Módulos de E/S IS1. Módulo de entrada digital NAMUR para instalación en Zona 2 - tipo 9470/25. Información general

Transcripción

1 16 canales para contactos e iniciadores NAMUR (EN ) Versión de Zona 2 para conectar circuitos eléctricos según Ex nl, Ex na y no protegidos contra explosiones Aislamiento galvánico entre entradas y sistema Supervisión y señalización de roturas de hilo y s para cada circuito de campo Dos canales pueden configurarse como entrada de frecuencia o contador hasta 20 khz Conexión de los cables de campo mediante regletas de bornes enchufables El módulo puede cambiarse en caliente (hot swap) E00 Zonas Interfaz Ex X X Instalación en X X Información general Fabricante R. STAHL Schaltgeräte GmbH Am Bahnhof 30 D Waldenburg Teléfono: Fax: Internet: Servicio&soporte: support.instrumentation.de Más informaciones relativas al módulo Para más informaciones relativas al módulo véase el catálogo automatización ( / ) y en internet en nuestra página Símbolos Instrucciones de seguridad Este capítulo da un resumen de las instrucciones de seguridad más importantes. Complementa la legislación relevante que debe ser consultada por el personal responsable. En caso de realizar trabajos en atmósferas potencialmente explosivas, la seguridad de personas e instalaciones depende del cumplimiento de todas las instrucciones de seguridad relevantes. Por eso, el personal de montaje y mantenimiento tiene especial responsabilidad. Una precondición es el conocimiento exacto de las regulaciones y prescripciones vigentes. Atención! Este gráfico señaliza situaciones que puedan poner en peligro su salud o el funcionamiento del aparato o componente en caso de no observar las instrucciones relevantes. Nota Este gráfico señaliza importantes informaciones adicionales, consejos y recomendaciones. Como usuario, es imprescindible observar: las regulaciones nacionales de seguridad, prevención de accidentes, montaje e instalación (por ejemplo IEC/EN ) las reglas reconocidas de la técnica, las instrucciones de seguridad y las indicaciones en esta documentación, los valores característicos en las placas de identificación y los rótulos de advertencia el certificado de tipo CE (según ATEX) y el certificado de conformidad o parcial (según aprobación previa) y las condiciones específicas contenidas en ellos que daños al dispositivo pueden anular la protección contra explosión que el módulo de entrada digital NAMUR de tipo 9470/ debe instalarse únicamente en atmósferas potencialmente explosivas de la Zona 2, de la Zona 22 o en zonas seguras. que el módulo debe incorporarse en un envolvente certificado si desea utilizarlo en atmósferas potencialmente explosivas. Una distancia mínima de 50 mm entre circuitos de seguridad intrínseca y de seguridad no intrínseca es necesaria si desea utilizar el módulo en combinación con un módulo de Zona 1. Esta distancia se consigue p. ej. con un separador (Nº ) montado entre los módulos. En circuitos eléctricos de energía ilimitada la regleta de bornes enchufable debe conectarse y desconectarse únicamente si éstos están libres de tensión. Utilizar los componentes conforme a lo previsto, solamente para la finalidad permitida (ver capítulo "Función/Características"). En caso de uso incorrecto o inadmisible así como inobservancia de las indicaciones en este documento se pierde el derecho de garantía. Queda prohibido cualquier modificación de los componentes que afecte la protección contra explosión. Los componentes solamente deben ser montados intactos, secos y limpios. Conformidad con normas Los componentes son conformes a las siguientes normas y directivas: Directiva 94/9/CE EN IEC , IEC Función / Características Las entradas son conformes a EN (NAMUR) para