 3: GND Pin 4: GND Pin 5: PE Tabelle 20: Kontaktbelegung des Spannungsversorgungs- Steckers Tabelle 21: Kontaktbelegung der Spannungsversorgungs- Buchse Die Strombelastung pro Pin beträgt maximal 2,5 A. Beide Stromkreise versorgen die Steckplätze DI1 bis DI8 und die Modulelektronik wie folgt: UI1: Versorgungsspannung für jeweils 2 Sensoren an Pin 1 von den Steckplätzen 1, 3, 5 und 7 und Modulelektronik UI2: Versorgungsspannung für jeweils 2 Sensoren an Pin 1 von den Steckplätzen 2, 4, 6 und 8 Auf dem Steckbrückenfeld können die beiden Spannungen mit einer Steckbrücke verbunden werden. Dann wird das Modul nur mit einer Spannung versorgt. Steckbrückenfeld J * Werkseinstellung Steckmöglichkeiten 2 1* Verbindung Spannung UI2 und UI1 1 1 Steckbrücke Parkposition alle anderen Kombinationen sind nicht möglich, da Stift 3 bei diesem Modul keine Funktion hat Tabelle 22: Steckbrückenfeld des SAI-AU M12 PB 16DI /01/07.06

31 SAI-AU M12 PB 16DI Anschluss digitale Eingänge Anschluss für zwei digitale Eingänge bzw. für einen digitalen Eingang mit Diagnoseeingang DESINA Kontaktsystem Kodierung Pinbelegung M12-Buchse, 5-polig A Pin 1: +24 V DC Sensorspannung Pin 2: Eingang 2 oder Diagnoseeingang Pin 3: GND Pin 4: Eingang 1 Pin 5: PE 5 Tabelle 23: Kontaktbelegung digitale Eingänge Prinzipschaltung digitaler Eingang Eingangsbeschaltung Pin 4 und 2 von jeder M12-Buchse: PIN 4 oder PIN 2 Eingang 1 oder Eingang 2 / DESINA LED PIN 3 GND Abbildung 19: Prinzipschaltung des digitalen Eingangs DESINA DESINA steht für DEzentralisierte und Standardisierte INstAllationstechnik für Werkzeugmaschinen und Produktionssysteme. DESINA beschreibt die Standardisierung der elektrischen, hydraulischen und pneumatischen Installation von automatisierten Werkzeugmaschinen und Produktionssystemen. Weitere Informationen finden Sie unter /01/

32 SAI-AU M12 PB 16DI Anschluss von Sensoren mit Diagnoseausgang nach DESINA Sensorausgang DESINA Sensor-Diagnose Sensor-Versorgung 24 V DC digitales Sensorsignal Diagnose Öffner 24 V DC V Sensor mit DESINA-Diagnose Sensor-Kabel 0V M12 Buchse SAI 3 5 Abbildung 20: Sensoren mit DESINA Je nach Sensortyp erkennt und meldet die DESINA-Diagnosefunktionalität Leitungsbruch, Kurzschluss, Stirnflächenbeschädigung und Defekte in der Elektronik. Anschluss von Sensoren mit Überwachung der Leitung auf Kabelbruch Sensorausgang digitales Sensorsignal 4 DESINA Sensor-Diagnose Diagnose Öffner 2 Sensor-Versorgung 24 V DC 24 V DC 1 0V Sensor ohne DESINA-Diagnose Sensor-Kabel 0V M12 Buchse SAI 3 5 Adapter Abbildung 21: Sensoren mit Überwachung Mit einer Brücke zwischen der Versorgungsspannung 24 V DC und dem Diagnoseeingang DESINA in einem Zwischenstecker ist eine Überwachung der Sensorleitung auf Kabelbruch möglich. Optische Anzeigen Der Status jedes Steckplatzes wird mit zwei digitalen Eingängen bzw. mit einem digitalen Eingang und einem Diagnoseeingang DESINA mit zwei gelb/roten LEDs angezeigt. LED IN1: 0.0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7 gelb: Status Digitaleingang von Pin 4 rot: Kurzschluss an 24 V DC Sensorspannung Pin 1 LED UI1: grün: Spannung 1 > 18 V DC rot: Spannung 1 < 18 V DC LED UI2: grün: Spannung 2 > 18 V DC rot: Spannung 2 < 18 V DC LED IN2: 1.0, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7 gelb: Status Digitaleingang oder DESINA-Eingang von Pin 2 rot: Kurzschluss an 24 V DC der Sensorspannung Pin 1 bzw. Fehlermeldung bei DESINA-Eingang Abbildung 22: E/A Ansicht M12 16DI /01/07.06

