VIFB 02. Christine Lehner, Eberhard Klotz. Michael Holder, H.-J. Drung. Festo, Abtl. PV-IDM. Ausgabe (Festo AG & Co., D Esslingen, 1997)

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2 Autoren: Redaktion: Layout: Satz: Christine Lehner, Eberhard Klotz Michael Holder, H.-J. Drung Festo, Abtl. PV-IDM DUCOM gedruckt auf 100 % Recyclingpapier Ausgabe 9706 (Festo AG & Co., D Esslingen, 1997) Weitergabe sowie Vervielfätigung dieses Dokuments, Verwertung und Mitteilung seines Inhalts verboten, soweit nicht ausdrücklich gestattet. Zuwiderhandlungen verpflichten zu Schadenersatz. Alle Rechte vorbehalten, insbesondere das Recht, Patent-, Gebrauchsmuster- oder Geschmacksmusteranmeldungen durchzuführen I

3 Bestell-Nr.: Benennung: Bezeichnung: BESCHREIBUNG C.BE-VIFB-02-D II 9706

4 Inhalt Inhalt Kapitel 1 BENUTZERHINWEISE Kapitel 2 SYSTEMSTRUKTUR Kapitel 3 TECHNISCHE BESCHREIBUNG Kapitel 4 INSTALLATION 4.1 Montieren der Ventil-/Installationsinsel Installieren - Pneumatik Installieren - Elektronik Kapitel 5 INBETRIEBNAHME Kapitel 6 DIAGNOSE UND FEHLERBEHANDLUNG Anhang A STICHWORTVERZEICHNIS 9706 III

5 IV 9706

6 1. Benutzerhinweise 1. BENUTZERHINWEISE

7 1. Benutzerhinweise Inhalt BENUTZERHINWEISE

8 1. Benutzerhinweise BENUTZERHINWEISE Gefahrenkategorien Diese Beschreibung enthält Hinweise auf mögliche Gefahren, die bei unsachgemäßem Einsatz der Ventilinsel auftreten können. Folgende Hinweise werden unterschieden: ACHTUNG:... bedeutet, daß bei Mißachten der Hinweise Personen- oder Sachschaden entstehen kann. VORSICHT:... bedeutet, daß bei Mißachten der Hinweise Sachschaden entstehen kann. HINWEIS:... bedeutet, daß dies zusätzlich beachtet werden soll

9 1. Benutzerhinweise Die vorliegende Dokumentation beinhaltet die Beschreibung folgender Produkte: Produkt Ausführung Feldbusanschluß für SPS von Ventilgröße Anzahl der Ventilplätze Ventilinsel Typ 02 VIFB Installationsinsel Typ 02 IIFB Festo, Klöckner-Moeller, Siemens 1 8" oder 1 4" 4 oder 6 oder 8 oder 10 oder 12 oder 14 Bild 1/1: Ausführungen Ventil-/Installationsinsel Ventilinseln sind auf Anfrage auch mit 16 Ventilplätzen lieferbar. Die Angaben in dieser Beschreibung gelten auch für diese Ausführungen entsprechend. Angaben zu Ventil-/Installationsinseln der Ausführung 1/8" stehen in nachfolgender Dokumentation in runden Klammern

10 2. Systemstruktur 2. SYSTEMSTRUKTUR

11 2. Systemstruktur Inhalt SYSTEMSTRUKTUR Ventilinsel Installationsinsel Ventil-/Installationsinsel im Steuerungssystem

12 2. Systemstruktur SYSTEMSTRUKTUR Ventilinsel Festo unterstützt die Lösung Ihrer Automatisierungsaufgabe auf der Maschinenebene durch die Ventilinsel. Magnetventile, Magnet-Impulsventile u.a. sind auf einem Anschlußblock komplett vormontiert und geprüft. Zur Integration in Ihren Prozeß stehen Ventilinseln mit Ventilplätzen zur Verfügung. Ventilinsel Verdrahtung Feldbusanschluß über Zweidrahtleitung (verdrillt, geschirmt) Typ 02 Bild 2/1: Ventilinsel Typ 02 Die Ventilinsel mit Feldbusanschluß bietet folgende Vorteile: an verschiedene Steuerungssysteme anschaltbar Entlastung der Steuerung (SPS) durch dezentrale Vorverarbeitung geringer Verdrahtungsaufwand durch Zweidrahtleitung übersichtlicher Anlagenaufbau durch räumliche Trennung von Steuerung und Maschine vormontierte Ventile verdrahtete Ventilmagnetspulen zentrale Luftversorgung zentrale Abluft geprüfte Einheit

13 2. Systemstruktur Ein Feldbussystem bietet darüber hinaus Vorteile: Einsparung von Ausgangsbaugruppen in der Steuerung kostengünstige Datenübertragung über große Entfernungen hohe Datenübertragungsgeschwindigkeit Anschaltung einer großen Anzahl von Teilnehmern vereinfachte Fehlerdiagnose Installationsinsel Komplexe Automatisierungsaufgaben erfordern z.b. den Einsatz von Sensoren. Diesen Bereich unterstützt Festo mit der Installationsinsel. Magnetventile, Magnet-Impulsventile u.a. sind auf einer Anschlußblock komplett vormontiert und geprüft; zwei Sensoren pro Ventil können vor Ort angeschlossen werden. Zur Integration in Ihren Prozeß stehen Installationsinseln mit Ventilplätzen zur Verfügung. Installationsinsel Verdrahtung Feldbusanschluß über Zweidrahtleitung (verdrillt, geschirmt) Typ 02 Bild 2/2: Installationsinsel Typ 02 Die Installationsinsel umfaßt alle Vorteile der Ventilinsel. Sie bietet ferner: zwei Eingänge pro Ventilplatz, z.b. für Sensoren zwei Zusatzeingänge zwei Zusatzausgänge, z.b. für elektrische Aktoren, Anzeigen u.a

14 2. Systemstruktur Ventil-/Installationsinsel im Steuerungssystem Die Ventil-/Installationsinseln sind Teilnehmer an einem Feldbussystem. Sie können an Feldbusanschaltungen folgender Automatisierungssysteme angeschlossen werden: Steuerung (SPS) Steuerungshersteller Feldbusanschaltung Feldbus Festo FPC 400-Reihe z.b. - FPC SF202 - SF3 - E.CFA - integriert - integriert Festo-Feldbus Klöckner- Moeller SUCOS PS 30-Reihe z.b - PS 3 Reihe - PS Reihe - PS PS PS PS 416 Serielles Businterface z.b. - EBE295.1 SUCOnet K1 (KL1) Siemens SIMATIC S5-Reihe z.b. - S5-155U - S5-150U - S5-135U - S5-115U Anschaltung z.b. - AS308 3U - IM 308 ET100 PC 16/20 Teleperm/M MMC-216 Bild 2/3: Automatisierungssysteme Bild 2/4 zeigt die Integration einer Ventil-/Installationsinsel mit Feldbusanschluß im Steuerungssystem FPC 405 von Festo. Die am Beispiel der Steuerung FPC 405 dargestellte Systemstruktur ist auf die oben genannten Automatisierungssysteme von Klöckner-Moeller und Siemens übertragbar

15 2. Systemstruktur PC FST Programmiersoftware FPC 405 Feldbusanschaltung E.CFA Strang 1 (Feldbusadresse ) Strang 2 (Feldbusadresse ) Strang 3 (Feldbusadresse ) Feldbus VIFB Aktor VIFB Netzteil 220V ~ 24 V =. Aktor IIFB Sensor Aktor Sensor Bild 2/4: Systemstruktur FPC 405 mit Ventil-/Installationsinsel