señales digitales. Todas las entradas son resistentes a s y monitoreadas individualmente por roturas de hilo y s. Los canales 14 y 15 pueden utilizarse también para mediciones de frecuencia o como contadores de impulsos. La comunicación con el módulo de CPU & alimentación (CPM) se realiza a través de líneas de dirección y datos del BusRail; éste contiene además las líneas de alimentación de corriente del módulo. La interfaz entre módulo de entrada digital y bus de datos interno del BusRail existe de forma redundante. Manual de instrucciones para el sistema / S-BA-9470/ es- 2/1 /20 1

2 Componentes Vista general Tapa con placa insertable (abierta) 2 Datos del módulo (nº de serie, nº de revisión del hardware y software, fecha de fabricación, por ejemplo: DE9999 Rev.A ) 11919E00 3 Palanca de trinquete para quitar el módulo del BusRail 4 LED para la indicación de estados o errores (para más información véase "Indicadores luminosos y eliminación de fallos") 5 Regleta de bornes enchufable X2 6 Regleta de bornes enchufable X1 Bornes enchufables X1 y X2 Los módulos disponen de dos bornes enchufables X1 y X2 para la conexión de aparatos de campo. Las regletas de bornes enchufables tienen 16 bornes cada una para conectar los cables de campo. X2 Nº de canal Función de las entradas 8 Entrada (+) 17 8 Entrada (-) 18 9 Entrada (+) 19 9 Entrada (-) Entrada (+) Entrada (-) Entrada (+) Entrada (-) Entrada (+) Entrada (-) Entrada (+) Entrada (-) Entrada (+) Entrada (-) Entrada (+) Entrada (-) 32 Configuración Conector X2 Nº de borne Deben respetarse las regulaciones nacionales de instalación (por ejemplo IEC/EN ). Los circuitos de seguridad intrínseca y no intrínseca no deben colocarse en la misma canaleta para cables! Debe guardarse una distancia mínima de 50 mm (distancia de arco) entre los conectores de circuitos de seguridad intrínseca y no intrínseca! Asignación de pines Nº de canal X k NAMUR señal < 1.2 / > 2.1 ma k2 Función de las entradas 0 Entrada (+) 1 0 Entrada (-) 2 1 Entrada (+) 3 1 Entrada (-) 4 2 Entrada (+) 5 2 Entrada (-) 6 3 Entrada (+) 7 3 Entrada (-) 8 4 Entrada (+) 9 4 Entrada (-) 10 5 Entrada (+) 11 5 Entrada (-) 12 6 Entrada (+) 13 6 Entrada (-) 14 7 Entrada (+) 15 7 Entrada (-) 16 Conector X1 Nº de borne 05687E00 Hay una placa insertada en la tapa para anotar la asignación de los dispositivos de campo a los canales. La inscripción de la placa insertable puede realizarse por ejemplo mediante el asistente IS Wizard. El módulo está previsto para estaciones de campo IS1 y no debe instalarse en atmósferas potencialmente explosivas de las zonas 2, zonas 22 o en zonas seguras. En caso de instalación en atmósferas potencialmente explosivas debe instalarse el módulo en un envolvente certificado según las exigencias (por ejemplo R. STAHL tipo 8126). La utilización conforme a lo previsto del módulo se refiere a un montaje en el BusRail IS1. El equipamiento combinado del BusRail con diferentes módulos de E/S es posible. En caso de montar un módulo de zona 2 al lado de uno de zona 1 (94../.2) debe montarse un separador (162740)! No efectuar ningún trabajo en las regletas de bornes enchufables X1 y X2 u operar los módulos antes de haber montado el separador. El módulo puede operarse únicamente en las tres posiciones siguientes: La flecha indica hacia arriba: BusRail BusRail 05683E00 Los extremos BusRail (comienzo de BusRail con conector Sub-D tipo 9494/A2-B0 y final de BusRail con conector Sub-D tipo 9494/A2-E0) no deben montarse directamente al lado del módulo. Siempre dejar libre un espacio mínimo de una ranura de módulo entre el módulo y los extremos del BusRail! 2 anual de instrucciones para el sistema / S-BA-9470/ es- 2/1 /20