33 SAI-AU M12 PB 16DI Technische Daten Versorgungsspannung 24 V DC Grenzwerte 18 V DC bis 30 V DC Kontaktbelastung pro Pin 2,5 A Verpolungsschutz ja Stromaufnahme Modul ca. 70 ma digitale Eingänge 16 Kanäle Steckplätze DI1, DI2, DI3, DI4, DI5, DI6, DI7 und DI8 Gruppierung 2 Gruppen für je 8 Kanäle mit gemeinsamer Masse zulässige Eingangsspannung 30 V DC bis +30 V DC (verpolungssicher) Eingangspegel Low < 5 V DC nach EN Typ 1 Eingangspegel High > 15 V DC nach EN Typ 1 Eingangsstrom Low < 15 ma nach EN Typ 1 Eingangsstrom High 2 ma bis 15 ma nach EN Typ 1 Eingangsfilter 3 ms Potenzialtrennung zur Modulelektronik keine Anzeigeelemente eine gelb/rote Error/Status-LED pro Kanal allgemeine technische Daten Umgebungstemperatur Betrieb 0 bis +60 C nach EN Umgebungstemperatur Lager 25 bis +85 C nach EN Schutzart IP65 / IP67 Ident Nummer 09D3 GSD-Datei WIAU09D3.GSD Abmessungen L x B x H, 210 x 54 x 32 mm Gewicht 340 g Artikelnummer Artikelbezeichnung SAI-AU M12 PB 16DI Tabelle 24: Technische Daten SAI-AU M12 PB 16DI /01/

34 SAI-AU M12 PB 16DI/8DO 4.5 SAI-AU M12 PB 16DI/8DO Der SAI-Verteiler Aktiv Universal besitzt die Funktionen eines dezentralen I/O-Systems. Jeder Verteiler besitzt modulspezifische Aktor-/Sensorfunktionen und eine Feldbus-Schnittstelle. Ein Modul vereint die gesamte Elektronik in einem wasser- und staubgeschützten Gehäuse. Dies lässt Einsatzmöglichkeiten in schwierigen Umgebungen zu. Der SAI-AU M12 PB 16DI/8DO ist ein Modul für den Anschluss von 16 digitalen Sensoren. Alternativ können bis zu 8 Kanäle als Ausgänge genutzt werden. Von diesen sind 6 Ausgänge für einen Laststrom von 0.5 A und 2 Ausgänge für einen Laststrom von 2 A ausgelegt. Die Verbindung der Signale erfolgt über 8 M12-Steckverbinder. LEDs: BF UI UQ1 UQ2 UQ3 UL IO1 bis IO16 Anschlüsse: AUX IN1 AUX IN2 BUS IN BUS OUT PROFIBUS Statusanzeige Versorgungsspannung UI Versorgung des Moduls und der Eingänge Versorgungsspannung UQ1 Versorgung der Ausgänge 0.0 und 0.1 Versorgungsspannung UQ2 Versorgung der Ausgänge 0.2 und 0.3 Versorgungsspannung UQ3 Versorgung der Ausgänge 0.4 bis 0.7 Modulversorgung, Adressraumbeleuchtung digitale Eingänge und digitale Ausgänge Einspeisung Spannung UI und UQ1 Einspeisung Spannung UQ2 und UQ3 PROFIBUS Eingang PROFIBUS Weiterleitung 1 bis 8 Jeweils 2 digitale Eingänge, oder 1 digitaler Eingang und 1 DESINA- Diagnose Eingang, oder 1 digitaler Ausgang und 1 digitaler Eingang Drehschalter: X1 PROFIBUS Adresse low Byte X10 PROFIBUS Adresse high Byte Steckbrückenfeld: J1 Steckbrücke für Spannung UQ1, UQ2 und UQ3 Tabelle 25: SAI-AU M12 PB 16DI/8DO Abbildung 23: SAI-AU M12 PB 16DI/8DO /01/07.06