16 2. Systemstruktur Erläuterung zur Systemstruktur Die Programmierung der Steuerung FPC 405 erfolgt über die Festo Programmiersoftware FST 405. Dieses Softwarepaket ermöglicht die Programmierung von Anwenderprogrammen in den Programmiersprachen AWL (Anweisungsliste), KOP (Kontaktplan) und BASIC. Die Software ist auf einem Personal Computer (PC) zu installieren, der an die Diagnose-Schnittstelle einer Prozessorbaugruppe der FPC 405 angeschlossen wird. Die Feldbusanschaltung E.CFA steuert den gesamten Informationsaustausch zwischen den Feldbusteilnehmern (dezentrale EA-Baugruppen), wie z.b. den Ventil-/Installationsinseln, und den Prozessorbaugruppen der Steuerung. Der Anschluß der Feldbusteilnehmer erfolgt über die Feldbusschnittstelle an der Feldbusanschaltung. An die Feldbusschnittstelle sind drei physikalische Stränge (Feldbusleitungen) mit bis zu 31 Feldbusteilnehmern anschließbar. Über die Anschaltung AS308-3U von Siemens können Sie z.b. zwei Stränge mit je 32 dezentralen EA-Baugruppen anschließen. Bei Steuerungssystemen von Klöckner-Moeller ist die Anzahl der Stränge sowie die Anzahl der Feldbusteilnehmer je Strang vom eingesetzten Steuerungstyp abhängig. So können z.b. mit der Steuerung PS3 bis zu drei Feldbusteilnehmer angesteuert werden

17 2. Systemstruktur Der Feldbus stellt den Datenverkehr zwischen der Steuerung und den über die Anlage verteilten Feldbusteilnehmern (z.b. Ventil-/Installationsinsel) her. Die Datenübertragung erfolgt auf der Basis des Standards RS 485. Datenübertragungsgeschwindigkeiten bis zu 375 kbaud sind einstellbar. Die Ventilinsel als dezentrale Ausgangsbaugruppe übernimmt die Verarbeitung gesendeter Signale sowie die Ansteuerung angeschlossener Aktoren. Über ein angeschlossenes Netzteil (AC 230V/DC 24V) erfolgt die Stromversorgung der Ventilinsel. Die Installationsinsel als dezentrale Ein-/Ausgangsbaugruppe arbeitet wie eine Ventilinsel. Ferner übernimmt sie die Verarbeitung von bis zu 30 Eingängen. Die Aktoren setzen die über die Ventile der Ventil-/Installationsinsel gesteuerte Luft in Bewegung (Zylinder) oder andere Leistungen um. Die Sensoren erfassen Informationen (Meßgrößen) aus dem Prozeß und stellen diese der Installationsinsel (weiterverarbeitende Einheit) bereit

18 3. Technische Beschreibung 3. TECHNISCHE BESCHREIBUNG

19 3. Technische Beschreibung Inhalt TECHNISCHE BESCHREIBUNG Aufbau VentilinseI Installationsinsel Funktion Erläuterung zur Funktionsübersicht Technische Daten Allgemein Elektronik Feldbus Pneumatik Anschlußblock Ventile Magnetventil Magnetventil mit Steuerhilfsluft Magnetventil mit Luftfeder Magnetventil mit Luftfeder und Steuerhilfsluft Magnet-Impulsventil Magnet-Impulsventil mit Steuerhilfsluft Magnet-Mittelstellungsventil gesperrt Magnet-Mittelstellungsventil entlüftet Magnet-Mittelstellungsventil belüftet

20 3. Technische Beschreibung TECHNISCHE BESCHREIBUNG Aufbau Ventilinsel Die Ventilinsel setzt sich aus folgenden Komponenten zusammen: POWER 1 BUS BUS Ziffer Komponente 1 Feldbusknoten 2 Ventilinsel-Grundeinheit bestehend aus: Ventil-Koppeleinheit (oberer Teil) Anschlußblock (unterer Teil) 3 Ventilplätze für Magnet-Impulsventile bzw. Magnet-Mittelstellungsventile bzw. Magnetventile bzw. Relaisplatten bzw. Abdeckplatten 4 Erdungsanschluß (M4-Gewinde) Bild 3/1: Komponenten der Ventilinsel

21 3. Technische Beschreibung Auf den Komponenten der Ventilinsel finden Sie folgende Bedien- und Anzeigeelemente: POWER BUS BUS Ventilinsel-Beschriftungsfeld 2 grüne LED 3 rote LED 4 Betriebsspannungsanschluß 5 Feldbusschnittstelle 6 Typenschild 7 Ventilplatz-Beschriftungsfeld (je Ventilmagnetspule) 8 gelbe LED (je Ventilmagnetspule ) 9 Sammelleitungsanschlüsse 10 Arbeitsleitungsanschlüsse (je Ventil) 11 Erdungsanschluß (M4-Gewinde) Bild 3/2: Bedien- und Anzeigeelemente Ventilinsel Der Aufbau des Typenschilds ist in Bild 3/5 am Beispiel der Installationsinsel dargestellt

22 3. Technische Beschreibung Installationsinsel Die Installationsinsel setzt sich aus folgenden Komponenten zusammen: POWER BUS 1 BUS Ziffer Komponente 1 Feldbusknoten 2 Installationsinsel-Grundeinheit bestehend aus: Ventil-Sensor-Koppeleinheit (oberer Teil) Anschlußblock (unterer Teil) 3 Ventilplätze für Magnet-Impulsventile bzw. Magnet-Mittelstellungsventile bzw. Magnetventile bzw. Relaisplatten bzw. Abdeckplatten 4 Erdungsanschluß (M4-Gewinde) Bild 3/3: Komponenten der Installationsinsel

23 3. Technische Beschreibung Auf den Komponenten der Installationsinsel finden Sie folgende Bedien- und Anzeigeelemente: POWER BUS BUS Anschlüsse für Zusatzausgänge 2 Sammelsicherung für Eingänge 3 Installationsinsel-Beschriftungsfeld 4 grüne LED 5 rote LED 6 Betriebsspannungsanschluß 7 Feldbusschnittstelle 8 Typenschild 9 Anschlüsse für Eingänge (z.b. Sensoren) 10 Beschriftungsfeld Ein-/Zusatzausgänge (je Anschluß) 11 gelbe bzw. grüne LED (je Zusatzaus- bzw. Eingang) 12 gelbe LED (je Ventilmagnetspule) 13 Ventilplatz-Beschriftungsfeld (je Ventilmagnetspule) 14 Sammelleitungsanschlüsse 15 Arbeitsleitungsanschlüsse (je Ventil) 16 Erdungsanschluß (M4-Gewinde) Bild 3/4: Bedien- und Anzeigeelemente Installationsinsel

24 3. Technische Beschreibung Bild 3/5 zeigt den Aufbau des Typenschilds am Beispiel der Installationsinsel. Es befindet sich unterhalb des Feldbusknotens und enthält folgende Angaben: IIFG Max. bar 10 max. PSI V DC Typenbezeichnung der Grundeinheit (hier Installationsinsel) Teilenummer max. Betriebsdruck in bar und psi zul. Betriebsspannung Bild 3/5: Beispiel Typenschild Installationsinsel

25 3. Technische Beschreibung Funktion Sie setzen die Ventil- bzw. Installationsinsel als System mit dezentralen Ausgängen bzw. dezentralen Ein-/Ausgängen in unmittelbarer Nähe der Prozeßeinheiten ein. Die Verbindung zur Steuerungsebene erfolgt über den Feldbus, der auf dem Master-Slave-Prinzip basiert. Als Master fungiert hier die Feldbusanschaltung des Steuerungssystems, als Slave die Ventil-/Installationsinsel (Feldbusteilnehmer). Die Feldbusanschaltung sendet zyklisch Telegramme an die Ventil-/Installationsinsel. Diese empfängt und verarbeitet die gesendeten Daten und stellt der Feldbusanschaltung ein Antworttelegramm zur Verfügung. Feldbusanschaltung der Steuerung (SPS) Feldbus Ventil-Koppeleinheit bzw. Ventil-Sensor-Koppeleinheit Betriebsspannungsanschluß Ventile Feldbusknoten Feldbusschnittstelle Pneumatikschnittstelle (s. auch gegenüber) Aktor Anschlußblock Feldbusteilnehmer Bild 3/6: Funktionsübersicht Ventil-/Installationsinsel