3 Sólo conectar circuitos eléctricos del modo de protección Ex nl o circuitos eléctricos de energía ilimitada del modo de protección Ex na o circuitos no protegidos contra explosiones al módulo. No se permite la combinación en un módulo! Si se conectan circuitos Ex nl, los valores límite de los aparatos de campo conectados y los de las entradas del módulo deben cuadrar. Es válido lo siguiente según IEC/EN : U i ) U o, l i ) I o, P i ) P o, C i+c cable ( C o, L i+l cable ( L o. El modo de protección Ex nl del módulo ya no está garantizado si éste está conectado a un circuito de energía ilimitada! Antes de utilizarlo de nuevo como aparato eléctrico de energía limitada el fabricante u otra autoridad competente debe controlar la utilidad del módulo. También es posible guiar los circuitos eléctricos Ex nl a atmósferas con riesgo de explosión de polvo de la Zona 22. Es imprescindible asegurarse de que los aparatos eléctricos conectados estén certificados para la categoría 3D según las necesidades. Si circuitos Ex nl están conectados al módulo, es posible efectuar trabajos en los circuitos o conectar y desconectar las regletas de bornes enchufables X1 y X2 también durante el funcionamiento del módulo en la Zona 2. Si circuitos de energía ilimitada están conectados al módulo, sólo está permitido efectuar trabajos en la Zona 2 si éstos están libres de tensión o para fines de mantenimiento teniendo en cuenta el punto 4.6 de IEC/EN La regleta de bornes enchufable X1 para los circuitos de entrada debe fijarse mediante tornillos para que no se suelte. El blindaje de los cables de campo debe conectarse a la conexión equipotencial de la atmósfera potencialmente explosiva! Para ello hay que conectar el blindaje de los cables de campo a los raíles de protección instalados en los envolventes tan cerca como posible del punto de entrada. Los raíles de protección deben conectarse a las placas de montaje a distancia mínima y también tan cerca como posible de los puntos de entrada de los cables de campo. Montaje e instalación Deben respetarse las regulaciones nacionales de instalación (por ejemplo IEC/EN ). Los circuitos de seguridad intrínseca y no intrínseca no deben colocarse en la misma canaleta para cables! Debe guardarse una distancia mínima de 50 mm (distancia de arco) entre los conectores de circuitos de seguridad intrínseca y no intrínseca! En caso de montar el módulo al lado de uno de zona 1 (94../.2) debe montarse un separador (162740)! En atmósferas potencialmente explosivas los trabajos en circuitos de energía ilimitada deben efectuarse únicamente si éstos están libres de tensión! Las regletas de bornes enchufables X1 y X2 deben fijarse mediante tornillos para que no se suelten. Los módulos pueden conectarse y desconectarse sin riesgo durante la operación en atmósferas potencialmente explosivas (cambio en caliente). Con circuitos de energía limitada las regletas de bornes enchufables pueden conectarse y desconectarse sin riesgo durante la operación en atmósferas potencialmente explosivas. Marcado de las regletas de bornes enchufables X1 y X2 Peligro de confusión! Las regletas de bornes enchufables X1 y X2 deben estar marcadas correspondientemente a los circuitos eléctricos conectados. Si se conectan circuitos Ex nl deben pegarse las pegatinas con el marcado Ex nl, que se entregan junto con el módulo, encima de las señales de aviso amarillas ➀ en los bornes. Las placas indicadoras de tipo ➁, incluidas en el suministro, deben fijarse en los bornes debajo de las señales de aviso (como muestra el esquema). Bornes de resorte N : , Bornes N : , Montaje en BusRail Conectar los dispositivos de campo a las regletas de bornes enchufables X1 y X2. Si fuera necesario fijar el marcado Ex nl en los bornes. Colocar