Burkert 8681 Control head User Manual
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Type 8681
Control Head
Steuerkopf
Tête de commande
(24 V DC / AS-i / DeviceNet / 120 V AC / büS/CANopen / IO-Link)
Quickstart
English Deutsch Français
We reserve the right to make technical changes without notice.
Technische Änderungen vorbehalten.
Sous réserve de modifications techniques.
© Bürkert Werke GmbH & Co. KG, 2019 - 2021
Operating Instructions/Quickstart 21-01/01_EU-ML_00815326 / Original DE
Type 8681
Table of contents
1 THE QUICKSTART................................................................... 5
1.1 Definition of the term “device” and “büS” ......................... 5
1.2 Symbols ............................................................................ 5
2 INTENDED USE ....................................................................... 6
3 BASIC SAFETY INSTRUCTIONS ............................................ 6
4 GENERAL INSTRUCTIONS ..................................................... 8
4.1 Contact addresses ............................................................ 8
4.2 Warranty ............................................................................ 8
4.3 Information on the Internet ................................................ 8
5 STRUCTURE AND FUNCTION ................................................ 8
5.1 Manual override ................................................................ 8
5.2 Structure ........................................................................... 9
6 TECHNICAL DATA ................................................................... 9
6.1 Conformity ....................................................................... 9
6.2 Standards .......................................................................... 9
6.3 Type label (example) .......................................................... 9
6.4 Operating conditions ....................................................... 10
6.5 Mechanical data .............................................................. 10
6.6 Pneumatic data ............................................................... 10
6.7 Position measuring system data ..................................... 10
6.8 Electrical data ................................................................. 10
6.9 Electrical data for UL marked devices ............................ 11
7 ASSEMBLY / INSTALLATION ................................................ 11
7.1 Safety instructions .......................................................... 11
7.2 Assembly ......................................................................... 12
7.3 Pneumatic installation ..................................................... 12
7.4 Opening/Closing the housing ......................................... 13
7.5 Electrical installation ....................................................... 13
8 24 V DC DESIGN ................................................................... 13
8.1 Connection options ......................................................... 13
8.2 Electrical data ................................................................. 13
8.3 Electrical installation (24 V DC) ....................................... 14
9 AS-I DESIGN ......................................................................... 16
9.1 Connection options ......................................................... 16
9.2 Number of connectable control heads ........................... 16
9.3 Bus line length ................................................................ 16
9.4 Electrical data ................................................................. 17
9.5 Electrical installation (AS-i) .............................................. 18
10 DEVICENET DESIGN ............................................................. 19
10.1 Connection option ......................................................... 19
10.2 DeviceNet specification ................................................ 19
10.3 Bus line length ............................................................... 19
10.4 Electrical data ................................................................ 20
10.5 Electrical installation (DVN) ........................................... 20
10.6 Network topology .......................................................... 21
10.7 Configuring the baud rate and DVN address ................ 21
english 3
10.8 Configuring process data .............................................. 22
10.9 Safety position of the solenoid valves in the event
of a bus error ................................................................. 22
11 120 V AC DESIGN ................................................................. 23
11.1 Connection option ......................................................... 23
11.2 Electrical data ................................................................ 23
11.3 Electrical installation...................................................... 24
12 BÜS / CANOPEN DESIGN .................................................... 25
12.1 Connection options ....................................................... 26
12.2 Electrical data ................................................................ 26
12.3 Electrical installation ..................................................... 27
12.4 büS/CANopen specification ......................................... 28
12.5 Network configuration ................................................... 28
12.6 Network principles ........................................................ 29
12.7 Bus line length ............................................................... 29
12.8 Bus error / Safety position of the solenoid valves ......... 29
12.9 I/O data (cyclic) and parameters (acyclic) ..................... 30
12.10 Configuring the baud rate and node ID (büS/
CANopen address) .................................................... 30
13 IO-LINK DESIGN ................................................................... 30
13.1 Specifications ............................................................... 30
13.2 Connection options ....................................................... 31
13.3 Electrical Data ............................................................... 31
13.4 Electrical installation ..................................................... 32
13.5 Bus error / Safety position of the solenoid valves ......... 33
Type 8681
Table of contents
14 POSITION MEASURING SYSTEM ........................................ 34
14.1 Teach-In ......................................................................... 34
14.2 Teach reset .................................................................... 35
14.3 Autotune ........................................................................ 35
14.4 LED – colour assignments ............................................ 35
15 START-UP .............................................................................. 36
16 TRANSPORTATION, STORAGE, DISPOSAL ........................ 36
4 english
Type 8681
The Quickstart
1 THE QUICKSTART
Keep these instructions in a location which is easily accessible to every user and make these instructions available to every new owner of the device.
Important safety information!
Read the Quickstart guide carefully and thoroughly. Study
in particular chapters “2 Intended use” and “3 Basic safety instructions” .
` The Quickstart guide must be read and understood.
The Quickstart guide illustrates installation and commissioning of the device with examples.
A detailed description of the device can be found in the oper ating instructions for Type 8681
The operating instructions can be found on the Internet at: www.burkert.com (Type / Downloads )
1.1
Definition of the term “device” and
“büS”
In these instructions, the term:
• “device” refers to the control head Type 8681,
• “büS” (Bürkert system bus) refers to the communication bus developed by Bürkert and based on the CANopen protocol.
1.2
Symbols
The following symbols are used in these instructions.
DANGER!
Warns of an immediate danger!
` Failure to observe the warning will result in fatal or serious injury.
WARNING!
Warns of a potentially dangerous situation!
` Failure to observe the warning may result in serious or fatal injury.
CAUTION!
Warns of a possible danger!
` Failure to observe this warning may result in a moderate or minor injury.
NOTE!
Warns of damage to property!
Important additional information, tips and recommendations
Refers to information in these operating instructions or in other documentation.
` Highlights instructions to avoid a danger.
→
Designates a procedure which you must carry out.
english 5
2 INTENDED USE
Incorrect use of the control head Type 8681 may be dangerous to people, nearby equipment and the environment.
` The control head has been designed for use as actuation of pneumatically operated process valves and / or for recording the switching states of these.
` The authorised data, the operating conditions and conditions of use specified in the contract documents and operating instructions are to be observed during use.
` In view of the large number of application options, check and, if necessary, test prior to installation whether the control head is suitable for the specific application case. Should you have any questions, please contact your Bürkert Service Centre.
` Use the device only in conjunction with third-party equipment and components recommended and authorised by Bürkert.
` Any unauthorised reconstructions and changes to the control head are prohibited for safety reasons.
` Correct transportation, storage and installation as well as careful operation and maintenance are essential for reliable and fault-free operation.
` For connecting the control head, use line installations that do not cause any mechanical stresses.
` Use the device only as intended.
Type 8681
Intended use
3 BASIC SAFETY INSTRUCTIONS
These safety instructions do not consider any contingencies or incidents which occur during assembly, operation and maintenance.
The operator is responsible for observing the location-specific safety regulations, also with reference to the personnel.
DANGER
Risk of explosion in an explosive atmosphere (explosive atmosphere only in the event of a fault, since it is Zone 2)!
` Opening the hood or the housing in an explosive atmosphere is only permitted when the device is isolated!
` Secure the housing with a lead seal to prevent it from being opened without a tool!
` Activating the DIP switches on the PCB, using the service interface and the Teach buttons, is not permitted in an explosive atmosphere!
` Layers of dust on the housing may not exceed 5 mm! Lint, conductive and non-conductive dust particles are allowed.
The inside of the housing must not be dirty!
` When wiping the control head, use a damp or anti-static cloth in the potentially explosive atmosphere to prevent electrostatic charges!
6 english
Type 8681
Basic safety instructions
WARNING!
Risk of electric shock!
` Before reaching into the device or the equipment, switch off the power supply and secure to prevent reactivation!
` Observe the applicable accident prevention and safety regula tions for electrical equipment!
Risk of injury due to high pressure in the system!
` Turn off the pressure and vent the lines before loosening lines or valves.
General hazardous situations.
To prevent injuries:
` Ensure that the system cannot be activated unintentionally.
` Installation and maintenance work as well as operator actions may only be carried out by authorised and suitably qualified technicians using the appropriate tools.
` Do not make any unauthorised internal or external changes to the device.
` After an interruption in the electrical or pneumatic supply, ensure that the process is restarted in a defined or controlled manner.
` The device may be installed and operated only when in perfect condition and in consideration of the operating instructions.
` The general rules of technology must be observed for application planning and operation of the device.
NOTE!
Electrostatic sensitive components/modules!
The device contains electronic components which are suscep tible to electrostatic discharge (ESD). Contact with electrostat ically charged persons or objects may be hazardous to these components. In the worst case scenario, they will be destroyed immediately or will fail after start-up.
` Observe requirements according to EN 61340-5-1 to minimise or avoid the possibility of damage caused by sudden electro static discharge!
` Do not touch electronic components while the supply voltage is switched on!
NOTE!
Risk of damage to property
` Do not feed the medium connections of the system with liquids or aggressive or flammable media.
` Do not subject the housing to mechanical loads (e.g. by placing heavy objects on it or standing on it).
` Do not make any external changes to the housings of the device. Do not paint housing parts or screws.
` Only use compatible cleaning agents for cleaning the securely closed control head and always rinse thoroughly with clean water.
english 7
Type 8681
General instructions
4 GENERAL INSTRUCTIONS
4.1
Contact addresses
Germany
Bürkert Fluid Control Systems
Sales Centre
Christian-Bürkert-Str. 13-17
D-74653 Ingelfingen
Phone + 49 (0) 7940 - 10 91 111
Fax + 49 (0) 7940 - 10 91 448
E-mail: [email protected]
International
Further contact details can be found on the Internet at: www.burkert.com
5 STRUCTURE AND FUNCTION
The control head Type 8681 has been designed for use as an actuator for pneumatically operated process valves and / or for recording the switching states of these.
For the recording and feedback of the process valve switching posi tions to a higher-level control, the control head has been equipped with a contact-free position measuring system which operates with
3 discrete, adjustable feedback signals (Teach-In function).
Various pneumatic and electrical connection variants are available.
Positions and status information can be indicated by 3 signal colours. Further colours are available for the büS/CANopen and the IO-Link design.
4.2
Warranty
The warranty is only valid if the control head Type 8681 is used as intended according to the specified application conditions.
5.1
Manual override
The control head provides the following as standard:
• A magnetic manual override that is easily accessible from the outside on the basis of encoded magnetic fields for solenoid valve
1 (connection 2/A1), as well as
• a mechanical manual override accessible when the hood is open on each equipped solenoid valve.
4.3
Information on the Internet
Operating instructions and data sheets for Type 8681 as well as software information can be found on the Internet under “Down loads” for the respective type or for the ID no. of the device: www.
burkert.com
8 english
Type 8681
Technical data
5.2
Structure
Position measuring system with LED
(device status display (Top LED))
Electronic module (with service interface, terminal strips, DIP,
Teach-In buttons)
Mechanical manual override at the
SV (red lever)
Flow restriction screws of the sole- noid valves (SV)
; up to
3 SVs mounted
Locking groove (3 x)
Electrical connections
(cable glands)
Lead seal lug
Pneumatic connections
Shoulder screws (2 x M5) - no sealing function, merely as protection against being pulled off the hub flange
Fig. 1: Structure
6 TECHNICAL DATA
6.1
Conformity
The control head Type 8681 conforms to EU Directives according to the EU Declaration of Conformity.
6.2
Standards
The applied standards which are used to demonstrate compliance with EU Directives are listed in the EU Prototype Examination Cer tificate and/or the EU Declaration of Conformity.
The specifications on the respective type label apply to the respective control head. The symbols on the type label indicate the applicable directives or approvals.
6.3
Type label (example)
Device designation/Type
Device design, number of solenoid valves
Permitted pressure range
Permitted temperature range CE
Serial number S/N
ID number / Production details
Barcode
In addition to the CE Mark for EU conformity, the type label also shows symbols for approvals according to ATEX Directives, FM
(Factory Mutual) or UL (for Canada and USA - see also chapter
“6.9”) if these apply to the respective device .
Further details can be found in the “Operating Instructions
Type 8681”.
english 9
6.4
Operating conditions
Standard version:
Ambient temp.: -10 ... +55 °C
Degree of protection: IP65 * / IP67 ** according to EN 60529 or
IP69K ** according to IEC 40050-9
Version for use in an explosive atmosphere, Zone 2:
Ambient temp.: +5 ... +55 °C
Degree of protection: IP64 according to EN 60529 and requirements EN 60079-0: 2009
When used in an explosive atmosphere (Zone 2), the devices must be installed in a protected installation location according to
IEC/EN 60079-0.
6.5
Mechanical data
Dimensions: See data sheet
Housing material: Outside: PA, PC, PPO, VA
Inside: ABS, PA, PMMA
Sealing material: Outside: CR, EPDM
Inside: EPDM, FKM, NBR
6.6
Pneumatic data
Control medium: Air, neutral gases: Air, neutral gases
Quality classes according to ISO 8573-1
(5 µm filter recommended)
______________________
* evaluated by UL
** not evaluated by UL
10 english
Type 8681
Technical data
Dust content Max. particle size 40 μm,
(quality class 7) Max. particle density 10 mg/m 3
Water content Max. pressure dew point -20 °C or
(quality class 3) Min. 10 °C below the lowest operating temperature
Oil content
(quality class X) Max. 25 mg/m 3
Temperature range of compressed air: -10 ... +50 °C
Pressure range: 2.5 ... 8 bar
Air flow rate solenoid valve: 110 I
N
/min (for deaeration, aeration, ventilation)
(110 I
N
/min - supplied state
200 I
(Q
Nn
N
/min - max. typical flow)
value according to definition for pressure drop from 7 to 6 bar absolute at +20 °C)
Connections: Intake and exhaust air port G1/4
Working ports G1/8
6.7
Position measuring system data
Stroke range: 0 ... 80 mm
Resolution: ≤ 0.1 mm
Total fault: ± 0.5 mm (when using a suitable target)
6.8
Electrical data
See chapter:
Type 8681
Assembly / Installation
6.9
Electrical data for UL marked devices
Design
24 V DC
AS-Interface
DeviceNet büS/CANopen
IO-Link
Voltage range
12 - 28 V
21 - 31.6 V
11 - 25 V
11 - 25 V
18 - 30 V
Power consumption
300 mA
200 mA
200 mA
200 mA
200 mA
Tab. 1: Permissible values for voltage and max. current consumption
Additional plate for devices with UL approval (e.g.):
UL label with UL file no.
