Ventilverbindungssystem mit Feldbusanschluss PROFIBUS-DP, INTERBUS-S, DEVICE-NET

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1 ValveConnectionSystem Ventilverbindungssystem mit Feldbusanschluss PROFIBUS-DP, INTERBUS-S, DEVICE-NET P20.DE.R0

2 VENTILVERBINDUNGSSYSTEM Das Ventilverbindungssytem VCS stellt die Kommunikation mit den Standardprotokollen Profibus-DP, Interbus-S und Device-Net sicher. Beim System dient ein einziges Interface und ein 2-adriges, profiliertes Flachkabel zur Verbindung und Steuerung von - bis zu 127 monostabilen oder bistabilen Wegeventilen, - bis zu 24 Sensor-Eingängen, - über eine maximale Länge von 2, km. Das Interface kommuniziert mit dem übergeordneten Feldbussystem und leitet die Schaltinformationen an die Ventile weiter. Die entsprechenden Rückmeldungen von den digitalen Sensoreingängen (Endschaltern) werden zum Interface und von dort zum Feldbussystem übertragen. Erhöhte Flexibilität aufgrund der Möglichkeit der Steuerung aller Kombinationen aus Pneumatikmagnetventilen und Magnetventilen für andere Medien. Die intelligenten Stecker sind so konzipiert, dass die Wegeventile sowie alle Ventile mit Magneten der Größe 1, 22, 2, 30 und 40 mit drei Kontakten nach DIN oder ISO 4400 und einer max. Leistung von 24 W (1A) einfach, schnell und wirtschaftlich angeschlossen werden können. Zeitersparnis bei der Verkabelung und einfache Inbetriebnahme mit automatischer Adressierung jeder Komponente. Sichere Betriebsweise durch integrierte Feindiagnose und Datensicherheit durch Rücklesen und Vergleichen. Einfache Erweiterung vor Ort aufgrund der modularen Bauweise. Aufgrund der Schutzart IP6 lassen sich die Wegeventile direkt auf Maschinen, in die Nähe der pneumatischen Antriebe montieren. Dadurch können bei der Produktion höhere Taktzyklen gefahren werden. Mit Stecker ausgestattete Systeme bieten eine kompakte, leistungsfähige, flexible und wettbewerbsfähige Lösung. Feldbus I 1 3 P B G 4 1 Magnetventil allein oder auf Mehrfachgrundplatte montiert. 2 MEGA-Ventilinsel 3 Magnetventil 3 (C) 4 In einem Ringsystem können in beliebiger Kombination Pneumatikmagnetventile und Magnetventile für andere Medien gesteuert werden. Bis zu 127 Stecker und bis zu 24 Sensoreingänge auf 2, km Leitungslänge! 1 2 (C) 4 Pneumatikmagnetventil Pneumatisch betätigter Antrieb I P G B C Interface Netzteil Kabel (grün) Power-Kabel (schwarz) Sensoreingänge Das System besteht aus den folgenden vier Hauptkomponenten: (siehe folgende Seiten) Spezieller Stecker zur Montage auf Wegeventilen. Interface für die Kommunikation mit den Protokollen Profibus-DP, Interbus-S und Device-Net. Netzteil Grünes Kabel + schwarzes Power-Kabel bei separater Spannungsversorgung der Ausgänge. P20-2

3 VENTILVERBINDUNGSSYSTEM Der intelligente Stecker der Größe 1, mit drei Kontakten + Schutzerde enthält einen ASIC-Baustein zur Steuerung der Kommunikation. Er lässt sich auf alle monostabile oder bistabile Wegeventile (mit Doppel-Piloten) montieren und stellt die Verbindung zwischen dem Kabel und den einzelnen Magneten der Wegeventile sicher. Installation in Sekundensschnelle... Kabel einlegen, Deckel zuschnappen... und fertig! Bei dieser einfachen Anschlussart entfallen alle aufwendigen Arbeiten wie Kabel ablängen, abisolieren und anschrauben. Dies führt zu einer Kosten- und Zeitersparnis bei der Installation. Schnelles Anklemmen über die Durchdringungstechnik Kein Werkzeug Keine Kabelkonfektion Verpolungssicher durch Profilkabel Automatische Adressierung Schutzart des Steckers: IP6 Möglichkeit