26 3. Technische Beschreibung Erläuterung zur Funktionsübersicht Der Feldbusknoten übernimmt folgende Funktionen: Anschluß der Ventil-/Installationsinsel an die Feldbusanschaltung Ihres Steuerungssystems und an weitere Feldbusteilnehmer über die Feldbusschnittstelle. Inbetriebnahmefunktion durch Einstellen von Feldbusbaudrate und -protokoll. Steuerung des Datentransfers von/zur Feldbusanschaltung Ihres Steuerungssystems. Interne Steuerung der Ventil-/Installationsinsel. Auf der Ventil-Koppeleinheit der Ventilinsel befindet sich der Betriebsspannungsanschluß und ein Dekoder. Dieser dekodiert die vom Feldbusknoten kommenden Signale und leitet die Impulse an die Ventile weiter. Auf der Ventil-Sensor-Koppeleinheit der Installationsinsel befindet sich der Betriebsspannungsanschluß und ein Dekoder. Dieser dekodiert die vom Feldbusknoten kommenden Signale und leitet die Impulse an die Ventile weiter. Ferner stehen hier die elektrischen Eingänge für z.b. Sensoren sowie zwei Zusatzausgänge zur Verfügung. Die Ventile steuern den Durchfluß der Luft zu den Aktoren. Über die Sammelkanäle des Anschlußblocks erfolgt die Versorgung der Ventile mit Druckluft bzw. die Ableitung der an den Ventilen anstehenden Abluft und Vorsteuerabluft. Der Anschlußblock wird über die Pneumatikschnittstellen an die Sammelleitungen der Pneumatikanlage angeschlossen

27 3. Technische Beschreibung Technische Daten Allgemein Schutzart (nach DIN 40050) Temperatur bei Betrieb Lagerung/Transport Chem. Beständigkeit Maße (LxBxH) bei Vollbestückung der Grundeinheit Ventilinsel VIFB ( 1 8)-4 VIFB ( 1 8)-6 VIFB ( 1 8)-8 VIFB ( 1 8)-10 VIFB ( 1 8)-12 VIFB ( 1 8)-14 VIFB ( 1 8)-16 Installationsinsel IIFB ( 1 8)-4 IIFB ( 1 8)-6 IIFB ( 1 8 )-8 IIFB ( 1 8 )-10 IIFB ( 1 8 )-12 IIFB ( 1 8 )-14 IP 65-5 o C o C -20 o C o C s. Festo-Pneumatik-Katalog Kap. 2.6, Nachschlageteil (Beständigkeitstabelle) 259,5 x 288 x 141 mm (235,5 x 275,4 x 139,5 mm) 325,5 x 288 x 141 mm (289,5 x 275,4 x 139,5 mm) 391,5 x 288 x 141 mm (343,5 x 275,4 x 139,5 mm) 457,5 x 288 x 141 mm (397,5 x 275,4 x 139,5 mm) 523,5 x 288 x 141 mm (451,5 x 275,4 x 139,5 mm 589,5 x 288 x 141 mm (505,5 x 275,4 x 139,5 mm 655,5 x 288 x 141 mm (559,5 x 275,4 x 139,5 mm 259,5 x 353,4 x 141 mm (235,5 x 340,8 x 139,5 mm) 325,5 x 353,4 x 141 mm (289,5 x 340,8 x 139,5 mm) 391,5 x 353,4 x 141 mm (343,5 x 340,8 x 139,5 mm) 457,5 x 353,4 x 141 mm (397,5 x 340,8 x 139,5 mm) 523,5 x 353,4 x 141 mm (451,5 x 340,8 x 139,5 mm) 589,5 x 353,4 x 141 mm (505,5 x 340,8 x 139,5 mm)

28 3. Technische Beschreibung Elektronik Betriebsspannung Elektronik und Eingänge (Pin 1 Betriebsspannungsanschluß) Nennwert (verpolungssicher) Toleranz Restwelligkeit Stromaufnahme(bei 24 V) Ventilinsel Installationsinsel Leistungsaufnahme (P) Berechnung Netzausfall- Überbrückungszeit Betriebsspannung Ausgänge (Pin 2 Betriebsspannungsanschluß) Nennwert (verpolungssicher) Toleranz Restwelligkeit Stromaufnahme(bei 24 V) Leistungsaufnahme (P) Berechnung DC 24 V ± 25 % (DC18 V V) ± 4Vss 200 ma 200 ma + Summe Stromaufnahme Eingänge P[W] = (0,2 A + I Eingänge) 24 V min. 20 ms DC 24 V ± 10 % (DC 21,6 V... 26,4 V) ± 4 Vss 10 ma + Summe Stromaufnahme Zusatzausgänge + Summe Stromaufnahme der geschalteten Ventilmagnetspulen (pro Ventilmagnetspule 120 ma) P[W] = (0,01 A + IZusatzausgänge + IMagnetspule) 24 V

29 3. Technische Beschreibung Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV): Störaussendung geprüft nach EN Grenzwertklasse A*) Störfestigkeit geprüft nach EN *) Die Ventilinsel mit Feldbusknoten FB1-02 ist mit einer Einzelgenehmigung auch einsetzbar im Wohnbereich (Wohn-, Geschäfts- und Gewerbebereich, Kleinbetriebe). Zusatzausgänge / Installationsinsel Belastbarkeit pro Zusatzausgang Elektronische Sicherung (Kurzschluß, Überlast) Auslösestrom Ansprechzeit (Kurzschluß) Eingänge / Installationsinsel Logikpegel EIN AUS max. 0,5 A (Glühlampen max. 20 W wegen Kaltleiter- Eigenschaften) max. 1 A max. 1 s 12 V 7,5 V Spannungsbereich Stromaufnahme (bei 24V) (Strom vom Sensor zum Eingang) Ansprechverzögerung (bei 24 V) Sammelsicherung für Betriebsspannungsversorgung der Sensoren 0 V V max. 9 ma typ. 5 ms 4A, träge

30 3. Technische Beschreibung Feldbus Ausführung Übertragungsart Protokoll über Schalter einstellbar Übertragungsgeschwindigkeit über Schalter einstellbar (protokollabhängig) Leitungslänge (baudratenabhängig) Kabeltyp (in Abhängigkeit von Leitungslänge und eingestellter Feldbusbaudrate) RS 485, potentialfrei seriell asynchron, halb-duplex Festo Feldbus oder Siemens ET100 oder Klöckner-Moeller SUCONET 31,25 kbaud 62,5 kbaud 187,5 kbaud 375 kbaud bis zu 4000 m s. Handbuch Ihrer Steuerung (z.b. Festo FPC405, Kap. 7, Feldbusanschaltung)

31 3. Technische Beschreibung Pneumatik Luftbeschaffenheit Filterfeinheit (Standard) Tellersitzventil Kolbenschieberventil Druck Betriebsdruckbereich Nenndruck Höchstdruck an 1 gefilterte oder gefilterte und getrocknete Druckluft geölte oder ungeölte Druckluft 40 µm 40 µm 2 bar bar; 29 psi psi 6 bar 10 bar Anschlußblock Befestigung Art Montage Anschlußgröße bei 1 (Druckluft) 3 und 5 (Abluft) 82 und 84 (Vorsteuerabluft) 4 Durchgangsbohrungen Von vorn mit 4 Sechskantschrauben (M6x60) G 1 2 (G 3 8 ) G 1 8 (G 1 8) bitte ausklappen für Seite

