Dokumentation. EL9xxx. EtherCAT-Systemklemmen. Version: Datum:

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1 Dokumentation EL9xxx EtherCAT-Systemklemmen Version: Datum:

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3 Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis 1 Übersicht EtherCAT System- und Funktionsklemmen Vorwort Hinweise zur Dokumentation Sicherheitshinweise Ausgabestände der Dokumentation Versionsidentifikation von EtherCAT-Geräten Produktübersicht EL9011, EL EL9011, EL Einführung und Technische Daten EL EL Einführung und Technische Daten EL9100, EL9110, EL EL9100, EL9110, EL Einführung und Technische Daten EL9150, EL EL9150, EL Einführung und Technische Daten EL9181, EL9182, EL EL9181, EL9182, EL Einführung und Technische Daten EL9184, EL9185, EL9186, EL9187, EL9188, EL EL9184, EL9185, EL9186, EL9187, EL9188, EL Einführung und Technische Daten EL EL Einführung und Technische Daten EL9200, EL9210, EL EL9200, EL9210, EL Einführung und Technische Daten EL9250, EL EL9250, EL Einführung und Technische Daten EL9400, EL EL9400, EL Einführung und Technische Daten EL9540, EL EL9540, EL Einführung und Technische Daten EL EL Einführung und Technische Daten Anwendungsbeispiel Grundlagen der Kommunikation EtherCAT Grundlagen EtherCAT-Verkabelung - Drahtgebunden EtherCAT State Machine CoE-Interface Montage und Verdrahtung Hinweise zum ESD-Schutz Tragschienenmontage Montagevorschriften für Klemmen mit erhöhter mechanischer Belastbarkeit Anschlusstechnik Einbaulagen Montage von passiven Klemmen ATEX - Besondere Bedingungen (Standardtemperaturbereich) EL9xxx Version: 3.7 3

4 Inhaltsverzeichnis 5.8 ATEX - Besondere Bedingungen (erweiterter Temperaturbereich) ATEX-Dokumentation UL Hinweise TwinCAT System Manager Konfiguration mit dem TwinCAT System Manager - Passive Klemmen Anhang EtherCAT AL Status Codes Firmware Kompatibilität - Passive Klemmen Support und Service Version: 3.7 EL9xxx

5 Übersicht EtherCAT System- und Funktionsklemmen 1 Übersicht EtherCAT System- und Funktionsklemmen EL9011 [} 13] (Abschlusskappe) EL9070 [} 15] (Schirmklemme) EL9080 [} 13] (Trennklemme) EL9100 [} 17] (Einspeiseklemme, 24 VDC) EL9110 [} 17] (Einspeiseklemme, 24 VDC mit Diagnose) EL9150 [} 21] (Einspeiseklemme, 230 VAC [120 VAC]) EL9160 [} 21] (Einspeiseklemme, 230 VAC [120 VAC] mit Diagnose) EL9181 [} 24] (Potenzialverteilungsklemme, 2 getrennte Potenziale) EL9182 [} 24] (Potenzialverteilungsklemme, 8 getrennte Potenziale) EL9183 [} 24] (Potenzialverteilungsklemme, 1 Potenzial, 16 Klemmstellen) EL9184 [} 28] (Potenzialverteilungsklemme, 2 x 8 Kanäle) EL9185 [} 28] (Potenzialverteilungsklemme, 2 x 4 Kanäle) EL9186 [} 28], EL9187 [} 28] (Potenzialverteilungsklemmen, 8 Kanäle) EL9188 [} 28], EL9189 [} 28] (Potenzialverteilungsklemmen, 16 Kanäle) EL9190 [} 17] (Einspeiseklemme, bis zu 230 V AC/DC EL9195 [} 36] (Schirmklemme, bis zu 230 V AC/DC) EL9200 [} 39] (Einspeiseklemme mit Feinsicherung, 24 VDC) EL9210 [} 39] (Einspeiseklemme mit Feinsicherung, 24 VDC mit Diagnose) EL9250 [} 43] (Einspeiseklemme mit Feinsicherung, 230 VAC) EL9260 [} 43] (Einspeiseklemme mit Feinsicherung, 230 VAC mit Diagnose) EL9290 [} 39] (Einspeiseklemme mit Feinsicherung, bis zu 230 VAC EL9400 [} 46] (Netzteilklemme zur E-Bus Auffrischung) EL9410 [} 46] Netzteilklemme zur E-Bus Auffrischung mit Diagnose) EL9540 [} 49] (Surgefilter-Feldversorgung) EL9550 [} 49] (Surgefilter-System- und -Feldversorgung) EL9570 [} 52] (Puffer-Kondensator-Klemme) EL9xxx Version: 3.7 5

6 Vorwort 2 Vorwort 2.1 Hinweise zur Dokumentation Zielgruppe Diese Beschreibung wendet sich ausschließlich an ausgebildetes Fachpersonal der Steuerungs- und Automatisierungstechnik, das mit den geltenden nationalen Normen vertraut ist. Zur Installation und Inbetriebnahme der Komponenten ist die Beachtung der Dokumentation und der nachfolgenden Hinweise und Erklärungen unbedingt notwendig. Das Fachpersonal ist verpflichtet, für jede Installation und Inbetriebnahme die zu dem betreffenden Zeitpunkt veröffentliche Dokumentation zu verwenden. Das Fachpersonal hat sicherzustellen, dass die Anwendung bzw. der Einsatz der beschriebenen Produkte alle Sicherheitsanforderungen, einschließlich sämtlicher anwendbaren Gesetze, Vorschriften, Bestimmungen und Normen erfüllt. Disclaimer Diese Dokumentation wurde sorgfältig erstellt. Die beschriebenen Produkte werden jedoch ständig weiter entwickelt. Wir behalten uns das Recht vor, die Dokumentation jederzeit und ohne Ankündigung zu überarbeiten und zu ändern. Aus den Angaben, Abbildungen und Beschreibungen in dieser Dokumentation können keine Ansprüche auf Änderung bereits gelieferter Produkte geltend gemacht werden. Marken Beckhoff, TwinCAT, EtherCAT, Safety over EtherCAT, TwinSAFE, XFC und XTS sind eingetragene und lizenzierte Marken der Beckhoff Automation GmbH. Die Verwendung anderer in dieser Dokumentation enthaltenen Marken oder Kennzeichen durch Dritte kann zu einer Verletzung von Rechten der Inhaber der entsprechenden Bezeichnungen führen. Patente Die EtherCAT-Technologie ist patentrechtlich geschützt, insbesondere durch folgende Anmeldungen und Patente: EP , EP , DE , DE mit den entsprechenden Anmeldungen und Eintragungen in verschiedenen anderen Ländern. Die TwinCAT-Technologie ist patentrechtlich geschützt, insbesondere durch folgende Anmeldungen und Patente: EP , US mit den entsprechenden Anmeldungen und Eintragungen in verschiedenen anderen Ländern. EtherCAT ist eine eingetragene Marke und patentierte Technologie lizensiert durch die Beckhoff Automation GmbH, Deutschland Copyright Beckhoff Automation GmbH & Co. KG, Deutschland. Weitergabe sowie Vervielfältigung dieses Dokuments, Verwertung und Mitteilung seines Inhalts sind verboten, soweit nicht ausdrücklich gestattet. Zuwiderhandlungen verpflichten zu Schadenersatz. Alle Rechte für den Fall der Patent-, Gebrauchsmusteroder Geschmacksmustereintragung vorbehalten. 6 Version: 3.7 EL9xxx

7 Vorwort 2.2 Sicherheitshinweise Sicherheitsbestimmungen Beachten Sie die folgenden Sicherheitshinweise und Erklärungen! Produktspezifische Sicherheitshinweise finden Sie auf den folgenden Seiten oder in den Bereichen Montage, Verdrahtung, Inbetriebnahme usw. Haftungsausschluss Die gesamten Komponenten werden je nach Anwendungsbestimmungen in bestimmten Hard- und Software- Konfigurationen ausgeliefert. Änderungen der Hard- oder Software-Konfiguration, die über die dokumentierten Möglichkeiten hinausgehen, sind unzulässig und bewirken den Haftungsausschluss der Beckhoff Automation GmbH & Co. KG. Qualifikation des Personals Diese Beschreibung wendet sich ausschließlich an ausgebildetes Fachpersonal der Steuerungs-, Automatisierungs- und Antriebstechnik, das mit den geltenden Normen vertraut ist. Erklärung der Symbole In der vorliegenden Dokumentation werden die folgenden Symbole mit einem nebenstehenden Sicherheitshinweis oder Hinweistext verwendet. Die Sicherheitshinweise sind aufmerksam zu lesen und unbedingt zu befolgen! GEFAHR WARNUNG VORSICHT Achtung Akute Verletzungsgefahr! Wenn der Sicherheitshinweis neben diesem Symbol nicht beachtet wird, besteht unmittelbare Gefahr für Leben und Gesundheit von Personen! Verletzungsgefahr! Wenn der Sicherheitshinweis neben diesem Symbol nicht beachtet wird, besteht Gefahr für Leben und Gesundheit von Personen! Schädigung von Personen! Wenn der Sicherheitshinweis neben diesem Symbol nicht beachtet wird, können Personen geschädigt werden! Schädigung von Umwelt oder Geräten Wenn der Hinweis neben diesem Symbol nicht beachtet wird, können Umwelt oder Geräte geschädigt werden. Tipp oder Fingerzeig Dieses Symbol kennzeichnet Informationen, die zum besseren Verständnis beitragen. Hinweis EL9xxx Version: 3.7 7

8 Vorwort 2.3 Ausgabestände der Dokumentation Version Kommentar EL9185 ergänzt - Update Kapitel "Technische Daten" - Strukturupdate Update Kapitel "Technische Daten" - Strukturupdate Update Kapitel "Technische Daten" - Strukturupdate Update Kapitel "Einführung" - Strukturupdate Update Kapitel "Technische Daten" - Strukturupdate Update Kapitel "Technische Daten" - Kapitel "Einführung" aktualisiert - Strukturupdate Update Kapitel "Technische Daten" - Kapitel "Montagehinweise bei erhöhter mechanischer Belastbarkeit" ergänzt - Strukturupdate Strukturanpassungen - 1. PDF Veröffentlichung Strukturanpassungen Technische Daten ergänzt Technische Daten EL9570 ergänzt Update Technische Daten Update Anschlussbild EL EL9540, EL9550 ergänzt Technische Daten EL9070, EL9181, EL9182, EL9183 ergänzt Technische Daten EL9195 ergänzt Hinweis zur Firmware-Kompatibilität ergänzt Technische Daten ergänzt, EL9184, EL9188, EL9189 ergänzt Technische Daten ergänzt, EL9190, EL9200, EL9210, EL9250, EL9260, EL9290 ergänzt Technische Daten EL9150, EL9160 ergänzt Technische Daten EL9110, EL9410 ergänzt Technische Daten EL9100 ergänzt Technische Daten EL9186, EL9187 ergänzt Technische Daten ergänzt Vorläufige Dokumentation für EL9xxx 8 Version: 3.7 EL9xxx

9 Vorwort 2.4 Versionsidentifikation von EtherCAT-Geräten Bezeichnung Ein Beckhoff EtherCAT-Gerät verfügt über eine 14stellige technische Bezeichnung, die sich zusammensetzt aus Familienschlüssel Typ Version Revision Beispiel Familie Typ Version Revision EL ES EL-Klemme (12 mm, nicht steckbare Anschlussebene) ES-Klemme (12 mm, steckbare Anschlussebene) 3314 (4 kanalige Thermoelementklemme) 3602 (2 kanalige Spannungsmessung) CU CU-Gerät 2008 (8 Port FastEthernet Switch) 0000 (Grundtyp) 0010 (Hochpräzise Version) 0000 (Grundtyp) Hinweise die oben genannten Elemente ergeben die technische Bezeichnung, im Folgenden wird das Beispiel EL verwendet. Davon ist EL die Bestellbezeichnung, umgangssprachlich bei dann oft nur EL3314 genannt ist die EtherCAT-Revision. Die Bestellbezeichnung setzt sich zusammen aus - Familienschlüssel (EL, EP, CU, ES, KL, CX,...) - Typ (3314) - Version (-0000) Die Revision gibt den technischen Fortschritt wie z. B. Feature-Erweiterung in Bezug auf die EtherCAT Kommunikation wieder und wird von Beckhoff verwaltet. Prinzipiell kann ein Gerät mit höherer Revision ein Gerät mit niedrigerer Revision ersetzen, wenn nicht anders z. B. in der Dokumentation angegeben. Jeder Revision zugehörig und gleichbedeutend ist üblicherweise eine Beschreibung (ESI, EtherCAT Slave Information) in Form einer XML-Datei, die zum Download auf der Beckhoff Webseite bereitsteht. Die Revision wird seit 2014/01 außen auf den IP20-Klemmen aufgebracht, siehe Abb. EL5021 EL- Klemme, Standard IP20-IO-Gerät mit Chargennummer und Revisionskennzeichnung (seit 2014/01). Typ, Version und Revision werden als dezimale Zahlen gelesen, auch wenn sie technisch hexadezimal gespeichert werden. Identifizierungsnummer Beckhoff EtherCAT Geräte der verschiedenen Linien verfügen über verschiedene Arten von Identifizierungsnummern: Produktionslos/Chargennummer/Batch-Nummer/Seriennummer/Date Code/D-Nummer Als Seriennummer bezeichnet Beckhoff im IO-Bereich im Allgemeinen die 8-stellige Nummer, die auf dem Gerät aufgedruckt oder auf einem Aufkleber angebracht ist. Diese Seriennummer gibt den Bauzustand im Auslieferungszustand an und kennzeichnet somit eine ganze Produktions-Charge, unterscheidet aber nicht die Module einer Charge. Aufbau der Seriennummer: KK YY FF HH EL9xxx Version: 3.7 9