des Anschlusses von Sensoren Die beiden M8-Einbaudosen im oberen Teil des Steckers (je nach Version) ermöglichen den Anschluss von Sensoren und bieten dadurch eine einfache Verdrahtung und kompakte Lösung. BESCHREIBUNG 1 Leitungsdose Größe 1-3 Kontakte + Schutzerde - für Anschluss des Wegeventils 2 Betätigungshebel zur Kontaktierung des grünen und des schwarzen Power-Kabels 3 Einlegeschacht für Kabel 4 Einlegeschacht für schwarzes Power-Kabel (je nach Version) 2 LED-Anzeigen für die Eingänge 0 und LED-Anzeigen für die Ventilausgänge 0 und drei-polige M8-Einbaudosen für den Anschluss der Sensoreingänge (je nach Version) 8 4 Beschriftungsclips VCS 2 8 Der Stecker läßt sich auf viele Produkte von ASCO/JOUCOMATIC (max. 24W) montieren. 6 Je nach Anwendung des Ventilverbindungssystems und Leistung der Magnetspulen stehen mehrere Versionen von Steckern zur Verfügung: Stecker für 1 Kabel - 2 Ausgänge mit max. 100mA Für Magnetspulen mit einer Leistung von 2,4W (mit integriertem Überstromschutz der Ausgänge). Stecker für 2 Kabel ( + Power-Kabel) - 2 Ausgänge mit max. 100mA Für ein Ventilverbindungssystem mit Not-Aus-Funktion (siehe Seite ), für zwei Magnetspulen mit einer Leistung von je 2,4W (ohne integrierten Überstromschutz der Ausgänge). Stecker für 2 Kabel - 1 Ausgang mit max. 1A Für eine Magnetspule mit einer Leistung > 2,4W (max. 24W). Diese Ausführung eignet sich insbesondere für die Pneumatikmagnetventile und Magnetventile für andere Medien der Baureihe Das zusätzliche Power-Kabel (schwarzes Flachkabel) ist für die Spannungsversorgung der Magnetspulen > 2,4W (ohne integrierten Überstromschutz des Ausganges) bestimmt. MONTAGE Magnetspulen mit einer Leistung < 2,4W sind im Allgemeinen in der Größe 1 und mit Flachsteckern nach DIN (A2,8 x0,) versehen. Sie eignen sich zur direkten Montage an die Stecker. Magnetspulen mit einer Leistung > 2,4W sind in der Größe 22, 2, 30 oder 40 und mit Stiften für Stecker der Größe 22 oder ISO 4400 (Größe 30) versehen. In diesem Fall ist ein 1/22- oder 1/30-Adapter (2) für die Montage des Steckers erforderlich. Dieser ist wie nebenstehend gezeigt zu montieren. Montage des Steckers auf eine Magnetspule der Größe 22 Spule 2 Spule 2 LINK Montage des Steckers auf eine Magnetspule der Größe 30 LINK STECKERABMESSUNGEN (siehe Seite 6) Größe 22 Industriestandard 2 Flachstecker (Mittenabstand 11mm) + Schutzerde Größe 1 2 Kontakte + Schutzerde Größe 30 ISO Kontakte + Schutzerde Größe 1 2 Kontakte + Schutzerde P20-3

4 VENTILVERBINDUNGSSYSTEM KENNDATEN / SYSTEM Anzahl der Stecker im Strang : max. 127 (für monostabile und bistabile Ventile) Anzahl der anschließbaren Sensoren (ØM8) : max. 24 (Rücklesen der Sensor-Daten) Adressierung : automatisch: einfache Inbetriebnahme und einfacher Betrieb Elektrischer Anschluss / Wegeventile : Stecker Größe 1 mit Durchdringungstechnik (siehe Seite 3) Elektrischer Anschluss / Interface : Schraubklemmen Entfernung zwischen 2 Steckern : max. 20 m Länge des Stranges : max. 2, km Versorgungsspannung / Wegeventile : 24V DC Ausgangsstrom : Je nach gewählter Stecker-Version: - 100mA (2,4W)/Ausgang über grünes Kabel und Netzteil; - 1A (24W)/Ausgang mit separater Spannungsversorgung über schwarzes Power-Kabel und Power-Netzteil für Magnetventilen > 2,4W der Baureihe sowie Medienventilen; - 100mA (2,4W)/Ausgang mit separater Spannungsversorgung über schwarzes Power- Kabel, um die Not-Aus-Funktion zu realisieren (siehe Seite 6) Datensicherheit : Rücklesen und Vergleichen, Verstärker in jedem