32 VIFB Technische Beschreibung bitte ausklappen für Seite 3-16 bitte ausklappen für Seite

33 VIFB Technische Beschreibung Technische Daten Ventile Typ Größe Schaltsymbol Bauart Steuerhilfsluft Handhilfsbetätigung Schmierung Befestigung Prinzip Aufbau Grundeinstellung (Umbau Option mit 2 Zylinderschrauben (ab Werk) erforderlich) IMVH-5-1/4 B-VI 1/4" mit autom. mit M4x65 Kolbenschieberventil ohne Weichkolben in Rückstellung bzw. M4x60 Arretierung Lebensdauerschmierung IMVH-5-1/8 B-VI 1/8" Hülse mit Druckentlastungsschlitzen. (LABS beidseitig Betätigungsschutz betätigt IMVH-5-1/4-S B-VI 1/4" Auslaßschlitze kritisch) M4x65 5/2 Wege werden überfahren mit IMVH-5-1/8-S B-VI 1/8" M4x60 MVH-5-1/4 B-VI 1/4" M4x55 ohne MVH-5-1/8 B-VI MVH-5-1/4-S B-VI 1/8" 1/4" Tellersitzventil einseitig betätigt 5/2 Wege einspindelig mit zyl. Druckfeder für Grundstellung Lebensdauerschmierung (LABS frei) M4x50 M4x55 mit MVH-5-1/8-S B-VI 1/8" M4x50 MVH-5-1/4-L B-VI 1/4" M4x55 Kolbenschieberventil ohne MVH-5-1/8-L B-VI 1/8" beidseitig M4x50 MVH-5-1/4-L-S B-VI 1/4" betätigt 5/2 Wege mit M4x55 MVH-5-1/8-L-S B-VI 1/8" M4x50 MVH-5/3G-1/4 B-VI 1/4" M4x65 ohne MVH-5/3G-1/8 B-VI 1/8" M4x60 MVH-5/3E-1/4 B-VI 1/4" Kolbenschieberventil ohne M4x65 MVH-5/3E-1/8 B-VI 1/8" beidseitig M4x60 betätigt 5/3 Wege MVH-5/3B-1/4 B-VI 1/4" M4x65 ohne MVH-5/3B-1/8 B-VI 1/8" M4x

34 VIFB Technische Beschreibung Größe Druck Durchfluß Zeiten Betriebsdruck Steuerdruck Anschlußgröße bei Nennweite Nenndurchfluß Schaltstellung Ventilschaltzeiten Reaktionszeit Steuerhilfsluft (Luftfeder) 2 und 4 (Arbeitsluft) 12 und 14 (Steuerhilfsluft) 1 2 bzw. 1 4 [l/min] 2 3 bzw. 4 5 [l/min] EIN bei 6 bar AUS bei 6 bar Berechnung 1/4" G 1/4 7 mm Q = 1300 Q = ms 41 ms bar C V = 1,32 C V = 1,12 1/8" G 1/8 5 mm Q = ms 36 ms C V= 0,76 1/4" 1, bar G1/4 7 mm Q = 1300 Q = ms 41 ms bar C V = 1,32 C V = 1,12 1/8" bar G1/8 5 mm Q = ms 36 ms G 1/8 C V= 0,76 1/4" G1/4 10 mm Q = ms 40 ms bar C V= 1,63 1/8" G1/8 8 mm Q = ms 100 ms C V= 1,02 1/4" G1/4 10 mm Q = ms 40 ms 1/8" -0, bar bar bar C V= 1,63 Feldbusübertragungszeit G1/8 8 mm Q = ms 100 ms C V= 1,02 (s. Ihr SPS- 1/4" bar G1/4 10 mm Q = ms Handbuch) + C V= 1,63 Ventilschaltzeiten 1/8" G1/8 8 mm Q = ms Um- G1/8 C V= 1,02 schalt- 1/4" G1/4 10 mm Q = ms zeit -0, bar bar C V= 1,63 1/8" G1/8 8 mm Q = ms C V= 1,02 1/4" G1/4 10 mm Q = ms 36 ms bar C V= 1,63 1/8" G1/8 8 mm Q = ms 30 ms C V= 1,02 1/4" G1/4 10 mm Q = ) 33 ms 45 ms bar G1/8 C V= 1,63 1/8" G1/8 8 mm Q = ) 40 ms 50 ms C V= 1,02 1/4" G1/4 10 mm Q = ) 32 ms 38 ms bar C V= 1,63 1/8" G1/8 8 mm Q = ) 40 ms 50 ms C V= 1,02 Anmerkungen: 1 ) Mittelstellung Q=1000, CV=1, ) Mittelstellung Q= 400, CV=0,

35 VIFB Technische Beschreibung bitte ausklappen für Seite 3-17 bitte ausklappen für Seite

36 4. Installation 4.1 MONTIEREN DER VENTIL-/INSTALLATIONSINSEL

37 4. Installation Inhalt MONTIEREN DER VENTIL-/INSTALLATIONSINSEL

38 4. Installation MONTIEREN DER VENTIL-/INSTALLATIONSINSEL Beachten Sie vor der Montage der Ventil-/ Installationsinsel, daß rechts und/oder links des Anschlußblocks noch genügend Platz für die Montage der Schläuche und evtl. Schalldämpfer vorhanden bleibt. Zur Befestigung der Ventil-/Installationsinsel befinden sich 4 Durchgangsbohrungen am rechten und linken Rand des Anschlußblocks (s.folgendes Bild). POWER BUS BUS Montage-Durchgangsbohrungen für M6-Sechskantschrauben Bild 4/1: Montage - Durchgangsbohrungen

39 4. Installation Vorgehensweise: 1. Vier Bohrungen in der Montagefläche vornehmen. Die Bohrungsabstände sind abhängig vom Typ der eingesetzten Ventil-/Installationsinsel (s.folgendes Bild). POWER BUS BUS 6,8 mm L1 L2 Ventil-/ Installationsinsel VIFB-/IIFB ( 1 8)-4 VIFB-/IIFB ( 1 8 )-6 VIFB-/IIFB ( 1 8)-8 VIFB-/IIFB ( 1 8)-10 VIFB-/IIFB ( 1 8)-12 VIFB-/IIFB ( 1 8)-14 VIFB ( 1 8)-16 Bohrungsabstand [mm] L1 L2 32 (27,5) 222 (198) 32 (27,5) 288 (252) 32 (27,5) 354 (306) 32 (27,5) 420 (360) 32 (27,5) 486 (414) 32 (27,5) 552 (468) 32 (27,5) 618 (522) Bild 4/2: Montage der Ventil-/Installationsinsel 2. Ventilinsel mit 4 Sechskantschrauben (M6x60) auf der Montagefläche befestigen. Schrauben über Kreuz anziehen

40 4. Installation 4.2 INSTALLIEREN PNEUMATIK

41 4. Installation Inhalt INSTALLIEREN - PNEUMATIK Verlegen der Schlauchleitungen Grundlegendes Vorbereiten des Anschlußblocks Anschließen des Anschlußblocks Anschließen der Ventile Magnetventil (5/2-Wege) Magnet-Impulsventil (5/2-Wege) und Magnet-Mittelstellungsventil (5/3-Wege) Überprüfen der Ventilfunktionen Handhilfsbetätigung (HHB) HHB-Ausführungen Prüfen Sichern der HHB

42 4. Installation INSTALLIEREN PNEUMATIK ACHTUNG: Vor Installations- bzw. Wartungsarbeiten Betriebsspannungsversorgung folgender Komponenten ausschalten: Elektronik bzw. Elektronik und Eingänge Ausgänge Druckluftversorgung ausschalten. Verlegen der Schlauchleitungen HINWEIS: Unterlegen Sie jede Verschraubung bzw. jeden Schalldämpfer mit einem passenden Dichtring. Bei Verwendung von Winkelverschraubungen oder Vielfachverteilern verringert sich im allgemeinen der Luftdurchfluß. Grundlegendes Anschließen 1. Schlauch bis zum Anschlag in bzw. über den Schlauchanschluß der Verschraubung schieben. 2. Klemmring über den Schlauchanschluß ziehen bzw. Klemmschraube festdrehen. 3. Verlegte Schläuche zur besseren Anlagenübersicht bündeln mit Schlauchbinder oder Schlauchklemmenleiste. Abziehen 1. Klemmschraube bzw. Klemmring der Verschraubung lösen. 2. Schlauch herausziehen. 3. Ggf. Verschraubung durch Blindstopfen ersetzen