10 Vorwort KK - Produktionswoche (Kalenderwoche) YY - Produktionsjahr FF - Firmware-Stand HH - Hardware-Stand Beispiel mit Ser. Nr.: 12063A02: 12 - Produktionswoche Produktionsjahr A - Firmware-Stand 3A 02 - Hardware-Stand 02 Ausnahmen können im IP67-Bereich auftreten, dort kann folgende Syntax verwendet werden (siehe jeweilige Gerätedokumentation): Syntax: D ww yy x y z u D - Vorsatzbezeichnung ww - Kalenderwoche yy - Jahr x - Firmware-Stand der Busplatine y - Hardware-Stand der Busplatine z - Firmware-Stand der E/A-Platine u - Hardware-Stand der E/A-Platine Beispiel: D Kalenderwoche 22 des Jahres 2008 Firmware-Stand Busplatine: 1 Hardware Stand Busplatine: 5 Firmware-Stand E/A-Platine: 0 (keine Firmware für diese Platine notwendig) Hardware-Stand E/A-Platine: 1 Eindeutige Seriennummer/ID, ID-Nummer Darüber hinaus verfügt in einigen Serien jedes einzelne Modul über eine eindeutige Seriennummer. Siehe dazu auch weiterführende Dokumentation im Bereich IP67: EtherCAT Box Safety: TwinSafe Klemmen mit Werkskalibrierzertifikat und andere Messtechnische Klemmen Beispiele für Kennzeichnungen Abb. 1: EL5021 EL-Klemme, Standard IP20-IO-Gerät mit Chargennummer und Revisionskennzeichnung (seit 2014/01) 10 Version: 3.7 EL9xxx

11 Vorwort Abb. 2: EK1100 EtherCAT Koppler, Standard IP20-IO-Gerät mit Chargennummer Abb. 3: CU2016 Switch mit Chargennummer Abb. 4: EL mit Chargennummern und eindeutiger ID-Nummer EL9xxx Version:

12 Vorwort Abb. 5: EP IP67 EtherCAT Box mit Chargennummer und eindeutiger Seriennummer Abb. 6: EP IP67 EtherCAT Safety Box mit Chargennummer FF und eindeutiger Seriennummer Abb. 7: EL2904 IP20 Safety Klemme mit Chargennummer/DateCode und eindeutiger Seriennummer Abb. 8: ELM Klemme mit ID-Nummer (QR Code) und eindeutiger Seriennummer Version: 3.7 EL9xxx

13 3 Produktübersicht 3.1 EL9011, EL EL9011, EL Einführung und Technische Daten Abb. 9: EL9011 Die Endkappe EL9011 dient als mechanischer und elektrischer Abschluss des EtherCAT Busklemmenblocks. Abb. 10: EL9080 EL9xxx Version:

14 Die Trennklemme EL9080 unterbricht die Powerkontakte innerhalb eines Busklemmenblocks. Die Klemme ermöglicht den Betrieb mit verschiedenen Spannungen auf beiden Seiten der getrennten Power-Kontakte. Der E-Bus wird aber durchgeführt. Die Unterbrechung der Power-Kontakte wird durch die orange Frontblende der EL9080 besonders hervorgehoben. Die Trennklemme EL9080 ist ohne jede weitere Funktion oder Anschlussmöglichkeit. Technische Daten EL9011 EL9080 Potenzialtrennung V (E-Bus/Feldspannung) Bitbreite im Prozessabbild 0 Konfiguration Diagnose - PE-Kontakt Elektrische Verbindung zur Montageschiene Konfiguration keine Adress- oder Konfigurationseinstellung erforderlich nein nein keine Adress- oder Konfigurationseinstellung erforderlich Gewicht ca. 8 g ca. 40 g zulässiger Umgebungstemperaturbereic h im Betrieb zulässiger Umgebungstemperaturbereic h bei Lagerung zulässige relative Luftfeuchtigkeit Abmessungen (B x H x T) Montage [} 65] -25 C C (erweiterter Temperaturbereich) -40 C C 95%, keine Betauung ca. 7 mm x 100 mm x 34 mm (Breite angereiht: 5 mm) angereiht an die letzte Klemme des Busklemmenblocks Vibrations- / Schockfestigkeit gemäß EN / EN EMV-Festigkeit / Aussendung gemäß EN / EN Schutzart IP 20 Einbaulage Zulassung beliebig CE ATEX [} 77] culus [} 78] ca. 15 mm x 100 mm x 70 mm (Breite angereiht: 12 mm) auf 35 mm Tragschiene nach EN Version: 3.7 EL9xxx

15 3.2 EL EL Einführung und Technische Daten Abb. 11: EL9070 Die Schirmklemme EL9070 verfügt über acht Klemmstellen mit dem Potenzial der Tragschiene und ermöglicht den Abgriff einer Abschirmung ohne weitere Reihenklemmen oder Verdrahtungsarbeiten. Die EL9070 stellt durch ihre innen liegende, vollflächige Kupferfläche eine gute Abschirmung zwischen zwei EtherCAT-Klemmen dar. EL9xxx Version:

16 Technische Daten Technische Daten Technik Strombelastung Power LED - Defekt LED - Stromaufnahme vom E-Bus - Nennspannung Eingebaute Feinsicherung - Potenzialtrennung Diagnose im Prozessabbild - Meldung an E-Bus - PE-Kontakt Schirmanschluss Anschlussmöglichkeit an Powerkontakte zusätzlich E-Bus durchgeschleift Bitbreite im Prozessabbild 0 Elektrische Verbindung zur Montageschiene Elektrische Verbindung zu Powerkontakten - Konfiguration Abmessungen (B x H x T) Gewicht zulässiger Umgebungstemperaturbereich im Betrieb zulässiger Umgebungstemperaturbereich bei Lagerung zulässige relative Luftfeuchtigkeit EL9070 Abschirmklemme 10 A beliebig bis 230 V AC 500 V (E-Bus/Feldspannung) nein 8 x nein ja ja (Ableitung von EMV-Störungen über große Kupferflächen) keine Adress- oder Konfigurationseinstellung erforderlich ca. 15 mm x 100 mm x 70 mm (Breite angereiht: 12 mm) ca. 50 g 0 C C -25 C C 95%, keine Betauung Montage [} 65] auf 35 mm Tragschiene nach EN Vibrations- / Schockfestigkeit gemäß EN / EN EMV-Festigkeit / Aussendung gemäß EN / EN Schutzart IP 20 Einbaulage beliebig, siehe Kapitel Montage von passiven Klemmen [} 75] Zulassung CE culus [} 78] Anschlussbelegung Klemmstelle Beschreibung Bezeichnung Nr Klemmstellen 1-8 sind miteinander verbunden 16 Version: 3.7 EL9xxx

17 3.3 EL9100, EL9110, EL EL9100, EL9110, EL Einführung und Technische Daten Abb. 12: EL9100 Abb. 13: EL9110 EL9xxx Version:

18 Abb. 14: EL9190 Die Einspeiseklemmen EL9100 / EL9110 / EL9190 können an beliebigen Stellen zwischen den Ein-/ Ausgabeklemmen platziert werden, um eine weitere Potenzialgruppe aufzubauen oder um bei hoher Strombelastung die rechts folgenden Klemmen mit höheren Strömen zu versorgen. Der E-Bus wird weiter durchgeführt. Die EL9110 verfügt im Unterschied zur EL9100 / EL9190 über eine Diagnose, die im Prozessabbild angezeigt wird. Technische Daten Technische Daten EL9100 EL9110 EL9190 Nennspannung 24 V DC variabel, bis 230 V AC/DC Stromlast Powerkontakt Potenzialtrennung max. 10 A 500 V (E-Bus/Feldspannung) Stromaufnahme aus E-Bus - typ. 90 ma - Bitbreite im Prozessabbild - 1 Diagnosebit - Konfiguration keine Adress- oder Konfigurationseinstellung erforderlich Power-LED ja ja nein Diagnose nein ja, im Prozessabbild nein Elektrische Verbindung zur Montageschiene PE-Kontakt Gewicht zulässiger Umgebungstemperaturbereich im Betrieb zulässiger Umgebungstemperaturbereich bei Lagerung zulässige relative Luftfeuchtigkeit Abmessungen (B x H x T) nein ja ca. 50 g -25 C C (erweiterter Temperaturbereich) -40 C C 95%, keine Betauung ca. 15 mm x 100 mm x 70 mm (Breite angereiht: 12 mm) Montage [} 65] auf 35 mm Tragschiene nach EN Vibrations- / Schockfestigkeit gemäß EN / EN , siehe auch Montagevorschriften [} 68] für Klemmen mit erhöhter mechanischer Belastbarkeit EMV-Festigkeit / Aussendung gemäß EN / EN Schutzart IP 20 Einbaulage Zulassung beliebig, siehe Kapitel Montage von passiven Klemmen [} 75] CE ATEX [} 77] culus [} 78] beliebig 0 C C -25 C C gemäß EN / EN beliebig, siehe Kapitel Montage von passiven Klemmen [} 75] CE culus [} 78] 18 Version: 3.7 EL9xxx

19 Anschlussbelegung EL9100, EL9110, EL9190 VORSICHT Gefahr für Personen und Geräte! Beachten Sie bei der Projektierung des Busklemmen-Systems die ggf. unterschiedlichen Potenziale auf den Powerkontakten (24 V DC und 230 V AC/DC) und setzen Sie ggf. Potenzialtrennklemmen (EL9080) zur Trennung der Potenziale ein! Setzen Sie das Busklemmen-System in einen sicheren, spannungslosen Zustand, bevor Sie mit der Montage, Demontage oder Verdrahtung der Klemmenmodule beginnen! Klemmstelle Bezeichnung Nr. Beschreibung 1 nicht belegt +24 V* / 230 V AC/DC** 2 Einspeiseeingang + 24 V [EL9100, EL9110] Einspeiseeingang 230 V AC/DC [EL9190: beliebige Spannung bis zu 230 V AC/DC] intern verbunden mit Klemmstelle 6 und positiven [EL9100, EL9110] bzw. 230 V AC/DC [EL9190] Powerkontakt 0 V* / N** 3 0 V [EL9100, EL9110] N [EL9190] intern verbunden mit Klemmstelle 7 und negativen [EL9200, EL9210] bzw. Neutralleiter [EL9190] Powerkontakt PE*** 4 Schutzleiter (intern verbunden mit Klemmstelle 8 und PE- Powerkontakt) 5 nicht belegt +24 V* / 230 V AC/DC** 6 Einspeiseeingang + 24 V [EL9100, EL9110] Einspeiseeingang 230 V AC/DC [EL9190: beliebige Spannung bis zu 230 V AC/DC] intern verbunden mit Klemmstelle 2 und positiven [EL9100, EL9110] bzw. 230 V AC/DC [EL9190] Powerkontakt 0 V* / N** 7 0 V [EL9100, EL9110] N [EL9190] intern verbunden mit Klemmstelle 3 und negativen [EL9200, EL9210] bzw. Neutralleiter [EL9190] Powerkontakt PE*** 8 Schutzleiter (intern verbunden mit Klemmstelle 4 und PE- Powerkontakt) * nur EL9100, EL9110 ** nur EL9190 *** ab Hardwarestand 02 LEDs LED Farbe Bedeutung Power LED** grün aus Keine Versorgungsspannung an 24 V DC am Einspeiseeingang ** nur EL9100, EL9110 Prozessdaten (nur EL9110) Die EL9110 hat eine Bitbreite von 1 Bit (Diagnosebit für Spannung an den Powerkontakten, "PowerOK") im Prozessabbild und stellt sich im TwinCAT Baum wie folgt dar: Abb. 15: EL9110 im TwinCAT-Baum EL9xxx Version:

20 Ist an den Powerkontakten keine Spannung vorhanden, steht das entsprechende Diagnosebit "PowerOK" auf FALSE (0). 20 Version: 3.7 EL9xxx

21 3.4 EL9150, EL EL9150, EL Einführung und Technische Daten Abb. 16: EL9150 Die Einspeiseklemme EL9150 kann an beliebigen Stellen zwischen den Ein-/Ausgabeklemmen platziert werden, um eine weitere Potenzialgruppe aufzubauen oder um bei hoher Strombelastung die rechts folgenden Klemmen mit höheren Strömen zu versorgen. Der E-Bus wird weiter durchgeführt. Abb. 17: EL9160 Die EL9160 verfügt im Unterschied zur EL9150 über eine Diagnose, die im Prozessabbild angezeigt wird. EL9xxx Version:

22 Technische Daten Technische Daten EL9150 EL9160 Nennspannung 230 V AC (120 V AC ) Stromlast Powerkontakt Potenzialtrennung max. 10 A 500 V (E-Bus/Feldspannung) Stromaufnahme aus E-Bus - typ. 90 ma Bitbreite im Prozessabbild 0 1 Diagnosebit Konfiguration Power-LED keine Adress- oder Konfigurationseinstellung erforderlich ja Diagnose nein ja, im Prozessabbild Elektrische Verbindung zur Montageschiene PE-Kontakt Gewicht zulässiger Umgebungstemperaturbereich im Betrieb zulässiger Umgebungstemperaturbereich bei Lagerung zulässige relative Luftfeuchtigkeit Abmessungen (B x H x T) nein nein ca. 50 g 0 C C -25 C C 95%, keine Betauung ca. 15 mm x 100 mm x 70 mm (Breite angereiht: 12 mm) Montage [} 65] auf 35 mm Tragschiene nach EN Vibrations- / Schockfestigkeit gemäß EN / EN EMV-Festigkeit / Aussendung gemäß EN / EN Schutzart IP 20 Einbaulage Zulassung beliebig, siehe Kapitel Montage von passiven Klemmen [} 75] CE ATEX [} 76] culus [} 78] beliebig Anschlussbelegung EL9150, EL9160 VORSICHT Gefahr für Personen und Geräte! Beachten Sie bei der Projektierung des Busklemmen-Systems die ggf. unterschiedlichen Potenziale auf den Powerkontakten (24 V DC und 230 V AC) und setzen Sie ggf. Potenzialtrennklemmen (EL9080) zur Trennung der Potenziale ein! Setzen Sie das Busklemmen-System in einen sicheren, spannungslosen Zustand, bevor Sie mit der Montage, Demontage oder Verdrahtung der Klemmenmodule beginnen! Klemmstelle Bezeichnung Nr. Beschreibung 1 nicht belegt 230 V AC (120 V AC ) 2 Einspeiseeingang 230 V AC (120 V AC ), intern verbunden mit Klemmstelle 6 und Powerkontakt) 0 V 3 0 V für Einspeiseeingang (intern verbunden mit Klemmstelle 7 und Powerkontakt) PE 4 Schutzleiter (intern verbunden mit Klemmstelle 8 und PE- Powerkontakt) 5 nicht belegt 230 V AC (120 V AC ) 6 Einspeiseeingang 230 V AC (120 V AC ), intern verbunden mit Klemmstelle 2 und Powerkontakt) 0 V 7 0 V für Einspeiseeingang (intern verbunden mit Klemmstelle 3 und Powerkontakt) PE 8 Schutzleiter (intern verbunden mit Klemmstelle 4 und PE- Powerkontakt) 22 Version: 3.7 EL9xxx