el blindaje de los cables de campo en la barra de tierra tan cerca como sea posible del punto de entrada. Colocar el módulo verticalmente sobre la ranura prevista del BusRail. Apretar el módulo ligeramente para engancharlo. Si fuera necesario, enganchar el separador entre los dos módulos. Enchufar las regletas de bornes X1 y X2 en el módulo y fijarlas con tornillos para que no se suelten E00 El esquema de conexiones está imprimido en el dorso de la placa insertable en la tapa. El módulo puede operarse únicamente en las posiciones siguientes: Montaje vertical con regleta de bornes enchufable abajo, a la izquierda o derecha. El blindaje de los cables de campo debe conectarse a la conexión equipotencial de la atmósfera potencialmente explosiva! Para ello hay que conectar el blindaje de los cables de campo a los raíles de protección instalados en los envolventes tan cerca como posible del punto de entrada. Los raíles de protección deben conectarse a las placas de montaje a distancia mínima y también tan cerca como posible de los puntos de entrada de los cables de campo. Manual de instrucciones para el sistema / S-BA-9470/ es- 2/1 /20 3

4 Cambio del módulo Antes de efectuar cualquier trabajo en circuitos de energía ilimitada asegurarse de que éstos están libres de tensión! Antes de quitar el separador entre el módulo y el módulo de zona 1 debe extraerse las regletas de bornes X1 y X2 del módulo a cambiar! Si el módulo se sustituye por uno del mismo tipo, pueden utilizarse los mismos parámetros. No es necesario realizar más ajustes. Al sustituir este módulo por otro, se reconoce correctamente en la ranura porque los parámetros existentes no coinciden con los del módulo actual. El módulo señaliza un error de configuración. Deben ajustarse nuevos parámetros, o debe utilizarse un módulo del tipo correcto. Antes de efectuar cualquier trabajo en circuitos de energía ilimitada asegurarse de que éstos están libres de tensión! Soltar los tornillos de las regletas de bornes enchufable X1 y X2. Quitar la regleta de bornes del módulo. Quitar el separador si hay uno. Tirar la palanca de trinquete roja del módulo hacia arriba para desbloquear el módulo. Extraer el módulo verticalmente del BusRail. Colocar el nuevo módulo verticalmente en el BusRail y apretarlo ligeramente para engancharlo. Si fuera necesario, enganchar el separador entre los dos módulos. Enchufar las regletas de bornes X1 y X2 en el módulo y fijarlas con tornillos para que no se suelten. Mantenimiento y reparación El módulo no precisa mantenimiento. Controle el uso conforme a lo previsto. Cumpla las directivas según IEC/EN Observa las temperaturas admisibles según IEC/EN Reparación Si es necesario reparar el módulo, envíelo a su departamento de ventas responsable (para la dirección véase Únicamente el fabricante está autorizado a efectuar dicha reparación! Transporte y almacenamiento El transporte y el almacenamiento se admiten solamente en embalaje original. Eliminación Observe las regulaciones nacionales con respecto a la eliminación de residuos! Indicadores luminosos y eliminación de fallos LED verde "RUN" LED rojo "ERR" Estado del módulo de E/S Fuente de error Posible eliminación CON DES Todas las señales en orden Ninguna -- CON Parpadeando Señal de diagnóstico Señal(es) defectuos(as) Eliminar la causa para el diagnóstico de señal (, cable interrumpido, etc.). Parpadeando DES Disponible (después de conectar, pero sin intercambio de datos con el maestro) Parpadeando Parpadeando Se salió del intercambio de datos (salidas en posición de seguridad). El módulo funciona bien pero no está listo para el intercambio de datos cíclico (no hay ningún juego de parámetros). Las salidas están inactivas. El intercambio