Note on use of power supply unit according to NEC Class 2
Permissible supply voltage
(e.g. 24 V DC)
7 ASSEMBLY / INSTALLATION
7.1
Safety instructions
DANGER!
Risk of explosion in an explosive atmosphere (explosive atmosphere only in the event of a fault, since it is Zone 2)!
` Opening the hood or the housing in an explosive atmosphere is only permitted when the device is isolated!
WARNING!
Risk of injury due to electric shock!
` Before reaching into the device or the equipment, switch off the power supply and secure to prevent reactivation!
` Observe the applicable accident prevention and safety regu lations for electrical equipment!
Risk of injury due to high pressure in the system!
` Turn off the pressure and vent the lines before loosening lines or valves.
Risk of injury due to improper assembly!
` Assembly may only be carried out by authorised specialist personnel and using the appropriate tools.
Risk of injury due to unintentional activation of the system and uncontrolled restart!
` Secure system against unintentional activation!
` Following assembly, ensure a controlled restart.
english 11
→
A silencer has already been mounted on the exhaust air port
(3/R) in the supplied state.
Lead seal lugs at the housing
Type 8681
Assembly / Installation
7.2
Assembly
For the assembly of the control head Type 8681 to a process valve, you will require a process valve-specific hub flange as an adapter.
The hub flange must be adapted to the design of the process valve.
→
Mount the piston rod with the target on the process valve spindle. Observe reference dimensions!
→
Fasten the hub flange on the process valve. During this, observe central alignment and sealing conditions!
→
Check the secure fit of the sealing rings (in the upper and the lower groove).
→
Mount the control head on the hub flange (infinitely 360° rotatable).
→
Secure the control head with the two locking screws (shoulder screws M5, tightening torque: max. 3.2 Nm) in the middle groove of the hub flange against unintentional removal (not
fixed into position! – see “Fig. 1” or Operating Instructions,
chapter “Assembly” ).
7.3
Pneumatic installation
→
Connect the required working connections 2/A1 to 2/A3 (each according to model) with the corresponding connections on
the process valve - see “Fig. 2” or in the Operating Instructions
Type 8681.
→
Connect the supply line to supply pressure connection 1/P
(2.5 … 8 bar).
3/R
Exhaust air port
(silencer)
1/P
Supply pressure connection
2/A3: SV 3 2/A2: SV 2 2/A1: SV 1
2/A1 ... A3 - working ports of solenoid valves (SV)
Fig. 2: Pneumatic connections
The flow restriction screws R and P of the solenoid valves (see Operating
Instructions) are used for setting the air intake and exhaust for the working ports (for setting of the control speed of the process valves).
open closed
R
P
Fig. 3: Flow restriction screws of the solenoid valves
12 english
Type 8681
24 V DC design
7.4
Opening/Closing the housing
Opening:
→
Remove lead seal if housing is secured.
→
Open the plastic hood by turning it anticlockwise (all the way, approx. 1.5 cm).
Closing:
→
Put the plastic hood on the lower part such that the inner “lugs” are positioned over the locking grooves and the external sealing lugs are positioned almost over each other. Press the hood
completely over the seal of the lower part (see “Fig. 1” ).
→
Turn the hood by approx. 1.5 cm clockwise (meaning until the sealing lugs are positioned over each other).
A lead seal is required on the hood in potentially explosive atmospheres!
7.5
Electrical installation
See chapter:
.
8 24 V DC DESIGN
8.1
Connection options
Connection left:
1 x M16 x 1.5 cable gland for power supply and signals
Connection right:
1 x M16 x 1.5 cable gland for external initiator
Connection left:
1 x M16 x 1.5 cable gland with multipole connection (M12 plug according to IEC 61076-2-101,
12-pole) on a cable of 8 cm
Connection right:
1 x M16 x 1.5 cable gland for external initiator
8.2
Electrical data
Power supply: 12 ... 28 V DC, residual ripple 10%
Power consumption
(standby current): 30 mA at 24 V DC english 13
Type 8681
24 V DC design
Solenoid valves:
Typ. switching capacity: 0.9 W (per solenoid valve, for 200 ms after switching on)
Typ. continuous output: 0.6 W (per solenoid valve, from
200 ms after switching on)
Current consumption for
each solenoid valve: 50 mA at 12 V DC
25 mA at 24 V DC
22 mA at 28 V DC
Operating mode: Continuous operation (100% duty cycle)
Central display of the switching statuses:
ca.
24 V DC per illuminated display shown
Outputs/Binary feedback signals: S1 out - S4 out
Design: Normally open contact,
PNP output; short-circuit protection,
Switchable
output current: Max. 100 mA per feedback signal
Input/Proximity switch (external initiator: S4 in):
Power supply: Applied voltage at the control head - 10%
Current carrying capacity
Sensor supply: Max. 90 mA; short-circuit protection
Design: DC 2 and 3 wire, NO or NC;
PNP output
Inputs valve control (Y1 - Y3):
Signal level - active: U > 10 V, max. 24 V DC + 10%
8.3
Electrical installation (24 V DC)
DANGER!
Risk of explosion in an explosive atmosphere (explosive atmosphere only in the event of a fault, since it is Zone 2)!
` Opening the hood or the housing in an explosive atmosphere is only permitted when the device is isolated!
WARNING!
Risk of injury due to electric shock!
` Before reaching into the system (except for the Teach-In pro cedure in a non-explosive atmosphere) switch off the power supply and secure it to prevent restarting!
` Observe the applicable accident prevention and safety regu lations for electrical equipment!
Risk of injury due to improper installation!
` Installation may only be carried out by authorised specialist personnel and using the appropriate tools.
Cable gland:
→
Open the housing.
→
Prepare the connection cable for signals and power supply as well as for the external initiator, if necessary.
→
Insert cables through the respective cable glands into the interior of the housing.
→
Connect the wires to the terminal strips according to the pin
assignments described in “Fig. 4” .
14 english
Type 8681
24 V DC design
Teach-In buttons T1-3
Connection with status LED for solenoid valve V1
Terminal strip 1
Fig. 4: Electronic module (24 V DC)
Y1
Y2
Y3
Terminal strip 1 Assignment
24 V Power supply 24 V
GND
S1 OUT
S2 OUT
S3 OUT
S4 OUT
GND
Output position S1
Output position S2
Output position S3
External initiator output S4
Solenoid valve 1 input V1
Solenoid valve 2 input V2
Solenoid valve 3 input V3
Service interface
DIP switches for colour coding the
Top LED
Connections with status LED for V2, V3
Terminal strip 2
(external initiator)
Terminal strip 2 Assignment
24 V
S4 IN
Power supply 24 V DC for external initiator
External initiator input
GND GND external initiator
→
Close the housing
→
Ensure IP protection (dummy plug)
2
3
4
Pin
1
5
6
7
8
9
10-12
Cable gland with multipole connection:
Internal cabling work is not required for variants with multipole con nection. However, you will require the correspondingly packaged or assembled cable sets with the following pin assignment:
Designation Assignment
24 V Power supply 24 V
GND
S1 OUT
S2 OUT
GND
Output position S1
Output position S2
S3 OUT
S4 OUT
Y1
Y2
Y3
Output position S3
External initiator S4 output
Solenoid valve 1 input V1
Solenoid valve 2 input V2
Solenoid valve 3 input V3
Not assigned english 15
Type 8681
AS-I design
Input and output signals to the higher-level control (PLC):
Pin 3 - S1 out Pin 2 - GND
Pin 4 - S2 out
Pin 5 - S3 out
Pin 6 - S4 out
11
12
10
Pin 1 - 24 V
Pin 9 - Y3
Pin 7 - Y1 Pin 8 - Y2
Fig. 5: Multipole connection 24 V DC
(12-pole circular plug-in connector M12 x 1.0 - male according to IEC 61076-2-101 — view onto the plug pins)
An external initiator can be connected via the triple terminal strip 2
(see
“Fig. 4” or see Operating Instructions, chapter
“Connecting an external initiator” ).
9
9.1
AS-I DESIGN
Connection options
Connection left:
1 x M16 x 1.5 cable gland with multipole connection (M12 plug according to IEC 61076-2-101, 4-pole ) to an 8 cm or
80 cm long cable
Connection right:
1 x M16 x 1.5 cable gland for external initiator
9.2
Number of connectable control heads
In AS interface versions with extended addressing range (A/B slave),
1 master can communicate with 62 slaves.
In AS interface versions with addressing range 31 slaves, a maximum of 31 control heads can be connected to a bus line (the address range restriction).
9.3
Bus line length
The bus cable may be a maximum of 100 m long. When designing the system, consider the length of the round cable leading directly to the control head (see example calculation in the Operating Instructions).
16 english
Type 8681
AS-I design
9.4
Electrical data
Power supply of the solenoid valves (SVs):
Setting the power supply of the solenoid valves using jumpers on the AS interface electronic module.
Standard: Via AS-i
29.5 ... 31.6 V DC according to specifi cation;
21.0 ... 31.6 V DC according to specifi cation Power24
Option: External
(19.2 V DC to
31.6 V DC)
Input/Proximity switch (external initiator: S4 in):
Power supply: Applied AS-i voltage at the control head - 10%
Current carrying capacity
Sensor supply: Max. 30 mA; short-circuit protection
Design: DC 2 and 3 wire, NO or NC;
PNP output
Inputs: 3 binary feedback signals and
(from master perspective) 1 x external initiator
Outputs (from master perspective) / Solenoid valve:
Typ. switching capacity 0.9 W (per solenoid valve, for 200 ms after switching on)
Typ. continuous output 0.6 W (per solenoid valve, from
200 ms after switching on)
Typ. pull-in current: 30 mA or 0.9 W per sol. valve / 200 ms
Typ. holding current: 20 mA or 0.6 W per sol. valve
Operating mode: Continuous operation (100% duty cycle)
Central display of the switching statuses:
Power consumption: ca. 33 mA or 1 W per illuminated display shown (at 30.5 V AS-i voltage)
Power supply via AS interface bus:
Max. power consumption
from AS-i: <160 mA (without external initiator)
Power consumption from AS-i
in normal operation: <150 mA (3 active solenoid valves,
1 position feedback per LED, without external initiator)
Integrated short-circuit protection
External power supply to the solenoid valves:
Ext. power supply 19.2 V DC to 31.6 V DC
The power supply unit must feature a secure discon nection according to IEC 60364-4-41. It must conform to the SELV standard. The ground potential must not have a ground connection.
Power consumption from external
power supply: <110 mA at 24 V DC (for 200 ms after switching on of the 3rd solenoid valve)
Power consumption from AS-i for inpu ts and display (LED): <150 mA (incl. external initiator, feedback and error display)
Integrated short-circuit protection english 17
Type 8681
AS-I design
9.5
Electrical installation (AS-i)
WARNING!
Risk of explosion in an explosive atmosphere (Zone 2)
`
See DANGER note in chapter “8.3” on page 14 !
Risk of injury due to electric shock!
` Before reaching into the system (except for the Teach-In pro cedure in a non-explosive atmosphere) switch off the power supply and secure it to prevent restarting! Observe the appli cable accident prevention and safety regulations for electrical equipment!
Risk of injury due to improper installation!
` Installation may only be carried out by authorised specialist personnel and using the appropriate tools.
Internal cabling work is not required for variants with multipole con nection. However, you will require the correspondingly packaged or assembled cable sets with the following pin assignments.
Pin 2
Pin 3 Pin 1
Pin 4
Fig. 6: Multipole connection AS-i
The jumpers on the electronic module must also be set accordingly to the power supply of the solenoid valves (SV) – via AS-i bus or externally – see
Pin
1
2
3
4
Power supply of the solenoid valves
(via AS-i)
Assignment
AS-i+ not assigned
AS-inot assigned
(external)
Assignment
AS-i+
GND
AS-i-
24 V+
Colour brown white blue black
An external initiator can be connected via the 3-way terminal strip “INI” - see Operating Instructions, chapter “Connecting an external initiator”.
18 english
Type 8681
DeviceNet design
10 DEVICENET DESIGN
10.1
Connection option
Connection left:
1 x M16 x 1.5 cable gland with multipole connection (M12 plug according to IEC 61076-
2-101, 5-pole ) to an 80 cm long cable
Connection right:
1 x M16 x 1.5 cable gland for external initiator
10.2
DeviceNet specification
EDS file: 8681.EDS
Icons: 8681.ICO
Baud rate: Factory setting 125 kbit/s
Address: Factory setting: 63
Process data: 2 static input assemblies (input: from control head to DeviceNet master/scanner)
1 static output assembly
Inputs: 3 discrete feedback signals from the position measuring system (positions S1 - S3)
1 discrete feedback signal from the external initiator (S4)
1 analog position signal in mm
Supply via DeviceNet string
(11 ... 25 V DC)
High signal switch level ≥ 5 V
Low signal switch level ≥ 1.5 V
Outputs: 3 solenoid valves
Power consumption from the bus: Max. 5 W, (3 valves with 0.6 W each)
10.3
Bus line length
The maximum total line length (sum of trunk lines and drop lines) of a network depends on the baud rate.
