Local Process Bus LPB

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1 2 032 Local Process Bus LPB Projektierungsgrundlagen Der Local Process Bus (LPB) dient dem Austausch von prozess-spezifischen Daten für die Heizungsregelgeräte. Der Local Process Bus ermöglicht auch die Überwachung einer Anlage. Anwendung Datenaustausch LPB-fähige Geräte Der Local Process Bus eignet sich für den Austausch von Prozess- und Bediendaten in Heizungsanlagen. Weitere Informationen vermittelt das Geräteblatt 2030, Local Process Bus LPB Systemgrundlagen. LPB-fähige Geräte werden am Local Process Bus angeschlossen und unter Einhaltung einfachster Projektierungs-Richtlinien in ein System integriert. Ausführung Buskabel Der Local Process Bus besteht in seiner einfachsten Form aus einem zweiadrigen, verdrillten Buskabel. Bei einem Buskabel mit mehrern Leitern gilt: Die beiden Leiter für den Local Process Bus müssen miteinander verdrillt sein. Bei der Parallelschaltung von mehreren Leitern zur Erhöhung des Leitungsquerschnittes ist zu beachten, dass sich dadurch die Leitungskapazität erhöht und dadurch die maximale Netzausdehnung reduziert wird. Bester Schutz gegen Störungen wird mit abgeschirmtem, 2-adrigem Kabel erreicht (siehe Geräteblatt 2034 EMV-gerechte Installation Wahl des Buskabels) Landis & Staefa Division

2 Busspeisung Galvanische Trennung In kleineren Anlagen mit maximal 16 angeschlossenen Geräten wird der Bus selbständig durch die Geräte gespeist (verteilte Busspeisung). Bei grösseren Anlagen wird eine zentrale Busspeisung (PNE1.0) benötigt. Siehe Projektierungshinweise. In LPB-Geräten sind die Bus-Anschlussklemmen nicht standardmässig von der Geräteelektronik galvanisch getrennt. Technische Daten LPB Physical Layer nach ISO/OSI Data Link Layer nach ISO/OSI Application Layer nach ISO/OSI Bus-Leerlaufspannung Signalpegel Polarität Kabel Spannungspegel und Zeichenübertragung gemäss NF C Buszugriffsverfahren, Telegrammaufbau, Telegrammübermittlung und Datensicherung gemäss NF C Landis & Staefa-spezifisch 15.5 V ±10 % (unbelastet) < 7 V: logisch 1' > 9 V: logisch 0 nicht vertauschbar Zweidraht-verdrillt Kabelkapazität 100 pf/m bei 800 Hz (grössere Werte bedingen eine proportionale Kürzung der zulässigen totalen Kabellänge, siehe Projektierungshinweise) Querschnitt, Widerstand, Länge: siehe Projektierungshinweise Bester Schutz gegen Störungen wird mit einem abgeschirmten, 2-adrigen Kabel erreicht.mit gut überdeckendem Geflecht geschirmte Kabel sind am besten geeignet, gefolgt von mit Folie geschirmten Kabeln. Bedampfte Abschirmungen sind ungenügend. Bus-Topologie Zeichenübertragung Baud-Rate Telegrammlänge Übertragungskapazität Buszugriffsverfahren Adressbereich Anzahl Teilnehmer Linie, Baum, Stern und Kombinationen davon Bemerkung: die Ringtopologie wird aus Blitzschutzgründen nicht empfohlen NRZ-Codierung, 8 Datenbit, ungerade Parität, 1 Stopbit 4800 Baud max. 32 Zeichen durchschnittlich ca. 10 Telegramme pro Sekunde CSMA/CA (Mehrfachzugriff mit Kollisionsverhinderung) , aufteilbar in 15 Gruppen/Segmente zu 16 Geräten bei verteilter Busspeisung: max. 16 bei zentraler Busspeisung: siehe Projektierungshinweise. 2/14