Stecker, Parity-Prüfung. Übertragungsgeschwindigkeit (Zykluszeit) : 3,4 ms bei 127 Steckern Schutzart : Stecker: IP6 Netzteil und Interface: IP20 Elektromagnetische Verträglichkeit : entsprechend EU-Richtlinie EMV/89/336/EWG CE-Kennzeichnung INTERFACE Das Interface stellt die Kommunikation zwischen der SPS, dem Feldbus und dem Ringsystem sicher. Es funktioniert mit allen Standard-Protokollen wie Profibus-DP, Interbus-S und Device-Net. Ein Interface ermöglicht die Steuerung von bis zu 127 monostabile oder bistabile Wegeventilen. Schutzart: IP20 (für Einbau in Schaltschrank) Jeder Stecker überträgt Diagnoseinformationen zum Interface. Die ringförmige Struktur ermöglicht das Rücklesen aller Daten und Steuersignale. Das Interface verfügt über wichtige Diagnose-Funktionen und gewährleistet dadurch eine hohe Betriebssicherheit und einfache Inbetriebnahme. Die Wegeventile werden erst geschaltet, wenn die rückgelesenen Daten mit den gesendeten Daten vollständig übereinstimmen. Das Interface diagnostiziert: Zustand und Fehler des Feldbussystems Zustand und Fehler des Ringsystems Unterspannung an den Steckern Übertemperatur in den Steckern Überstrom an den Ventilausgängen der Stecker Spannungsüberwachung des schwarzen Power-Kabels über separate Anschlussklemmen DIAGNOSE-SOFTWARE (zukünftiges Produkt) Neben der Diagnosemöglichkeit mit LED-Anzeigen vorne am Interface, sorgt eine (separat zu bestellende) Diagnose-Software für eine umfassende Diagnose des Systems. Das Interface wird hierfür über eine RS- 232-Schnittstelle an einen PC angeschlossen. Die Inbetriebnahme ist hiermit unabhängig von der Feldbusverbindung zur SPS möglich. Die folgenden Funktionen können über den Rechner aktiviert werden: Setzen und Lesen der Ventilausgänge Lesen der Sensoreingänge Lesen der Diagnose-Daten Überprüfung der Projektierung Zusätzliches RS232-Kabel (1,8 m) für die Verbindung zwischen Interface und PC (siehe Seite 7) Sichere Datenübertragung P20-4

5 SPANNUNGSVERSORGUNG Die Art der Spannungsversorgung des Rings hängt im wesentlichen von der Leistung der Magnetspulen ab. MAGNETSPULEN 2,4W MAGNETSPULEN > 2,4W (max. 24W) Direkte Spannungsversorgung des Rings NETZTEIL 27V = (3,1A) BUS INTERFACE Versorgung großer Magnetspulen über ein 10A-Netzteil (getrennte Spannungsversorgung) NETZTEIL 27V = (3,1A) BUS INTERFACE In dieser Konfiguration wird der Ring über das Interface mit Spannung versorgt. Die Datenübertragung und die Spannungsversorgung der Magnete der Wegeventile mit einer Leistungsaufnahme 2,4W erfolgen über ein einziges Kabel. Bei mehr als 20 Steckern muss der Ring über ein weiteres Netzteil versorgt werden, das über einen Adapter flach/rund direkt an das grüne Kabel (G) angeschlossen wird. Wichtiger Hinweis: Es dürfen nur Netzteile verwendet werden, da diese über eine integrierte Datenentkopplung verfügen. Getrennte Spannungsversorgung des Rings und der Magnetspulen (Not-Aus) NETZTEIL 27V = (3,1A) BUS INTERFACE 24V = (10A) A ISO1 (41) B ISO4 (44) Das Interface, das Netzteil (3,1A) sowie das Kabel sind für die Datenübertragung im Ring und für die Spannungsversorgung der 2,4W-Magnetspulen bestimmt. Bei Ventilen mit Magnetspulen mit einer Leistungsaufnahme >2,4W (dies trifft für die meisten Pilotventile der Baureihen 189, 190 und 192 und Magnetventile für andere Medien mit Magnetspulen der Größe 22, 2, 30 und 40 zu) muss ein zusätzliches Netzteil mit 10A und ein schwarzes Power-Kabel (B) verwendet werden. Das Power-Kabel ist wie oben angegeben anzuschließen. Bei diesen Magnetventilen müssen Stecker mit einem 1A- Ausgang (max. 24W) und zusätzlicher Spannungsversorgung verwendet werden (Stecker für den Anschluss des grünen (G) und des schwarzen (B) Kabels). Diese getrennte Spannungsversorgung ermöglicht auch eine Not-Aus-Schaltung (A). Komponenten mit einer Leistungsaufnahme <2,4W und >2,4W (max. 24W) können - auch gemischt - in einem Ring zum Einsatz kommen. Siehe dazu auch das nachstehende Diagramm und die Illustration auf Seite 2. 