de datos cíclico con el maestro está interrumpido. Parpadeando CON Error de configuración La configuración es incorrecta o se ha insertado un módulo incorrecto. DES CON o parpadeando Error de hardware del módulo de E/S Error de control de hardware Error de Eprom Error de EEprom DES DES DES No hay tensión de alimentación en el módulo de E/S, o el módulo de E/S es defectuoso. Activar el intercambio de datos cíclico con el maestro. Controlar el maestro, la conexión de bus y CPM. Activar el intercambio de datos cíclico con el maestro. Controlar el maestro, la conexión de bus y CPM. Cambiar la configuración del maestro o insertar un módulo correcto. Cambiar el módulo de E/S. Controlar la alimentación del CPM. Controlar el CPM. Controlar el BusRail. Enganchar el módulo de E/S completamente en el BusRail. Cambiar el módulo de E/S. Nota Póngase en contacto con nuestro establecimiento comercial responsable o con nuestro departamento de atención al cliente (support.instrumentation@stahl.de) si no es posible eliminar los fallos con los procedimientos descritos. 4 anual de instrucciones para el sistema / S-BA-9470/ es- 2/1 /20

5 Datos técnicos Certificaciones Protección contra explosiones Datos de seguridad Valores máximos KEMA 06 ATEX 0291 X E II 3 (2) GD Ex na [nl] [ib] IIC T4 Por canal Tensión máx. U U o = 12,6 V U i = 12,6 V Corriente máx. I I o = 15 ma I i Cualquiera Potencia máx. P P o = 48 mw P i Cualquiera Capacidad máx. C para IIC C o = 1,2 mf C i = 2,6 nf Inductancia máx. L para IIC L o = 1 mh L i = 0 mh Más información Entradas digitales ver Certificaciones Número de canales 16 Señal EN (NAMUR) Corriente mínima para 2,1 ma conectar Corriente máxima para desconectar Umbral de conmutación Tensión de alimentación Resistencia interna Ancho de pulso mínimo de la señal de entrada 1,2 ma 1,65 ma 7,8 V 1 ko sin detección de rotura de hilo / con detección de rotura de hilo / Canales 0 a 15 como entrada digital aprox. 1 ms aprox. 2 ms Canales 14 ó 15 como entrada de aprox. 2 ms aprox. 4 ms frecuencia o contador Retardo máximo de señal de las entradas digitales al bus interno de las entradas de frecuencia al bus interno de las entradas de contador al bus interno Canales 0 a 15 como entrada digital Canales 14 ó 15 como entrada de frecuencia o contador Rango de medición 1 Hz a 1 khz (frecuencia de medición f = 1 a 35 Hz) Rango de medición 1 Hz a 1 khz (frecuencia de medición f = 35 Hz a 1 khz) sin detección de rotura de hilo / aprox. 1 ms aprox. 2 ms con detección de rotura de hilo / aprox. 2 ms aprox. 4 ms 2 ms + 1/f 4 ms + 1/f 34 ms + 1/f 36 ms + 1/f Rango de medición 1 Hz a 20 khz Tiempo de puerta 50 ms aprox. 50 ms aprox. 50 ms 200 ms aprox. 200 ms aprox. 200 ms 1 s aprox. 1 s aprox. 1 s aprox. 2 ms aprox. 4 ms Manual de instrucciones para el sistema / S-BA-9470/ es- 2/1 /20 5

6 Datos técnicos Canales 14 y 15 como entrada de frecuencia o contador Máx. frecuencia de conmutación Ancho de pulso mínimo Entrada de frecuencia 20 khz (la longitud máx. del cable se reducirá con frecuencias superiores a 1 khz, p. ej. con 5 khz a aprox. 75 m) 25 ms Rango de medición 1 Hz... 1 khz 1 Hz khz Resolución 0,05 Hz 1 Hz Precisión 0,02 % 0,02 % parametrizable para cada canal Entrada de contador Señal de control para el contador Inicio, parada, reset Capacidad del contador MTBF según MIL Ajustes Supervisión y señalización de roturas de hilo y s Valor a bus de campo en caso de rotura de hilo, Invertir valor inicial Prolongación de impulsos Tiempo de puerta para el rango de medición de frecuencias de 1 Hz a 20 khz Flanco activo para contador (canales 14 y 15) Diagnósticos Parámetros retirables Valores característicos para la detección de roturas de hilo y s Detección de rotura de