3 Wirkungsweise der Datenübertragung CSMA/CA Verfahren Reaktionszeiten Beim Local Process Bus wird das sogenannte CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access/ Collision Avoidance) -Verfahren angewendet. Dabei ist jeder Busteilnehmer bezüglich Datenübermittlung gleichberechtigt und es existiert insbesondere kein Kommunikations-Master (im Gegensatz zum Master/Slave-Prinzip). Daten werden zwischen den Busteilnehmern direkt ausgetauscht ( Peer to Peer -Kommunikation). Falls mehrere Busteilnehmer gleichzeitig eine Meldung absetzen wollen, so verhindern spezielle Mechanismen eine Datenkollision auf dem Bus. Das Telegramm eines Senders wird dabei korrekt übermittelt. Die andern Sender brechen die Übermittlung ab und wiederholen den Sendeversuch nach einer bestimmten Wartezeit. Das CSMA/CA-Verfahren ermöglicht kurze Reaktionszeiten sofern die verfügbare Bus- Übertragungskapazität nur innerhalb zulässiger Grenzen ausgenutzt wird. Die Busbelastung ist abhängig von der Anzahl der angeschlossenen Busteilnehmer (siehe Projektierungshinweise). Projektierungshinweise Anschluss der LPB- Geräte Verteilte Busspeisung Begrenzung R (Kabelwiderstand) Begrenzung C (Kabelkapazität) Die LPB-Geräte können unter Beachtung der Leitungslängen und der maximalen Netzausdehnung an beliebiger Stelle am Bus angeschlossen werden. Dabei muss die richtige Polarität der Anschüsse MB(-) und DB(+) beachtet werden. In kleineren Anlagen kann ein Verbund von LPB-Geräten den Bus selbständig speisen. Der Anschluss einer zentralen Busspeisung ist dabei nicht notwendig. Es kann ein System von bis zu 16 Geräten ohne zentrale Busspeisung betrieben werden. Die angeschlossenen LPB-Geräte müssen die Funktion der verteilten Busspeisung unterstützen (siehe Gerätedatenblätter). Bei Verwendung von LPB-fremden Produkten (z.b. BatiBUS-Fremdprodukte) soll eine zentrale Busspeisung angeschlossen werden. Dabei gelten bezüglich Netzwerk-Projektierung folgende Richtlinien: Vorgeschriebener Kabel-querschnitt 1.5 mm 2 Maximale Kabellänge zwischen den entferntesten Geräten Maximale totale Kabelkapazität (Summe aller Stränge) Totale Kabellänge (Summe aller Stränge) bei 100pF/m Kabelkapazität *) m pro angeschlossenes Gerät; - jedoch max m - 25 nf pro angeschlossenes Gerät - jedoch max. 140 nf m pro angeschlossenes Gerät; - jedoch max m *) grössere Kabelkapazitäten bedingen eine proportionale Kürzung der zulässigen totalen Kabellänge L' = L x 100pF/m eff. Kapazitätsbelag 3/14

4 2032Z Z01 Topologie mit verteilter Busspeisung Beispiel 1 LPB-System mit 3 angeschlossenen Geräten Kabelkapazität 100 pf/m max. Kabellänge zwischen den entferntesten Geräten: 3 x 250 m z.b. L2 + L3 750 m (Begrenzung R) totale Kabellänge: 3 x 250 m L1 + L2 + L3 750 m (Begrenzung C) L1 L2 LPB L3 Beispiel 2 LPB-System mit 6 angeschlossenen Geräten Kabelkapazität 125 pf/m max. Kabellänge zwischen den entferntesten Geräten: 1000 m z.b. L2 + L4 + L m (Begrenzung R) totale Kabellänge: 1120 m statt 1400 m aufgrund der höheren Kabelkapazität: L1 + L L m (Begrenzung C) L1 L3 LPB L5 L6 L2 L4 L7 4/14