23 LEDs LED Farbe Bedeutung Power-LED grün aus Keine Spannung am Einspeiseeingang an 230 V AC (120 V AC ) am Einspeiseeingang Prozessdaten (nur EL9160) Die EL9160 hat eine Btbreite von 1 Bit (Diagnosebit für Spannung an den Powerkontakten, "PowerOK") im Prozessabbild und stellt sich im TwinCAT Baum wie folgt dar: Abb. 18: EL9160 im TwinCAT-Baum Ist an den Powerkontakten keine Spannung vorhanden, steht das entsprechende Diagnosebit "PowerOK" auf FALSE (0). EL9xxx Version:

24 3.5 EL9181, EL9182, EL EL9181, EL9182, EL Einführung und Technische Daten Abb. 19: EL9181 Abb. 20: EL Version: 3.7 EL9xxx

25 Abb. 21: EL9183 Die Potenzialverteilerklemmen EL9181, EL9182 und EL9183 stellen 16 Klemmstellen zur Potenzialverteilung zur Verfügung und ermöglichen den Abgriff der Spannungen ohne weitere Reihenklemmen oder Verdrahtungsarbeiten. Die Powerkontakte werden ohne Verbindung zu den Klemmstellen zur nächsten Klemme durchgereicht. Die HD-EtherCAT-Klemmen (High Density) mit erhöhter Packungsdichte enthalten im Gehäuse einer 12 mm breiten EtherCAT-Klemme 16 Anschlusspunkte. Der Leiteranschluss kann bei eindrähtigen Leitern werkzeuglos, in Direktstecktechnik, erfolgen. EL9xxx Version:

26 Technische Daten Technische Daten EL9181 EL9182 EL9183 Technik Potenzialverteilungsklemme Anzahl getrennter Potenziale Klemmstellen pro Potenzial Nennspannung Strombelastung Stromaufnahme vom E-Bus - E-Bus durchgeschleift Powerkontakte durchgeschleift Diagnose - Meldung an E-Bus - PE-Kontakt Bitbreite im Prozessabbild 0 Elektrische Verbindung zur Montageschiene Elektrische Verbindung zu Powerkontakten Potenzialtrennung Abmessungen (B x H x T) Konfiguration Leiterarten Leiteranschluss Bemessungsquerschnitt Gewicht zulässiger Umgebungstemperaturbereich im Betrieb zulässiger Umgebungstemperaturbereich bei Lagerung zulässige relative Luftfeuchtigkeit 60 V AC/DC max. 10 A ja ja (2 Powerkontakte) nein V (E-Bus/Feldspannung) ca. 15 mm x 100 mm x 70 mm (Breite angereiht: 12 mm) keine Adress- oder Konfigurationseinstellung erforderlich eindrähtig, feindrähtig und Aderendhülse eindrähtige Leiter: Direktstecktechnik; feindrähtige Leiter und Aderendhülse: Federbetätigung per Schraubendreher eindrähtig: 0,08 1,5 mm²; feindrähtig: 0,25 1,5 mm²; Aderendhülse: 0,14 0,75 mm² ca. 60 g 0 C C -25 C C 95%, keine Betauung Montage [} 65] auf 35 mm Tragschiene nach EN Vibrations- / Schockfestigkeit EMV-Festigkeit / Aussendung gemäß EN / EN Schutzart IP 20 gemäß EN / EN , siehe auch Montagevorschriften [} 68] für Klemmen mit erhöhter mechanischer Belastbarkeit Einbaulage beliebig, siehe Kapitel Montage von passiven Klemmen [} 75] Zulassung CE culus [} 78] Anschlussbelegung EL9181 Klemmstelle Beschreibung Bezeichnung Nr Klemmstellen 1-8 sind miteinander verbunden Klemmstellen 9-16 sind miteinander verbunden 26 Version: 3.7 EL9xxx

27 Anschlussbelegung EL9182 Klemmstelle Beschreibung Bezeichnung Nr. 1, Klemmstellen sind miteinander verbunden 2, Klemmstellen sind miteinander verbunden 3, Klemmstellen sind miteinander verbunden 4, Klemmstellen sind miteinander verbunden 5, Klemmstellen sind miteinander verbunden 6, Klemmstellen sind miteinander verbunden 7, Klemmstellen sind miteinander verbunden 8, Klemmstellen sind miteinander verbunden Anschlussbelegung EL9183 Klemmstelle Beschreibung Bezeichnung Nr Klemmstellen 1-16 sind miteinander verbunden EL9xxx Version:

28 3.6 EL9184, EL9185, EL9186, EL9187, EL9188, EL EL9184, EL9185, EL9186, EL9187, EL9188, EL Einführung und Technische Daten EL9185 Abb. 22: EL9185 Der mehrfache Abgriff der Versorgungsspannung über Federkraftklemmen ist durch die EtherCAT-Klemme EL9185 sichergestellt. Sie macht den Einsatz zusätzlicher Reihenklemmen auf der Klemmleiste überflüssig. 28 Version: 3.7 EL9xxx

29 Technische Daten Technische Daten Nennspannung Strombelastung Diagnose - Meldung an E-Bus - PE-Kontakt Schirmanschluss - Erneute Einspeisung Stromaufnahme vom E-Bus - Bitbreite im Prozessabbild 0 Elektrische Verbindung zur Montageschiene Potenzialtrennung Anreihen an EtherCAT- Klemmen mit Powerkontakt Anreihen an EtherCAT- Klemmen ohne Powerkontakt Anschlussmöglichkeit an Powerkontakt zusätzlich Abmessungen (B x H x T) Konfiguration Gewicht zulässiger Umgebungstemperaturbereic h im Betrieb zulässiger Umgebungstemperaturbereic h bei Lagerung zulässige relative Luftfeuchtigkeit EL9185 beliebig bis 230 V AC/DC 10 A nein ja V (E-Bus/Feldspannung) ja, links ohne PE - 4 ca. 15 mm x 100 mm x 70 mm (Breite angereiht: 12 mm) keine Adress- oder Konfigurationseinstellung erforderlich ca. 65 g -25 C C (erweiterter Temperaturbereich) -40 C C 95%, keine Betauung Montage [} 65] auf 35 mm Tragschiene nach EN Vibrations- / Schockfestigkeit gemäß EN / EN , siehe auch Montagevorschriften [} 68] für Klemmen mit erhöhter mechanischer Belastbarkeit EMV-Festigkeit / Aussendung gemäß EN / EN Schutzart IP 20 Einbaulage beliebig, siehe Kapitel Montage von passiven Klemmen [} 75] Zulassung CE ATEX [} 77] culus [} 78] Anschlussbelegung EL9185 Klemmstelle Beschreibung Bezeichnung Nr. Output 1, 2,5, 6 1, 2,5, 6 Ausgang 1, 2,5, 6 (verbunden mit positivem Powerkontakt) Output 3, 4, 7, 8 3, 4, 7, 8 Ausgang 3, 4, 7, 8 (verbunden mit negativem Powerkontakt) EL9xxx Version:

30 EL9186, EL9187 Abb. 23: EL9186 Abb. 24: EL9187 Die Potenzialverteilungsklemmen EL9186 und EL9187 stellen 8 Klemmstellen mit einem Potenzial zur Verfügung und ermöglicht den Abgriff der Spannung ohne weitere Reihenklemmen oder Verdrahtungsarbeiten. 30 Version: 3.7 EL9xxx

31 Technische Daten Technische Daten EL9186 EL9187 Nennspannung Strombelastung Diagnose - Meldung an E-Bus - PE-Kontakt Schirmanschluss - Erneute Einspeisung Ausgänge Stromaufnahme vom E-Bus - Bitbreite im Prozessabbild 0 Elektrische Verbindung zur Montageschiene Potenzialtrennung Anreihen an EtherCAT-Klemmen mit Powerkontakt Anreihen an EtherCAT-Klemmen ohne Powerkontakt Abmessungen (B x H x T) Konfiguration Gewicht zulässiger Umgebungstemperaturbereich im Betrieb zulässiger Umgebungstemperaturbereich bei Lagerung zulässige relative Luftfeuchtigkeit 60 V DC 10 A nein ja 8 (intern verbunden mit positivem Powerkontakt) V (E-Bus/Feldspannung) ja, links ohne PE ja ca. 15 mm x 100 mm x 70 mm (Breite angereiht: 12 mm) keine Adress- oder Konfigurationseinstellung erforderlich ca. 65 g -25 C C (erweiterter Temperaturbereich) -40 C C 95%, keine Betauung Montage [} 65] auf 35 mm Tragschiene nach EN Vibrations- / Schockfestigkeit EMV-Festigkeit / Aussendung gemäß EN / EN Schutzart IP 20 8 (intern verbunden mit negativem Powerkontakt) gemäß EN / EN , siehe auch Montagevorschriften [} 68] für Klemmen mit erhöhter mechanischer Belastbarkeit Einbaulage beliebig, siehe Kapitel Montage von passiven Klemmen [} 75] Zulassung CE ATEX [} 77] culus [} 78] Anschlussbelegung EL9186 Klemmstelle Beschreibung Bezeichnung Nr. Output Ausgang 1-8 (verbunden mit positivem Powerkontakt) Anschlussbelegung EL9187 Klemmstelle Beschreibung Bezeichnung Nr. Output Ausgang 1-8 (verbunden mit negativem Powerkontakt) EL9xxx Version:

32 EL9184, EL9188, EL9189 Abb. 25: EL9184 Abb. 26: EL Version: 3.7 EL9xxx

33 Abb. 27: EL9189 Die Potenzialverteilungsklemmen EL9188 und EL9189 stellen 16 Klemmstellen mit einem Potenzial zur Verfügung und ermöglichen den Abgriff der Spannung ohne weitere Reihenklemmen oder Verdrahtungsarbeiten. Die EL9184 stellt an acht Klemmstellen das Potenzial des 24 V-DC-Kontaktes zur Verfügung und an acht Klemmstellen das Potenzial des 0 V-Kontaktes. Der Leiteranschluss kann bei eindrähtigen Leitern werkzeuglos, in Direktstecktechnik, durchgeführt werden. Die HD-EtherCAT-Klemmen (High Density) mit erhöhter Packungsdichte enthalten im Gehäuse einer 12 mm-reihenklemme 16 Anschlusspunkte. EL9xxx Version:

34 Technische Daten Technische Daten EL9184 EL9188 EL9189 Nennspannung Strombelastung Power LED - Defekt LED - Meldung an E-Bus - Schirmanschluss - Erneute Einspeisung PE-Kontakt 60 V DC 10 A ja nein Ausgänge z. B.: 8 x 24-V-Kontakt, 8 x 0- V-Kontakt Stromaufnahme vom E-Bus - Bitbreite im Prozessabbild 0 Elektrische Verbindung zur Montageschiene Potenzialtrennung Abmessungen (B x H x T) Konfiguration Leiterarten Leiteranschluss Bemessungsquerschnitt Gewicht zulässiger Umgebungstemperaturbereich im Betrieb zulässiger Umgebungstemperaturbereich bei Lagerung zulässige relative Luftfeuchtigkeit V (E-Bus/Feldspannung) ca. 15 mm x 100 mm x 70 mm (Breite angereiht: 12 mm) keine Adress- oder Konfigurationseinstellung erforderlich eindrähtig, feindrähtig und Aderendhülse z. B.: 16 x 24-V-Kontakt z. B.: 16 x 0-V-Kontakt eindrähtige Leiter: Direktstecktechnik; feindrähtige Leiter und Aderendhülse: Federbetätigung per Schraubendreher eindrähtig: 0,08 1,5 mm²; feindrähtig: 0,25 1,5 mm²; Aderendhülse: 0,14 0,75 mm² ca. 60 g -25 C C (erweiterter Temperaturbereich) -40 C C 95%, keine Betauung Montage [} 65] auf 35 mm Tragschiene nach EN Vibrations- / Schockfestigkeit EMV-Festigkeit / Aussendung gemäß EN / EN Schutzart IP 20 gemäß EN / EN , siehe auch Montagevorschriften [} 68] für Klemmen mit erhöhter mechanischer Belastbarkeit Einbaulage beliebig, siehe Kapitel Montage von passiven Klemmen [} 75] Zulassung CE ATEX [} 77] culus [} 78] Anschlussbelegung EL9184 Klemmstelle Beschreibung Bezeichnung Nr. +24 V V Ausgang (verbunden mit positivem Powerkontakt) 0 V V Ausgang (verbunden mit negativem Powerkontakt) Anschlussbelegung EL9188 Klemmstelle Beschreibung Bezeichnung Nr. +24 V V Ausgang (verbunden mit positivem Powerkontakt) Anschlussbelegung EL9189 Klemmstelle Beschreibung Bezeichnung Nr. 0 V V Ausgang (verbunden mit negativem Powerkontakt) 34 Version: 3.7 EL9xxx

35 Sehen Sie dazu auch 2 Tragschienenmontage [} 65] 2 Montagevorschriften für Klemmen mit erhöhter mechanischer Belastbarkeit [} 68] 2 Montage von passiven Klemmen [} 75] 2 ATEX - Besondere Bedingungen (erweiterter Temperaturbereich) [} 77] 2 UL Hinweise [} 78] EL9xxx Version:

36 3.7 EL EL Einführung und Technische Daten Abb. 28: EL9195 Der mehrfache Abgriff der Versorgungsspannung über Federkraftklemmen ist durch die Schirm-Klemme EL9195 sichergestellt. Sie macht den Einsatz zusätzlicher Reihenklemmen auf der Klemmleiste überflüssig. Der Anschluss von Abschirmungen kann von der EL9195 übernommen werden, die die Federkraftkontakte direkt mit der Hutschiene verbindet und elektromagnetische Einstrahlungen optimal ableiten kann. Die beiden Powerkontakte werden von der EL9195 durchgeschleift und erlauben den Anschluss von je zwei Drähten. 36 Version: 3.7 EL9xxx

37 Technische Daten Technische Daten Technik Stromlast Powerkontakt Power-LED - Defekt-LED - Stromaufnahme aus E-Bus - Nennspannung Eingebaute Feinsicherung - Potenzialtrennung Diagnose - Meldung an E-Bus - Powerkontakt PE-Kontakt - Schirmanschluss Elektrische Verbindung zur Montageschiene Bitbreite im Prozessabbild 0 Konfiguration Gewicht zulässiger Umgebungstemperaturbereich im Betrieb zulässiger Umgebungstemperaturbereich bei Lagerung zulässige relative Luftfeuchtigkeit Abmessungen (B x H x T) EL9195 Schirmklemme zur Ableitung von EMV-Störungen max. 10 A beliebig bis 230 V AC/DC 500 V (E-Bus/Feldspannung) 2 x Powerkontakt 2 x ja keine Adress- oder Konfigurationseinstellung erforderlich ca. 50 g 0 C C -25 C C 95%, keine Betauung ca. 15 mm x 100 mm x 70 mm (Breite angereiht: 12 mm) Montage [} 65] auf 35 mm Tragschiene nach EN Vibrations- / Schockfestigkeit gemäß EN / EN , siehe auch Montagevorschriften [} 68] für Klemmen mit erhöhter mechanischer Belastbarkeit EMV-Festigkeit / Aussendung gemäß EN / EN Schutzart IP 20 Einbaulage beliebig, siehe Kapitel Montage von passiven Klemmen [} 75] Zulassung CE ATEX [} 76] culus [} 78] Anschlussbelegung EL9195 VORSICHT Gefahr für Personen und Geräte! Beachten Sie bei der Projektierung des Busklemmen-Systems die ggf. unterschiedlichen Potenziale auf den Powerkontakten (24 V DC und 230 V AC) und setzen Sie ggf. Potenzialtrennklemmen (EL9080) zur Trennung der Potenziale ein! Setzen Sie das Busklemmen-System in einen sicheren, spannungslosen Zustand, bevor Sie mit der Montage, Demontage oder Verdrahtung der Klemmenmodule beginnen! EL9xxx Version:

38 Klemmstelle Nr. Beschreibung 1 intern verbunden mit Klemmstelle 5 2 Einspeiseeingang: beliebige Spannung bis zu 230 V AC/DC intern verbunden mit Klemmstelle 6 und positiven bzw. Phase Powerkontakt 3 0 V / N intern verbunden mit Klemmstelle 7 und negativen bzw. Neutralleiter Powerkontakt 4 Schirm (intern verbunden mit Klemmstelle 8 und Hutschienenkontakt) 5 intern verbunden mit Klemmstelle 1 6 Einspeiseeingang: beliebige Spannung bis zu 230 V AC/DC intern verbunden mit Klemmstelle 6 und positiven bzw. Phase Powerkontakt 7 0 V / N intern verbunden mit Klemmstelle 3 und negativen bzw. Neutralleiter Powerkontakt 8 Schirm (intern verbunden mit Klemmstelle 8, PE-Powerkontakt und Hutschienenkontakt) 38 Version: 3.7 EL9xxx

39 3.8 EL9200, EL9210, EL EL9200, EL9210, EL Einführung und Technische Daten Abb. 29: EL9200 Abb. 30: EL9210 EL9xxx Version:

40 Abb. 31: EL9290 Die Einspeiseklemmen EL9200 / EL9210 / EL9290 können an beliebigen Stellen zwischen den Ein-/ Ausgabeklemmen platziert werden, um eine weitere Potenzialgruppe aufzubauen oder um bei hoher Strombelastung die rechts folgenden Klemmen mit höheren Strömen zu versorgen. Der E-Bus wird weiter durchgeführt. Die EL9210 verfügt im Unterschied zur EL9200 / EL9290 über eine Diagnose, die im Prozessabbild angezeigt wird. Die Einspeisung ist bei allen Klemmen mit einer 6,3 A Feinsicherung abgesichert. 40 Version: 3.7 EL9xxx

41 Technische Daten Technische Daten EL9200 EL9210 EL9290 Nennspannung 24 V DC variabel, bis 230 V AC Stromlast Powerkontakt Potenzialtrennung Eingebaute Feinsicherung max. 10 A 500 V (E-Bus/Feldspannung) ja; 6,3 A Stromaufnahme aus E-Bus - typ. 90 ma - Bitbreite im Prozessabbild - 2 Diagnosebits (PowerOK; FuseError) Konfiguration keine Adress- oder Konfigurationseinstellung erforderlich Power-LED ja ja nein Diagnose (Sicherung) ja, Error-LED ja, im Prozessabbild und Error-LED Elektrische Verbindung zur Montageschiene PE-Kontakt Gewicht zulässiger Umgebungstemperaturbereich im Betrieb zulässiger Umgebungstemperaturbereich bei Lagerung zulässige relative Luftfeuchtigkeit Abmessungen (B x H x T) nein ja ca. 55 g 0 C C -25 C C 95%, keine Betauung ca. 15 mm x 100 mm x 70 mm (Breite angereiht: 12 mm) Montage [} 65] auf 35 mm Tragschiene nach EN Vibrations- / Schockfestigkeit gemäß EN / EN EMV-Festigkeit / Aussendung gemäß EN / EN Schutzart IP 20 Einbaulage Zulassung beliebig, siehe Kapitel Montage von passiven Klemmen [} 75] CE ATEX [} 76] culus [} 78] beliebig - nein beliebig, siehe Kapitel Montage von passiven Klemmen [} 75] CE Anschlussbelegung EL9200, EL9210, EL9290 VORSICHT Gefahr für Personen und Geräte! Beachten Sie bei der Projektierung des Busklemmen-Systems die ggf. unterschiedlichen Potenziale auf den Powerkontakten (24 V DC und 230 V AC) und setzen Sie ggf. Potenzialtrennklemmen (EL9080) zur Trennung der Potenziale ein! Setzen Sie das Busklemmen-System in einen sicheren, spannungslosen Zustand, bevor Sie mit der Montage, Demontage oder Verdrahtung der Klemmenmodule beginnen! EL9xxx Version:

42 Klemmstelle Bezeichnung Nr. Beschreibung +24 V* / 230 V AC** 1 Einspeiseeingang + 24 V [EL9200, EL9210] Einspeiseeingang 230 V AC [EL9290: beliebige Spannung bis zu 230 V AC] intern verbunden mit Klemmstelle 4 und positiven [EL9200, EL9210] bzw. 230 V AC [EL9290] Powerkontakt 0 V* / N** 2 0 V [EL9200, EL9210] N [EL9290] intern verbunden mit Klemmstelle 5 und negativen [EL9200, EL9210] bzw. Neutralleiter [EL9290] Powerkontakt PE 3 Schutzleiter (intern verbunden mit Klemmstelle 6 und PE- Powerkontakt) +24 V* / 230 V AC** 4 Einspeiseeingang + 24 V [EL9200, EL9210] Einspeiseeingang 230 V AC [EL9290: beliebige Spannung bis zu 230 V AC] intern verbunden mit Klemmstelle 1 und positiven [EL9200, EL9210] bzw. 230 V AC [EL9290] Powerkontakt 0 V* / N** 5 0 V [EL9200, EL9210] N [EL9290] intern verbunden mit Klemmstelle 2 und negativen [EL9200, EL9210] bzw. Neutralleiter [EL9290] Powerkontakt PE 6 Schutzleiter (intern verbunden mit Klemmstelle 3 und PE- Powerkontakt) * nur EL9200, EL9210 ** nur EL 9290 LEDs LED Farbe Bedeutung Power LED** grün aus Keine Versorgungsspannung an 24 V DC am Einspeiseeingang Error LED** rot aus Sicherung OK an Sicherung defekt ** nur EL9200, EL9210 Prozessdaten (nur EL9210) Die EL9210 hat eine Bitbreite von 2 Bit (Diagnosebit für Spannung an den Powerkontakten, "PowerOK" und Diagnosebit für defekte Sicherung; "FuseError") im Prozessabbild und stellt sich im TwinCAT Baum wie folgt dar: Abb. 32: EL9210 im TwinCAT-Baum Ist an den Powerkontakten keine Spannung vorhanden, steht das entsprechende Diagnosebit "PowerOK" auf FALSE (0). Ist die Sicherung defekt, steht das entsprechende Diagnosebit "FuseError" auf TRUE (1). 42 Version: 3.7 EL9xxx

43 3.9 EL9250, EL EL9250, EL Einführung und Technische Daten Abb. 33: EL9250 Abb. 34: EL9260 Die Einspeiseklemmen EL9250 / EL9260 können an beliebigen Stellen zwischen den Ein-/Ausgabeklemmen platziert werden, um eine weitere Potenzialgruppe aufzubauen oder um bei hoher Strombelastung die rechts folgenden Klemmen mit höheren Strömen zu versorgen. Der E-Bus wird weiter durchgeführt. Die EL9260 verfügt im Unterschied zur EL9250 über eine Diagnose, die im Prozessabbild angezeigt wird. Die Einspeisung ist bei allen Klemmen mit einer 6,3 A Feinsicherung abgesichert. EL9xxx Version:

44 Technische Daten Technische Daten EL9250 EL9260 Nennspannung Stromlast Powerkontakt Potenzialtrennung Eingebaute Feinsicherung 230 V AC max. 10 A 500 V (E-Bus/Feldspannung) ja; 6,3 A Stromaufnahme aus E-Bus - typ. 90 ma Bitbreite im Prozessabbild - 2 Diagnosebits (PowerOK; FuseError) Konfiguration keine Adress- oder Konfigurationseinstellung erforderlich Power-LED ja ja Diagnose (Sicherung) ja, Error-LED ja, im Prozessabbild und Error-LED Elektrische Verbindung zur Montageschiene PE-Kontakt Gewicht zulässiger Umgebungstemperaturbereich im Betrieb zulässiger Umgebungstemperaturbereich bei Lagerung zulässige relative Luftfeuchtigkeit Abmessungen (B x H x T) nein ja ca. 55 g 0 C C -25 C C 95%, keine Betauung ca. 15 mm x 100 mm x 70 mm (Breite angereiht: 12 mm) Montage [} 65] auf 35 mm Tragschiene nach EN Vibrations- / Schockfestigkeit gemäß EN / EN EMV-Festigkeit / Aussendung gemäß EN / EN Schutzart IP 20 Einbaulage Zulassung beliebig, siehe Kapitel Montage von passiven Klemmen [} 75] CE beliebig Anschlussbelegung EL9250, EL9260 VORSICHT Gefahr für Personen und Geräte! Beachten Sie bei der Projektierung des Busklemmen-Systems die ggf. unterschiedlichen Potenziale auf den Powerkontakten (24 V DC und 230 V AC) und setzen Sie ggf. Potenzialtrennklemmen (EL9080) zur Trennung der Potenziale ein! Setzen Sie das Busklemmen-System in einen sicheren, spannungslosen Zustand, bevor Sie mit der Montage, Demontage oder Verdrahtung der Klemmenmodule beginnen! Klemmstelle Bezeichnung Nr. Beschreibung 230 V AC 1 Einspeiseeingang 230 V AC; intern verbunden mit Klemmstelle 4 und 230 V AC Powerkontakt N 2 N; intern verbunden mit Klemmstelle 5 und Neutralleiter-Powerkontakt PE 3 Schutzleiter (intern verbunden mit Klemmstelle 6 und PE- Powerkontakt) 230 V AC 4 Einspeiseeingang 230 V AC; intern verbunden mit Klemmstelle 1 und 230 V AC Powerkontakt N 5 N; intern verbunden mit Klemmstelle 2 und Neutralleiter-Powerkontakt PE 6 Schutzleiter (intern verbunden mit Klemmstelle 3 und PE- Powerkontakt) 44 Version: 3.7 EL9xxx

45 LEDs LED Farbe Bedeutung Power LED grün aus Keine Versorgungsspannung an 230 V AC am Einspeiseeingang Error LED rot aus Sicherung OK an Sicherung defekt Prozessdaten (nur EL9260) Die EL9260 hat eine Bitbreite von 2 Bit (Diagnosebit für Spannung an den Powerkontakten, "PowerOK" und Diagnosebit für defekte Sicherung; "FuseError") im Prozessabbild und stellt sich im TwinCAT Baum wie folgt dar: Abb. 35: EL9260 im TwinCAT-Baum Ist an den Powerkontakten keine Spannung vorhanden, steht das entsprechende Diagnosebit "PowerOK" auf FALSE (0). Ist die Sicherung defekt, steht das entsprechende Diagnosebit "FuseError" auf TRUE (1). EL9xxx Version:

46 3.10 EL9400, EL EL9400, EL Einführung und Technische Daten Abb. 36: EL9400 Abb. 37: EL9410 Die Netzteilklemmen EL9400 und EL9410 dienen zur Auffrischung des E-Busses, über den der Datenaustausch zwischen EtherCAT-Koppler und -Klemmen stattfindet. Jede EtherCAT-Klemme benötigt einen bestimmten Strom vom E-Bus (siehe technischen Daten: Stromaufnahme E-Bus ). Dieser Strom wird vom Netzteil des jeweiligen EtherCAT-Kopplers in den E-Bus eingespeist. Bei Konfigurationen mit einer großen Anzahl von EtherCAT-Klemmen kann die EL9400/EL9410 eingesetzt werden, um die Stromversorgung des E-Busses um 2 A zu erhöhen. Die EL9410 verfügt im Unterschied zur EL9400 über eine Diagnose, die per LED und im Prozessabbild angezeigt wird. Gleichzeitig kann die EL9400/EL9410 durch eine externe 24 V Einspeisung über die Powerkontakte rechtsseitig eine weitere Potenzialgruppe aufbauen. 46 Version: 3.7 EL9xxx