24V = (10A) A B C Diese Konfiguration ermöglicht den Einsatz eines Not-Aus- Schalters (A), um im Notfall die Spannungszufuhr zu den Magneten der Wegeventile zu unterbrechen. Der Ring wird dabei nach wie vor mit Spannung versorgt; die Datenübertragung der Sensoren und die Diagnoseinformation bleiben erhalten. Für diese Konfiguration sind Stecker für max. zwei 100 ma-ausgänge mit Spannungsversorgung über das schwarze Power-Kabel (B), Netzteile für den Ring und ein Power-Netzteil für die separate Spannungsversorgung erforderlich. ( ) Das Netzteil 27V - 3,1A wird an den Eingang VCS supply des Interface angeschlossen. ( ) Anstatt die Kabelenden des schwarzen Power-Kabels mit aufschrumpfbaren Endkappen (C) zu versehen, können diese an den Eingang Power Control IN des Interface angeschlossen werden. Dies ermöglicht die am schwarzen Power-Kabel anstehende Spannung über das Interface zu überwachen. NETZTEIL 27V = (3,1A) 24V = (10A) BUS INTERFACE B 302 C 2,4W > 2,4W ANMERKUNG: Die Art und erforderliche Anzahl der Netzteile sind entsprechend der Anzahl, des Typs, der Leistungsaufnahme der Magnetventile, des Gleichzeitigkeitsfaktors und der Länge des Rings zu bestimmen. Nähere Angaben auf Anfrage. P20-

6 7 SPANNUNGSVERSORGUNG Netzteil (27 V/3,1 A) mit integrierter Datenentkopplung Dieses Netzteil stellt die Spannungsversorgung des Interface und Rings über das grüne Kabel her. Ausgangsspannung : 27V DC Max. Ausgangsstrom : 3,1A Anschluss über Schraubklemmen Schutzart : IP20 BESTELL-CODE : PROFILIERTE FLACHKABEL KABEL (grün) Die Datenübertragung im Ring erfolgt über das speziell profilierte Flachkabel in grüner Farbe. 2 Adern: 1,mm 2 Verpolungssicherung durch die profilierte Form des Kabels. Die Richtung, in der die Datenübertragung erfolgt, ist zu beachten. Sie ist mit Pfeilen auf dem grünen Kabel und den Steckern angegeben. Zur Verfügung stehende Kabellängen: 2, 0 und 100m. POWER-KABEL (schwarz) Kabel in derselben profilierten Form und mit denselben Eigenschaften wie Kabel, jedoch in schwarzer Farbe. Kabel für die Spannungsversorgung der Wegeventile. Power-Netzteil (24 V/10 A) (ohne Datenentkopplung) Dieses Netzteil ermöglicht die Versorgung des schwarzen Power-Kabels (siehe Schema S. ) für die Lieferung einer hohen Ausgangsleistung (Stecker für grünes + schwarzes Kabel). Ausgangsspannung : 24V DC (über Potentiometer einstellbar) Max. Ausgangsstrom : 10A Anschluss über Schraubklemmen Schutzart : IP20 BESTELL-CODE : ABMESSUNGEN UND GEWICHTE STECKER Gewicht: 0,00 kg INTERFACE Gewicht: 0,290 kg NETZTEIL (3,1A) Gewicht: 0,60 kg POWER-NETZTEIL (10A) Gewicht: 0,90 kg ,8 = = = 6 13 = , ØM3 2, , 64, Diese Komponenten sind für die Befestigung auf DIN-EN 0022-Schiene bestimmt. BESTELLANGABEN Wir bitten um Angabe der Bestell-Codes für die einzelnen Komponenten für den Ring. - Magnetventile 24V DC (ohne Stecker) - Stecker (siehe Seite 3) siehe folgende Seite - 1/22- oder 1/30-Adapter (falls erforderlich) - Interface (entsprechend dem verwendeten Protokoll) - Netzteile (siehe vorhergehende Seiten) - Kabel (und Power-Kabel, falls erforderlich) - Weiteres Zubehör P20-6