5 2032Z03 Zentrale Busspeisung Falls mehr als 16 LPB-Geräte oder LPB-fremde Geräte angeschlossen werden sollen, muss eine Busspeisung (PNE1.0) verwendet werden. An den LPB mit zentraler Busspeisung können maximal 40 Geräte angeschlossen werden, wobei jedoch die Planungsrichtlinien bezüglich Bus-Übertragungskapazität beachtet werden müssen. Information zu PNE : siehe Seite 13. Richtlinien für die Bus-Ausdehnung: ohmscher Kabel-Widerstand zwischen Busspeisung und einem Gerät: <12 Ω totale Kabelkapazität aller Busleitungen: <250 nf Begrenzung R (Kabelwiderstand) Begrenzung C (Kabelkapazität) Maximale Distanz zwischen Busspeisung und Gerät Maximale Distanz zwischen den entferntesten Geräten Totale Kabellänge (Summe aller Stränge) bei 100 pf/m Kabelkapazität * Kabel Querschnitt 0.8 mm 0.75 mm mm mm mm m 230 m 310 m 460 m 600 m 320 m 460 m 620 m 920 m 1200 m 2500 m 2500 m 2500 m 2500 m 2500 m * Grössere Kabelkapazitäten bedingen eine proportionale Kürzung der zulässigen totalen Kabellänge L x 100 pf/m L' = eff. Kapazitätsbelag Die Busspeisung sollte möglichst im Zentrum des Bus Netzes installiert werden, damit eine maximale Ausdehnung erreicht werden kann. Topologiebeispiel mit zentraler Busspeisung LPB-Verbund mit 20 angeschlossenen Geräten Kabelquerschnitt 1.5 mm 2 Kabelkapazität 100 pf/m max. Kabellänge zwischen Busspeisung und Gerät: z.b. L m (Begrenzung R) max. Kabellänge zwischen den entferntesten Geräten: z.b. L1 + L m (Begrenzung R) totale Kabellänge: L1 + L L m (Begrenzung C) Beispiel L5 L1 L2 L6 L20 L19 L3 Bus- Speisung L4 L7 Verdrahtung des Buskabels Das Buskabel wird direkt an den mit MB(-) und DB(+) bezeichneten Anschlussklemmen der LPB-Geräte angeschlossen. Bei T-Abzweigungen ist es von Vorteil, wenn eine Abzweigdose verwendet wird. 5/14

6 2032Z04 Falls das Buskabel zusammen mit Leitungen des AC 230 V-Netzes verlegt wird, muss das Buskabel gemäss örtlichen Vorschriften gegen Netzspannung isoliert sein (SELV nach EN ). Nach Möglichkeit ist dies zu vermeiden, da grosse Verbraucher auf dem AC 230 V-Netz Störungen auf der Busleitung verursachen können (siehe Geräteblatt 2034 EMV-gerechte Installation Kabelführung). Bei der Verkablung einer Anlage ist eine Baumtopologie (mit Stichleitungen) von Vorteil. Es können ausdehnungsmässig wesentlich grössere Anlagen realisiert werden als mit einer Linientopologie (siehe Geräteblatt 2034 EMV-gerechte Installation Kabelführung). Linientopologie: N2 Baumtopolgie: N2 N1 N4 N1 N4 LPB LPB N3 N3 Blitzschutz Einschränkungen Installationsvorschriften Bezüglich Blitzschutz sind die örtlichen Vorschriften zu beachten (siehe auch Geräteblatt 2034 EMV-gerechte Installation Busverbindungen zwischen Gebäuden). Sobald eine Busleitung ein Gebäude verlässt bzw. in dieses eintritt, ist ein fachgerecht installierter Transientenableiter gegen Blitzeinflüsse zwingend vorgeschrieben. Der vorgeschlagene Transientenschutz bietet keinen Schutz gegen dauernde Überspannung (Netzspannung) und Transienten, welche über die Hausinstallation (Wasserleitungen, Netzanschluß) auf die Endgeräte einwirken. Ein vollständiger Transientenschutz basiert auf eiem dreistufigen Schutzkonzept: Gasableiter ZNR Suppressordiode. Die Schutzfunktion ist nur bei ordnungsgemässer Installation gewährleistet! Der Eintritt ins Gebäude erfolgt am besten am gleichen Punkt wie die Netzzuleitung (Single Point Entry). In unmittelbarer Nachbarschaft ist die Potentialausgleichsschiene = Gebäudemasse angebracht. Der Transientenableiter wird auf eine DIN-Schiene montiert und diese z.b. mit Flachkupfer von 20 x 2 mm kurz und gut leitend mit der Potentialausgleichsschiene verbunden. Der Stoss-Ableitstrom fliesst durch die Befestigung des Transientenableiters auf die DIN-Schiene. Ohne diesen Anschluss gibt es keinen Schutz! Der ungeschützte Bus-Leitungsgang wird an die mit IN bezeichneten Klemmen 1 und 2 angeschlossen. Der geschützte Bus-Abgang zum Regler wird an die mit OUT bezeichneten Klemmen 3 und 4 angeschlossen. Kabelschirme müssen beim Eintritt in das Gebäude mit der Potentialausgleichsschiene gut leitend verbunden werden. 6/14