47 Technische Daten Technische Daten EL9400 EL9410 Eingangsspannung Ausgangsstrom zur Versorgung des E-Busses Spannung Powerkontakt Stromlast Powerkontakt Potenzialtrennung 24 V DC 2 A 24 V DC max. 10 A 500 V (E-Bus/Feldspannung) Stromaufnahme aus dem E-Bus - - Diagnose nein über LED und im Prozessabbild Elektrische Verbindung zur Montageschiene PE-Kontakt nein ja Bitbreite im Prozessabbild - 2 Diagnosebits Konfiguration Gewicht zulässiger Umgebungstemperaturbereich im Betrieb zulässiger Umgebungstemperaturbereich bei Lagerung zulässige relative Luftfeuchtigkeit Abmessungen (B x H x T) keine Adress- oder Konfigurationseinstellung erforderlich ca. 65 g 0 C C -25 C C 95%, keine Betauung ca. 15 mm x 100 mm x 70 mm (Breite angereiht: 12 mm) Montage [} 65] auf 35 mm Tragschiene nach EN Vibrations- / Schockfestigkeit EMV-Festigkeit / Aussendung gemäß EN / EN Schutzart IP 20 Einbaulage Zulassung gemäß EN / EN , siehe auch Montagevorschriften [} 68] für Klemmen mit erhöhter mechanischer Belastbarkeit beliebig, siehe Kapitel Montage von passiven Klemmen [} 75] CE ATEX [} 76] culus [} 78] beliebig Anschlussbelegung EL9400, EL9410 Klemmstelle Bezeichnung Nr. Beschreibung +24 V for E-Bus 1 Einspeiseeingang + 24 V für den E-Bus +24 V 2 Einspeiseeingang + 24 V (intern verbunden mit Klemmstelle 6 und positiven Powerkontakt) 0 V 3 0 V für Einspeiseeingang (intern verbunden mit Klemmstelle 7 und negativen Powerkontakt) PE 4 Schutzleiter (intern verbunden mit Klemmstelle 8) 0 V for E-Bus 5 0 V für Einspeiseeingang E-Bus +24 V 6 Einspeiseeingang + 24 V (intern verbunden mit Klemmstelle 2 und positiven Powerkontakt) 0 V 7 0 V für Einspeiseeingang (intern verbunden mit Klemmstelle 3 und negativen Powerkontakt) PE 8 Schutzleiter (intern verbunden mit Klemmstelle 4) EL9xxx Version:

48 LEDs LED Farbe Bedeutung Power LED (E-Bus) Power LED (Power Contacts) Diagnose LED** Us Diagnose LED** Up grün aus Keine Spannung am Einspeiseeingang für den E-Bus an 24 V DC am Einspeiseeingang für den E-Bus grün aus Keine Spannung am Einspeiseeingang an rot aus Kein Fehler an rot aus Kein Fehler an 24 V DC am Einspeiseeingang Unterspannung: Us oder Up unter 17 V Unterspannung: Us oder Up unter 17 V RUN grün Diese LEDs geben den Betriebszustand der Klemme wieder: **nur EL9410 aus Zustand der EtherCAT State Machine: INIT = Initialisierung der Klemme blinkend (2 Hz) blinkend (1 Hz) Zustand der EtherCAT State Machine: PREOP = Funktion für Mailbox- Kommunikation und abweichende Standard- Einstellungen gesetzt Zustand der EtherCAT State Machine: SAFEOP = Überprüfung der Kanäle des Sync-Managers und der Distributed Clocks. Ausgänge bleiben im sicheren Zustand an Zustand der EtherCAT State Machine: OP = normaler Betriebszustand; Mailbox- und Prozessdatenkommunikation ist möglich blinkend (10 Hz) Zustand der EtherCAT State Machine: BOOTSTRAP = Funktion für z.b.firmware- Updates der Klemme Prozessdaten (nur EL9410) Die EL9410 hat eine Btbreite von 2 Bits (Diagnosebits für Spannung Us [Speisespannung für E-Bus] und Up [Spannung an den Powerkontakten), "Undervoltage"]) im Prozessabbild und stellt sich im TwinCAT Baum wie folgt dar: Abb. 38: EL9410 im TwinCAT-Baum Sinkt die Spannung Up bzw. Us unter 17 V, steht das entsprechende Diagnosebit "Undervoltage" auf TRUE (1). 48 Version: 3.7 EL9xxx

49 3.11 EL9540, EL EL9540, EL Einführung und Technische Daten Abb. 39: EL9540 Abb. 40: EL9550 EL9xxx Version:

50 Die Systemklemme EL9540 enthält einen Überspannungsfilter für die 24-V-Feldversorgung, die EL9550 für die 24-V-Feld- und Systemversorgung. Der Filter schützt die EtherCAT-Klemmen vor leitungsgebundenen Stoßspannungen (Surge), wie sie durch energiereiche, dynamische Störgrößen, z. B. Schaltüberspannungen bei induktiven Verbrauchern oder Überspannung bei indirekten Blitzeinschlägen, auf den Versorgungsleitungen entstehen können. Mit den EtherCAT-Klemmen EL9540 und EL9550 kann die Klemmenstation in besonders rauer Umgebung vor Beschädigung geschützt werden. Im Schiffsbau sowie im On- und Offshorebereich ist der Einsatz durch die Schiffsklassifikationsgesellschaften vorgeschrieben. Technische Daten Technische Daten EL9540 EL9550 Funktion Surgefilter-Feldversorgung Surgefilter-System- und -Feldversorgung Nennspannung 24 V (-15 %/+20 %) Surgefilter-Feldversorgung ja Surgefilter-Systemversorgung - ja Strombelastbarkeit Feldversorgung Strombelastbarkeit Systemversorgung Diagnose - Meldung an E-Bus - 10 A - 1,5 A (ab Hardware Version 03) PE-Kontakt ja - Schirmanschluss - Stromaufnahme vom E-Bus - Bitbreite im Prozessabbild 0 Elektrische Verbindung zur Montageschiene Potenzialtrennung Anreihen an EtherCAT-Klemmen mit Powerkontakt Anreihen an EtherCAT-Klemmen ohne Powerkontakt Abmessungen (B x H x T) Konfiguration Gewicht zulässiger Umgebungstemperaturbereich im Betrieb zulässiger Umgebungstemperaturbereich bei Lagerung zulässige relative Luftfeuchtigkeit V (E-Bus/Feldspannung) ja - ja ca. 15 mm x 100 mm x 70 mm (Breite angereiht: 12 mm) keine Adress- oder Konfigurationseinstellung erforderlich ca. 50 g -25 C C (erweiterter Temperaturbereich) -40 C C 95%, keine Betauung Montage [} 65] auf 35 mm Tragschiene nach EN Vibrations- / Schockfestigkeit EMV-Festigkeit / Aussendung gemäß EN / EN Schutzart IP 20 gemäß EN / EN , siehe auch Montagevorschriften [} 68] für Klemmen mit erhöhter mechanischer Belastbarkeit Einbaulage beliebig, siehe Kapitel Montage von passiven Klemmen [} 75] Zulassung CE ATEX [} 77] culus [} 78] LEDs und Anschlussbelegung EL9540 LED Farbe Bedeutung Power-LED grün aus 24 V DC - Feldversorgung nicht vorhanden an 24 V DC Feldversorgung vorhanden 50 Version: 3.7 EL9xxx

51 Klemmstelle Bezeichnung Nr. Beschreibung n.c. 1 nicht verbunden +24 V V (intern verbunden mit Klemmestelle 6 und positiven Powerkontakt) 0 V 3 0 V (intern verbunden mit Klemmestelle 7 und negativen Powerkontakt) PE 4 PE (intern verbunden mit Klemmestelle 8 und PE- Powerkontakt) n.c. 5 nicht verbunden +24 V V (intern verbunden mit Klemmestelle 2 und positiven Powerkontakt) 0 V 7 0 V (intern verbunden mit Klemmestelle 3 und negativen Powerkontakt) PE 8 PE (intern verbunden mit Klemmestelle 4 und PE- Powerkontakt) LEDs und Anschlussbelegung EL9550 LED Farbe Bedeutung Power-LED field grün aus 24 V DC - Feldversorgung nicht vorhanden an 24 V DC - Feldversorgung vorhanden Power-LED system grün aus 24 V DC - Systemversorgung nicht vorhanden Klemmstelle Bezeichnung Nr. an Beschreibung Output +24 V 1 Ausgang +24 V 24 V DC - Systemversorgung vorhanden +24 V V (intern verbunden mit Klemmestelle 6 und positiven Powerkontakt) 0 V 3 0 V (intern verbunden mit Klemmestelle 7 und negativen Powerkontakt) Input +24 V 4 Eingang +24 V Output 0 V 5 Ausgang 0 V +24 V 6 24 V (intern verbunden mit Klemmestelle 2 und positiven Powerkontakt) 0 V 7 0 V (intern verbunden mit Klemmestelle 3 und negativen Powerkontakt) Input 0 V 8 Eingang 0 V EL9xxx Version:

52 3.12 EL EL Einführung und Technische Daten Abb. 41: EL9570 Die EtherCAT-Klemme EL9570 enthält Hochleistungskondensatoren zur Stabilisierung von Versorgungsspannungen. Die EL9570 kann z.b. in Verbindung mit der Schrittmotorklemme EL7041, der DC-Motorklemme EL7342 oder der Servomotorklemme EL7201 eingesetzt werden. Geringer Innenwiderstand und hohe Pulsstromfestigkeit ermöglichen eine gute Pufferung parallel zu einem Netzteil. Besonders in Verbindung mit antriebstechnischen Anwendungen werden Rückströme gespeichert und damit Überspannungen verhindert. Übersteigt die rückgespeiste Energie das Fassungsvermögen der Kondensatoren, kann die Energie über einen externen Ballastwiderstand abgeleitet werden. 52 Version: 3.7 EL9xxx

53 Technische Daten Technische Daten Technik Nennspannung EL9570 Puffer-Kondensator 50 V Kapazität 500 µf Rippelstrom Innenwiderstand Überspannungsschutz Empfohlener Ballastwiderstand Regelbereich Überspannung Taktrate Ballastwiderstand Potenzialtrennung Diagnose - Meldung an E-Bus - PE-Kontakt Schirmanschluss - Stromaufnahme vom E-Bus - Bitbreite im Prozessabbild 0 Elektrische Verbindung zur Montageschiene - Anreihen an EtherCAT-Klemmen mit Powerkontakt Anreihen an EtherCAT-Klemmen ohne Powerkontakt Abmessungen (B x H x T) Konfiguration Gewicht zulässiger Umgebungstemperaturbereich im Betrieb zulässiger Umgebungstemperaturbereich bei Lagerung zulässige relative Luftfeuchtigkeit 10 A im Dauerbetrieb < 10 mω > 56 V 10 Ω, 10 W typ. ±2 V lastabhängig, 2-Punktregelung 1500 V nein ja, linke Seite ohne PE ja ca. 15 mm x 100 mm x 70 mm (Breite angereiht: 12 mm) keine Adress- oder Konfigurationseinstellung erforderlich ca. 90 g 0 C C -25 C C 95%, keine Betauung Montage [} 65] auf 35 mm Tragschiene nach EN Vibrations- / Schockfestigkeit gemäß EN / EN EMV-Festigkeit / Aussendung gemäß EN / EN Schutzart IP 20 Einbaulage beliebig, siehe Kapitel Montage von passiven Klemmen [} 75] Zulassung CE ATEX [} 76] LEDs und Anschlussbelegung EL9570 LED Farbe Bedeutung Overload grün aus Kein Fehler an Überlast, Energie wird in externen Ballastwiderstand abgeleitet EL9xxx Version:

54 Klemmstelle Bezeichnung Nr. Beschreibung R external 1 Anschluss für Ballastwiderstand +U IN 2 Positiver Eingang für Pufferspannung (intern verbunden mit Klemmstelle 3 und 4) +U IN 3 Positiver Eingang für Pufferspannung (intern verbunden mit Klemmstelle 2 und 4) +U IN 4 Positiver Eingang für Pufferspannung (intern verbunden mit Klemmstelle 2 und 3) R external 5 Anschluss für Ballastwiderstand -U IN 6 Negativer Eingang für Pufferspannung (intern verbunden mit Klemmstelle 7 und 8) -U IN 7 Negativer Eingang für Pufferspannung (intern verbunden mit Klemmstelle 6 und 8) -U IN 8 Negativer Eingang für Pufferspannung (intern verbunden mit Klemmstelle 6 und 7) Anwendungsbeispiel WARNUNG Verletzungsgefahr durch Stromschlag und Beschädigung des Gerätes möglich! Setzen Sie das Busklemmen-System in einen sicheren, spannungslosen Zustand, bevor Sie mit der Montage, Demontage oder Verdrahtung der Busklemmen beginnen! Funktionsbeispiel Der Kondensator in der EL9570 gleicht Spitzen in der Versorgungsspannung für den Schrittmotor / DC- Motor aus. Sobald diese Versorgungsspannung 55 V übersteigt, schaltet die EL9570 den Bremswiderstand R EXTERNAL ein, der dann die zurück gespeiste Bremsenergie des an die EL7041 angeschlossenen Schrittmotor / DC-Motors verheizt. 54 Version: 3.7 EL9xxx

55 Abb. 42: Funktionsbeispiel EL9570 Hinweis Achtung Mehrere Motoren Eine Kondensatorklemme EL9570 kann die Versorgungsspannung für mehrere Motoren konditionieren. Auslegung des Bremswiderstands Der Bremswiderstand R EXTERNAL (typisch 10 Ω) sollte so dimensioniert werden, dass er die zu erwartende Wärmeentwicklung schadlos übersteht! EL9xxx Version:

56 Grundlagen der Kommunikation 4 Grundlagen der Kommunikation 4.1 EtherCAT Grundlagen Grundlagen zum EtherCAT Feldbus entnehmen Sie bitte der Dokumentation EtherCAT System Dokumentation. 4.2 EtherCAT-Verkabelung - Drahtgebunden Die zulässige Leitungslänge zwischen zwei EtherCAT-Geräten darf maximal 100 Meter betragen. Dies resultiert aus der FastEthernet-Technologie, die vor allem aus Gründen der Signaldämpfung über die Leitungslänge eine maximale Linklänge von m erlaubt, wenn Leitungen mit entsprechenden Eigenschaften verwendet werden. Siehe dazu auch die Auslegungsempfehlungen zur Infrastruktur für EtherCAT/Ethernet. Kabel und Steckverbinder Verwenden Sie zur Verbindung von EtherCAT-Geräten nur Ethernet-Verbindungen (Kabel + Stecker), die mindestens der Kategorie 5 (CAT5) nach EN bzw. ISO/IEC entsprechen. EtherCAT nutzt 4 Adern des Kabels für die Signalübertragung. EtherCAT verwendet beispielsweise RJ45-Steckverbinder. Die Kontaktbelegung ist zum Ethernet-Standard (ISO/IEC ) kompatibel. Pin Aderfarbe Signal Beschreibung 1 gelb TD+ Transmission Data + 2 orange TD- Transmission Data - 3 weiß RD+ Receiver Data + 6 blau RD- Receiver Data - Aufgrund der automatischen Kabelerkennung (Auto-Crossing) können Sie zwischen EtherCAT-Geräten von Beckhoff sowohl symmetrisch (1:1) belegte als auch Cross-Over-Kabel verwenden. Empfohlene Kabel Hinweis Geeignete Kabel zur Verbindung von EtherCAT-Geräten finden Sie auf der Beckhoff Website! E-Bus-Versorgung Ein Buskoppler kann die an ihm angefügten EL-Klemmen mit der E-Bus-Systemspannung von 5 V versorgen, i.d.r. ist ein Koppler dabei bis zu 2 A belastbar (siehe Dokumentation des jeweiligen Gerätes). Zu jeder EL-Klemme ist die Information, wie viel Strom sie aus der E-Bus-Versorgung benötigt, online und im Katalog verfügbar. Benötigen die angefügten Klemmen mehr Strom als der Koppler liefern kann, sind an entsprechender Position im Klemmenstrang Einspeiseklemmen (z.b. EL9410) zu setzen. Im TwinCAT Systemmanager wird der vorberechnete theoretische maximale E-Bus-Strom angezeigt. Eine Unterschreitung wird durch negativen Summenbetrag und Ausrufezeichen markiert, vor einer solchen Stelle ist eine Einspeiseklemme zu setzen. 56 Version: 3.7 EL9xxx

57 Grundlagen der Kommunikation Abb. 43: Systemmanager Stromberechnung Achtung Fehlfunktion möglich! Die E-Bus-Versorgung aller EtherCAT-Klemmen eines Klemmenblocks muss aus demselben Massepotential erfolgen! 4.3 EtherCAT State Machine Über die EtherCAT State Machine (ESM) wird der Zustand des EtherCAT-Slaves gesteuert. Je nach Zustand sind unterschiedliche Funktionen im EtherCAT-Slave zugänglich bzw. ausführbar. Insbesondere während des Hochlaufs des Slaves müssen in jedem State spezifische Kommandos vom EtherCAT Master zum Gerät gesendet werden. Es werden folgende Zustände unterschieden: Init Pre-Operational Safe-Operational und Operational Boot Regulärer Zustand eines jeden EtherCAT Slaves nach dem Hochlauf ist der Status OP. Abb. 44: Zustände der EtherCAT State Machine EL9xxx Version:

58 Grundlagen der Kommunikation Init Nach dem Einschalten befindet sich der EtherCAT-Slave im Zustand Init. Dort ist weder Mailbox- noch Prozessdatenkommunikation möglich. Der EtherCAT-Master initialisiert die Sync-Manager-Kanäle 0 und 1 für die Mailbox-Kommunikation. Pre-Operational (Pre-Op) Beim Übergang von Init nach Pre-Op prüft der EtherCAT-Slave, ob die Mailbox korrekt initialisiert wurde. Im Zustand Pre-Op ist Mailbox-Kommunikation aber keine Prozessdaten-Kommunikation möglich. Der EtherCAT-Master initialisiert die Sync-Manager-Kanäle für Prozessdaten (ab Sync-Manager-Kanal 2), die FMMU-Kanäle und falls der Slave ein konfigurierbares Mapping unterstützt das PDO-Mapping oder das Sync-Manager-PDO-Assignement. Weiterhin werden in diesem Zustand die Einstellungen für die Prozessdatenübertragung sowie ggf. noch klemmenspezifische Parameter übertragen, die von den Defaulteinstellungen abweichen. Safe-Operational (Safe-Op) Beim Übergang von Pre-Op nach Safe-Op prüft der EtherCAT-Slave, ob die Sync-Manager-Kanäle für die Prozessdatenkommunikation sowie ggf. ob die Einstellungen für die Distributed-Clocks korrekt sind. Bevor er den Zustandswechsel quittiert, kopiert der EtherCAT-Slave aktuelle Inputdaten in die entsprechenden DP- RAM-Bereiche des EtherCAT-Slave-Controllers (ECSC). Im Zustand Safe-Op ist Mailbox- und Prozessdaten-Kommunikation möglich, allerdings hält der Slave seine Ausgänge im sicheren Zustand und gibt sie noch nicht aus. Die Inputdaten werden aber bereits zyklisch aktualisiert. Hinweis Ausgänge im SAFEOP Die standardmäßig aktivierte Watchdogüberwachung bringt die Ausgänge im Modul in Abhängigkeit von den Einstellungen im SAFEOP und OP in einen sicheren Zustand - je nach Gerät und Einstellung z.b. auf AUS. Wird dies durch Deaktivieren der Watchdogüberwachung im Modul unterbunden, können auch im Geräte-Zustand SAFEOP Ausgänge geschaltet werden bzw. gesetzt bleiben. Operational (Op) Bevor der EtherCAT-Master den EtherCAT-Slave von Safe-Op nach Op schaltet, muss er bereits gültige Outputdaten übertragen. Im Zustand Op kopiert der Slave die Ausgangsdaten des Masters auf seine Ausgänge. Es ist Prozessdatenund Mailbox-Kommunikation möglich. Boot Im Zustand Boot kann ein Update der Slave-Firmware vorgenommen werden. Der Zustand Boot ist nur über den Zustand Init zu erreichen. Im Zustand Boot ist Mailbox-Kommunikation über das Protokoll File-Access over EtherCAT (FoE) möglich, aber keine andere Mailbox-Kommunikation und keine Prozessdaten-Kommunikation. 4.4 CoE-Interface Allgemeine Beschreibung Das CoE-Interface (CANopen-over-EtherCAT) ist die Parameterverwaltung für EtherCAT-Geräte. EtherCAT- Slaves oder auch der EtherCAT-Master verwalten darin feste (ReadOnly) oder veränderliche Parameter, die sie zum Betrieb, Diagnose oder Inbetriebnahme benötigen. 58 Version: 3.7 EL9xxx

59 Grundlagen der Kommunikation CoE-Parameter sind in einer Tabellen-Hierarchie angeordnet und prinzipiell dem Anwender über den Feldbus lesbar zugänglich. Der EtherCAT-Master (TwinCAT System Manager) kann über EtherCAT auf die lokalen CoE-Verzeichnisse der Slaves zugreifen und je nach Eigenschaften lesend oder schreibend einwirken. Es sind verschiedene Typen für CoE-Parameter möglich wie String (Text), Integer-Zahlen, Bool'sche Werte oder größere Byte-Felder. Damit lassen sich ganz verschiedene Eigenschaften beschreiben. Beispiele für solche Parameter sind Herstellerkennung, Seriennummer, Prozessdateneinstellungen, Gerätename, Abgleichwerte für analoge Messung oder Passwörter. Die Ordnung erfolgt in 2 Ebenen über hexadezimale Nummerierung: zuerst wird der (Haupt)Index genannt, dann der Subindex. Die Wertebereiche sind Index: 0x0000 0xFFFF ( dez ) SubIndex: 0x00 0xFF ( dez) Üblicherweise wird ein so lokalisierter Parameter geschrieben als 0x8010:07 mit voranstehendem "0x" als Kennzeichen des hexidezimalen Zahlenraumes und Doppelpunkt zwischen Index und Subindex. Die für den EtherCAT-Feldbusanwender wichtigen Bereiche sind 0x1000: hier sind feste Identitäts-Informationen zum Gerät hinterlegt wie Name, Hersteller, Seriennummer etc. Außerdem liegen hier Angaben über die aktuellen und verfügbaren Prozessdatenkonstellationen. 0x8000: hier sind die für den Betrieb erforderlichen funktionsrelevanten Parameter für alle Kanäle zugänglich wie Filtereinstellung oder Ausgabefrequenz. Weitere wichtige Bereiche sind: 0x4000: hier befinden sich bei manchen EtherCAT-Geräten die Kanalparameter. Historisch war dies der erste Parameterbereich, bevor der 0x8000 Bereich eingeführt wurde. EtherCAT Geräte, die früher mit Parametern in 0x4000 ausgerüstet wurden und auf 0x8000 umgestellt wurden, unterstützen aus Kompatibilitätsgründen beide Bereiche und spiegeln intern. 0x6000: hier liegen die Eingangs-PDO ("Eingang" aus Sicht des EtherCAT-Masters) 0x7000: hier liegen die Ausgangs-PDO ("Ausgang" aus Sicht des EtherCAT-Masters) Hinweis Verfügbarkeit Nicht jedes EtherCAT Gerät muss über ein CoE-Verzeichnis verfügen. Einfache I/O-Module ohne eigenen Prozessor verfügen i.d.r. über keine veränderlichen Parameter und haben deshalb auch kein CoE-Verzeichnis.. Wenn ein Gerät über ein CoE-Verzeichnis verfügt, stellt sich dies im TwinCAT System Manager als ein eigener Karteireiter mit der Auflistung der Elemente dar: EL9xxx Version:

60 Grundlagen der Kommunikation Abb. 45: Karteireiter "CoE-Online" In der oberen Abbildung sind die im Gerät "EL2502" verfügbaren CoE-Objekte von 0x1000 bis 0x1600 zusehen, die Subindizes von 0x1018 sind aufgeklappt. Datenerhaltung und Funktion "NoCoeStorage" Einige, insbesondere die vorgesehenen Einstellungsparameter des Slaves sind veränderlich und beschreibbar. Dies kann schreibend/lesend geschehen über den System Manager (Abb. Karteireiter CoE-Online ) durch Anklicken Dies bietet sich bei der Inbetriebnahme der Anlage/Slaves an. Klicken Sie auf die entsprechende Zeile des zu parametrierenden Indizes und geben sie einen entsprechenden Wert im "SetValue"-Dialog ein. aus der Steuerung/PLC über ADS z. B. durch die Bausteine aus der TcEtherCAT.lib Bibliothek Dies wird für Änderungen während der Anlangenlaufzeit empfohlen oder wenn kein System Manager bzw. Bedienpersonal zur Verfügung steht. 60 Version: 3.7 EL9xxx

61 Grundlagen der Kommunikation Hinweis Datenerhaltung Werden online auf dem Slave CoE-Parameter geändert, wird dies in Beckhoff-Geräten üblicherweise ausfallsicher im Gerät (EEPROM) gespeichert. D. h. nach einem Neustart (Repower) sind die veränderten CoE-Parameter immer noch erhalten. Andere Hersteller können dies anders handhaben. Ein EEPROM unterliegt in Bezug auf Schreibvorgänge einer begrenzten Lebensdauer. Ab typischerweise Schreibvorgängen kann eventuell nicht mehr sichergestellt werden, dass neue (veränderte) Daten sicher gespeichert werden oder noch auslesbar sind. Dies ist für die normale Inbetriebnahme ohne Belang. Werden allerdings zur Maschinenlaufzeit fortlaufend CoE-Parameter über ADS verändert, kann die Lebensdauergrenze des EE- PROM durchaus erreicht werden. Es ist von der FW-Version abhängig, ob die Funktion NoCoeStorage unterstützt wird, die das Abspeichern veränderter CoE-Werte unterdrückt. Ob das auf das jeweilige Gerät zutrifft, ist den technischen Daten dieser Dokumentation zu entnehmen. wird unterstützt: die Funktion ist per einmaligem Eintrag des Codeworts 0x in CoE 0xF008 zu aktivieren und solange aktiv, wie das Codewort nicht verändert wird. Nach dem Einschalten des Gerätes ist sie nicht aktiv. Veränderte CoE-Werte werden dann nicht im EEPROM abgespeichert, sie können somit beliebig oft verändert werden. wird nicht unterstützt: eine fortlaufende Änderung von CoE-Werten ist angesichts der o.a. Lebensdauergrenze nicht zulässig. Hinweis Startup List Veränderungen im lokalen CoE-Verzeichnis der Klemme gehen im Austauschfall mit der alten Klemme verloren. Wird im Austauschfall eine neue Klemme mit Werkseinstellungen ab Lager Beckhoff eingesetzt, bringt diese die Standardeinstellungen mit. Es ist deshalb empfehlenswert, alle Veränderungen im CoE-Verzeichnis eines EtherCAT Slave in der Startup List des Slaves zu verankern, die bei jedem Start des EtherCAT Feldbus abgearbeitet wird. So wird auch ein im Austauschfall ein neuer EtherCAT Slave automatisch mit den Vorgaben des Anwenders parametriert. Wenn EtherCAT Slaves verwendet werden, die lokal CoE-Wert nicht dauerhaft speichern können, ist zwingend die StartUp-Liste zu verwenden. Empfohlenes Vorgehen bei manueller Veränderung von CoE-Parametern gewünschte Änderung im Systemmanager vornehmen Werte werden lokal im EtherCAT Slave gespeichert wenn der Wert dauerhaft Anwendung finden soll, einen entsprechenden Eintrag in der StartUp-Liste vornehmen. Die Reihenfolge der StartUp-Einträge ist dabei i.d.r. nicht relevant. Abb. 46: StartUp-Liste im TwinCAT System Manager EL9xxx Version:

62 Grundlagen der Kommunikation In der StartUp-Liste können bereits Werte enthalten sein, die vom Systemmanager nach den Angaben der ESI dort angelegt werden. Zusätzliche anwendungsspezifische Einträge können angelegt werden. Online/Offline Verzeichnis Während der Arbeit mit dem TwinCAT System Manager ist zu unterscheiden ob das EtherCAT-Gerät gerade "verfügbar", also angeschaltet und über EtherCAT verbunden und damit online ist oder ob ohne angeschlossene Slaves eine Konfiguration offline erstellt wird. In beiden Fällen ist ein CoE-Verzeichnis nach Abb. Karteireiter CoE-Online zu sehen, die Konnektivität wird allerdings als offline/online angezeigt. wenn der Slave offline ist: wird das Offline-Verzeichnis aus der ESI-Datei angezeigt. Änderungen sind hier nicht sinnvoll bzw. möglich. wird in der Identität der konfigurierte Stand angezeigt wird kein Firmware- oder Hardware-Stand angezeigt, da dies Eigenschaften des realen Gerätes sind. ist ein rotes Offline zu sehen Abb. 47: Offline-Verzeichnis wenn der Slave online ist wird das reale aktuelle Verzeichnis des Slaves ausgelesen. Dies kann je nach Größe und Zykluszeit einige Sekunden dauern. wird die tatsächliche Identität angezeigt wird der Firmware- und Hardware-Stand des Gerätes laut elektronischer Auskunft angezeigt ist ein grünes Online zu sehen 62 Version: 3.7 EL9xxx

63 Grundlagen der Kommunikation Abb. 48: Online-Verzeichnis Kanalweise Ordnung Das CoE-Verzeichnis ist in EtherCAT Geräten angesiedelt, die meist mehrere funktional gleichwertige Kanäle umfassen. z.b. hat eine 4 kanalige Analogeingangsklemme V auch 4 logische Kanäle und damit 4 gleiche Sätze an Parameterdaten für die Kanäle. Um in den Dokumentationen nicht jeden Kanal auflisten zu müssen, wird gerne der Platzhalter "n" für die einzelnen Kanalnummern verwendet. Im CoE-System sind für die Menge aller Parameter eines Kanals eigentlich immer 16 Indizes mit jeweils 255 Subindizes ausreichend. Deshalb ist die kanalweise Ordnung in 16 dez /10 hex -Schritten eingerichtet. Am Beispiel des Parameterbereichs 0x8000 sieht man dies deutlich: Kanal 0: Parameterbereich 0x8000: x800F:255 Kanal 1: Parameterbereich 0x8010: x801F:255 Kanal 2: Parameterbereich 0x8020: x802F: Allgemein wird dies geschrieben als 0x80n0. Ausführliche Hinweise zum CoE-Interface finden Sie in der EtherCAT-Systemdokumentation auf der Beckhoff Website. EL9xxx Version:

64 Montage und Verdrahtung 5 Montage und Verdrahtung 5.1 Hinweise zum ESD-Schutz Achtung Zerstörung der Geräte durch elektrostatische Aufladung möglich! Die Geräte enthalten elektrostatisch gefährdete Bauelemente, die durch unsachgemäße Behandlung beschädigt werden können. ü Sie müssen beim Umgang mit den Komponenten elektrostatisch entladen sein; vermeiden Sie außerdem die Federkontakte (s. Abb.) direkt zu berühren. a) Vermeiden Sie den Kontakt mit hoch isolierenden Stoffen (Kunstfaser, Kunststofffolien etc.) b) Beim Umgang mit den Komponenten ist auf gute Erdung der Umgebung zu achten (Arbeitsplatz, Verpackung und Personen) c) Jede Busstation mit muss auf der rechten Seite mit der Endkappe EL9011 abgeschlossen werden, um Schutzart und ESD-Schutz sicher zu stellen. Abb. 49: Federkontakte der Beckhoff I/O-Komponenten 64 Version: 3.7 EL9xxx

65 Montage und Verdrahtung 5.2 Tragschienenmontage WARNUNG Verletzungsgefahr durch Stromschlag und Beschädigung des Gerätes möglich! Setzen Sie das Busklemmen-System in einen sicheren, spannungslosen Zustand, bevor Sie mit der Montage, Demontage oder Verdrahtung der Busklemmen beginnen! Montage Abb. 50: Montage auf Tragschiene Die Buskoppler und Busklemmen werden durch leichten Druck auf handelsübliche 35 mm Tragschienen (Hutschienen nach EN 60715) aufgerastet: 1. Stecken Sie zuerst den Feldbuskoppler auf die Tragschiene. 2. Auf der rechten Seite des Feldbuskopplers werden nun die Busklemmen angereiht. Stecken Sie dazu die Komponenten mit Nut und Feder zusammen und schieben Sie die Klemmen gegen die Tragschiene, bis die Verriegelung hörbar auf der Tragschiene einrastet. Wenn Sie die Klemmen erst auf die Tragschiene schnappen und dann nebeneinander schieben ohne das Nut und Feder ineinander greifen, wird keine funktionsfähige Verbindung hergestellt! Bei richtiger Montage darf kein nennenswerter Spalt zwischen den Gehäusen zu sehen sein. Hinweis Tragschienenbefestigung Der Verriegelungsmechanismus der Klemmen und Koppler reicht in das Profil der Tragschiene hinein. Achten Sie bei der Montage der Komponenten darauf, dass der Verriegelungsmechanismus nicht in Konflikt mit den Befestigungsschrauben der Tragschiene gerät. Verwenden Sie zur Befestigung von Tragschienen mit einer Höhe von 7,5 mm unter den Klemmen und Kopplern flache Montageverbindungen wie Senkkopfschrauben oder Blindnieten. EL9xxx Version:

66 Montage und Verdrahtung Demontage Abb. 51: Demontage von Tragschiene Jede Klemme wird durch eine Verriegelung auf der Tragschiene gesichert, die zur Demontage gelöst werden muss: 1. Ziehen Sie die Klemme an ihren orangefarbigen Laschen ca. 1 cm von der Tragschiene herunter. Dabei wird die Tragschienenverriegelung dieser Klemme automatisch gelöst und sie können die Klemme nun ohne großen Kraftaufwand aus dem Busklemmenblock herausziehen. 2. Greifen Sie dazu mit Daumen und Zeigefinger die entriegelte Klemme gleichzeitig oben und unten an den geriffelten Gehäuseflächen und ziehen sie aus dem Busklemmenblock heraus. Verbindungen innerhalb eines Busklemmenblocks Die elektrischen Verbindungen zwischen Buskoppler und Busklemmen werden durch das Zusammenstecken der Komponenten automatisch realisiert: Die sechs Federkontakte des K-Bus/E-Bus übernehmen die Übertragung der Daten und die Versorgung der Busklemmenelektronik. Die Powerkontakte übertragen die Versorgung für die Feldelektronik und stellen so innerhalb des Busklemmenblocks eine Versorgungsschiene dar. Die Versorgung der Powerkontakte erfolgt über Klemmen auf dem Buskoppler (bis 24 V) oder für höhere Spannungen über Einspeiseklemmen. Hinweis Powerkontakte Beachten Sie bei der Projektierung eines Busklemmenblocks die Kontaktbelegungen der einzelnen Busklemmen, da einige Typen (z.b. analoge Busklemmen oder digitale 4-Kanal- Busklemmen) die Powerkontakte nicht oder nicht vollständig durchschleifen. Einspeiseklemmen (KL91xx, KL92xx bzw. EL91xx, EL92xx) unterbrechen die Powerkontakte und stellen so den Anfang einer neuen Versorgungsschiene dar. PE-Powerkontakt Der Powerkontakt mit der Bezeichnung PE kann als Schutzerde eingesetzt werden. Der Kontakt ist aus Sicherheitsgründen beim Zusammenstecken voreilend und kann Kurzschlussströme bis 125 A ableiten. 66 Version: 3.7 EL9xxx

67 Montage und Verdrahtung Abb. 52: Linksseitiger Powerkontakt Achtung Beschädigung des Gerätes möglich Beachten Sie, dass aus EMV-Gründen die PE-Kontakte kapazitiv mit der Tragschiene verbunden sind. Das kann bei der Isolationsprüfung zu falschen Ergebnissen und auch zur Beschädigung der Klemme führen (z. B. Durchschlag zur PE-Leitung bei der Isolationsprüfung eines Verbrauchers mit 230 V Nennspannung). Klemmen Sie zur Isolationsprüfung die PE- Zuleitung am Buskoppler bzw. der Einspeiseklemme ab! Um weitere Einspeisestellen für die Prüfung zu entkoppeln, können Sie diese Einspeiseklemmen entriegeln und mindestens 10 mm aus dem Verbund der übrigen Klemmen herausziehen. Verletzungsgefahr durch Stromschlag! Der PE-Powerkontakt darf nicht für andere Potentiale verwendet werden! WARNUNG EL9xxx Version:

68 Montage und Verdrahtung 5.3 Montagevorschriften für Klemmen mit erhöhter mechanischer Belastbarkeit WARNUNG Verletzungsgefahr durch Stromschlag und Beschädigung des Gerätes möglich! Setzen Sie das Busklemmen-System in einen sicheren, spannungslosen Zustand, bevor Sie mit der Montage, Demontage oder Verdrahtung der Busklemmen beginnen! Zusätzliche Prüfungen Die Klemmen sind folgenden zusätzlichen Prüfungen unterzogen worden: Prüfung Vibration Schocken Erläuterung 10 Frequenzdurchläufe, in 3-Achsen 6 Hz < f < 60 Hz Auslenkung 0,35 mm, konstante Amplitude 60,1 Hz < f < 500 Hz Beschleunigung 5 g, konstante Amplitude 1000 Schocks je Richtung, in 3-Achsen 25 g, 6 ms Zusätzliche Montagevorschriften Für die Klemmen mit erhöhter mechanischer Belastbarkeit gelten folgende zusätzliche Montagevorschriften: Die erhöhte mechanische Belastbarkeit gilt für alle zulässigen Einbaulagen Es ist eine Tragschiene nach EN TH35-15 zu verwenden Der Klemmenstrang ist auf beiden Seiten der Tragschiene durch eine mechanische Befestigung, z.b. mittels einer Erdungsklemme oder verstärkten Endklammer zu fixieren Die maximale Gesamtausdehnung des Klemmenstrangs (ohne Koppler) beträgt: 64 Klemmen mit 12 mm oder 32 Klemmen mit 24 mm Einbaubreite Bei der Abkantung und Befestigung der Tragschiene ist darauf zu achten, dass keine Verformung und Verdrehung der Tragschiene auftritt, weiterhin ist kein Quetschen und Verbiegen der Tragschiene zulässig Die Befestigungspunkte der Tragschiene sind in einem Abstand vom 5 cm zu setzen Zur Befestigung der Tragschiene sind Senkkopfschrauben zu verwenden Die freie Leiterlänge zwischen Zugentlastung und Leiteranschluss ist möglichst kurz zu halten; der Abstand zum Kabelkanal ist mit ca.10 cm zu einhalten 68 Version: 3.7 EL9xxx

69 Montage und Verdrahtung 5.4 Anschlusstechnik WARNUNG Verletzungsgefahr durch Stromschlag und Beschädigung des Gerätes möglich! Setzen Sie das Busklemmen-System in einen sicheren, spannungslosen Zustand, bevor Sie mit der Montage, Demontage oder Verdrahtung der Busklemmen beginnen! Übersicht Mit verschiedenen Anschlussoptionen bietet das Busklemmensystem eine optimale Anpassung an die Anwendung: Die Klemmen der Serien KLxxxx und ELxxxx mit Standardverdrahtung enthalten Elektronik und Anschlussebene in einem Gehäuse. Die Klemmen der Serien KSxxxx und ESxxxx haben eine steckbare Anschlussebene und ermöglichen somit beim Austausch die stehende Verdrahtung. Die High-Density-Klemmen (HD-Klemmen) enthalten Elektronik und Anschlussebene in einem Gehäuse und haben eine erhöhte Packungsdichte. Standardverdrahtung Abb. 53: Standardverdrahtung Die Klemmen der Serien KLxxxx und ELxxxx sind seit Jahren bewährt und integrieren die schraublose Federkrafttechnik zur schnellen und einfachen Montage. Steckbare Verdrahtung Abb. 54: Steckbare Verdrahtung Die Klemmen der Serien KSxxxx und ESxxxx enthalten eine steckbare Anschlussebene. Montage und Verdrahtung werden wie bei den Serien KLxxxx und ELxxxx durchgeführt. Im Servicefall erlaubt die steckbare Anschlussebene, die gesamte Verdrahtung als einen Stecker von der Gehäuseoberseite abzuziehen. Das Unterteil kann, über das Betätigen der Entriegelungslasche, aus dem Klemmenblock herausgezogen werden. Die auszutauschende Komponente wird hineingeschoben und der Stecker mit der stehenden Verdrahtung wieder aufgesteckt. Dadurch verringert sich die Montagezeit und ein Verwechseln der Anschlussdrähte ist ausgeschlossen. Die gewohnten Maße der Klemme ändern sich durch den Stecker nur geringfügig. Der Stecker trägt ungefähr 3 mm auf; dabei bleibt die maximale Höhe der Klemme unverändert. Eine Lasche für die Zugentlastung des Kabels stellt in vielen Anwendungen eine deutliche Vereinfachung der Montage dar und verhindert ein Verheddern der einzelnen Anschlussdrähte bei gezogenem Stecker. EL9xxx Version:

70 Montage und Verdrahtung Leiterquerschnitte von 0,08 mm 2 bis 2,5 mm 2 können weiter in der bewährten Federkrafttechnik verwendet werden. Übersicht und Systematik in den Produktbezeichnungen der Serien KSxxxx und ESxxxx werden wie von den Serien bekannt KLxxxx und ELxxxx weitergeführt. High-Density-Klemmen (HD-Klemmen) Abb. 55: High-Density-Klemmen Die Busklemmen dieser Baureihe mit 16 Anschlusspunkten zeichnen sich durch eine besonders kompakte Bauform aus, da die Packungsdichte auf 12 mm doppelt so hoch ist wie die der Standard-Busklemmen. Massive und mit einer Aderendhülse versehene Leiter können ohne Werkzeug direkt in die Federklemmstelle gesteckt werden. Hinweis Verdrahtung HD-Klemmen Die High-Density-Klemmen (HD-Klemmen) der Serien ELx8xx und KLx8xx unterstützen keine stehende Verdrahtung. Ultraschall-litzenverdichtete Leiter Hinweis Ultraschall-litzenverdichtete Leiter An die Standard- und High-Density-Klemmen (HD-Klemmen) können auch ultraschall-litzenverdichtete (ultraschallverschweißte) Leiter angeschlossen werden. Beachten Sie die unten stehenden Tabellen zum Leitungsquerschnitt [} 71]! 70 Version: 3.7 EL9xxx

71 Montage und Verdrahtung Verdrahtung Klemmen für Standardverdrahtung ELxxxx/KLxxxx und für steckbare Verdrahtung ESxxxx/KSxxxx Abb. 56: Befestigung einer Leitung an einem Klemmenanschluss Bis zu acht Anschlüsse ermöglichen den Anschluss von massiven oder feindrähtigen Leitungen an die Busklemmen. Die Klemmen sind in Federkrafttechnik ausgeführt. Schließen Sie die Leitungen folgendermaßen an: 1. Öffnen Sie eine Federkraftklemme, indem Sie mit einem Schraubendreher oder einem Dorn leicht in die viereckige Öffnung über der Klemme drücken. 2. Der Draht kann nun ohne Widerstand in die runde Klemmenöffnung eingeführt werden. 3. Durch Rücknahme des Druckes schließt sich die Klemme automatisch und hält den Draht sicher und dauerhaft fest. Klemmengehäuse ELxxxx, KLxxxx ESxxxx, KSxxxx Leitungsquerschnitt 0, ,5 mm 2 0, ,5 mm 2 Abisolierlänge mm mm High-Density-Klemmen ELx8xx, KLx8xx (HD) Bei den HD-Klemmen erfolgt der Leiteranschluss bei massiven Leitern werkzeuglos, in Direktstecktechnik, d. h. der Leiter wird nach dem Abisolieren einfach in die Kontaktstelle gesteckt. Das Lösen der Leitungen erfolgt, wie bei den Standardklemmen, über die Kontakt-Entriegelung mit Hilfe eines Schraubendrehers. Den zulässigen Leiterquerschnitt entnehmen Sie der nachfolgenden Tabelle. Klemmengehäuse HD-Gehäuse Leitungsquerschnitt (Aderleitung mit Aderendhülse) 0, ,75 mm 2 Leitungsquerschnitt (massiv) 0, ,5 mm 2 Leitungsquerschnitt (feindrähtig) 0, ,5 mm 2 Leitungsquerschnitt (ultraschall-litzenverdichtet) nur 1,5 mm 2 (siehe Hinweis [} 70]!) Abisolierlänge mm EL9xxx Version:

72 Montage und Verdrahtung Schirmung Hinweis Schirmung Analoge Sensoren und Aktoren sollten immer mit geschirmten, paarig verdrillten Leitungen angeschlossen werden. 72 Version: 3.7 EL9xxx

73 Montage und Verdrahtung 5.5 Einbaulagen Achtung Einschränkung von Einbaulage und Betriebstemperaturbereich Entnehmen Sie den technischen Daten zu einer Klemme, ob sie Einschränkungen bei Einbaulage und/oder Betriebstemperaturbereich unterliegt. Sorgen Sie bei der Montage von Klemmen mit erhöhter thermischer Verlustleistung dafür, dass im Betrieb oberhalb und unterhalb der Klemmen ausreichend Abstand zu anderen Komponenten eingehalten wird, so dass die Klemmen ausreichend belüftet werden! Optimale Einbaulage (Standard) Für die optimale Einbaulage wird die Tragschiene waagerecht montiert und die Anschlussflächen der EL/KL- Klemmen weisen nach vorne (siehe Abb. Empfohlene Abstände bei Standard Einbaulage ). Die Klemmen werden dabei von unten nach oben durchlüftet, was eine optimale Kühlung der Elektronik durch Konvektionslüftung ermöglicht. Bezugsrichtung "unten" ist hier die Erdbeschleunigung. Abb. 57: Empfohlene Abstände bei Standard Einbaulage Die Einhaltung der Abstände nach Abb. Empfohlene Abstände bei Standard Einbaulage wird empfohlen. Weitere Einbaulagen Alle anderen Einbaulagen zeichnen sich durch davon abweichende räumliche Lage der Tragschiene aus, s. Abb. Weitere Einbaulagen. Auch in diesen Einbaulagen empfiehlt sich die Anwendung der oben angegebenen Mindestabstände zur Umgebung. EL9xxx Version:

74 Montage und Verdrahtung Abb. 58: Weitere Einbaulagen 74 Version: 3.7 EL9xxx

75 Montage und Verdrahtung 5.6 Montage von passiven Klemmen Hinweis Hinweis zur Montage von Passiven Klemmen EtherCAT-Klemmen (ELxxxx / ESxxxx), die nicht aktiv am Datenaustausch innerhalb des Busklemmenblocks teilnehmen, werden als passive Klemmen bezeichnet. Zu erkennen sind diese Klemmen an der nicht vorhandenen Stromaufnahme aus dem E-Bus. Um einen optimalen Datenaustausch zu gewährleisten, dürfen nicht mehr als 2 passive Klemmen direkt aneinander gereiht werden! Beispiele für Montage von passiven Klemmen (hell eingefärbt) Abb. 59: Korrekte Konfiguration Abb. 60: Inkorrekte Konfiguration EL9xxx Version:

76 Montage und Verdrahtung 5.7 ATEX - Besondere Bedingungen (Standardtemperaturbereich) WARNUNG Beachten Sie die besonderen Bedingungen für die bestimmungsgemäße Verwendung von Beckhoff-Feldbuskomponenten mit Standardtemperaturbereich in explosionsgefährdeten Bereichen (Richtlinie 94/9/EG)! Die zertifizierten Komponenten sind in ein geeignetes Gehäuse zu errichten, das eine Schutzart von mindestens IP54 gemäß EN gewährleistet! Dabei sind die Umgebungsbedingungen bei der Verwendung zu berücksichtigen! Wenn die Temperaturen bei Nennbetrieb an den Einführungsstellen der Kabel, Leitungen oder Rohrleitungen höher als 70 C oder an den Aderverzweigungsstellen höher als 80 C ist, so müssen Kabel ausgewählt werden, deren Temperaturdaten den tatsächlich gemessenen Temperaturwerten entsprechen! Beachten für Beckhoff-Feldbuskomponenten mit Standardtemperaturbereich beim Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen den zulässigen Umgebungstemperaturbereich von 0 bis 55 C! Es müssen Maßnahmen zum Schutz gegen Überschreitung der Nennbetriebsspannung durch kurzzeitige Störspannungen um mehr als 40% getroffen werden! Die einzelnen Klemmen dürfen nur aus dem Busklemmensystem gezogen oder entfernt werden, wenn die Versorgungsspannung abgeschaltet wurde bzw. bei Sicherstellung einer nicht-explosionsfähigen Atmosphäre! Die Anschlüsse der zertifizierten Komponenten dürfen nur verbunden oder unterbrochen werden, wenn die Versorgungsspannung abgeschaltet wurde bzw. bei Sicherstellung einer nicht-explosionsfähigen Atmosphäre! Die Sicherung der Einspeiseklemmen KL92xx/EL92xx dürfen nur gewechselt werden, wenn die Versorgungsspannung abgeschaltet wurde bzw. bei Sicherstellung einer nicht-explosionsfähigen Atmosphäre! Adresswahlschalter und ID-Switche dürfen nur eingestellt werden, wenn die Versorgungsspannung abgeschaltet wurde bzw. bei Sicherstellung einer nicht-explosionsfähigen Atmosphäre! Normen Die grundlegenden Sicherheits- und Gesundheitsanforderungen werden durch Übereinstimmung mit den folgenden Normen erfüllt: EN :2012+A11:2013 EN :2010 Kennzeichnung Die für den explosionsgefährdeten Bereich zertifizierten Beckhoff-Feldbuskomponenten mit Standardtemperaturbereich tragen eine der folgenden Kennzeichnungen: oder II 3G KEMA 10ATEX0075 X Ex na IIC T4 Gc Ta: 0 55 C II 3G KEMA 10ATEX0075 X Ex nc IIC T4 Gc Ta: 0 55 C 76 Version: 3.7 EL9xxx

77 Montage und Verdrahtung 5.8 ATEX - Besondere Bedingungen (erweiterter Temperaturbereich) WARNUNG Beachten Sie die besonderen Bedingungen für die bestimmungsgemäße Verwendung von Beckhoff-Feldbuskomponenten mit erweitertem Temperaturbereich (ET) in explosionsgefährdeten Bereichen (Richtlinie 94/9/EG)! Die zertifizierten Komponenten sind in ein geeignetes Gehäuse zu errichten, das eine Schutzart von mindestens IP54 gemäß EN gewährleistet! Dabei sind die Umgebungsbedingungen bei der Verwendung zu berücksichtigen! Wenn die Temperaturen bei Nennbetrieb an den Einführungsstellen der Kabel, Leitungen oder Rohrleitungen höher als 70 C oder an den Aderverzweigungsstellen höher als 80 C ist, so müssen Kabel ausgewählt werden, deren Temperaturdaten den tatsächlich gemessenen Temperaturwerten entsprechen! Beachten Sie für Beckhoff-Feldbuskomponenten mit erweitertem Temperaturbereich (ET) beim Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen den zulässigen Umgebungstemperaturbereich von -25 bis 60 C! Es müssen Maßnahmen zum Schutz gegen Überschreitung der Nennbetriebsspannung durch kurzzeitige Störspannungen um mehr als 40% getroffen werden! Die einzelnen Klemmen dürfen nur aus dem Busklemmensystem gezogen oder entfernt werden, wenn die Versorgungsspannung abgeschaltet wurde bzw. bei Sicherstellung einer nicht-explosionsfähigen Atmosphäre! Die Anschlüsse der zertifizierten Komponenten dürfen nur verbunden oder unterbrochen werden, wenn die Versorgungsspannung abgeschaltet wurde bzw. bei Sicherstellung einer nicht-explosionsfähigen Atmosphäre! Die Sicherung der Einspeiseklemmen KL92xx/EL92xx dürfen nur gewechselt werden, wenn die Versorgungsspannung abgeschaltet wurde bzw. bei Sicherstellung einer nicht-explosionsfähigen Atmosphäre! Adresswahlschalter und ID-Switche dürfen nur eingestellt werden, wenn die Versorgungsspannung abgeschaltet wurde bzw. bei Sicherstellung einer nicht-explosionsfähigen Atmosphäre! Normen Die grundlegenden Sicherheits- und Gesundheitsanforderungen werden durch Übereinstimmung mit den folgenden Normen erfüllt: EN :2012+A11:2013 EN :2010 Kennzeichnung Die für den explosionsgefährdeten Bereich zertifizierten Beckhoff-Feldbuskomponenten mit erweitertem Temperaturbereich (ET) tragen die folgende Kennzeichnung: oder II 3G KEMA 10ATEX0075 X Ex na IIC T4 Gc Ta: C II 3G KEMA 10ATEX0075 X Ex nc IIC T4 Gc Ta: C EL9xxx Version:

78 Montage und Verdrahtung 5.9 ATEX-Dokumentation Hinweis Hinweise zum Einsatz der Beckhoff Klemmensysteme in explosionsgefährdeten Bereichen (ATEX) Beachten Sie auch die weiterführende Dokumentation Hinweise zum Einsatz der Beckhoff Klemmensysteme in explosionsgefährdeten Bereichen (ATEX) die Ihnen auf der Beckhoff-Homepage im Bereich Download zur Verfügung steht! 5.10 UL Hinweise Application The modules are intended for use with Beckhoff s UL Listed EtherCAT System only. Examination For culus examination, the Beckhoff I/O System has only been investigated for risk of fire and electrical shock (in accordance with UL508 and CSA C22.2 No. 142). For devices with Ethernet connectors Not for connection to telecommunication circuits. Im Beckhoff EtherCAT Produktbereich sind je nach Komponente zwei UL-Zertifikate anzutreffen: 1. UL-Zertifikation nach UL508. Solcherart zertifizierte Geräte sind gekennzeichnet durch das Zeichen: 2. UL-Zertifikation nach UL508 mit eingeschränkter Leistungsaufnahme. Die Stromaufnahme durch das Gerät wird begrenzt auf eine max. mögliche Stromaufnahme von 4 A. Solcherart zertifizierte Geräte sind gekennzeichnet durch das Zeichen Annähernd alle aktuellen EtherCAT Produkte (Stand 2010/05) sind uneingeschränkt UL zertifiziert. Anwendung Werden eingeschränkt zertifizierte Klemmen verwendet, ist die Stromaufnahme bei 24 V DC entsprechend zu beschränken durch Versorgung von einer isolierten, mit einer Sicherung (entsprechend UL248) von maximal 4 A geschützten Quelle, oder von einer Spannungsquelle die NEC class 2 entspricht. Eine Spannungsquelle entsprechend NEC class 2 darf nicht seriell oder parallel mit einer anderen NEC class 2 entsprechenden Spannungsquelle verbunden werden! 78 Version: 3.7 EL9xxx