35 SAI-AU M12 PB 16DI/8DO Anschluss der Versorgungsspannung Die Spannungsversorgung nach EN beträgt 24 V DC mit einem zulässigen Bereich von 18 bis 30 V DC. Der Verteiler bietet einen Verpolungsschutz. Der Anschluss der Versorgungsspannung erfolgt über zwei 5-polige A-kodierte M12-Stecker. Hinweis Beide Spannungsversorgungen benutzen eine gemeinsame Masse und sind nicht galvanisch getrennt. Modulanschluss von AUX-IN1 Modulanschluss von AUX-IN2 Kontaktsystem M12-Stecker, 5-polig Kontaktsystem M12-Stecker, 5-polig Kodierung A Kodierung A Pinbelegung Pin 1: +24 V DC UI Pin 2: +24 V DC UQ1 Pin 3: GND Pin 4: GND Pin 5: PE Pinbelegung Pin 1: +24 V DC UQ2 Pin 2: +24 V DC UQ3 Pin 3: GND Pin 4: GND Pin 5: PE 5 5 Tabelle 26: Kontaktbelegung der Spannungsversorgungs-Stecker Tabelle 27: Kontaktbelegung der Spannungsversorgungs-Stecker Die Strombelastung pro M12-Pin beträgt maximal 2,5 A der Summenstrom pro Modul 8 A. Die 4 Stromkreise versorgen die 3 Ausgangskreise, die Sensorversorgungen und die Modulelektronik wie folgt: Spannung UI: 16 Sensoren an Pin 1 von Steckplatz 1 bis 8 und Modulversorgung Spannung UQ1: 1 Ausgangstreiber mit 0,5 A an 0.0 und 1 Ausgangstreiber mit 2,0 A an 0.1 Spannung UQ2: 1 Ausgangstreiber mit 0,5 A an 0.2 und 1 Ausgangstreiber mit 2,0 A an 0.3 Spannung UQ3: 4 Ausgangstreiber mit 0,5 A an 0.4, 0.5, 0.6 und 0.7 Über ein Steckbrückenfeld können die 3 Spannungen für die Ausgangstreiber über Steckbrücken miteinander verbunden werden. Steckbrückenfeld J1 Steckmöglichkeiten * Werkseinstellung 2 1 Verbindung Spannung UQ1 und UQ2 3 1 Verbindung Spannung UQ1 und UQ3 2 1* und Verbindung Spannung 3 1* UQ1, UQ2 und UQ3 2 3 Verbindung Spannung UQ2 und UQ3 Tabelle 28: Steckbrückenfeld SAI-AU M12 PB 16DI/8DO /01/

36 SAI-AU M12 PB 16DI/8DO Anschluss der digitalen Eingänge Anschluss für zwei digitale Eingänge bzw für einen digitalen Eingang mit Diagnoseeingang nach DESINA Kontaktsystem Kodierung Pinbelegung M12-Buchse, 5-polig A Pin 1: +24 V DC Sensorspannung Pin 2: Eingang 2 oder Diagnoseeingang Pin 3: GND Pin 4: Eingang 1/ Ausgang Pin 5: PE Die 8 Eingangssteckplätze stellen über die Spannung UI eine gemeinsame Versorgung der Sensoren zur Verfügung. Hinweis Die Spannungsversorgung der Sensoren hat mit den Versorgungen der Ausgangstreiber eine gemeinsame Masse und damit keine galvanische Trennung. 5 Tabelle 29: Kontaktbelegung digitale Eingänge Prinzipschaltung digitaler Eingang Eingangsbeschaltung Pin 4 und 2 von jeder M12-Buchse: PIN 4 oder PIN 2 Eingang 1 oder Eingang 2 / DESINA LED PIN 3 GND Abbildung 24: Prinzipschaltung des digitalen Eingangs DESINA steht für DEzentralisierte und Standardisierte INstAllationstechnik für Werkzeugmaschinen und Produktionssysteme. DESINA beschreibt die Standardisierung der elektrischen, hydraulischen und pneumatischen Installation von automatisierten Werkzeugmaschinen und Produktionssystemen. Weitere Informationen finden Sie unter /01/07.06