7 ANSCHLUSS KOMPONENTEN UND ZUBEHÖR Zubehör Bezeichnung Bestell-Code Stecker Größe 1, 24V DC mit 2 Ausgängen max. 100 ma (Anschluss nur mit grünem Kabel) (1) Stecker Größe 1, 24V DC mit 2 Ausgängen max. 100 ma und separater Spannungsversorgung (grünes+schwarzes Kabel) (1) Stecker Größe 1, 24V DC mit 1 Ausgang max. 1A und separater Spannungsversorgung (grünes+schwarzes Kabel) (1) ohne Eingänge mit 2 Eingängen ØM8 ohne Eingänge mit 2 Eingängen ØM8 ohne Eingänge mit 2 Eingängen ØM /22-Adapter für die Montage des Steckers auf Magnetspulen der Größe 22 nach Industrie-Standard (2 Flachstecker nach DIN Schutzerde, Mittenabstand 11mm) 1/30-Adapter für die Montage des Steckers auf Magnetspulen mit 2 Kontakten + Schutzerde nach ISO 4400-Standard. Profibus-DP Interface zur Verbindung mit den Protokollen: Interbus-S Device-Net Interface mit 2 Analog-Ein- und Ausgängen 0-10V Profibus-DP (z.b. für Sentronic) zur Verbindung mit den Protokollen : Interbus-S (zukünftiges Produkt) Device-Net Profibus-DP-Leitungsstecker, SUB-D, 9 Pins - IP20 Interbus-S-Leitungsdose für Bus-Eingang, SUB-D, 9 Pins - IP20 (BUS/IN) Interbus-S-Leitungsstecker für Bus-Ausgang, SUB-D, 9 Pins - IP20 (BUS/OUT) (a) Eingangsmodul, 8 Eingänge PNP, 8 M8-Stecker (zukünftiges Produkt) RS232-Kabel für Interface. Kabellänge: 1,8 m (erforderlich bei Verwendung der Diagnose-Software) Netzteil 27V DC - 3,1A (a) (b) Netzteil 24V DC - 10A (b) Profiliertes Flachkabel, grün, 2-adrig, Kabellängen: Profiliertes Power-Flachkabel, schwarz, 2-adrig, Kabellängen: Abzweigmodul (flach/rund) zum Anschluss eines zusätzlichen Netzteils, abgewinkelter Ausgang mit Kabelverschraubung für Kabel Ø4 bis 6mm 2 m 0 m 100 m 2 m 0 m 100 m Erweiterungsadapter für Flachkabel oder schwarzes Power-Kabel (flach/flach) Satz (10 Stück) selbstklebende Kabelschellen für Flachkabel 1 Satz (10 Stück) aufschrumpfbare Endkappen zur Sicherstellung der Schutzart IP6 an den Enden des schwarzen Power-Kabels Satz (17 Stück) Beschriftungsclips für Stecker und MEGA-Ventile (Anmerkung: 4 Clips sind im Lieferumfang jeder Komponente enthalten) (a) 3-poliger Leitungsstecker M8 für Eingänge (Kabel Ø3, bis mm) (a) (b) 3-poliger Winkelstecker M8 für Eingänge (Kabel Ø3, bis mm) (b) 1 Satz (10 Stück) Kabelführungen für grünes Kabel (2 Kabelführungen sind im Lieferumfang des Steckers enthalten) 1 Satz bestehend aus 10 Kabelführungen für schwarzes Power-Kabel (2 Kabelführungen sind im Lieferumfang des Steckers enthalten) Installationshandbuch Konfigurationsdiskette (GSD/EDS-Dateien) Diagnose-Software für PC (zukünftiges Produkt) (1) Stecker mit Erdungsanschluss auf Anfrage : Kurzfristig lieferbare Standardprodukte P20-7

8 VENTILVERBINDUNGSSYSTEM Mit dem Ventilverbindungssystem ist es möglich, alle Arten von Pneumatikmagnetventilen und Magnetventilen für andere Medien in einem System zu betreiben. Das System stellt die Kommunikation mit den Standardprotokollen PROFIBUS-DP, INTERBUS-S, DEVICE-NET sicher. VCS - Das intelligente System Anzahl der Stecker in einem Strang Montage auf Magnetspulen der Größe 1, 22 oder 30 (ISO4400) Anzahl der Eingänge Adressierung Elektrischer Anschluss Entfernung zwischen 2 Steckern Länge des Strangs Datensicherheit Übertragungsgeschwindigkeit (Zykluszeit) Ausgangsstrom max. 127 max. 24 automatisch Einfacher Anschluss: Keine Werkzeuge Keine Abisolierung max. 20 m max. 2, km Rücklesen und Vergleichen Verstärker in jedem Stecker 3,4 ms bei 127 Steckern 100 ma/24 V pro Ausgang (max. 2,4W) oder 1A/24V über schwarzes Power-Kabel (max. 24W) P20-8