hilo Detección de s Error de módulo Alimentación Máx. consumo de energía eléctrica Máx. energía disipada 46,9 años (a 40 C) CON, DES (para cada canal) CON, DES, mantener último valor (todos los canales) CON, DES (todos los canales) 0 s, 0,6 s, 1,2 s, 2,4 s (para grupos de canales) 50 ms, 200 ms, 1 s positivo (tensión ) negativo (tensión ) Fabricante, tipo, versión, número de serie < 0,05 ma < 100 O Nota: La detección de roturas de hilo y s requiere una conexión de 1, 2 ko en serie y 15 ko en paralelo de los contactos. Error del bus interno primario Error del bus interno redundante Ninguna respuesta Configuración no idéntica al módulo Error de hardware 3 W 3 W 6 Manual de instrucciones para el sistema / S-BA-9470/ es- 2/1 /20

7 Datos técnicos Estructura constructiva Envolvente del módulo Poliamida 6GF Resistencia al fuego HB (UL 94) Tipo de protección (IEC 60529) Módulos IP 30 Conexiones IP 20 Conexión eléctrica Señales de campo Ex n Regletas de bornes enchufables, 16 pines, con dispositivo de retención, 2,5 mm 2, versión con conector de tornillo o de resorte Superficie de visualización y manejo Operación LED verde "RUN" Fallo LED rojo "ERR" Aislamiento galvánico entre alimentación y 1500 V AC componentes del sistema entre dos módulos de 1500 V AC entrada/salida entre entradas y 1500 V AC componentes del sistema Las entradas de un módulo de E/S tienen un conductor negativo en común. Condiciones de montaje Tipo de montaje en riel DIN NS 35/15 de 35 mm Posición de montaje Horizontal o vertical Condiciones ambientales Temperatura ambiental - 20 C C Temperatura de - 40 C C almacenamiento Máx. humedad relativa Vibración sinusoidal (IEC EN ) Resistencia al impacto semisinusoidal (IEC EN ) Compatibilidad electromagnética Notas sobre la configuración 95 % (sin condensación) 1 g en la gama de frecuencias de 10 a 500 Hz 2 g en la gama de frecuencias de 45 a 100 Hz 15 g (3 impactos por eje y dirección) Comprobada según las siguientes normas y prescripciones: EN (1998) IEC , NAMUR NE 21 Las versiones 9470/.5 deben instalarse únicamente en la Zona 2 o en zonas seguras. Es posible combinar módulos de Zona 1 (9470/.2) y módulos de Zona 2 (9470/.5) en un BusRail. Un separador (162740) es necesario para separar los circuitos de seguridad intrínseca de los de seguridad no intrínseca (distancia mín. de 50 mm). Manual de instrucciones para el sistema / S-BA-9470/ es- 2/1 /20 7

8 Esquemas de medidas (todas las medidas en mm) - Reservado el derecho a cualquier modificación 09879E00 Accesorios y piezas de recambio Designación Ilustración Descripción N de pedido Regleta de bornes enchufable Conector de tornillo, 2,5 mm 2, con dispositivo de retención, 16 pines, negro, para conectar señales de campo Ex nl/ex na. Inscripción: E00 Conector de tornillo, 2,5 mm 2, con dispositivo de retención, 16 pines, negro, para conectar señales de campo Ex nl/ex na. Inscripción: Rótulos de inscripción 09898E E E00 Conector de resorte, 2,5 mm 2, con dispositivo de retención y bornes de prueba, 16 pines, negro, para conectar señales de campo Ex nl/ex na. Inscripción: Conector de resorte, 2,5 mm 2, con dispositivo de retención y bornes de prueba, 16 pines, negro, para conectar señales de campo Ex nl/ex na. Inscripción: "FB No... Mod No..." para regleta de bornes enchufable, 26 en una hoja E00 Señal de aviso "Limpiar los módulos sólo con un trapo húmedo" E00 Hoja de DIN A4 Para el rótulo en módulos de E/S; 6 etiquetas por hoja; utilizar IS Wizard para imprimirlas; unidad de embalaje = 20 hojas E00 Separador Montaje entre conexiones de seguridad intrínseca y no intrínseca de los módulos de E/S para respetar una distancia de arco de 50 mm E Manual de instrucciones para el sistema / S-BA-9470/ es- 2/1 /20