43 4. Installation Vorbereiten des Anschlußblocks Am Anschlußblock sind beidseitig Anschlüsse für Sammelleitungen vorgesehen. Damit haben Sie die Möglichkeit die Sammelleitungen Ihren Erfordernissen entsprechend rechts oder links zu montieren. Zur Erhöhung des Durchflusses empfiehlt sich in folgenden Fällen auch der beidseitige Anschluß der Druckluft- und ggf. der Abluftleitungen: Bei Ventil-/Installationsinseln mit mehr als 10 Ventilen (Nennspeisedruck 6bar) Bei Aktoren mit großen Volumina Bereiten Sie die Anschlüsse nach untenstehender Tabelle vor: POWER BUS BUS Anschlüsse für Sammelleitungen 5/3 1 3/5 Anschlüsse für Sammelleitungen Anschluß der Sammelleitungen einseitig beidseitig Vorgehensweise Klebefolien möglichst spät entfernen (Verschmutzungsgefahr) einseitig Blindstopfen montieren Klebefolien möglichst spät entfernen (Verschmutzungsgefahr) Bild 4/3: Anschlüsse am Anschlußblock

44 4. Installation Anschließen des Anschlußblocks Montieren Sie die Verschraubungen bzw. die Schalldämpfer mit entsprechenden Dichtringen nach untenstehender Tabelle. Verlegen Sie anschließend die Schlauchleitungen. Vorsteuerabluft Vorsteuerabluft Abluft 5 bzw. 3 3 bzw. 5 Abluft Druckluft 1 Sammelleitungen Anschlußkennziffer (ISO 5599) Bild 4/4: Belegung Anschlußblock Anschlußgröße (ISO 228) Anschluß Druckluft 1 G 1 2 (G 3 8) Verschraubung Abluft 5/3 3/5 G 1 2 (G 3 8) Vorsteuerabluft 82 G 1 8 (G 1 8) 84 Verschraubung (bei gefaßter Abluft) oder Schalldämpfer

45 4. Installation Anschließen der Ventile HINWEIS: Verschließen Sie unbelegte bzw. freiwerdende Ventilplätze mit Abdeckplatte. Nutzen Sie eines der montierten Ventile nicht, sind die Anschlüsse 2 und 4 sowie 14 und ggf. 12 mit passenden Blindstopfen zu verschließen. Hinweis: Verwenden Sie bei den Arbeitsanschlüssen 2 und 4 Dichtringe aus Aluminium. Entfernen Sie die Lupolenstopfen und montieren Sie die Verschraubungen mit entsprechenden Dichtringen nach folgenden Tabellen: Bild 4/5: Belegung Magnetventil Bild 4/6: Belegung Magnet-Impulsventil und Magnet-Mittelstellungsventil Verlegen Sie anschließend die Schlauchleitungen. ACHTUNG: Beachten Sie die unterschiedliche Lage der Arbeitsanschlüsse 2 und 4 auf den verschiedenen Ventiltypen (siehe auch nächste Seite)

46 4. Installation Magnetventil (5/2-Wege) MVH-5-1/4-B-VI MVH-5-1/8-B-VI MVH-5-1/4-S-B-VI MVH-5-1/8-S-B-VI MVH-5-1/4-L-B-VI MVH-5-1/8-L-B-VI MVH-5-1/4-L-S-B-VI MVH-5-1/8-L-S-B-VI Leitung Anschlußkennziffer (ISO 5599) Arbeitsluft 2 4 Anschlußgröße (ISO 228) G 1 4 (G 1 8 ) Anschluß Verschraubung oder Vielfachverteiler Steuerhilfsluft 14 G 1 8 (G 1 8) nur bei "S-Ventilen" Luftfeder 12 G 1 8 (G 1 8 ) nur bei "L-Ventilen" Bild 4/5: Belegung Magnetventil

47 4. Installation Magnet-Impulsventil (5/2-Wege) und Magnet-Mittelstellungsventil (5/3-Wege) 14 Steuerhilfsluft - nur "S-Ventil" Arbeitsluft 2, Steuerhilfsluft 12 - nur "S-Ventil" - Leitung Bild 4/6: Anschlußkennziffer (ISO 5599) Arbeitsluft 2 4 Steuerhilfsluft Anschlußgröße (ISO 228) G 1 4 (G 1 8) G 1 8 (G 1 8) Anschluß Verschraubung oder Vielfachverteiler nur "S-Ventil" Belegung Magnet-Impulsventil und Magnet-Mittelstellungsventil

48 4. Installation Überprüfen der Ventilfunktionen Handhilfsbetätigung (HHB) Sie setzten die HHB (s. Bild 4/7) vor allem bei Inbetriebnahme der Pneumatikanlage ein, um Funktionsfähigkeit und Wirkungsweise des Ventils bzw. der Ventil-Zylinder-Kombination zu überprüfen. Durch Betätigen der HHB können Sie das Ventil ohne elektrisches Signal schalten. Es muß lediglich die Druckluftversorgung eingeschaltet sein. Vorsteuerventil Handhilfsbetätigung (HHB) Grundventil 12 Handhilfsbetätigung (HHB) Vorsteuerventil Bild 4/7: Position der Handhilfsbetätigung

49 4. Installation HHB-Ausführung Die HHB ist so konzipiert, daß sie wie folgt eingesetzt werden kann: HHB-Ausführung HHB mit automatischer Rückstellung. Grundeinstellung ab Werk. HHB mit Arretierung. Umbau der HHB erforderlich (s. Anhang A, Handhilfsbetätigung). HHB mit Betätigungsschutz. Umbau der HHB erforderlich (s. Anhang A, Handhilfsbetätigung). Bild 4/8: HHB-Ausführungen Funktionsweise HHB wird nach Betätigung über Federkraft zurückgestellt. Zwei Varianten: a) siehe oben. b) HHB kann im betätigten Zustand eingerastet werden. Betätigung der HHB nicht möglich

50 4. Installation Prüfen 1. Schalten Sie die Druckluftversorgung ein. 2. Prüfen Sie die Funktionsfähigkeit und Wirkungsweise jedes einzelnen Ventils wie folgt. Bei beeinträchtiger Funktionsweise siehe Bild 4/11. Bei HHB mit automatischer Rückstellung: Betätigen der HHB Reaktion des Ventils bzw. der Prozeßeinheit Das Ventil bzw. die Prozeßeinheit Drücken Sie den Stößel der HHB bis zum Anschlag hinein. geht in Schaltstellung Stößel der HHB gedrückt halten. bleibt in Schaltstellung Entfernen Sie den Schraubendreher. Eine Feder stellt den Stößel der HHB in Ausgangsstellung zurück. kehrt in Grundstellung zurück Bild 4/9: HHB mit automatischer Rückstellung

51 4. Installation Bei HHB mit Arretierung: Betätigen der HHB Reaktion des Ventils bzw. der Prozeßeinheit Das Ventil bzw. die Prozeßeinheit Stecken Sie den Schraubendreher in die Nut des Stößels. Drücken Sie den Stößel der HHB bis zum Anschlag hinein und drehen Sie ihn dann nach rechts. geht in Schaltstellung Schraubdreher entfernen bleibt in Schaltstellung Stecken Sie den Schraubendreher in die Nut des Stößels. Drehen Sie den Stößel unter Druck nach links und entfernen Sie den Schraubendreher. kehrt in Grundstellung zurück Bild 4/10: HHB mit Arretierung 3. Schalten Sie die Druckluftversorgung nach Prüfung der Ventile wieder aus

52 4. Installation Funktionsbeeinträchtigung: Nach Einschalten der Druckluftversorgung bzw. beim anschließenden Prüfen der einzelnen Ventile können Sie folgendes über den Betriebszustand der Pneumatikanlage erfahren: Betriebszustand der Pneumatikanlage Luft strömt aus... an Sammelleitungsanschlüssen an Arbeitsleitungsanschlüssen Ventil bzw. Pneumatikanlage reagiert... nicht wie erwartet Ventilstellung Grundstellung Schaltstellung Schaltstellung Fehlerbehandlung nach Abschalten der Druckluftversorgung Überprüfen des Dichtrings bzw. der Schlauchmontage Verlegung der Schlauchleitungen prüfen ggf. Steuerhilfsluft prüfen nicht Schaltstellung Bild 4/11: Betriebszustand Pneumatikanlage Betriebsdruck prüfen ggf. Steuerhilfsluft prüfen Servicefall Sichern der HHB ACHTUNG: Bei sicherheitsrelvanten Anlagen muß die HHB vor unbefugter Betätigung geschützt werden. Das Sichern der HHB erfolgt durch Umbau der HHB. Hierzu finden Sie eine Umbauanleitung im Anhang A, Handhilfsbetätigung