37 SAI-AU M12 PB 16DI/8DO Anschluss von Sensoren mit Diagnoseausgang nach DESINA Sensorausgang DESINA Sensor-Diagnose Sensor-Versorgung 24 V DC digitales Sensorsignal Diagnose Öffner 24 V DC V Sensor mit DESINA-Diagnose Sensor-Kabel 0V M12 Buchse SAI 3 5 Abbildung 25: Sensoren mit DESINA Die DESINA-Diagnosefunktionalität erkennt und meldet Leitungsbruch, Kurzschluss, Stirnflächenbeschädigung und Defekte in der Elektronik. Anschluss von Sensoren mit Überwachung der Leitung auf Kabelbruch Sensorausgang digitales Sensorsignal 4 DESINA Sensor-Diagnose Diagnose Öffner 2 Sensor-Versorgung 24 V DC 24 V DC 1 0V Sensor ohne DESINA-Diagnose Sensor-Kabel 0V M12 Buchse SAI 3 5 Adapter Abbildung 26: Sensoren mit Überwachung Mit einer Brücke zwischen der Versorgungsspannung 24 V DC und dem Diagnoseeingang DESINA in einem Zwischenstecker ist eine Überwachung der Sensorleitung auf Kabelbruch möglich. Anschluss der digitalen Ausgänge Anschluss für je einen digitalen Ausgang Kontaktsystem Kodierung Pinbelegung M12-Buchse, 5-polig A Pin 1: +24 V DC Sensorspannung Pin 2: Eingang 2 oder Diagnoseeingang Pin 3: GND Pin 4: Eingang 1 / Ausgang Pin 5: PE Hinweis Die Spannungsversorgungen der Ausgangstreiber haben mit der Versorgung der Sensoren eine gemeinsame Masse und damit keine galvanische Trennung. 5 Tabelle 30: Anschluss digitale Ausgänge /01/

38 SAI-AU M12 PB 16DI/8DO Prinzipschaltung digitaler Ausgang Ausgangsbereich UQ PIN 4 Eingang 1 oder Ausgang LED PIN 3 GND Eingangsbereich Abbildung 27: Prinzipschaltung der digitalen Ausgänge Abbildung 28: Zuordnung 0,5 A und 2 A Ausgänge Optische Anzeigen Der Status jeder Anschlussgruppe mit zwei digitalen Eingängen bzw. mit einem digitalen Eingang und einem Diagnoseeingang DESINA wird mit zwei 2-farbigen gelb/roten LEDs angezeigt. LED UI: grün: Spannung 1 > 18 V DC rot: Spannung 1 < 18 V DC LED I/O1: 0.0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7: gelb: Status Digitaleingang oder Digitalausgang von Pin 4 rot: Kurzschluss an 24 V DC Sensorspannung Pin 1 oder Kurzschluss am Ausgang an Pin 4 LED DI2: 1.0, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7: gelb: Status Digitaleingang oder DESINA-Eingang von Pin 2 rot: Kurzschluss an 24 V DC Sensorspannung Pin 1 oder Fehlermeldung bei DESINA-Eingang LEDs UQ1, UQ2, UQ3: grün: Spannung > 18 V DC oder rot: Spannung < 18 V DC Abbildung 29: E/A Ansicht M12 16DI/8DO /01/07.06