The maximum total line length (according to the DeviceNet specification) is as follows for:
Baud rate
125 kbit/s
250 kbit/s
500 kbit/s
Thick cable Mid cable
500 m 300 m
250 m 250 m
100 m 100 m
Thin cable
100 m
100 m
100 m
The maximum drop line length is as follows for:
Baud rate
125 kbit/s
250 kbit/s
500 kbit/s
Drop line
6 m
6 m
6 m
Sum (in the network)
156 m
78 m
39 m english 19
Type 8681
DeviceNet design
10.4
Electrical data
Power supply: 11 … 25 V DC (according to specification)
Max. power consumption: <200 mA at 24 V DC (200 ms after switching on of the solenoid valves)
Input / Proximity switches (external initiator: S4 in):
Power supply: Via DeviceNet power supply - 10%
Current carrying capacity sensor supply: Max. 30 mA
Short-circuit protection
Design: DC 2 and 3 wire, normally open contact,
PNP output
Input current 1 signal: I
Input current 0 signal: I
Sensor
Sensor
Input voltage 0 signal: U
> 6.5 mA, limited internally to 10 mA
Input voltage 1 signal: U
Sensor
> 10 V
< 4 mA
Sensor
< 5 V
Inputs (from master perspective) / Binary or analog feedback signals:
The recovery of the valve positions reported back in binary format
(S1 to S3 and S4) or the analog position signal is described in the
Operating Instructions in chapter “Position measuring system” .
Outputs (from master perspective) / Solenoid valves:
Typ. switching capacity: 0.9 W (per solenoid valve, for 200 ms after switching on)
20 english
Typ. continuous output: 0.6 W (per solenoid valve, from
200 ms after switching on)
Current consumption for
each solenoid valve: 50 mA at 12 V DC
25 mA at 24 V DC
22 mA at 28 V DC
Power reduction: Integrated via DeviceNet interface electronics
Typ. pull-in current: 120 mA / 200 ms
(3 valves)
Typ. holding current: 100 mA at 24 V DC
(3 valves)
Operating mode: Continuous operation (100% duty cycle)
Central display of the switching statuses:
Power consumption from
DeviceNet at 24 V DC: Approx. 42 mA or 1 W per illuminated display shown
10.5
Electrical installation (DVN)
DANGER!
Risk of explosion in an explosive atmosphere (explosive atmosphere only in the event of a fault, since it is Zone 2)!
` Opening the hood or the housing in an explosive atmosphere is only permitted when the device is isolated!
Type 8681
DeviceNet design
WARNING!
Risk of injury due to electric shock!
` Before reaching into the system (except for the Teach-In pro cedure in a non-explosive atmosphere) switch off the power supply and secure it to prevent restarting! Observe the appli cable accident prevention and safety regulations for electrical equipment!
Risk of injury due to improper installation!
` Installation may only be carried out by authorised specialist personnel and using the appropriate tools.
Internal cabling work is not required for variants with multipole con nection. However, you will require the correspondingly packaged or assembled cable sets with the following pin assignment:
View of plug from the front onto the pins:
Pin 4: CAN_H Pin 3: V–
Pin 5: CAN_L
Pin 1: Drain
Pin 2: V+
Fig. 7: Multipole connection DeviceNet
2
3
4
5
Pin
1
Assignment
Drain
V+
V-
CAN_H
CAN_L
Colour
(shielding) red black white blue
An external initiator can be connected via the 3-way terminal strip
- see Operating Instructions, chapter
“Connecting an external initiator” .
10.6
Network topology
When installing a DeviceNet system, ensure that the terminating circuit of the data lines is correct. The circuit prevents the occur rence of interference caused by signals reflected onto the data lines.
The trunk line must be terminated at both ends with resistors of
120 Ohm each and 1/4 W power loss (see Operating Instructions, chapter “Network Topology DeviceNet” ).
10.7
Configuring the baud rate and DVN address
Eight DIP switches are available for configuration:
• DIP switches 1 to 6
(Factory setting: for the DeviceNet address
63, i.e. DIP 1 - 6: on)
• DIP switches 7 to 8 for the baud rate
(Factory setting: 125 kbit/s, i.e. DIP 7 + 8: off)
Further settings - see Operating Instructions, chapter “Configuring the DeviceNet address / baud rate” .
english 21
Type 8681
DeviceNet design
10.8
Configuring process data
To transmit process data via an I/O connection, 2 static input assem blies and 1 static output assembly can be selected - for details, see Operating Instructions, chapter “Configuring process data”.
“Address” in the table describes the data attribute of the assemblies for read access (class, instance, attributes).
Input assemblies Address Format of the data attribute
Value 0: OFF / Value 1: ON
S1…S4
(Factory setting)
4, 1, 3 Byte 0:
Bit 0: Position S1
Bit 1: Position S2
Bit 2: Position S3
Bit 3: Position S4
S1…S4 + POS
(with POS: Actual position)
4, 2, 3 Byte 0:
Bit 0: Position S1
Bit 1: Position S2
Bit 2: Position S3
Bit 3: Position S4
Bit 4…7: Not used
Byte 1:
POS in mm
“Address” in the table describes the data attribute of the assemblies for read access (class, instance, attributes).
Output assembly Address Format of the data attribute
Value 0: OFF / Value 1: ON
Solenoid valve
V1 ... 3
4, 21, 3 Byte 0:
Bit 0: V1
Bit 1: V2
Bit 2: V3
Bit 3…7: Not used
10.9
Safety position of the solenoid valves in the event of a bus error
If the bus fails, the solenoid valve is switched to a programmable safety position (default: the solenoid valves are in the power-off state) - for details, see Operating Instructions, chapter “Configuring the device”.
Bus failure is indicated via the central multi-colour status display
(for detailed information on the colour and blinking pattern - see
Operating Instructions, chapter “Blinking pattern / Fault signaling”).
The bus status LED “Network” on the electronic module also indi cates whether a bus error has occurred - see Operating Instructions, chapter “Display of the status LEDs in the event of a bus failure” or
“Status of the bus status LED “Network” .
22 english
11
Type 8681
120 V AC design
120 V AC DESIGN
11.1
Connection option
Connection left:
1 x M16 x 1.5 cable gland for power supply and signals
Connection right:
1 x M16 x 1.5 cable gland for external initiator
11.2
Electrical data
Central power supply: 110 ... 130 V AC, 50/60 Hz
Power consumption
(standby current) : 10 mA at 120 V AC
Solenoid valves:
Max. switching capacity 1.7 VA (per solenoid valve)
Typ. continuous output 1.4 VA (per solenoid valve)
Power consumption: 12 mA at 120 V AC (per solenoid valve)
Operating mode: Continuous operation (100% duty cycle)
Central display of the switching statuses:
13 mA with a power supply of
120 V DC per illuminated display shown
Outputs/Binary feedback signals: S1 out - S3 out
Design: NO contact, L switching, shortcircuit protection via automatically resetting fuse
Switchable output
current: Max. 50 mA per feedback signal
Output voltage
- active: ≥ (operating voltage - 2 V)
Output voltage
- inactive: Max. 1 V in unloaded state
Feedback signal output: S4 out is directly connected to S4 in
Input / Proximity switches (external initiator: S4 in):
Power supply: Applied voltage at control head U
Nominal
= 120 VAC, 50/60 Hz
Design: DC 2 and 3 wire,
NO contact, L-switching
Input current 1 signal: I
Sensor
< 2 mA
Inputs valve control (Y1 - Y3):
Signal level - active: U > 60 V AC
Signal level - inactive: U < 20 V AC
Impedance: > 40 kOhm english 23
Type 8681
120 V AC design
11.3
Electrical installation
WARNING!
Risk of explosion in an explosive atmosphere (Zone 2)
`
See DANGER note in chapter “8.3” on page 14 !
Risk of injury due to electric shock (120 V AC)!
` When setting the position measuring system (Teach-In), do not contact any live components!
` Before reaching into the system (except for the Teach-In pro cedure in a non-explosive atmosphere) switch off the power supply and secure it to prevent restarting!
` Observe the applicable accident prevention and safety regu lations for electrical equipment!
Risk of injury due to improper installation!
` The PE connection must be connected!
` Installation may only be carried out by authorised specialist personnel and using the appropriate tools.
Cable gland:
→
Open the housing.
→
Prepare the connection cable for signals and power supply as well as for the external initiator, if necessary.
→
Insert cables through the respective cable glands into the interior of the housing.
→
Connect the wires to the terminal strips according to the pin
assignments described in “Fig. 8” .
Connection with status LED for SV1
Service interface
Terminal strip 1
Teach-In buttons T2,
T3, T1
Connections with status LED for SV2, 3
DIP switches for colour coding the
Top LED
Terminal strip 2 (external initiator)
Fig. 8: Electronic module (120 V AC)
Terminal strip 1 Assignment
PE Protective earth - protective conductor
L
N
S1 OUT
S2 OUT
S3 OUT
S4 OUT
Y1
Y2
Power supply 120 V AC
Output position S1
Output position S2
Output position S3
External initiator output S4
Solenoid valve 1 input V1
Solenoid valve 2 input V2
Conductor
Neutral conductor
Y3 Solenoid valve 3 input V3
24 english
Type 8681 büS / CANopen design
Terminal strip 2 Assignment (external initiator)
L Power supply - conductor
S4 IN
N
External initiator input
Power supply - neutral conductor
→
Close the housing.
→
Ensure IP protection (dummy plug)
An external initiator can be connected via terminal strip 2 - see
Operating Instructions, chapter “Connecting an external initiator” .
12
BÜ
S / CAN
OPEN
DESIGN
“büS” is a system bus developed by Bürkert with a communication protocol based on CANopen. The description of the CANopen objects (index / subindex) can be found in a separate document on the Bürkert website (search for: Type / Downloads / Software).
The following explanations refer to the application of the e.g.
EtherNet/IP protocol using a Bürkert gateway preconfigured for a maximum of 63 control heads.
However, the following bus systems are also supported by the
Bürkert gateway: PROFINET, Modbus/TPC, PROFIBUS DPV1,
EtherCAT, CC-Link.
After the electrical and pneumatic installation of the büS/CANopen
control heads in the network (see chapter “7” and from
perform the following actions on the control heads:
→
Addressing of the control heads (chapter “12.10”
)
→
Setting the baud rate (chapter “12.10”
)
→
When using büS/CANopen control heads in conjunction with a (preconfigured) gateway: “Hiding” of non-existent devices
)
→
Sealing of unused connections (chapter “12.6”
)
For detailed information on the büS/CANopen design, refer to the
Operating Instructions Type 8681.
english 25
Type 8681 büS / CANopen design
12.1
Connection options
Connection left:
1 x M16 x 1.5 cable gland without or with multipole connection
(M12 plug according to IEC 61076-2-101, 5-pole ) to an 80 cm long cable for power supply and signals
Connection right:
1 x M16 x 1.5 cable gland for external initiator
12.2
Electrical data
Power supply: 11 … 25 V DC
Power consumption
(standby current): <60 mA at 24 V DC
Maximum power consumption: <180 mA at 24 V DC or in normal operation: <165 mA at 24 V (3 activated solenoid valves, 1 position feedback per LED display, no external initiator)
Input / Proximity switches (external initiator: S4 in):
Power supply: via büS/CANopen power supply - 10%
26 english
Current carrying capacity
sensor supply: Max. 30 mA
Short-circuit protection
Design: DC 2 and 3 wire, normally open contact,
PNP output
Input current 1 signal: I
Sensor
Input voltage 1 signal: U
> 6.5 mA, limited internally to 10 mA
Sensor
Input current 0 signal: I
Sensor
Input voltage 0 signal: U
> 10 V
< 4 mA
Sensor
< 5 V
Inputs ( control head –> gateway/PLC ) / Binary or analog feedback signals:
The recovery of the valve positions reported back in binary format
(S1 to S3 and S4) or the analog position signal is described in the
Operating Instructions in chapter “Position measuring system” . The analog target position signal (resolution: 0.1 mm) is available as acyclical value/parameter in the büS/CANopen network.
Outputs ( gateway/PLC –> control head ) / solenoid valves
(Type 6524):
Typ. switching capacity: 0.9 W (per solenoid valve, for 200 ms) after switching on)
Typ. continuous output: 0.6 W (per solenoid valve, from
200 ms after switchin on)
Power reduction: integrated via büS/CANopen electronics
Typ. pull-in current: 38 mA or 0.9 W / 200 ms at 24 V DC
(per each solenoid valve)
Typ. holding current: 25 mA or 0.6 W at 24 V DC (per each solenoid valve)
Operating mode: Continuous operation (100% duty cycle)
Type 8681 büS / CANopen design
Central display of the switching statuses:
Power consumption from büS/CANopen
at 24 V DC: 30 mA at 24 V DC per illuminated display shown
12.3
Electrical installation
WARNING!
Risk of injury due to electric shock!
` Before reaching into the system, switch off the power supply and secure it to prevent restarting! Observe the applicable acci dent prevention and safety regulations for electrical equipment!
Risk of injury due to improper installation!
` Installation may only be carried out by authorised specialist personnel and using the appropriate tools.
The electrical installation is carried out as described in more detail
in chapter “8.3 Electrical installation (24 V DC)” on page 14
while taking into account
“Fig. 9” and the pin assignments listed below:
Teach-In buttons T1-3
Connection with status LED for solenoid valve V1
DIP switches for address and baud rate
Status LEDs
Terminal strip 1 power supply büS/CANopen and bus signals
Fig. 9: Electronic module (büS/CANopen)
Terminal strip 1 Assignment
V+ Power supply büS/CANopen
V -
CAN_H
Power supply büS/CANopen
Bus signal CAN high
CAN_L Bus signal CAN low
Terminal strip 2 Assignment
V+
S4 IN
GND
Power supply for external initiator
External initiator input
GND external initiator
Service interface
DIP switches for colour coding the Top LED
Connections with status LED for solenoid valves V2, V3
Terminal strip 2
(external initiator) english 27
Cable gland with multipole connection:
Internal cabling work is not required for variants with multipole con nection. However, you will require the correspondingly packaged or assembled cable sets with the following pin assignment:
View of plug from the front onto the pins:
Pin 4: CAN_H (white) Pin 3: V– (black)
Pin 5: CAN_L (blue)
Pin 1: Drain (shielding)
Pin 2: V+ (red)
Fig. 10: Multipole connection büS/CANopen
An external initiator can be connected via the triple terminal strip 2
(see
“Fig. 9” or see Operating Instructions, chapter
“Connecting an external initiator” ).