7 Im Normalfall wird heute ein TN-S-Netz mit getrenntem Schutz- und Neutralleiter verwendet. Bei im gleichen Quartier befindlichen Gebäuden erfolgt der Potentialausgleich durch den Schutzleiter. Armierungen von Netzzuleitungen müssen gut leitend mit der Potentialausgleichsschiene gleich beim Eintritt ins Gebäude verbunden sein. Bei Verbindungen über grosse Entfernungen ist der Potentialausgleich von Gebäude zu Gebäude nicht mehr gewährleistet. In solchen Fällen ist nur eine Seite der Abschirmung zu erden. W SPE E A BUS IN BUS OUT N TFS TRA FUE PAS 2034Z04 Potentialausgleich und Transientenschutz beim Gebäudeeintritt (Keller) N Regler W Wasserrohr E Energiekabel A Antennenkabel SPE Single Point Entry TFS Trennfunkenstrecke FUE Fundamenterder PAS Potentialausgleichsschiene TRA Transientenableiter BUS IN Ungeschützt BUS OUT Geschützt Transientenableiter Zugelassene Komponenten Jede Busleitung sowie die zu schützenden Geräte erfordern speziell auf sie abgestimmte Schutzelemente. Deshalb dürfen für den Schutz des LPB nur die nachfolgend erwähnten, getesteten Komponenten eingesetzt werden. Komponente Typ (Phoenix) Artikel-Nr. Basiseinheit UFBK BE Steckeinheit UFBK-M 2-PE 48AC-ST Bezugsquelle: PHOENIX CONTACT Blitzschutz Projektierung LPB Der Transientenschutz belastet den LPB mit einer zusätzlichen Kapazität von 2,3 nf: d.h. => Reduktion der maximalen Übertragungsgeschwindikeit => Reduktion der gesamten Länge der Leitung => Reduktion der maximalen Anzahl Endgeräte Dies muss während der Projektierung der Anlage entsprechend berücksichtigt werden. Beispiel: 2 Transientenableiter reduzieren die gesamte Länge der Leitung um ca. 50 m, bei gleicher Übertragungsgeschwindigkeit und gleicher Anzahl Endgeräte, oder 10 Transientenableiter à 2,3 nf reduzieren die Leitungslänge um 250 m. 7/14

8 RVL RVL RVL OUT IN IN OUT 2032Z06 RVL IN OUT Übertragungskapazität Die nutzbare Übertragungskapazität des LPB beträgt durchschnittlich ca. 600 Telegramme pro Minute. Jedes am LPB angeschlossene Gerät erzeugt einen gewissen Datenverkehr auf dem Bus. Der resultierende totale Datenverkehr muss innerhalb der zulässigen Grenzen liegen. Projektierungshilfe: Für eine vereinfachte Berechnung wird für jedes Gerät die Busbelastungs-Zahl E definiert (siehe Gerätedatenblätter). Ein Gerät mit Wert E=1 erzeugt eine durchschnittliche Busbelastung von 2 Telegrammen pro Minute. Die Summe der E-Werte aller angeschlossenen Geräte muss kleiner als 300 sein. Inbetriebnahme Verdrahtung Busadresse Vor dem Anschliessen der Regelgeräte ist die korrekte Verdrahtung zu überprüfen. Eine Falschverdrahtung ist wesentlich schwieriger zu finden, wenn bereits mehrere Geräte angeschlossen sind. Beim Anschliessen der Geräte muss insbesondere die Bus-Polarität MB(-) und DB(+) beachtet werden. Bei grossen Anlagen empfiehlt sich eine Protokollierung der Leitungslängen und der gemessenen Leitungswiderstände. Bei der Inbetriebnahme wird die Anlage unter anderem mittels LPB-Adressvergabe konfiguriert (siehe Systemgrundlagen 2030). Die Busadresse wird in Form einer Segment-Nr. und einer Geräte-Nr. eingestellt. Die Adresse kann entweder über die Gerätebedienung (Geräte mit Display) oder über Codierschalter gesetzt werden (siehe Gerätedatenblätter). Segment-Nr: Die Anlage wird anwendungstechnisch in max. 15 Segmente aufgeteilt. Die Segmente sind untereinander gleichwertig. Das Segment 0 hat anwendungstechnisch eine spezielle Bedeutung (siehe 2030) Geräte-Nr: 0; Pro Segment können max. 16 Geräte mit den Geräte-Nr installiert werden. Die Geräte-Nr. 0 bedeutet keine Bus-Adresse und das Gerät kann auf dem LPB nicht kommunizieren (autonomer Betrieb) Mit 15 Segmenten zu 16 Geräten besitzt der LPB einen Adressraum von 240 Adressen. Bei Auslieferung haben alle Geräte die Segment-Nr. 0 und Geräte-Nr. 0, d.h. sie arbeiten autonom. 8/14