39 SAI-AU M12 PB 16DI/8DO Technische Daten Versorgungsspannung Grenzwerte Kontaktbelastung pro Pin 24 V DC 18 V DC bis 30 V DC 2,5 A Verpolungsschutz ja Stromaufnahme Modul ca. 70 ma digitale Eingänge 16 Kanäle Steckplätze I/O1, I/O2, I/O3, I/O4, I/O5, I/O6, I/O7, I/O8 Gruppierung 1 Gruppe für 16 Kanäle mit gemeinsamer Masse zulässige Eingangsspannung 30 V bis +30 V (verpolungssicher) Eingangspegel Low < 5 V nach EN Typ 1 Eingangspegel High > 15 V nach EN Typ 1 Eingangsstrom Low < 15 ma nach EN Typ 1 Eingangsstrom High 2 ma bis 15 ma nach EN Typ 1 Eingangsfilter 3 ms Anzeigeelemente eine gelb/rote Status/Error-LED pro Kanal digitale Ausgänge 8 Kanäle, 2 Kanäle 2A, 6 Kanäle 0,5 A Steckplätze mit 0,5 A I/O1, I/O3, I/O5, I/O6, I/O7, I/O8 Steckplätze mit 2 A I/O2, I/O4 Gruppierung 1 Gruppe für 8 Kanäle mit gemeinsamer Masse Treibertyp Highside Summenstrom UQ1, I/O1 und I/O2 2,5 A Summenstrom UQ2, I/O3 und I/O4 2,5 A Summenstrom UQ3, I/O5, I/O6, I/O7 und I/O8 2,5 A Summenstrom Modul 8 A Ausgangsspannung Low 0 V Ausgangsspannung High UQ abzüglich der Durchlassspannung der Schutzdiode Schaltfrequenz ohmsche Last max. 100 Hz Schaltfrequenz induktive Last max. 1 Hz Schaltfrequenz Lampenlast max. 8 Hz Kurzschlussfest ja, Abschaltung bei Kurzschluss und Fehlermeldung Kurzschlussstrom bei 25 C 1,4 A bei 0,5 A Ausgänge Kurzschlussstrom bei 25 C 5,6 A bei 2,0 A Ausgänge Potenzialtrennung zur Modulelektronik keine Anzeigeelemente eine gelb/rote Error/Status-LED pro Kanal allgemeine technische Daten Umgebungstemperatur Betrieb 0 bis +60 C nach EN Umgebungstemperatur Lager 25 bis +85 C nach EN Schutzart IP65 / IP67 Abmessungen L x B x H, 210 x 54 x 32 mm Gewicht 340 g Ident Nummer 09D2 GSD-Datei WIAU09D2.GSD Artikelnummer Artikelbezeichnung SAI-AU M12 PB 16DI/8DO Tabelle 31: Technische Daten SAI-AU M12 PB 16DI/8DO /01/

40 SAI-AU M12 PB AI/AO/DI 4.6 SAI-AU M12 PB AI/AO/DI Der SAI-Verteiler Aktiv Universal besitzt die Funktionen eines dezentralen I/O-Systems. Jeder Verteiler besitzt modulspezifische Aktor-/Sensorfunktionen und eine Feldbus-Schnittstelle. Ein Modul vereint die gesamte Elektronik in einem wasser- und staubgeschützten Gehäuse. Dies lässt Einsatzmöglichkeiten in schwierigen Umgebungen zu. Der SAI-AU M12 PB AI/AO/DI ist ein Kombimodul für analoge und digitale Sensoren und Aktoren. Es stehen 4 analoge Eingänge, 2 analoge Ausgänge, sowie zusätzliche 4 digitale Eingänge für den Anschluss zur Verfügung. Die Verbindung der Signale erfolgt über 8 M12-Steckverbinder. LEDs: BF UI1 UI2 UL DI0 bis DI3 Anschlüsse: AUX-IN AUX-OUT BUS-IN BUS-OUT PROFIBUS Statusanzeige Versorgungsspannung UI1 Versorgung des Moduls und der Steckplätze DI1, DI3, DI5 und DI7 Versorgungsspannung UI2 Versorgung der Steckplätze DI2, DI4, DI6 und DI8 Modulversorgung, Adressraumbeleuchtung digitale Eingänge Einspeisung Spannung UI1 und UI2 Weiterleitung Spannung UI1 und UI2 PROFIBUS Eingang PROFIBUS Weiterleitung 1 bis 8 analoge Eingänge, analoge Ausgänge und digitale Eingänge Drehschalter: X1 PROFIBUS Adresse low Byte X10 PROFIBUS Adresse high Byte Steckbrückenfeld: J1 Steckbrücke für Spannung UI1 und UI2 Tabelle 32: SAI-AU M12 PB AI/AO/DI Abbildung 30: SAI-AU M12 PB AI/AO/DI /01/07.06