12.4
büS/CANopen specification
Baud rate: Factory setting: “software-configurable”
(initial setting: 500 kbit/s)
Address: Factory setting: “0” = “software-configurable”
(initial setting: self-addressing of the node ID)
Bus mode: Factory settings: büS (“software-configurable” only)
Process data: 6 byte input (büS/CANopen) – input: from control head Type 8681büS to gateway/PLC
1 byte output (büS/CANopen)
1 (to 6) byte input (EtherNet/IP; depending on config.)
1 byte output (EtherNet/IP)
Inputs: 6 byte: 4 byte „analog“ cyclic position feedback of the target, 1 byte NAMUR state feedback , 1 byte for
3 discrete feedback signals from the position measuring system (positions S1 - S3) + 1 discrete feedback signal from the external initiator (S4);
Power supply via büS/CANopen cable (11 ... 25 V DC)
(The acyclic analog position signal of the target can be read out e.g. as parameter „8681_Current_
Position_mm_DevXX“ (resolution: 0.1 mm)).
Outputs: for control of the 3 solenoid valves
Configurations for other bus systems upon request.
12.5
Network configuration
The Type 8681 büS/CANopen control heads are preferably operated with a (preconfigured) ME43 Gateway.
Installation, registration, changing the IP address (e.g. using Bürkert
Communicator, LogixDesigner, etc.) are described in detail in the
Operating Instructions Type 8681.
The configuration of the entire network (consisting of gateway, PLC, control heads) using Bürkert Communicator or LogixDesigner, e.g. the „Hide“ function and the reading/writing of cyclic and acyclic parameters, is also described there – as an example for EtherNet/IP.
The Operating Instructions Type 8681 also contain several cabling examples for büS networks.
28 english
Type 8681 büS / CANopen design
Type 8681 büS / CANopen design
12.6
Network principles
Several aspects must be considered when installing a büS/
CANopen fieldbus system.
• Each “node” requires its own “node ID”, each gateway can control up to 63 “nodes” (max. number applies to control heads
Type 8681 büS).
• The CAN cable must be “terminated” at both ends: Terminate the end of the CAN cable with a terminating resistor (120 Ω ) or, if the cable ends at a distribution box, connect the terminating resistor to the CAN OUT connection.
• If the voltage loss is too high, an additional power supply must be fed into a distribution box (PWR IN connection).
• Observe baud rates and maximum cable lengths (see “12.7”
)
• A PC with Bürkert Communicator Type 8920 can be connected for service work and also for reading CAN data.
• Required tightening torque for all M12 plug-in connections
(cables, T-pieces, ...) to ensure the necessary seal tightness against moisture: 0.6 Nm + 0.1 Nm.
• Seal all open connections tightly with protective caps!
Further details - see Operating Instructions Type 8681.
total (according to büS/CANopen specification) depending on the baud rate (in kbit/s) is as follows for:
Baud rate Max. total length Max. total drop line length
125 kbit/s
250 kbit/s
500 kbit/s
200 m
100 m
40 m
100 m
55 m
30 m
12.8
Bus error / Safety position of the solenoid valves
Bus failure is indicated via the central multi-colour device status display (Top LED). The bus status LED “Network” on the electronic
module ( “Fig. 9”) also indicates whether a bus error has occurred
without differentiating between special blinking patterns.
Bus errors can be caused, for example, by communication problems with the gateway or PLC, incorrect addressing of node IDs, incorrect baud rate.
Safety position of the solenoid valves in the event of a bus error
If the bus fails, the solenoid valves are switched to a programmable safety position (default: The solenoid valves are in the power-off state). For details on the configuration - see Operating Instructions
Type 8681 (chapter “Safety position in case of bus failure” ).
12.7
Bus line length
The maximum total line length (sum of trunk lines and drop lines) of a network depends on the baud rate.
The maximum length of a single drop line is 6 m. The maximum total line length and the maximum total length of all drop lines in english 29
Type 8681
IO-Link design
12.9
I/O data (cyclic) and parameters
(acyclic)
Each control head has 6 byte of input data and 1 byte of output data (bit-coded): Position feedback S1 ... S4 and solenoid valve switching statuses V1 ... V3. In LogixDesigner, these can, e.g., be found as “controller tags”.
Further, i.e. acyclic, data/parameters are listed together with con figured fieldbus addresses in a parameter list and can be down loaded from the homepage (search for: Ident no. of configured gateway / Downloads / Software (ZIP container)).
13 IO-LINK DESIGN
IO-Link is an internationally standardized IO technology (IEC
61131-9) to enable sensors and actuators to communicate. IO-Link is a point-to-point communication with 3- or 5- wire connection technology for sensors and actuators and unshielded standard sensor cables.
IO-Link devices are connected with conventional IO-Link masters and can be integrated easily into any conventional fieldbus or automation system.
To ensure unambiguous communication, IO-Link devices should not be configured simultaneously using the higher-level controller
(PLC) via the IO-Link master and using the Bürkert Communicator
(via the service interface).
12.10
Configuring the baud rate and node
ID (büS/CANopen address)
Eight DIP switches are available for configuration (see “Fig. 9”
and
):
• DIP switches 1 to 6:
ID)
Factory setting:
• DIP switches 7 to 8:
Factory setting:
For the büS/CANopen address (node
0 (software-configurable, initial setting: auto addressing), i.e. DIP 1 - 6: off
For the baud rate
software-configurable (initial setting:
500 kbit/s), i.e. DIP 7 + 8: on
For details and special information - see Operating Instructions
Type 8681.
13.1
Specifications
IO-Link specifications: Version 1.1.2
Port Class: A: shared power supply (Power 1) for powering the system and actuators or
B: separate power supplies for the system (Power 1) and actuators (Power 2)
Power supply (see “Fig. 11” and chapter “13.4”
for Port Class A: via IO-Link (M12x1, 4-pin, A-coded)
for Port Class B: via IO-Link (M12x1, 5-pin, A-coded)
Operating mode: IO-Link mode
(SIO mode is not supported)
30 english
Type 8681
IO-Link design
IODD file: Download from: www.burkert.com
/ Type /
Downloads / Software (Initiation Files ...)
VendorID: 0x78, 120
DeviceID: see relevant IODD file (Port Class A or B)
Transmission speed COM3 (230.4 kbit/s)
M-sequence type in
Operate Mode: TYPE_2_V
Min. cycle time: 2 ms
Data storage Yes
Max. cable length 20 m each between IO-Link master and
IO-Link device
13.2
Connection options
Connection left:
1 x M16 x 1.5 cable gland without or with multipole connection
(M12 plug according to IEC 61076-2-101, 4- or 5-pole ) to an
15 cm long cable for power supply and signals (IO-Link)
Connection right:
1 x M16 x 1.5 cable gland for external initiator
13.3
Electrical Data
Protection class: 3 as per DIN EN 61140 (VDE 0140-1)
Connection: Circular plug-in connector M12x1, 4-pin,
Port Class A or circular plug-in connector M12x1, 5-pin,
Port Class B
Operating voltage: 18...30 V DC (according to specification)
Current consumption (all values with 1 position feedback per
LED, not considering an external initiator; more detailed information
(design aid) provided in Operating Instructions Type 8681:
Current consumption, max. (i.e. 2 active solenoid valves,
1 solenoid valve just switching, at 24 V DC each) :
<151 mA (Port Class A)
<63 mA (Port Class B - Power 1)
<97 mA (Port Class B - Power 2)
Current consumption rated voltage of 24 V DC (state of
persistence,
<138 mA (Port Class A)
<63 mA (Port Class B - Power 1)
<84 mA (Port Class B - Power 2)
Standby current
(at 24 V DC): <42 mA (Port Class A)
<42 mA (Port Class B - Power 1)
<9 mA (Port Class B - Power 2)
Input / Proximity switches (external initiator: S4 in):
Power supply: via IO-Link power supply - 10%
Current carrying capacity
sensor supply: max. 30 mA
Short-circuit protection english 31
Type 8681
IO-Link design
Design: DC 2 and 3 wire, normally open contact (NO), PNP output
Input current 1 signal: I
Sensor
> 6.5 mA, limited internally to 10 mA
Input voltage 1 signal: U
Sensor
> 10 V
Input current 0 signal: I
Input voltage 0 signal: U
Sensor
< 4 mA
Sensor
< 5 V
Inputs (control head –> IO-Link master/PLC) / Binary or analog feedback signals:
The recovery of the valve positions reported back in binary format (S1 to S3 and S4) or the analog position signal is described in the Operating Instructions in chapter “Position measuring system” . The analog target position signal (resolution:
0.1 mm) is available as cyclical value/parameter.
Outputs (IO-Link master/PLC –> control head) / solenoid valves
(Type 6524):
Typ. switching capacity 0.9 W (per solenoid valve, for 200 ms) after switching on)
Typ. continuous output 0.6 W (per solenoid valve, from
200 ms after switchin on)
Power reduction integrated via IO-Link electronics
Typ. pull-in current 38 mA or 0.9 W / 200 ms at 24 V DC
(per each solenoid valve)
Typ. holding current 25 mA or 0.6 W at 24 V DC (per each solenoid valve)
Operating mode Continuous operation (100% duty cycle)
Central display of the switching statuses:
Power consumption from IO-Link
at 24 V DC ca. 21 mA at 24 V DC per illuminated display shown
32 english
13.4
Electrical installation
WARNING!
Risk of injury due to electric shock!
` Before reaching into the system, switch off the power supply and secure it to prevent restarting! Observe the applicable acci dent prevention and safety regulations for electrical equipment!
Risk of injury due to improper installation!
` Installation may only be carried out by authorised specialist personnel and using the appropriate tools.
Type 8681 (IO-Link design) is offered in 2 versions:
• Port Class A: with shared power supply (Power 1) for powering the system and actuators or
• Port Class B: with power supply (Power 1) for powering the system and Power 2 for separately powering the actuators, which enables only the actuators to be shut-off for safety purposes.
Fig. 11: Layout principles for Port Class A and B
Type 8681
IO-Link design
Variants with multipole connection:
No internal cabling work is not required for the electrical installation
for variants with multipole connection (see chapter “13.2”). However,
you will require the correspondingly packaged or assembled cable sets with the following pin assignment in accordance with Port
Class A or B:
Port Class A Pin Designation Assignment (IO-Link mode)
1 L+ 24 V DC
2 DIO / 2L+ not connected
3 L0 V (GND)
4 Q/C IO-Link
Port Class B Pin Designation Assignment (IO-Link mode)
1 L+ 24 V DC (Power 1)
2
3
DIO / 2L+
L-
24 V DC (Power 2)
0 V (GND - Power 1)
4
5
Q/C
2M
IO-Link
0 V (GND - Power 2)
Variants with cable gland (without multipole connection):
The electrical installation for variants without multipole connection
pin assignments stated above.
Connection with status LED for solenoid valve V1
Teach-In buttons T1-3
Connection L+, L-
(Power 1)
Connections C/Q and Power 2
Connections with status LED for solenoid valves V2, V3 büS service interface (micro
USB connector)
Fig. 12: Electronic module (IO-Link)
Terminal strip for external initiator
An external initiator can be connected via a terminal strip - see
“Fig. 12” or Operating Instructions, chapter
“Connecting an external initiator” .
13.5
Bus error / Safety position of the solenoid valves
Bus failure or bus error are indicated via the central multi-colour device status display (Top LED). Bus errors can be caused, for example, by communication problems with the IO-Link master or PLC.
Safety position of the solenoid valves in the event of a bus error
If the bus fails, the solenoid valves are switched to a programmable safety position (default: The solenoid valves are in the power-off english 33
state). For details on the configuration - see Operating Instructions
Type 8681 (chapter “Safety position in case of bus failure”) .
Details on the IO Link design are provided in the Operating Instructions Type 8681 , for download from the
Bürkert website at www.burkert.com
(search for: Type / Downloads)
The information required for configuration is pro vided also on the Bürkert website: Type / Downloads /
Software “Initiation Files EDS IODD” (ZIP file).
Type 8681
Position measuring system
14 POSITION MEASURING SYSTEM
T he recordable stroke range is between 0 ... 80 mm.
Three Teach-In buttons have been provided for comparison with the actual stroke range. The position feedback is given as S1, S2, S3.
For the büS/CANopen and IO-Link design: The indication of position feedback and (error) states by the device status display/
Top LED can vary depending on the selected display mode - see the Operating Instructions Type 8681.
14.1
Teach-In
→
Open the housing (but not in an explosive atmosphere!).
→
Establish power supply.
→
Position the process valve at the lower switching position.
→
Depress the lower Teach-In button (T1) for approx. 1.5 seconds
(the corresponding LED will flash quickly three times). When this position S1 has been saved, the corresponding LED will remain continuously lit until the position of the piston is changed.
→
Afterwards, position the process valve at the upper switching position to be recorded.
→
Depress the upper Teach-In button (T2) for approx. 1.5 seconds
(the corresponding LED will flash quickly three times). When this position S2 has been saved, the corresponding LED will remain continuously lit until the position of the piston is changed.
→
The process valve can now be moved into a third, defined position.
→
Depress the middle Teach-In button (T3) for approx. 1.5 seconds (the corresponding LED will flash quickly three times).
34 english
Type 8681
Position measuring system
When this position S3 has been saved, the corresponding LED will flash continuously until the position of the piston is changed.
→
If required, return control head and system to normal state
(switching position, power supply).
→
Close the housing.
14.2
Teach reset
→
Depress the Teach-In buttons (T1 + T2) for approx. 2.5 sec.
(optical feedback: Flashing in the fault colour)
14.3 Autotune
Autotune functions + Autotune sequences - see Operating Instruc tions Type 8681.