9 Bei der Anlage-Inbetriebnahme muss darauf geachtet werden, dass jede Adresse im System nur einmal vergeben wird. Adresskollisionen und ein möglicherweise auftretendes Fehlverhalten werden im System nicht abgefangen. Busspeisungs Variante Die Art der LPB Busspeisung (verteilt/zentral) kann auf der Gerätebedienung (Geräte mit Display) oder mittels Hardware-Jumper konfiguriert werden (siehe Gerätedatenblatt). Der Einstellparameter/Jumper, mit welchem das Speisungsverhalten konfiguriert werden kann, besitzt die Positionen 'AUTOMATIK' oder AUS. Der Auslieferungszustand ist 'AUTOMATIK' und das Gerät kann dabei auf den LPB einspeisen sobald eine gültige Busadresse eingestellt wurde. Bei der Position AUS ist die verteilte Busspeisung des Gerätes immer ausgeschaltet. In kleineren Anlagen mit weniger als 16 Geräten und ohne zentrale Busspeisung muss die Position 'AUTOMATIK' eingestellt sein. Bei Verwendung einer zentralen Busspeisung ist die Position AUS vorgeschrieben. Falls die Geräte trotzdem in der Position AUTOMATIK betrieben werden, kann in grossen Anlagen mit sehr vielen Busteilnehmern unter Umständen kurzfristig ein Überstrom auf dem Bus entstehen. Für allfällige daraus resultierende Schäden an den Geräten, kann keine Haftung übernommen werden. Inbetriebnahme bei verteilter Busspeisung 1. Netzspannung aller Geräte einschalten. Im Auslieferungszustand haben die Geräte keine gültige Busadresse (Segment-Nr. 0 / Geräte-Nr. 0). Sie sind dabei nicht kommunikationsfähig und die Geräte können den Bus nicht speisen (autonomer Betrieb). 2. Beim ersten Gerät die Busadresse einstellen und kontrollieren, ob sich die verteilte Busspeisung in der Betriebsart AUTOMATIK befindet. Das Gerät schaltet daraufhin seine Busspeisung ein. Hinweis: Nach dem Einschalten der Netzspannung am Gerät kann es max. 30 Sekunden dauern, bis die Busspeisung eingeschaltet wird. Siehe auch Power Up Verhalten 3. Anschliessend Kontrolle der Bus-Funktion am Gerät: Nach Einstellung einer gültigen Busadresse sollte auf dem Geräte-Display das LCD- Segment 'BUS' permanent angezeigt werden oder in Geräten ohne Display die grüne LPB-LED blinken. In diesem Fall ist der Bus gespiesen und das Gerät kann kommunizieren. Falls die BUS-Anzeige fehlt bzw. die LPB-LED nicht blinkt, liegt ein Verdrahtungsfehler vor (z.b. Kurzschluss), siehe Fehlersuche oder der Bus ist noch nicht ausreichend gespeist, d.h. es müssen für eine genügende Busversorgung noch weitere Geräte in Betrieb genommen werden. Das Gerät hat keine gültige Busadresse. 4. Weiteres Gerät in Betrieb nehmen. Dabei soll zuerst die Busspannung zwischen den Geräte-Klemmen DB(+) und MB(-) gemessen werden (> DC +9.5 V, Polarität beachten!). bei negativer Spannung ist der Busanschluss vertauscht bei einer zu kleinen Busspannung liegt ein Verdrahtungsfehler vor (z.b. Kurzschluss oder vertauschter Busanschluss im System) oder der Bus ist noch nicht ausreichend gespiesen. Anschliessend die Busadresse einstellen und kontrollieren, ob sich die verteilte Busspeisung in der Betriebsart AUTOMATIK befindet. Das Gerät kann dadurch ebenfalls auf den Bus einspeisen. Anschliessend Kontrolle der Bus-Funktion am Gerät (siehe oben 3.) und Messung der Busspannung im Fehlerfall 9/14