53 4. Installation

54 4. Installation 4.3 INSTALLIEREN ELEKTRONIK

55 4. Installation Inhalt INSTALLIEREN ELEKTRONIK Öffnen und Schließen des Feldbusknotens Konfigurieren der Ventil-/ Installationsinsel Adreßwahlschalter Einstellen der Feldbusadresse Dual-Inline-Schalter (DIL-Schalter) Einstellen der Feldbusbaudrate Einstellen des Feldbusprotokolls Anschließen der Ventil-/ Installationsinsel Grundlegendes Anschließen von Dosen V-Betriebsspannungsanschluß Anlegen der 24V-Betriebsspannung Feldbusschnittstelle Feldbusleitung Anschließen der Feldbusschnittstelle Installieren des Abschlußwiderstands Ausgänge und Ventilplätze Zusatzausgänge Pin-Belegung der Zusatzausgänge Eingänge Pin-Belegung der Eingänge Beschaltungsbeispiele

56 4. Installation INSTALLIEREN ELEKTRONIK ACHTUNG: Vor Installations- bzw. Wartungsarbeiten Betriebsspannungsversorgung folgender Komponenten ausschalten: Elektronik bzw. Elektronik und Eingänge Ausgänge Druckluftversorgung ausschalten. In diesem Kapitel werden die erforderlichen Voreinstellungen und der Anschluß der Elektronik beschrieben. Die im folgenden angegebene Vorgehensweise dient als Leitfaden: Ausschalten von Betriebsspannung und Druckluftversorgung Öffnen des Feldbusknotens Konfigurieren der Ventil-/Installationsinsel Adreßwahlschalter (Einstellen der Feldbusadresse) DIL-Schalter (Einstellen der Feldbusbaudrate und des Feldbusprotokolls) Schließen des Feldbusknotens Anschließen der Ventil-/Installationsinsel Grundlegendes (Anschließen von Dosen) 24V-Betriebsspannungsanschluß Feldbusschnittstelle (Anschließen der Schnittstellen und ggf. installieren eines Abschlußwiderstands) Ausgänge (Pin-Belegung) Eingänge (Pin-Belegung und Beschaltung) Überprüfen der Voreinstellungen und Anschlüsse Einschalten von Betriebsspannung (s. Kap. 5) und Druckluftversorgung

57 4. Installation Öffnen und Schließen des Feldbusknotens ACHTUNG: Schalten Sie die Betriebsspannungsversorgung folgender Komponenten vor Öffnen des Feldbusknotens aus: Elektronik bzw. Elektronik und Eingänge Ausgänge Auf dem Deckel des Feldbusknotens finden Sie folgende Anschluß- und Anzeigeelemente: grüne LED POWER BUS rote LED Stecker für Feldbusleitung BUS Kreuzschlitzschraube Bild 4/12: Deckel des Feldbusknotens Öffnen Die 4 Kreuzschlitzschrauben des Deckels herausdrehen und Deckel abnehmen. Schließen Deckel auf Feldbusknoten aufsetzen und Kreuzschlitzschrauben des Deckels über Kreuz festdrehen

58 4. Installation grüne LED rote LED Stecker für Feldbusleitungen Konfigurieren der Ventil-/Installationsinsel Im Feldbusknoten befinden sich zwei Platinen. Auf Platine 1 sind eine LED und Stecker für die Feldbusleitungen angebracht; auf Platine 2 eine LED und Schalter zum Einstellen der Konfiguration. Adreßwahlschalter Platine 1 Abschirmblech DIL-Schalter Platine 2 Bild 4/13: Anschlüsse, Anzeige- und Bedienelemente des Feldbusknotens

59 4. Installation Adreßwahlschalter Mit den beiden auf Platine 2 angebrachten Adreßwahlschaltern stellen Sie die Feldbusadresse der Ventil-/Installationsinsel ein. Die Schalter sind von durchnumeriert. Der Pfeil auf den Adreßwahlschaltern zeigt auf die Einer- bzw. Zehnerziffer der eingestellten Feldbusadresse. EINER ZEHNER Adreßwahlschalter EINER-Ziffer Adreßwahlschalter ZEHNER-Ziffer Bild 4/14: Funktion der Adreßwahlschalter Einstellen der Feldbusadresse HINWEIS: Feldbusadressen dürfen pro Feldbusanschaltung nur einmal vergeben werden. Hinweis Siemens: Die einzustellende Feldbusadresse entspricht der ET100-Nr. (nicht der konfigurierten AA-/ AE-Adresse). Empfehlung: Vergeben Sie die Feldbusadressen aufsteigend. Passen Sie die Vergabe der Feldbusadressen ggf. der Maschinenstruktur Ihrer Anlage an. Notieren Sie die eingestellte Feldbusadresse im grauen Beschriftungsfeld oberhalb des Feldbusknotens

60 4. Installation Mögliche Feldbusadressen: SPS Festo Klöckner-Moeller PS 3/PS 4 als Master andere Master Siemens Adreßbezeichnung Feldbusadresse ET100-Nr. Adressen 1; 2; 3;...; 99 2; 3; 4; 2; 3; 4;...; 31 1; 2; 3;...; 63 Bild 4/15: Feldbusadressen Vorgehensweise: 1. Schalten Sie die Betriebsspannung aus. 2. Weisen Sie der Ventil-/Installationsinsel eine noch nicht belegte Feldbusadresse zu. 3. Stellen Sie mit einem Schraubendreher den Pfeil des jeweiligen Adreßwahlschalters auf die Einer- bzw. Zehnerziffer der gewünschten Feldbusadresse. Beispiel: Beispiel 1 Beispiel 2 EINER ZEHNER EINER ZEHNER eingestellte Feldbusadresse: 05 eingestellte Feldbusadresse: 38 Bild 4/16: Bsp. eingestellter Feldbusadressen

61 4. Installation Dual-Inline-Schalter (DIL-Schalter) Am DIL-Schalter stellen Sie folgende Funktionen ein: Feldbusbaudrate Feldbusprotokoll Der DIL-Schalter setzt sich aus vier Schalterelementen zusammen. Diese sind von durchnumeriert. Die Position ON ist markiert ON Feldbusbaudrate Feldbusbaudrate Feldbusprotokoll Feldbusprotokoll Bild 4/17: Position und Funktion des DIL-Schalters

62 4. Installation Einstellen der Feldbusbaudrate HINWEIS: Stellen Sie die Feldbusbaudrate an der Ventil-/ Installationsinsel so ein, daß sie mit der Einstellung der Feldbusanschaltung (Master) des Steuerungssystems übereinstimmt. Hinweis Klöckner-Moeller: Bei Einsatz von Klöckner-Moeller-Steuerungen ist systembedingt nur eine Feldbusbaudrate von 187,5 kbaud zulässig. DIL-Schalter Feldbusbaudrate [kbaud] 31,25 62,5 187, ON Bild 4/18: Einstellen der Feldbusbaudrate Einstellen des Feldbusprotokolls Die Einstellung ist abhängig vom eingesetzten Steuerungssystem. DIL-Schalter Steuerungssystem Festo Klöckner-Moeller Siemens ON ON ON ON Bild 4/19: Einstellen des Feldbusprotokolls

63 4. Installation Anschließen der Ventil-/Installationsinsel Grundlegendes VORSICHT: Pin-Belegung: Die Anschlüsse der Ein- und Ausgänge sind abhängig von Ihrer Bestellung als Stecker oder Buchse ausgeführt. Die Lage der Pins bei Stecker/Buchse ist unterschiedlich! Nutzen Sie einen der Anschlüsse nicht, ist dieser mit einer Schutzkappe zu verschließen (IP65). Anschließen der Dosen 1. Öffnen Sie die Dose wie folgt: Netzanschlußdose: Stecken Sie die Netzanschlußdose in den Betriebsspannungsanschluß. Drehen Sie den hinteren Teil der Dose ab. Entfernen Sie den Buchsenteil der Netzanschlußdose vom Betriebsspannungsanschluß. Sensordose (für Feldbusanschluß und elektr. Ein-/Ausgänge) Buskabeldose (für Feldbusanschluß): Lösen Sie die mittlere Rändelmutter der Sensor-/ Buskabeldose. Ziehen Sie den vorderen Teil (Buchsenteil) der Dose ab. 2. Öffnen Sie die Mutter am hinteren Teil der Dose. Führen Sie anschließend Ihr Kabel wie folgt durch die Dose (s. Bild 4/20). Kabelaußendurchmesser: PG7: 4,0 mm... 6,0 mm PG 9: 6,0 mm... 8,0 mm PG13,5: 10,0 mm... 12,0 mm Stecker/Dosen (gerade oder gewinkelt): Netzanschlußdose: PG7, 9 oder 13,5 Sensordose: PG7 Buskabeldose: PG7, 9 oder 13,