14.4
LED – colour assignments
The color combinations of the Top LED will be defined via the DIP
switches for colour coding – see “Fig. 4”, “Fig. 8”, “Fig. 9”
(exception
IO-Link: color assignment only by parameterization). In the delivery state, the following position feedback is defined:
S1 - green, continuously lit,
S2 - yellow, continuously lit,
S3 - green, continuously flashing (250 ms/250 ms)
It is also possible to set different colour combinations with the help of the DIP switches - see Operating Instructions, chapter “Setting the colour combinations”.
In the event of a fault, the Top LED flashes in differently coded blinking patterns - see Operating Instructions, chapter “Blinking pattern/
Fault signaling”.
If various signals overlap, there are feedback priorities - see Oper ating Instructions, chapter “Signal priorities”.
For the büS/CANopen and IO-Link design:
There are further setting options for colors, display modes, blinking patterns, signal priorities – see Operating Instructions Type 8681.
english 35
15 START-UP
WARNING!
Risk of injury from improper operation!
Improper operation may result in injuries as well as damage to the device and the area around it.
` Before start-up, ensure that the operating personnel are familiar with and completely understand the contents of the operating instructions.
` Observe the safety instructions and intended use.
` Only adequately trained personnel may start up the system/ the device.
→
Installation of the control head Type 8681 (see chapter “7” on page 11).
→
Pneumatic and electrical installation (see chapter “7.3”, “7.5”
)
→
Setting the position measuring system (Teach-In or Autotune)
→
If Type 8681 with bus communication is used: Setting up the
network - see always from chapter “9.2” (AS-i), “10.2”
(Devi-
ceNet), “12.4” (büS/CANopen), “13”
(IO-Link) .
The control head is ready for operation after assembling, installing and setting the position measuring system (and the network if necessary) according to the Operating Instructions Type 8681.
Type 8681
Start-up
16 TRANSPORTATION, STORAGE,
DISPOSAL
NOTE!
Storage / Transport damage!
Inadequately protected devices may be damaged during transportation or storage.
` Protect the device against moisture and dirt in shock-resistant packaging during transportation/storage.
` Prevent the temperature from exceeding or dropping below the permitted storage temperature.
` Storage temperature: -20 … +65 °C.
NOTE!
Damage to the environment caused by device components contaminated with media.
` Observe applicable disposal and environmental regulations.
→
Dispose of the device and packaging in an environmentally
→ friendly manner.
Observe national waste disposal regulations.
36 english
Typ 8681
Inhaltsverzeichnis
1 DER QUICKSTART ................................................................ 39
1.1 Begriffsdefinition „Gerät“ und „büS“ ............................... 39
1.2 Darstellungsmittel ........................................................... 39
2 BESTIMMUNGSGEMÄSSE VERWENDUNG ........................ 40
3 GRUNDLEGENDE SICHERHEITSHINWEISE ....................... 40
4 ALLGEMEINE HINWEISE ...................................................... 42
4.1 Kontaktadressen ............................................................. 42
4.2 Gewährleistung ............................................................... 42
4.3 Informationen im Internet ................................................ 42
5 AUFBAU UND FUNKTION .................................................... 42
5.1 Handbetätigung .............................................................. 42
5.2 Aufbau ............................................................................. 43
6 TECHNISCHE DATEN ........................................................... 43
6.1 Konformität .................................................................... 43
6.2 Normen ........................................................................... 43
6.3 Typschild (Beispiel) .......................................................... 43
6.4 Betriebsbedingungen ...................................................... 44
6.5 Mechanische Daten ........................................................ 44
6.6 Pneumatische Daten ....................................................... 44
6.7 Daten Wegmesssystem .................................................. 44
6.8 Elektrische Daten ............................................................ 44
6.9 Elektrische Daten für Geräte mit UL-Kennzeichnung ...... 45
7 MONTAGE / INSTALLATION ................................................. 45
7.1 Sicherheitshinweise ........................................................ 45
7.2 Montage .......................................................................... 46
7.3 Pneumatische Installation ............................................... 46
7.4 Öffnen/Schließen des Gehäuses ..................................... 47
7.5 Elektrische Installation .................................................... 47
8 24 V DC - AUSFÜHRUNG ..................................................... 47
8.1 Anschlussmöglichkeiten ................................................. 47
8.2 Elektrische Daten ............................................................ 47
8.3 Elektrische Installation (24 V DC) .................................... 48
9 AS-I - AUSFÜHRUNG ........................................................... 50
9.1 Anschlussmöglichkeiten ................................................. 50
9.2 Anzahl anschließbarer Steuerköpfe ................................ 50
9.3 Länge der Busleitung ...................................................... 50
9.4 Elektrische Daten ............................................................ 51
9.5 Elektrische Installation (AS-i) ........................................... 52
10 DEVICENET - AUSFÜHRUNG ............................................... 53
10.1 Anschlussmöglichkeit ................................................... 53
10.2 Spezifizierung DeviceNet .............................................. 53
10.3 Länge der Busleitung .................................................... 53
10.4 Elektrische Daten .......................................................... 54
10.5 Elektrische Installation (DVN) ........................................ 54
10.6 Netztopologie ................................................................ 55
10.7 Konfiguration von Baudrate und DVN-Adresse ............. 55
deutsch 37
Typ 8681
10.8 Konfiguration der Prozessdaten .................................... 56
10.9 Sicherheitsstellung der Magnetventile bei Busfehler .... 56
11 120 V AC - AUSFÜHRUNG ................................................... 57
11.1 Anschlussmöglichkeit ................................................... 57
11.2 Elektrische Daten .......................................................... 57
11.3 Elektrische Installation .................................................. 58
12 BÜS / CANOPEN - AUSFÜHRUNG ...................................... 59
12.1 Anschlussmöglichkeiten ................................................ 60
12.2 Elektrische Daten .......................................................... 60
12.3 Elektrische Installation ................................................. 61
12.4 Spezifikation büS/CANopen ......................................... 62
12.5 Netzwerkonfiguration .................................................... 62
12.6 Netzwerkprinzipien ........................................................ 63
12.7 Länge der Busleitungen ................................................ 63
12.8 Busfehler / Sicherheitsstellung der Magnetventile ........ 63
12.9 I/O-Daten (zyklisch) und Parameter (azyklisch) ............. 64
12.10 Konfiguration von Baudrate und Node-ID (büS-/
CANopen-Adresse) .................................................... 64
13 IO-LINK-AUSFÜHRUNG ....................................................... 64
13.1 Spezifikation ................................................................. 64
13.2 Anschlussmöglichkeiten ................................................ 65
13.3 Elektrische Daten .......................................................... 65
13.4 Elektrische Installation ................................................. 66
13.5 Busfehler / Sicherheitsstellung der Magnetventile ........ 67
14 WEGMESSSYSTEM .............................................................. 68
14.1 Teach-In ......................................................................... 68
14.2 Teach-Reset .................................................................. 69
14.3 Autotune ........................................................................ 69
14.4 LED - Farbzuordnungen ................................................ 69
15 INBETRIEBNAHME ............................................................... 70
16 TRANSPORT, LAGERUNG, ENTSORGUNG ........................ 70
38 deutsch
Typ 8681
Der Quickstart
1 DER QUICKSTART
Bewahren Sie diese Anleitung so auf, dass sie für jeden Benutzer gut zugänglich ist und jedem neuen Eigentümer des Gerätes wieder zur Verfügung steht.
Wichtige Informationen zur Sicherheit!
Lesen Sie den Quickstart sorgfältig durch. Beachten Sie vor allem die Kapitel
“2 Bestimmungsgemäße Verwendung” und
“3 Grundlegende Sicherheitshinweise” .
` Der Quickstart muss gelesen und verstanden werden.
Der Quickstart erläutert beispielhaft die Montage und Inbetrieb nahme des Gerätes.
Die ausführliche Beschreibung des Gerätes finden Sie in der
Bedienungsanleitung für den Typ 8681.
Die Bedienungsanleitung finden Sie im Internet unter: www.buerkert.de (Typ / Downloads )
1.1
Begriffsdefinition „Gerät“ und „büS“
Der in dieser Anleitung verwendete Begriff:
• „Gerät“ steht für den Steuerkopf Typ 8681,
• „büS“ (Bürkert-Systembus) steht für den von Bürkert entwickelten, auf dem CANopen-Protokoll basierenden Kommunikationsbus.
1.2
Darstellungsmittel
In dieser Anleitung werden folgende Darstellungsmittel verwendet.
GEFAHR!
Warnt vor einer unmittelbaren Gefahr!
` Bei Nichtbeachtung sind Tod oder schwere Verletzungen die
Folge.
WARNUNG!
Warnt vor einer möglicherweise gefährlichen Situation!
` Bei Nichtbeachtung können schwere Verletzungen oder Tod die Folge sein.
VORSICHT!
Warnt vor einer möglichen Gefährdung!
` Nichtbeachtung kann mittelschwere oder leichte Verletzungen zur Folge haben.
HINWEIS!
Warnt vor Sachschäden!
Wichtige Zusatzinformationen, Tipps und Empfehlungen
Verweist auf Informationen in dieser Bedienungsanleitung oder in anderen Dokumentationen.
` Markiert eine Anweisung zur Gefahrenvermeidung.
→
Markiert einen Arbeitsschritt, den Sie ausführen müssen.
deutsch 39
2 BESTIMMUNGSGEMÄSSE
VERWENDUNG
Bei nicht bestimmungsgemäßem Einsatz des Steuerkopfes
Typ 8681 können Gefahren für Personen, Anlagen in der
Umgebung und die Umwelt entstehen.
` Der Steuerkopf ist konzipiert für den Einsatz als Ansteuerung pneumatisch betätigter Prozessventile und / oder für die Erfas sung von deren Schaltzuständen.
` Für den Einsatz sind die in den Vertragsdokumenten und der
Bedienungsanleitung spezifizierten zulässigen Daten, Betriebs- und Einsatzbedingungen zu beachten.
` Angesichts der Vielzahl von Einsatz- und Verwendungsfällen muss vor dem Einbau geprüft und erforderlichenfalls getestet werden, ob der Steuerkopf für den konkreten Einsatzfall geeignet ist. Wenden Sie sich bei Unklarheiten an Ihr Bürkert
Service Center.
` Das Gerät nur in Verbindung mit von Bürkert empfohlenen bzw. zugelassenen Fremdgeräten und -komponenten einsetzen.
` Eigenmächtige Umbauten und Veränderungen am Steuerkopf sind aus Sicherheitsgründen verboten.
` Voraussetzungen für den sicheren und einwandfreien Betrieb sind sachgemäßer Transport, sachgemäße Lagerung und
Installation sowie sorgfältige Bedienung und Instandhaltung.
` Für den Anschluss des Steuerkopfes Leitungsinstallationen verwenden, die keine unzulässigen mechanischen Belastungen verursachen.
` Setzen Sie das Gerät nur bestimmungsgemäß ein.
Typ 8681
Bestimmungsgemäße Verwendung
3 GRUNDLEGENDE
SICHERHEITSHINWEISE
Diese Sicherheitshinweise berücksichtigen keine bei Montage,
Betrieb und Wartung auftretenden Zufälle und Ereignisse.
Der Betreiber ist dafür verantwortlich, dass die ortsbezogenen
Sicherheitsbestimmungen, auch in Bezug auf das Personal, einge halten werden.
GEFAHR
Explosionsgefahr in Ex-Atmosphäre
(Ex-Atmosphäre nur im Störfall, da Zone 2)!
` Öffnen der Haube bzw. des Gehäuses unter Ex-Atmosphäre ist nur im spannungslosen Zustand zulässig!
` Gehäuse durch Verplombung gegen werkzeugloses Öffnen sichern!
` Betätigen der DIP-Schalter auf der Platine, Nutzung der
Service-Schnittstelle und der Teach-Tasten ist unter Ex-Atmo sphäre nicht zulässig!
` Staubschichten auf dem Gehäuse dürfen 5 mm nicht überschreiten!
Es sind Flusen, leitfähige und nicht-leitfähige Stäube zulässig.
Das Innere des Gehäuses darf nicht verschmutzt sein!
` Beim Abwischen des Steuerkopfes im Ex-Bereich zur Ver meidung elektrostatischer Aufladungen ein feuchtes oder antistatisches Tuch verwenden!
40 deutsch
Typ 8681
Grundlegende Sicherheitshinweise
WARNUNG!
Gefahr durch elektrische Spannung!
` Vor Eingriffen in das Gerät oder die Anlage, Spannung abschal ten und vor Wiedereinschalten sichern!
` Die geltenden Unfallverhütungs- und Sicherheitsbestimmungen für elektrische Geräte beachten!
Verletzungsgefahr durch hohen Druck in der Anlage!
` Vor dem Lösen von Leitungen oder Ventilen den Druck abschal ten und Leitungen entlüften.
Allgemeine Gefahrensituationen.
Zum Schutz vor Verletzungen ist zu beachten:
` Dass die Anlage nicht unbeabsichtigt betätigt werden kann.
` Installations- und Instandhaltungsarbeiten sowie Bedienhand lungen dürfen nur von autorisiertem, qualifizier tem Fachpersonal mit geeignetem Werkzeug ausgeführt werden.
` Am Gerät keine unzulässigen inneren oder äußeren Veränder ungen vornehmen.
` Nach einer Unterbrechung der elektrischen oder pneumatischen
Versorgung ist ein definierter oder kontrollierter Wiederanlauf des Prozesses zu gewährleisten.
` Das Gerät darf nur in einwandfreiem Zustand und unter Beach tung der Bedienungsanleitung eingebaut und betrieben werden.
` Für die Einsatzplanung und den Betrieb des Gerätes müssen die allgemeinen Regeln der Technik eingehalten werden.
HINWEIS!
Elektrostatisch gefährdete Bauelemente / Baugruppen!
Das Gerät enthält elektronische Bauelemente, die gegen elek trostatische Entladung (ESD) empfindlich reagieren. Berührung mit elektrostatisch aufgeladenen Personen oder Gegenständen gefährdet diese Bauelemente. Im schlimmsten Fall werden sie sofort zerstört oder fallen nach der Inbetriebnahme aus.