10 5. Restliche Geräte in Betrieb nehmen (wie 4.). Nach der Inbetriebnahme aller Geräte sollte die Busspannung mindestens DC 9.5 V betragen und bei allen Geräten sollte das LCD-Segment BUS angezeigt sein bzw. die LPB-LED blinken. BUS-Statusanzeige (geräteseitig) Die LPB-LED bzw. das LCD-Segment BUS sind ein nützliches Hilfsmittel bei der Fehlersuche. Keine Busadresse eingestellt: S0/G0 & Buspegel < 9 V Keine Busadresse eingestellt: S0/G0 & Buspegel > 9 V Gültige Busadresse eingestellt: Sx/Gy & Buspegel < 9 V Gültige Busadresse eingestellt: Sx/Gy & Buspegel > 9 V LED AUS EIN permanent AUS BLINKT* BUS Segment auf LCD AUS AUS AUS + Fehlermeldung auf Display EIN permanent *Doppel-Blinken: *Einfaches Blinken: Lokale verteilte Busspeisung ist eingeschaltet. Lokale verteilte Busspeisung ist ausgeschaltet, oder Gerät wird ab Bus gespeist, oder Bus wird zentral gespeist. Fehlersuche Mit Hilfe eines Multimeters und der geräteseitigen BUS-Statusanzeige können die meisten Fehler einfach lokalisiert werden. Die Busspannung ist im ganzen Netz niedriger als 9.5 V: Evtl. Verdrahtungsfehler: z.b Kurzschluss. Evtl. ist bei einem oder mehreren Geräten der Busanschluss vertauscht. Hinweis: Falls im System ein oder mehrere Geräte verpolt an den LPB angeschlossen wurden, so resultiert daraus eine Busspannung im Bereich von -17 V V. Die Busspannung ist dabei das Resultat eines labilen Gleichgewichts und auch von Umgebungsbedingungen (z.b. Temperatur) abhängig. Häufig kippt die Busspannung jedoch in die Nähe von V oder V. Die Busspeisungen können sich aber auch gegenseitig so aufheben, dass die Busspannung im Bereich 0 V liegt. Aufgrund von äusseren Einflüssen wie z.b. Eigenerwärmung der Geräte kann das labile Gleichgewicht und somit die Busspannung stark ändern. Dieses Verhalten erschwert die Fehlersuche. Nach jeder Korrektur eines verpolten Busanschlusses muss die neue resultierende Busspannung gemessen werden. Bei verpolter Busspeisung fliesst ein permanenter Bus-Strom (auch im Ruhezustand). Die Busspannung ist nur bei einzelnen Geräten zu tief: Evtl. zu kleiner Kabelquerschnitt oder zu lange Leitungen; ohmschen Kabelwiderstand überprüfen. Die Busspannung ist im ganzen LPB-Netz genügend. Einzelne Geräte können jedoch nicht kommunizieren: Evtl. zu kleiner Kabelquerschnitt oder zu lange Leitungen; ohmschen Kabelwiderstand überprüfen. Evtl. ist bei diesen Geräten der Busanschluss vertauscht; Bus-Spannung über Anschlussklemmen überprüfen (siehe oben). Evtl. haben die Geräte noch keine gültige Busadresse. Evtl. ist die totale Kabelkapazität zu hoch (infolge grosser Netzausdehnung oder ungeeignetem Kabeltyp). In diesem Fall muss der Bus mit einer zentralen Busspeisung betrieben werden. 10/14