64 4. Installation Kabel Zugentlastung Gehäuse Anschlußteil Dose Stecker Bild 4/20: Kabeldurchführung an Dose 3. Leiterenden 5mm abisolieren. Leiterquerschnitt: 0,75mm...1,50mm 4. Ggf. Litzen mit Aderendhülsen versehen. 5. Klemmschrauben im Buchsenteil der Dose lösen. Vorbereiteten Leiter bis zum Anschlag der entsprechenden Klemmen hineinschieben und anklemmen. 6. Buchsenteil wieder auf den hinteren Teil der Dose stecken. Dabei Kabel soweit zurückziehen, daß innerhalb der Dose keine Kabelschlaufen entstehen. 7. Schließen Sie die Dose wie folgt: Netzanschlußdose Drücken Sie mit dem Daumen von vorn auf die Buchse und drehen Sie den hinteren Teil der Dose fest. Sensor-/Buskabeldose Rändelmutter festdrehen. 8. Mutter am hinteren Teil der Dose anziehen, um ungewolltes Lösen der Kabelverbindungen zu verhindern (Zugentlastung)

65 4. Installation 24V-Betriebsspannungsanschluß ACHTUNG: Für die sichere elektrische Trennung der Betriebsspannung ist die Verwendung eines Trenntransformators nach EN (IEC 742, DIN/VDE 0551) mit mind. 4 kv Isolationsfestigkeit erforderlich. Der der Anschluß für die Betriebsspannung befindet sich am linken Rand der Grundeinheit der Ventil-/Installationsinsel. Betriebsspannungsanschluß POWER BUS BUS Bild 4/21: Position Betriebsspannungsanschluß Über diesen Anschluß werden folgende Komponenten der Ventil-/Installationsinsel getrennt mit DC +24V versorgt: Betriebsspannungsversorgung Elektronik bzw. Elektronik und Eingänge (Toleranz: ± 25%) Betriebsspannungsversorgung Ausgänge (Toleranz: ± 10%)

66 4. Installation HINWEIS: Elektronik und Eingänge weisen einen größeren Toleranzbereich der 24V-Betriebsspannung auf als die Ausgänge. Dies kann u.u. dazu führen, daß die Elektronik den Schaltzustand der Ausgänge anzeigt, obwohl sich diese nicht in Schaltstellung befinden (Betriebsspannung der Ausgänge außerhalb Toleranz). Prüfen Sie die 24V-Betriebsspannung der Ausgänge während des Betriebs Ihrer Anlage. Achten Sie darauf, daß die Betriebsspannung der Ausgänge auch während des Vollbetriebs innerhalb der zulässigen Toleranz liegt. HINWEIS: Schließen Sie an PIN 4 des Betriebsspannungsanschlusses immer einen Schutzleiter an. Stellen Sie sicher, daß das Gehäuse der Ventilinsel und der Schutzleiter an PIN 4 auf gleichem Potential liegen und keine Ausgleichsströme fließen. Schließen Sie einen Schutzleiter mit ausreichendem Leitungsquerschnitt an den mit gekennzeichneten Erdungsanschluß an, wenn die Ventilinsel nicht auf einem geerdeten Maschinengestell montiert ist. Sie vermeiden damit Störungen durch elektromagnetische Einflüsse

67 4. Installation Anlegen der 24V-Betriebsspannung VORSICHT: Beachten Sie die Polung beim Anlegen der Betriebsspannung. Nachfolgendes Bild zeigt die Pin-Belegung des Betriebsspannungsanschlusses. Schließen Sie eine geeignete 24V-Versorgung über die Netzanschlußdose an (s. Kap. 3, Technische Daten). Beachten Sie dabei auch das Anschlußbeispiel in Bild 4/ V-Versorgung (Elektronik bzw. Elektronik und Eingänge) V-Versorgung (Ausgänge) 0 V PE (Schutzleiter) Bild 4/22: Pin-Belegung Betriebsspannungsanschluß

68 4. Installation Die Betriebsspannungsverorgung Elektronik bzw. Elektronik und Eingänge ist an der Ventil-/Installationsinsel abgesichert (4 A, träge). HINWEIS: Die Betriebsspannungsversorgung der Ausgänge ist nicht abgesichert. Empfehlung: Sichern Sie die 24 V-Versorgung der Ausgänge ab. Führen Sie die 24 V-Versorgung der Ausgänge über NOT-AUS (s. Bild). Damit ist eine Abschaltung der Ventile in Notsituationen möglich. Die Elektronik läuft weiter und ist in der Lage, den Fehlerzustand anzuzeigen und entsprechend zu reagieren. AC DC 24 V ± 10 % Sicherung NOT-AUS Pin 1 Pin 2 Pin 3 Pin 4 Betriebsspannungsversorgung Eingänge, Elektronik Ausgänge (Ventile) 0 V PE (Schutzleiter) Bild 4/23: Schaltungsvorschlag Absicherung und NOT-AUS

69 4. Installation Stromaufnahme Elektronik Feldbusknoten und Eingänge (Pin 1, 24 V ± 25 % ) VIFB-/IIFB-02-1/x-4 VIFB-/IIFB-02-1/x-6 VIFB-/IIFB-02-1/x-8 VIFB-/IIFB-02-1/x-10 VIFB-/IIFB-02-1/x-12 0,200 A VIFB-/IIFB-02-1/x-14 Anzahl gleichzeitig belegter Sensoreingänge: x0,010 A A Sensorversorgungen: (siehe Herstellerangaben) x A A Stromaufnahme Elektronik Feldbusknoten und Eingänge (Sensoren) max. 4 A = A A Stromaufnahme Ausgänge (Pin 2, 24 V ± 10 %) Anzahl Ventilspulen (gleichzeitig bestromt): x0,120 A A Anzahl Relaisplatten (gleichzeitig bestromt): x0,020 A A Zusatzausgang 0 (max. 0,5 A!) : Zusatzausgang 1 (max. 0,5 A!) : A A Stromaufnahme Ausgänge = A + A Gesamtstromaufnahme Ventilinsel / Installationsinsel = A Bild 4/24: Berechnung der Stromaufnahme

70 4. Installation Feldbusschnittstelle Für den Anschluß der Ventil-/Installationsinsel an den Feldbus befinden sich am Feldbusknoten zwei Feldbusstecker. Einer dieser Anschlüsse ist für die Zuleitung, der andere für die Weiterführung der Feldbusleitung vorgesehen. Die Signalleitungen der beiden Stecker sind miteinander verbunden. Dies ermöglicht das Durchschleifen der Feldbusleitung zu weiteren Feldbusteilnehmern. Empfehlung: Verwenden Sie bei allen Ventil-/Installationsinseln den oberen Anschluß für die Zuleitung. POWER BUS Feldbus ankommend BUS Feldbus weiterführend Bild 4/25: Anschluß der Feldbusschnittstelle

71 4. Installation Feldbusleitung Als Feldbusleitung ist eine verdrillte, geschirmte Zweidrahtleitung zu verwenden. Entnehmen Sie den Kabeltyp dem SPS-Handbuch Ihrer Steuerung. Berücksichtigen Sie dabei Entfernung und eingestellte Feldbusbaudrate. Anschließen der Feldbusschnittstelle VORSICHT: Beachten Sie die Polung beim Anschließen der Feldbusleitungen. Nachfolgendes Bild zeigt die Pin-Belegung der Feldbusschnittstelle. Schließen Sie die Feldbusleitungen an den Klemmen der Sensor- bzw. Buskabeldose entsprechend an. Beachten Sie dabei die Anschlußhinweise in Bild 4/26 und Bild 4/27. S 3 2 frei Schirm 4 1 S+ BUS S 3 2 frei Schirm 4 1 S+ Bild 4/26: Pin-Belegung Feldbusschnittstelle