` Anforderungen nach EN 61340-5-1 beachten, um die Möglich keit eines Schadens durch schlagartige elektrostatische Entla dung zu minimieren bzw. zu vermeiden!
` Elektronische Bauelemente nicht bei anliegender Ver sorgungsspannung berühren!
HINWEIS!
Gefahr von Sachschäden
` In die Medienanschlüsse des Systems keine Flüssigkeiten und keine aggressiven oder brennbaren Medien einspeisen.
` Gehäuse nicht mechanisch belasten (z.B. durch Ablage von schweren Gegenständen oder als Trittstufe).
` Keine unzulässigen äußerlichen Veränderungen an den Geräte gehäusen vornehmen. Gehäuseteile und Schrauben nicht lackieren.
` Den sicher geschlossenen Steuerkopf nur mit materialver träglichen Reinigungsmitteln reinigen und gründlich mit klarem
Wasser nachspülen.
deutsch 41
Typ 8681
Allgemeine Hinweise
4 ALLGEMEINE HINWEISE
4.1
Kontaktadressen
Deutschland
Bürkert Fluid Control Systems
Sales Center
Christian-Bürkert-Str. 13-17
D-74653 Ingelfingen
Tel. + 49 (0) 7940 - 10 91 111
Fax + 49 (0) 7940 - 10 91 448
E-mail: [email protected]
International
Weitere Kontaktmöglichkeiten finden Sie im Internet unter: www.burkert.com
5 AUFBAU UND FUNKTION
Der Steuerkopf Typ 8681 ist konzipiert für den Einsatz als Ans teuerung pneumatisch betätigter Prozessventile und / oder für die
Erfassung von deren Schaltzuständen.
Zur Erfassung der Prozessventilschaltstellungen und deren Rück meldung an eine übergeordnete Steuerung ist der Steuerkopf mit einem berührungslosen Wegmesssystem ausgestattet, welches mit 3 einstellbaren diskreten Rückmeldesignalen arbeitet
(Teach-In-Funktion).
Es sind verschiedene pneumatische und elektrische Anschluss varianten verfügbar.
Ventilstellungen und Statusinformationen können mittels 3
Signalfarben angezeigt werden. Bei der büS/CANopen- sowie
IO-Link-Ausführung stehen weitere Farben zur Verfügung.
4.2
Gewährleistung
Voraussetzung für die Gewährleistung ist der bestimmungsgemäße
Gebrauch des Steuerkopfes Typ 8681 unter Beachtung der spe zifizierten Einsatzbedingungen.
5.1
Handbetätigung
Der Steuerkopf stellt standardmäßig zur Verfügung:
• eine leicht von außen zugängliche magnetische Handbetä tigung auf Basis codierter Magnetfelder für das Magnetventil 1
(Anschluss 2/A1) sowie
• eine bei geöffneter Haube zugängliche mechanische Handbetä tigung an jedem bestückten Magnetventil.
4.3
Informationen im Internet
Bedienungsanleitungen und Datenblätter zum Typ 8681 sowie
Informationen zur Software finden Sie im Internet unter „Down loads“ zum entsprechenden Typ oder zur Identnummer des
Gerätes: www.buerkert.de
42 deutsch
Typ 8681
Technische Daten
5.2 Aufbau
Wegmesssystem mit LED
Gerätestatusanzeige (Top-LED)
Elektronikmodul
(mit Serviceschnittstelle,
Klemmleisten, DIP,
Teach-In-Tasten) mechanische
Handbetätigung am MV (roter
Hebel)
Drosselschrauben der
Magnetventile (MV)
; bis zu
3 MV vorhanden
Befestigungs- nut (3x)
Elektrische
Anschlüsse
(Kabelverschrau bungen)
Verplombungs- nase
Pneuma- tische
Anschlüsse
Ansatzschrauben (2 x M5) - keine Dichtungsfunktion, sondern Sicherung gegen Abziehen vom Aufnahmeflansch
Bild 1: Aufbau
6 TECHNISCHE DATEN
6.1
Konformität
Der Steuerkopf Typ 8681 ist konform zu den EU-Richtlinien entspre chend der EU-Konformitätserklärung.
6.2
Normen
Die angewandten Normen, mit denen die Konformität mit den
EU-Richtlinien nachgewiesen wird, sind in der EU-Baumus terprüfbescheinigung und/oder der EU-Konformitätserklärung nachzulesen.
Für den jeweiligen Steuerkopf gelten die Angaben auf dem jew eiligen Typschild. Die auf dem Typschild ersichtlichen Symbole zeigen die geltenden Richtlinien bzw. Zulassungen an.
6.3
Typschild (Beispiel)
Gerätebezeichnung/Typ
Geräte-Design, Magnetventilanzahl zulässiger Druckbereich zulässiger Temperaturbereich CE
Seriennummer S/N
Identnummer / Herstellungsangaben
Barcode
Neben dem CE-Zeichen für die EU-Konformität sind auf dem Typ schild auch Symbole für Zulassungen gemäß ATEX-Richtlinien, FM
(Factory Mutual) oder UL (für Kanada und USA - siehe auch Kapitel
“6.9”) angegeben, wenn diese für das jeweilige Gerät zutreffen.
Nähere Angaben dazu sind in der Bedienungsanleitung für
Typ 8681 zu finden.
deutsch 43
Typ 8681
Technische Daten
6.4
Betriebsbedingungen
Standardversion:
Umgebungstemp.: -10 ... +55 °C
Schutzart: IP65* / IP67** nach EN 60529 bzw.
IP69K** nach IEC 40050-9
Version für Einsatz in Ex-Atmosphäre, Zone 2:
Umgebungstemp.: +5 ... +55 °C
Schutzart: IP64 nach EN 60529 und Anforderungen EN
60079-0: 2009
Bei Einsatz in Ex-Atmosphäre (Zone 2) muss die Installation der
Geräte in geschützter Einbaulage gemäß IEC/EN 60079-0 erfolgen!
6.5
Mechanische Daten
Maße: siehe Datenblatt
Gehäusematerial: außen: PA, PC, PPO, VA innen: ABS, PA, PMMA
Dichtungsmaterial: außen: CR, EPDM innen: EPDM, FKM, NBR
6.6
Pneumatische Daten
Steuermedium: Luft, neutrale Gase: Qualitätsklassen nach
ISO 8573-1 (Filter 5 µm empfohlen)
Staubgehalt max. Teilchengröße 40 μm,
_____________________________
* bewertet durch UL
** nicht bewertet durch UL
44 deutsch
(Qualitätskl. 7) max. Teilchendichte 10 mg/m 3
Wassergehalt max. Drucktaupunkt -20 °C oder
(Qualitätskl. 3) min. 10 °C unterhalb der niedrigsten
Betriebstemperatur
Ölgehalt
(Qualitätskl. X) max. 25 mg/m 3
Temperaturbereich der Druckluft: -10 ... +50 °C
Druckbereich: 2,5 ... 8 bar
Luftleistung
Magnetventil: 110 I
N
/min (für Be-, Ent-, Anlüftung)
(110 I
N
200 I
N
(Q
Nn
/min - Lieferzustand
/min - max. typischer Durchfluss)
-Wert nach Definition bei Druckabfall von 7 auf 6 bar absolut bei +20 °C)
Anschlüsse: Zu- und Abluftanschluss G1/4
Arbeitsanschlüsse G1/8
6.7
Daten Wegmesssystem
Hubbereich: 0 ... 80 mm
Auflösung: ≤ 0,1 mm
Gesamtfehler: ± 0,5 mm (bei Verwendung eines geeigneten Targets)
6.8
Elektrische Daten
siehe Kapitel:
Typ 8681
Montage / Installation
“12 büS / CANopen - Ausführung”,
.
6.9
Elektrische Daten für Geräte mit
UL-Kennzeichnung
Ausführung
24 V DC
AS-Interface
DeviceNet
Spannungsbereich
12 - 28 V
21 - 31,6 V
11 - 25 V
Stromaufnahme
300 mA
200 mA
200 mA büS/CANopen
IO-Link
Tab. 1:
11 - 25 V
18 - 30 V
200 mA
200 mA
Zulässige Werte für Spannung und max.
Stromaufnahme
Zusatz-Schild für Geräte mit UL-Zulassung, z. B.:
UL-Label mit UL-File-Nummer
Hinweis auf die Verwendung eines “NEC Class 2”-Netzteiles zulässige Versorgungsspannung (z. B. 24 V DC)
7 MONTAGE / INSTALLATION
7.1
Sicherheitshinweise
GEFAHR!
Explosionsgefahr in Ex-Atmosphäre
(Ex-Atmosphäre nur im Störfall, da Zone 2)!
` Öffnen der Haube bzw. des Gehäuses unter Ex-Atmosphäre ist nur im spannungslosen Zustand zulässig!
WARNUNG!
Verletzungsgefahr durch Stromschlag!
` Vor Eingriffen in das Gerät oder die Anlage, Spannung abschal ten und vor Wiedereinschalten sichern!
` Die geltenden Unfallverhütungs- und Sicherheitsbestimmungen für elektrische Geräte beachten!
Verletzungsgefahr durch hohen Druck in der Anlage!
` Vor dem Lösen von Leitungen oder Ventilen den Druck abschal ten und Leitungen entlüften.
Verletzungsgefahr bei unsachgemäßer Montage!
` Die Montage darf nur autorisiertes Fachpersonal mit geeigne tem Werkzeug durchführen!
Verletzungsgefahr durch ungewolltes Einschalten der
Anlage und unkontrollierten Wiederanlauf!
` Anlage vor unbeabsichtigtem Betätigen sichern.
` Nach der Montage einen kontrollierten Wiederanlauf gewährleisten.
deutsch 45
→
Am Abluftanschluss (3/R) ist im Lieferzustand bereits ein Schall dämpfer montiert.
Verplombungs-nasen am Gehäuse
Typ 8681
Montage / Installation
7.2
Montage
Zur Montage des Steuerkopfes Typ 8681 an ein Prozessventil benötigen Sie einen prozessventilspezifischen Aufnahmeflansch als Adapter. Der Aufnahmeflansch muss der Bauform des Prozess ventiles angepasst sein.
→
Die Kolbenstange mit Target auf die Prozessventilspindel mon tieren. Referenzmaße beachten!
-
→
Aufnahmeflansch auf dem Prozessventil befestigen. Dabei die
Zentrierung und die Abdichtungsbedingungen beachten!
→
Sitz der beiden Dichtungsringe (in oberster und unterster Nut) prüfen.
→
Steuerkopf auf den Aufnahmeflansch montieren (stufenlos 360° drehbar).
→
Steuerkopf mit den zwei Sicherungsschrauben (Ansatzschrauben
M5, Anzugsdrehmoment max. 3,2 Nm) in der mittleren Nut des
Aufnahmeflansches gegen unbeabsichtigtes Abziehen sichern
(keine Fixierung! – siehe “Bild 1” bzw. Bedienungsanleitung,
Kapitel „Montage“) .
7.3
Pneumatische Installation
→
Die benötigten Arbeitsanschlüsse 2/A1 bis 2/A3 (je nach
Variante) mit den zugehörigen Anschlüssen des Prozessventils
verbinden - siehe “Bild 2”. bzw. in der Bedienungsanleitung für
Typ 8681.
→
Versorgungsleitung mit dem Versorgungsdruckanschluss 1/P
(2,5 … 8 bar) verbinden.
3/R
Abluftanschluss
(Schalldämpfer)
1/P
Versorgungsdruck- anschluss
2/A3: MV 3 2/A2: MV 2 2/A1: MV 1
2/A1 ... A3 - Arbeitsanschlüsse Magnetventile (MV)
Bild 2: Pneumatische Anschlüsse
Die Drosselschrauben der
Magnetventile R und P
(siehe Bedienungsanleitung) dienen der
Einstellung der Luftzufuhr und -abfuhr der
Arbeitsanschlüsse (für die Einstellung der
Stellgeschwindigkeit der Prozessventile).
auf zu
R
P
Bild 3: Drosselschrauben der Magnetventile
-
46 deutsch
Typ 8681
24 V DC - Ausführung
7.4
Öffnen/Schließen des Gehäuses
Öffnen:
→
Verplombung lösen, falls Gehäuse gesichert.
→
Kunststoffhaube durch Drehen gegen den Uhrzeigersinn (bis
Anschlag, ca. 1,5 cm) öffnen.
Schließen:
→
Kunststoffhaube so auf das Unterteil aufsetzen, dass die inneren
„Nasen“ über den Befestigungsnuten liegen und die äußeren
Verplombungsnasen fast übereinander liegen. Haube vollständig
über die Dichtung des Unterteiles drücken (siehe “Bild 1”
).
→
Drehen der Haube um ca. 1,5 cm im Uhrzeigersinn (bzw. bis
Verplombungsnasen übereinander liegen).
Im Ex-Bereich wird eine Verplombung der Haube gefordert!
7.5
Elektrische Installation
siehe Kapitel:
“12 büS / CANopen - Ausführung”,
.