11 Inbetriebnahme bei zentraler Busspeisung Fehlersuche Power Up Verhalten Verhalten bei verteilter Busspeisung 1. Die LPB-Geräte und die zentrale Busspeisung müssen ausgeschaltet sein. 2. Zentrale Busspeisung (PNE1.0) einschalten und den LPB mittels Stecker Phoenix MSTB2 anschliessen. Beim Anschluss des Buskabels an den Stecker die Polarität beachten! Anschliessend LPB-Spannung über den Stecker-Klemmen an der Busspeisung messen. Diese muss mindestens DC V betragen. Bei zu tiefer Spannung liegt wahrscheinlich ein Verdrahtungsfehler vor. 3. Bei ausreichender Busspannung darf die Netzspannung der LPB-Geräte eingeschaltet werden. Im Auslieferungszustand haben die Geräte keine gültige Busadresse (Segment-Nr. 0 / Geräte-Nr. 0) und sie können nicht kommunizieren (autonomer Betrieb). 4. Erstes Gerät in Betrieb nehmen. Dabei soll zuerst die Busspannung am Gerät zwischen den Klemmen DB(+) und MB(-) überprüft werden (> DC +9.5 V, Polarität beachten!). Bei ausreichender Busspannung zuerst die verteilte Busspeisung in die Position AUS bringen und erst danach die Busadresse einstellen. Anschliessend Kontrolle der Bus-Funktion am Gerät: Nach Einstellung einer gültigen Busadresse sollte auf dem Geräte-Display das LCD- Segment 'BUS' permanent angezeigt werden bzw. in Geräten ohne Display die grüne LPB-LED blinken. In diesem Fall ist der Bus gespiesen und das Gerät kann kommunizieren. Falls die BUS-Anzeige fehlt bzw. die LPB-LED nicht blinkt, so liegt ein Fehler vor. Siehe unten unter Fehlersuche. 5. Restliche Geräte in Betrieb nehmen (wie 4.). Nach der Inbetriebnahme aller Geräte sollte die Busspannung an jeder Stelle im Netz immer noch mindestens DC 9.5 V betragen und bei allen Geräten sollte das LCD-Segment BUS angezeigt sein bzw. die LPB-LED blinken. Mit Hilfe eines Multimeters und der geräteseitigen BUS-Statusanzeige (siehe Inbetriebnahme verteilte Busspeisung) können die meisten Fehler einfach lokalisiert werden. Die Busspannung ist im ganzen Netz kleiner als 9.5 V: Verdrahtungsfehler: z.b Kurzschluss Die Busspannung ist nur bei einzelnen Geräten zu tief: Evtl. zu kleiner Kabelquerschnitt oder zu lange Leitungen; ohmschen Kabelwiderstand zwischen Busspeisung und Gerät überprüfen (<12 Ω). Die Busspannung ist im ganzen LPB-Netz genügend. Einzelne Geräte können jedoch trotzdem nicht kommunizieren: Evtl. zu kleiner Kabelquerschnitt oder zu lange Leitungen; ohmschen Kabelwiderstand zwischen Busspeisung und Gerät überprüfen. Evtl. ist bei diesen Geräten der Busanschluss vertauscht; Bus-Spannung über Anschlussklemmen überprüfen. Evtl. haben die Geräte noch keine gültige Busadresse. Evtl. ist die totale Kabelkapazität zu hoch (infolge grosser Netzausdehnung oder ungeeignetem Kabeltyp). Bei Rückkehr der Netzspannung nach einem Spannungsunterbruch braucht es eine gewisse Bus-Etablierungszeit bis auf dem LPB kommuniziert werden kann. Das Verhalten bei verteilter bzw. zentraler Busspeisung ist teilweise unterschiedlich. 1. Nach Einschalten der Anlage dauert es zwischen 5 bis 30 Sekunden bis die verteilte Busspeisung aufgebaut ist. Anschliessend sollte bei allen Geräten das LCD- Segment BUS angezeigt sein bzw. die LPB-LED blinken. 11/14

12 2032Z05 Verhalten bei zentraler Busspeisung 2. Die LPB-Geräte beginnen frühestens 5 Sekunden nach Einschalten der Netzspannung mit der Kommunikation auf dem LPB, wobei während den nächsten 25 Sekunden noch keine Prozessdaten über den Bus ausgetauscht werden können. Nach max. 1 Minute nach Power Up befindet sich der Bus in einem stabilen Zustand mit normalem Datenverkehr. 1. Nach Einschalten der zentralen Busspeisung dauert es max. 3 Sekunden bis die Bus-Spannung aufgebaut ist. Anschliessend sollte bei allen Geräten das LCD- Segment BUS angezeigt sein bzw. die LPB-LED blinken. 2. Anschliessend gleiches Verhalten wie bei verteilter Busspeisung Anschlussschaltplan Beispiel MB DB - + DB MB MB DB MB DB N1 N2 N4 LPB N3 N1..N4 LPB-Geräte 12/14

13 Technische Daten PNE Betriebsspannung AC/DC 24 V ± 15 % Frequenz Hz Ausgang zum LPB 300 ma (max. 15 V) Normale Leistungsaufnahme 0.8 VA Maximale Leistungsaufnahme 5 VA Umgebungstemperatur Betrieb C Lagerung und Transport C Gewicht 180 g Anschluss Phoenix MSTB 2 Anschlussschema LPB A01 PNE 24 V G G0 13/14

14 Massbilder PNE , EN x7, M01 14/ AG Änderungen vorbehalten