72 4. Installation Anschlußhinweise HINWEIS: Überprüfen Sie die Anschlußbelegung an den Feldbusanschaltungen unbedingt im SPS- Handbuch Ihrer Steuerung. Schließen Sie die Feldbusleitung Ihres Steuerungssystems wie folgt an der Feldbusschnittstelle der Ventil-/Installationsinsel an: Hersteller Feldbusanschaltung: Stecker-/Klemmen- Belegung Feldbusleitung Ventil-/Installationsinsel Pin-Belegung Feldbusschnittstelle Festo Feldbusanschaltung E.CFA Festo-Feldbus 1+ Strang 1 1 Strang 2 Strang Pins 1 (S+) 3 (S ) 4 (Schirm) Klöckner- Moeller Serielles-Businterface Bei 5-poligem DIN-Stecker (DIN 41512) Pins Suconet Pins 4 (TA/RA) 1 (S+) 1 (TB/RB) 3 (S ) Gehäuse 4 (Schirm) Bild 4/27: Anschlußhinweise Belegung im SPS-Handbuch prüfen

73 4. Installation Hersteller Feldbusanschaltung: Stecker-/Klemmen- Belegung Feldbusleitung Ventil-/Installationsinsel Pin-Belegung Feldbusschnittstelle Klöckner- Moeller Serielles-Businterface Bei 9-poligem Subminiatur D-Stecker (DIN / ISO 4902) Pins 3 Suconet (TA/RA) Pins 1 (S+) 7 (TB/RB) 3 (S ) 4 4 (Schirm) Belegung im SPS-Handbuch prüfen Siemens Anschaltung 308-3U ET100 Strang1 Strang2 S S- S S- Pins 1 (S+) 3 (S ) Belegung im SPS-Handbuch prüfen Bild 4/28: Fortsetzung Anschlußhinweise Installieren des Abschlußwiderstands VORSICHT: An der letzten Ventil-/Installationsinsel eines Feldbusstrangs ist bei Einsatz eines Abschlußwiderstands einer der Feldbusstecker nicht belegt. Damit ist Schutzart IP65 nach DIN nicht mehr gewährleistet. Aus diesem Grund müssen Sie den nicht genutzten Feldbusstecker mit einer Schutzkappe versehen

74 4. Installation Befindet sich die anzuschließende Ventil-/Installationsinsel am Ende eines Feldbusstrangs, ist in der Dose der ankommenden Feldbusleitung ein Abschlußwiderstand (120Ω/0,25W) zu installieren (Anpassung).Der freibleibende Feldbusstecker ist mit einer Schutzkappe zu versehen. Vorgehensweise: 1. Klemmen Sie die Drähte des Widerstands gemeinsam mit denen der ankommenden Feldbusleitung zwischen die Adern S+ (Pin 1) und S- (Pin 3) der Sensor-/Buskabeldose (s. folgendes Bild). Um eine sichere Kontaktgabe zu gewährleisten, empfiehlt es sich, die Drähte des Widerstands und die der ankommenden Feldbusleitung in gemeinsame Aderendhülsen zu quetschen. 3(S ) 120 4(Schirm) 1(S+) Bild 4/29: Installieren des Abschlußwiderstands, wenn Ventil-/ Installationsinsel am Strangende. 2. Montieren Sie die Sensor-/Buskabeldose auf einen der Feldbusstecker am Feldbusknoten. 3. Verschließen Sie den nicht genutzten Feldbusstecker mit einer Schutzkappe

75 4. Installation Ausgänge und Ventilplätze Die Ausgänge für die Ventile sind auf die Ventil- Magnetspulen abgestimmt. Sie sind nur in der vorgesehenen Form verwendbar. Allgemein gilt: Nicht kurzschlußfest Pro Ventilplatz zwei Ausgänge Bei einseitig betätigten Ventilen wird der Ausgang mit der geradzahligen Bitnummer verwendet. Der andere Ausgang kann nicht anderweitig genutzt werden. Zusatzausgänge Auf der Ventil-Sensor-Koppeleinheit der Installationsinsel stehen Ihnen für Ihre Anwendungen zwei Zusatzausgänge (O0.00 und O0.01) zur Verfügung. Bei den Zusatzausgängen handelt es sich um Transistor-Ausgänge mit positiver Logik (PNP-Ausgänge). PNP-Ausgänge (0,5A/24V) POWER BUS Bild 4/30: Zusatzausgänge Installationsinsel

76 4. Installation Pin-Belegung der Zusatzausgänge Buchsen frei frei O V O0.00 O0.01 frei frei O V Bild 4/31: Pin Belegung der Zusatzausgänge

77 4. Installation Eingänge Auf der Ventil-Sensor-Koppeleinheit der Installationsinsel stehen Ihnen für Ihre Anwendungen pro Ventilplatz zwei Eingänge zur Verfügung. Zwei weitere Eingänge befinden sich oberhalb des Feldbusknotens. Die Eingänge haben eine positive Logik (PNP-Eingänge). PNP-Eingänge Sammelsicherung (4A, träge) für Betriebsspannungsversorgung der Sensoren (PNP-Eingänge) POWER BUS Bild 4/32: Eingänge Installationsinsel

78 4. Installation Pin-Belegung der Eingänge Nachfolgendes Bild zeigt anhand der Eingänge I0.00 und I0.01 beispielhaft die Pin-Belegung aller Eingänge. Eingangsbuchse Pin-Belegung der Buchsen Interne Verbindung der Pins Erläuterung 24V (gesichert) I0.00 Brücke zwischen Pin 2 und Pin 4 obere Reihe I0.00 0V I0.00 I V (gesichert) I0.00 Brücke zwischen Pin 4,2 (Buchse obere Reihe) und Pin 2 (Buchse untere Reihe) untere Reihe I V Vorteil: Zwei Eingänge an unterer Buchse (hier I0.00 und I0.01), dadurch Leitungsersparnis, Anschluß von Wechsler oder Umschalter möglich. Achtung: Nutzen Sie die untere Buchse für zwei Eingangsleitungen, muß die obere Buchse unbelegt bleiben. (s. Beispiel 2) Bild 4/33: Pin-Belegung der Eingänge

79 4. Installation Beschaltungsbeispiele Empfehlung: Benötigen Sie z.b. für eine Ventil-Zylinder-Kombination Sensoren zur Abfrage von Endschaltern, dann nutzen Sie die Eingänge oberhalb des verwendeten Ventils (bessere Anlagenübersicht). Beispiele: Ventil-Zylinder-Kombination mit Abfrage von Endschaltern über Sensoren. Beispiel 1 Anschluß von zwei Sensoren über zwei Stecker/Buchsen. Sensor 1 (I0.08) Sensor 2 (I0.09) S S 2 1 Bild 4/34: Beispiel 1 Anschluß von Sensoren, zwei Stecker/Buchsen

80 4. Installation Beispiel 2 Anschluß von z.b. zwei Sensoren über einen Stecker/Buchse (Stecker/Buchse unterer Reihe). Sensor 1 Pin 1 24 V Pin 3 0 V Pin 4 I0.08 Sensor 2 Pin 1 24 V Pin 3 0 V Pin 4 I0.09 Eingangsstecker Buchse Pin 1 24 V Pin 2 I0.08 Pin 3 0 V Pin 4 I0.09 Pin Sensor 1 I0.08 Pin Pin Sensor 2 I0.09 muß ungenutzt bleiben Sensor 1 und 2 2-fach Verteiler* Sensor 2 S S Sensor * Bezugsquelle: z.b. Karl Lumberg GmbH & Co, Postfach 1360, 5885 Schalksmühle Bild 4/35: Beispiel 2 Anschluß von Sensoren, ein Stecker/Buchse