8 24 V DC - AUSFÜHRUNG
8.1
Anschlussmöglichkeiten
Kabelverschraubung links:
1 x M16 x 1,5 Kabelverschrau-
bung für Spannungsversorgung und Signale
Kabelverschraubung links:
1 x M16 x 1,5 Kabelverschrau-
bung mit Multipolanschluss
(M12-Stecker nach IEC 61076-2-
101, 12-polig) an Kabel von 8 cm
Kabelverschraubung rechts:
1 x M16 x 1,5 Kabelverschrau-
bung für externen Initiator
Kabelverschraubung rechts:
1 x M16 x 1,5 Kabelverschrau-
bung für externen Initiator
8.2
Elektrische Daten
Spannungs- versorgung: 12 ... 28 V DC, Restwelligkeit 10 %
Stromaufnahme
(Ruhestrom): 30 mA bei 24 V DC deutsch 47
Magnetventile:
Typ. Schaltleistung 0,9 W (je Magnetventil, für 200 ms nach dem Einschalten)
Typ. Dauerleistung 0,6 W (je Magnetventil, ab 200 ms nach dem Einschalten)
Stromaufnahme je
Magnetvetil: 50 mA bei 12 V DC
25 mA bei 24 V DC
22 mA bei 28 V DC
Betriebsart: Dauerbetrieb (100 % ED)
Zentrale Anzeige der Schaltzustände:
ca. 42 mA bei Spannungsversorgung von
24 V DC je dargestellter Leuchtanzeige
Ausgänge/binäre
Rückmeldesignale: S1 out - S4 out
Bauart: Schließer (normally open),
PNP-Ausgang; kurzschlussfest,
schaltbarer
Ausgangsstrom: max. 100 mA je Rückmeldesignal
Eingang/Näherungsschalter (externer Initiator: S4 in):
Spannungs- angelegte Spannung am versorgung: Steuerkopf - 10 %
Strombelastbarkeit
Sensorversorgung: max. 90 mA; Kurzschlussschutz
Bauart: DC 2- und 3-Draht, NO od. NC;
PNP-Ausgang
Eingänge Ventilansteuerung (Y1 - Y3):
Signalpegel - aktiv: U > 10 V, max. 24 V DC + 10%
48 deutsch
Typ 8681
24 V DC - Ausführung
8.3
Elektrische Installation (24 V DC)
GEFAHR!
Explosionsgefahr in Ex-Atmosphäre
(Ex-Atmosphäre nur im Störfall, da Zone 2)!
` Öffnen der Haube bzw. des Gehäuses unter Ex-Atmosphäre ist nur im spannungslosen Zustand zulässig!
WARNUNG!
Verletzungsgefahr durch Stromschlag!
` Vor Eingriffen ins System (außer Teach-In-Vorgang in Nicht-Ex
-Atmosphäre) die Spannung abschalten, vor Wiedereinschalten sichern!
` Die geltenden Unfallverhütungs- und Sicherheitsbestimmungen für elektrische Geräte beachten!
Verletzungsgefahr bei unsachgemäßer Installation!
` Die Installation darf nur autorisiertes Fachpersonal mit gee ignetem Werkzeug durchführen!
Kabelverschraubung:
→
Das Gehäuse öffnen.
→
Anschlusskabel für Signale und Spannungsversorgung sowie gegebenenfalls für den externen Initiator konfektionieren.
→
Kabel durch die entsprechenden Kabelverschraubungen in das
Gehäuseinnere einführen.
→
Adern entsprechend der im “Bild 4”
beschriebenen Anschluss belegungen an den Klemmleisten fixieren.
-
Typ 8681
24 V DC - Ausführung
Teach-In-
Tasten T1-3
Anschluss mit Status-LED für Magnetventil
V1
Klemm- leiste 1
Bild 4: Elektronikmodul (24 V DC)
Klemmleiste 1 Belegung
24 V Spannungsversorgung 24 V
GND
S1 OUT
S2 OUT
S3 OUT
S4 OUT
GND
Ausgang Stellung / Position S1
Ausgang Stellung / Position S2
Ausgang Stellung / Position S3
Y1
Y2
Y3
Ausgang externer Initiator S4
Eingang Magnetventil V1
Eingang Magnetventil V2
Eingang Magnetventil V3
Service-
Schnittstelle
DIP-Schalter zur
Farbcodierung der Top-LED
Anschlüsse mit
Status-LED für
V2, V3
Klemmleiste 2
(externer Initiator)
Klemmleiste 2 Belegung
24 V
S4 IN
GND
Spannungsversorgung 24 V DC für externen
Initiator
Eingang externer Initiator
GND externer Initiator
→
Gehäuse schließen
→
Sicherstellung des IP-Schutzes (Blindstopfen)
Pin
4
5
6
1
2
3
7
8
9
10-12
Kabelverschraubung mit Multipolanschluss:
Bei Varianten mit Multipolanschluss sind keine internen Verkabe lungsarbeiten notwendig. Sie benötigen allerdings entspre chend konfektionierte bzw. montierte Kabelsätze mit folgender
Pin-Belegung:
Bezeichnung Belegung
24 V
GND
S1 OUT
S2 OUT
S3 OUT
S4 OUT
Spannungsversorgung 24 V
GND
Ausgang Stellung / Position S1
Ausgang Stellung / Position S2
Ausgang Stellung / Position S3
Ausgang externer Initiator S4
Y1
Y2
Y3
Eingang Magnetventil V1
Eingang Magnetventil V2
Eingang Magnetventil V3 nicht belegt deutsch 49
Typ 8681
AS-I - Ausführung
Ein- und Ausgangssignale zur übergeordneten Steuerung (SPS):
Pin 3 - S1 out Pin 2 - GND
Pin 4 - S2 out
Pin 5 - S3 out
Pin 6 - S4 out
11
12
10
Pin 1 - 24 V
Pin 9 - Y3
Pin 7 - Y1 Pin 8 - Y2
Bild 5: Multipolanschluss 24 V DC
(12-poliger Rundsteckverbinder M12 x 1,0 - male nach IEC
61076-2-101 — Blick auf Steckerstifte)
Ein externer Initiator kann über die 3-fach-Klemmleiste 2 ange -
schlossen werden (siehe “Bild 4” bzw. siehe Bedienungsanleitung,
Kapitel „Anschluss eines Externen Initiators“) .
9
9.1
AS-I - AUSFÜHRUNG
Anschlussmöglichkeiten
Kabelverschraubung links:
1 x M16 x 1,5 Kabelverschraubung mit Multipolanschluss (M12-
Stecker nach IEC 61076-2-101, 4-polig ) an Kabel von 8 cm oder
80 cm Länge
Kabelverschraubung rechts:
1 x M16 x 1,5 Kabelverschraubung für externen Initiator
9.2
Anzahl anschließbarer Steuerköpfe
Bei der AS-Interface-Version mit erweitertem Adressbereich (A/B-
Slave) kann 1 Master mit 62 Slaves kommu nizieren.
Bei der AS-Interface-Version mit Adressbereich 31 Slaves können maximal 31 Steuerköpfe an eine Busleitung angeschlossen werden
(Restriktion Adress bereich).
9.3
Länge der Busleitung
Das Buskabel darf maximal 100 m lang sein. Bei der Anlagenauslegung muss die Länge des unmittelbar zum Steuerkopf führenden Rundkabels berücksichtigt werden (siehe Beispiel rechnung in Bedienungsanleitung).
50 deutsch
9.4
Typ 8681
AS-I - Ausführung
Elektrische Daten
Spannungsversorgung der Magnetventile (MV):
Einstellung der Spannungsversorgung der Magnetventile über
Jumper auf dem AS-Interface-Elektronikmodul.
Standard: über AS-i
29,5 ... 31,6 V DC gemäß Spezifikation;
21,0 ... 31,6 V DC gemäß Spez. Power24
Option: extern
(19,2 V DC bis
31,6 V DC)
Eingang/Näherungsschalter (externer Initiator: S4 in):
Spannungs- angelegte AS-i-Spannung am versorgung: Steuerkopf - 10 %
Strombelastbarkeit
Sensorversorgung: max. 30 mA; Kurzschlussschutz
Bauart: DC 2- und 3-Draht, NO od. NC;
PNP-Ausgang
Eingänge: 3 binäre Rückmeldesignale und
(aus Mastersicht) 1 x externer Initiator
Ausgänge (aus Mastersicht) / Magnetventil:
Typ. Schaltleistung 0,9 W (je Magnetventil, für 200 ms nach dem Einschalten)
Typ. Dauerleistung 0,6 W (je Magnetventil, ab 200 ms nach dem Einschalten)
Typ. Anzugsstrom: 30 mA bzw. 0,9 W je Magnetventil / 200 ms
Typ. Haltestrom: 20 mA bzw. 0,6 W je Magnetventil
Betriebsart: Dauerbetrieb (100 % ED)
Zentrale Anzeige der Schaltzustände:
Stromaufnahme ca. 33 mA bzw. 1 W je dargestellter
Leuchtanzeige (bei 30,5 V AS-i-
Spannung)
Spannungsversorgung über AS-Interface - Bus: max. Stromaufnahme
aus AS-i: <160 mA (ohne externen Initiator)
Stromaufnahme aus AS-i
im Normalbetrieb: <150 mA (3 aktive Magnetventile,
1 Stel lungsrückmeldung per LED, kein externer Initiator)
integrierter Kurzschlussschutz
Externe Spannungsversorgung der Magnetventile:
Ext. Spannungsvers.: 19,2 V DC bis 31,6 V DC
Das Netzgerät muss eine sichere Trennung nach IEC
60364-4-41 enthalten. Es muss dem SELV-Standard entsprechen. Das Massepotential darf keine Erd verbindung haben.
Stromaufnahme aus externer Spannungsversorgung: <110 mA bei 24 V DC (für 200 ms nach
Einschalten des 3. Magnetventils)
Stromaufnahme aus AS-i für Eingänge und Anzeige: <150 mA (inkl. externer Initiator, Rückmeldung und Fehleranzeige) integrierter Kurzschlussschutz deutsch 51
Typ 8681
AS-I - Ausführung
9.5
Elektrische Installation (AS-i)
WARNUNG!
Explosionsgefahr in Ex-Atmosphäre (Zone 2)
`
siehe GEFAHR-Hinweis in Kapitel “8.3” auf Seite 48 !
Verletzungsgefahr durch Stromschlag!
` Vor Eingriffen ins System (außer Teach-In-Vorgang in Nicht-Ex
-Atmosphäre) die Spannung abschalten und vor Wiedere inschalten sichern! Die geltenden Unfallverhütungs- und
Sicherheitsbestimmungen für elektrische Geräte beachten!
Verletzungsgefahr bei unsachgemäßer Installation!
` Die Installation darf nur autorisiertes Fachpersonal mit gee ignetem Werkzeug durchführen!
Bei Varianten mit Multipolanschluss sind keine internen Verk abelungsarbeiten notwendig. Sie benötigen allerdings entspre chend konfektionierte bzw. montierte Kabelsätze mit folgenden
Pin-Belegungen.
Pin 2
Pin 3 Pin 1
Pin 4
Bild 6: Multipolanschluss AS-i
Ebenso müssen die Jumper auf dem Elektronikmodul entsprechend der Spannungsversorgung der Magnetventile (MV) – über AS-i-Bus
oder extern) – gesetzt werden, siehe “9.4” auf Seite 51.
52 deutsch
Pin
1
2
3
4
Spannungsversorgung der Magnetventile
(über AS-i)
Belegung
AS-i + n.b.
AS-i n.b.
(extern)
Belegung
AS-i +
GND
AS-i -
24 V+
Farbe braun weiß blau schwarz
Ein externer Initiator kann über die 3-fach-Klemmleiste „INI“ ange schlossen werden - siehe Bedienungsanleitung, Kapitel „Anschluss eines Externen Initiators“.
10 DEVICENET - AUSFÜHRUNG
10.1
Typ 8681
DeviceNet - Ausführung
Anschlussmöglichkeit
Kabelverschraubung links:
1 x M16 x 1,5 Kabelverschraubung mit Multipolanschluss (M12-
Stecker nach IEC 61076-2-101, 5-polig ) an Kabel von 80 cm
Länge
Kabelverschraubung rechts:
1 x M16 x 1,5 Kabelverschraubung für externen Initiator
10.2
Spezifizierung DeviceNet
EDS-Datei 8681.EDS
Icons 8681.ICO
Baudrate Werkseinstellung 125 kBit/s
Adresse Werkseinstellung: 63
Prozessdaten 2 statische Input-Assemblies (Input: vom
Steuerkopf zum DeviceNet-Master/Scanner)
1 statisches Output-Assembly
Eingänge 3 diskrete Rückmeldesignale des Wegmess-
systems (Stellungen / Positionen S1 - S3)
1 diskretes Rückmeldesignal des externen
Initiators (S4)
1 analoges Wegsignal in mm
Versorgung über DeviceNet-Strang
(11 ... 25 V DC)
Schaltpegel High-Signal ≥ 5 V
Schaltpegel Low-Signal ≤ 1,5 V
Ausgänge 3 Magnetventile
Leistungsaufnahme aus dem Bus: max. 5 W (3 Ventile mit je 0,6 W)
10.3
Länge der Busleitung
Die maximale Gesamtleitungslänge (Summe von Haupt- und
Stichleitungen) eines Netzwerks ist abhängig von der Baudrate.
Die maximale Gesamtleitungslänge (nach DeviceNet-Spe zifikation) beträgt für:
Baudrate
125 kbit/s
250 kbit/s
500 kbit/s
Dickes Kabel „MID“-Kabel
500 m
250 m
100 m
300 m
250 m
100 m
Dünnes Kabel
100 m
100 m
100 m
Die maximale Stichleitungslänge (Drop Line) beträgt für:
Baudrate
125 kbit/s
250 kbit/s
500 kbit/s
Stichleitung
6 m
6 m
6 m
Summe (im Netzwerk)
156 m
78 m
39 m deutsch 53
10.4
Elektrische Daten
Spannungsversorgung: 11 … 25 V DC (gemäß
Spezifikation) max. Stromaufnahme: <200 mA bei 24 V DC (200 ms nach Einschalten der
Magnetventile)
Eingang / Näherungsschalter (externer Initiator: S4 in):
Spannungsversorgung: über DeviceNet-Spannungs- versorgung - 10 %
Strombelastbarkeit
Sensorversorgung: max. 30 mA
Kurzschlussschutz
Bauart: DC 2- und 3-Draht,
Schließer (NO),
PNP-Ausgang
Eingangsstrom 1-Signal: I
Sensor
> 6,5 mA, intern
auf 10 mA begrenzt
Eingangsspannung 1-Signal: U
Eingangsstrom 0-Signal: I
Sensor
> 10 V
Sensor
< 4 mA
Eingangsspannung 0-Signal: U
Sensor
< 5 V
Eingänge (aus Mastersicht) / binäre bzw. analoge Rückmel designale:
Die Gewinnung der binär zurückgemeldeten Ventilstellungen (S1 bis S3 sowie S4) bzw. des analogen Wegsignals ist in der Bedie nungsanleitung im Kapitel „Wegmesssystem“ beschrieben.
54 deutsch
Typ 8681
DeviceNet - Ausführung
Ausgänge (aus Mastersicht) / Magnetventile:
Typ. Schaltleistung 0,9 W (pro Magnetventil, für 200 ms nach dem Einschalten)
Typ. Dauerleistung 0,6 W (pro Magnetventil, ab 200 ms nach dem Einschalten)
Leistungsabsenkung über DeviceNet-Elektronik integriert
Stromaufnahme je
Magnetvetil: 50 mA bei 12 V DC
25 mA bei 24 V DC
22 mA bei 28 V DC
Betriebsart Dauerbetrieb (100 % ED)
Zentrale Anzeige der Schaltzustände:
Stromaufnahme aus
DeviceNet bei 24 V DC ca. 42 mA bzw. 1 W je dargestellter Leuchtanzeige
10.5
Elektrische Installation (DVN)
GEFAHR!
Explosionsgefahr in Ex-Atmosphäre
(Ex-Atmosphäre nur im Störfall, da Zone 2)!
` Öffnen der Haube bzw. des Gehäuses unter Ex-Atmosphäre ist nur im spannungslosen Zustand zulässig!
Typ 8681
DeviceNet - Ausführung
WARNUNG!
Verletzungsgefahr durch Stromschlag!
` Vor Eingriffen ins System (außer Teach-In-Vorgang in Nicht-Ex
-Atmosphäre) die Spannung abschalten, vor Wiedereinschalten sichern! Die geltenden Unfallverhütungs- und Sicherheitsbes timmungen für elektrische Geräte beachten!
Verletzungsgefahr bei unsachgemäßer Installation!
` Die Installation darf nur autorisiertes Fachpersonal mit gee ignetem Werkzeug durchführen!
Bei Varianten mit Multipolanschluss sind keine internen Verk abelungsarbeiten notwendig. Sie benötigen allerdings entspre chend konfektionierte bzw. montierte Kabelsätze mit der folgenden
Pin-Belegung:
Steckeransicht von vorn auf die Stifte:
Pin 4: CAN_H Pin 3: V–
Pin 5: CAN_L
Pin 1: Drain
Pin 2: V+
Bild 7: Multipolanschluss DeviceNet
4
5
2
3
Pin
1
Belegung
Drain
V+
V-
CAN_H
CAN_L
Farbe
(Schirm) rot schwarz weiß blau
Ein externer Initiator kann über die
3-fach-Klemmleiste angeschlossen werden - siehe Bedienungsanleitung,
Kap. „Anschluss eines Externen
Initiators“ .
10.6
Netztopologie
Bei der Installation eines DeviceNet-Systems ist auf die korrekte
Abschlussbeschaltung der Datenleitungen zu achten. Die Bes chaltung verhindert die Entstehung von Störungen durch Signal reflexionen auf den Datenleitungen.
Die Hauptleitung ist dazu an beiden Enden mit Widerständen von je 120 Ω und 1/4 W Verlustleistung abzuschließen (siehe Bedie nungsanleitung, Kap. „Netztopologie eines DeviceNet-Systems“ ).
10.7
Konfiguration von Baudrate und
DVN-Adresse
Zur Konfigurierung sind 8 DIP-Schalter vorhanden:
• DIP-Schalter 1 bis 6
(Werkseinstellung: für die DeviceNet-Adresse
63, d. h. DIP 1 - 6: on/ein)
• DIP-Schalter 7 bis 8
(Werkseinstellung: für die Baudrate
125 kbit/s, d. h. DIP 7 + 8: aus)
Weitere Einstellungen - siehe Bedienungsanleitung, Kap. „Konfig urieren der DeviceNet-Adresse / Baudrate“ .
deutsch 55
Typ 8681
DeviceNet - Ausführung
10.8
Konfiguration der Prozessdaten
Zur Übertragung von Prozessdaten über eine I/O-Verbin dung stehen 2 statische Input- und 1 statisches Output-Assembly zur Auswahl - Details siehe Bedienungsanleitung, Kapitel „Konfiguration der Prozessdaten“.
„Adresse“ in der Tabelle beschreibt das Datenattribut der Assem blies für Lesezugriff (Class, Instance, Attribute).
Input-Assemblies Adresse Format des Datenattributs
Wert 0: OFF / Wert 1: ON
S1…S4
(Werkseinstellung)
4, 1, 3 Byte 0:
Bit 0: Stellung / Position S1
Bit 1: Stellung / Position S2
Bit 2: Stellung / Position S3
Bit 3: Stellung / Position S4
S1…S4 + POS
(mit POS:
Ist-Position (Actual
Position))
4, 2, 3 Byte 0:
Bit 0: Stellung / Position S1
Bit 1: Stellung / Position S2
Bit 2: Stellung / Position S3
Bit 3: Stellung / Position S4
Bit 4…7: nicht benutzt
Byte 1:
POS in mm
„Adresse“ in der Tabelle beschreibt das Datenattribut der Assem blies für Lesezugriff (Class, Instance, Attribute).
Output-Assembly Adresse Format des Datenattributs
Wert 0: OFF / Wert 1: ON
Magnetventil
V1 ... 3
4, 21, 3 Byte 0:
Bit 0: V1
Bit 1: V2
Bit 2: V3
Bit 3…7: nicht benutzt
10.9
Sicherheitsstellung der
Magnetventile bei Busfehler
Bei Busausfall wird das Magnetventil in eine programmierbare
Sicherheitsstellung geschaltet (Default: Magnet ventile stromlos)
- Details siehe Bedienungsanleitung, Kapitel „Konfiguration des
Gerätes“ .
Ein Busausfall wird über die zentrale mehrfarbige Statusanzeige angezeigt (genauere Hinweise zu Farbe und Blinkmuster des
Fehlers - siehe Bedienungsanleitung, Kapitel „Blinkmuster /
Fehlersignalisierung“ ).
Auch die Bus-Status-LED „Network“ auf dem Elektronikmodul zeigt an, ob ein Busfehler aufgetreten ist - siehe Bedienungsanleitung,
Kapitel „Anzeige der Status-LEDs bei Busfehler“ bzw. „Zustand der
Bus-Status-LED „Network“ .
56 deutsch
11
Typ 8681
120 V AC - Ausführung
120 V AC - AUSFÜHRUNG
11.1
Anschlussmöglichkeit
Kabelverschraubung links:
1 x M16 x 1,5 Kabelverschraubung für Spannungsversorgung und Signale
Kabelverschraubung rechts:
1 x M16 x 1,5 Kabelverschraubung für externen Initiator
11.2
Elektrische Daten
Zentrale Spannungs- versorgung: 110 ... 130 V AC, 50/60 Hz
Stromaufnahme
(Ruhestrom) : 10 mA bei 120 V AC
Magnetventile:
Max. Schaltleistung 1,7 VA (je Magnetventil)
Typ. Dauerleistung 1,4 VA (je Magnetventil)
Stromaufnahme: 12 mA bei 120 V AC (je Magnetventil)
Betriebsart: Dauerbetrieb (100 % ED)
Zentrale Anzeige der Schaltzustände:
13 mA bei Spannungsversorgung 120 V
AC je dargestellter Leuchtanzeige
Ausgänge/binäre
Rückmeldesignale: S1out - S3out
Bauart: Schließer (NO), L-schaltend,
Kurzschlussschutz durch selbstrückstellende Sicherung
schaltbarer
Ausgangsstrom: max. 50 mA je Rückmeldesignal
Ausgangsspannung
- aktiv: ≥ (Betriebsspannung - 2 V)
Ausgangsspannung
- inaktiv: max. 1 V im unbelasteten Zustand
Ausgang Rückmelde- signal: S4 out ist direkt mit S4in verbunden
Eingang / Näherungsschalter (externer Initiator: S4 in):
Spannungsversorg.: angelegte Spannung am Steuer- kopf U
Nenn
= 120 VAC, 50/60 Hz
Bauart: DC 2- und 3-Draht,
Schließer (NO), L-schaltend
Eingangsstrom 1-Signal: I
Sensor
< 2 mA
Eingänge Ventilansteuerung (Y1 - Y3):
Signalpegel - aktiv: U > 60 V AC
Signalpegel - inaktiv: U < 20 V AC
Impedanz: > 40 kOhm deutsch 57
Typ 8681
120 V AC - Ausführung
11.3
Elektrische Installation
WARNUNG!
Explosionsgefahr in Ex-Atmosphäre (Zone 2)
`
siehe GEFAHR-Hinweis in Kapitel “8.3” auf Seite 48 !
Verletzungsgefahr durch Stromschlag (120 V AC)!
` Beim Einstellen des Wegmesssystems (Teach-in) keine spannungsführenden Bauteile berühren!
` Vor Eingriffen ins System (außer Teach-In-Vorgang in Nicht-Ex
-Atmosphäre) die Spannung abschalten, vor Wiedereinschalten sichern!
` Die geltenden Unfallverhütungs- und Sicherheitsbestimmungen für elektrische Geräte beachten!
Verletzungsgefahr bei unsachgemäßer Installation!
` Der PE-Anschluss muss angeschlossen sein!
` Die Installation darf nur autorisiertes Fachpersonal mit gee ignetem Werkzeug durchführen!
Kabelverschraubung:
→
Das Gehäuse öffnen.
→
Anschlusskabel für Signale und Spannungsversorgung sowie gegebenenfalls für den externen Initiator konfektionieren.
→
Kabel durch die entsprechenden Kabelverschraubungen in das Gehäuseinnere einführen.
→
Adern entsprechend der im “Bild 8” beschriebenen
Anschlussbelegungen an den Klemmleisten fixieren.
Anschluss mit Status-LED für
MV1
Service-
Schnittstelle
Klemm- leiste 1
Bild 8: Elektronikmodul (120 V AC)
Klemmleiste 1 Belegung
PE Schutzleiter Protective Earth
L
N
S1 OUT
Spannungsver- sorgung 120 V AC
Leiter
Nullleiter
Ausgang Stellung / Position S1
S2 OUT Ausgang Stellung / Position S2
S3 OUT
S4 OUT
Y1
Y2
Y3
Ausgang Stellung / Position S3
Ausgang externer Initiator S4
Eingang Magnetventil V1
Eingang Magnetventil V2
Eingang Magnetventil V3
Teach-In-
Tasten T2,
T3, T1
Anschlüsse mit
Status-LED für
MV2, 3
DIP-Schalter zur Farb- codierung der Top-LED
Klemmleiste 2
(externer
Initiator)
58 deutsch
Typ 8681 büS / CANopen - Ausführung
Klemmleiste 2 Belegung (externer Initiator)
L Spannungsversorgung - Leiter
S4 IN
N
Eingang externer Initiator
Spannungsversorgung - Nullleiter
→
Gehäuse schließen.
→
Sicherstellung des IP-Schutzes (Blindstopfen)
Ein externer Initiator kann über die Klemmleiste 2 angeschlossen werden - siehe Bedienungsanleitung, Kapitel „Anschluss eines
Externen Initiators“ .
12
BÜ
S / CAN
OPEN
- AUSFÜHRUNG
„büS“ ist ein von Bürkert entwickelter Systembus, dessen Kom munikationsprotokoll auf CANopen basiert. Die Beschreibung der
CANopen-Objekte (Index / Subindex) finden Sie in einem separaten
Dokument auf der Bürkert-Webseite (Suche: Typ / Downloads /
Software).
Die nachfolgenden Ausführungen beziehen sich beispielhaft auf die Anwendung des EtherNet/IP-Protokolls unter Nutzung eines für max. 63 Steuerköpfe vorkonfigurierten Bürkert-Gateways.
Folgende Bussysteme werden vom Bürkert-Gateway ebenfalls unterstützt: PROFINET, Modbus/TPC, PROFIBUS DPV1, Eth erCAT, CC-Link.
Nach der elektrischen und pneumatischen Installation der büS/
CANopen-Steuerköpfe in das Netzwerk (siehe dazu Kapitel “7”
und ab
“12.3”) sind an den Steuerköpfen folgende Handlungen
vorzunehmen:
→
Adressierung der Steuerköpfe (Kap. “12.10” )
→
Setzen der Baudrate (Kap. “12.10”
)
→
Bei Nutzung von büS/CANopen-Steuerköpfen in Verbindung mit einem (vorkonfigurierten) Gateway: Ausblenden (Hide)
nicht vorhandener Geräte (Kap. “12.5”
)
→
Verschließen unbenutzer Anschlüsse (Kap. “12.6” )
Ausführliche Informationen zum büS/CANopen-Design sind der
Bedienungsanleitung Typ 8681 zu entnehmen.
deutsch 59
12.1
Anschlussmöglichkeiten
Kabelverschraubung links:
1 x M16 x 1,5 Kabelverschraubung ohne oder mit Multipolanschluss (M12-Stecker nach IEC 61076-2-101, 5-polig ) an Kabel von 80 cm Länge für Spannungsversorgung und Signale
Kabelverschraubung rechts:
1 x M16 x 1,5 Kabelverschraubung für externen Initiator
12.2
Elektrische Daten
Spannungsversorgung: 11 … 25 V DC
Stromaufnahme (Ruhestrom): <60 mA bei 24 V DC
Stromaufnahme, maximal: <180 mA bei 24 V DC bzw. im Normalbetrieb: <165 mA bei 24 V (3 aktive Mag- netventile, 1 Stellungsrückmeldung per LED, kein externer Initiator)
Eingang / Näherungsschalter (externer Initiator: S4 in):
Spannungsversorgung: über büS/CANopen-Spannungs- versorgung - 10 %
Strombelastbarkeit
Sensorversorgung: max. 30 mA
Kurzschlussschutz
Bauart: DC 2- und 3-Draht,
Schließer (NO),
PNP-Ausgang
Eingangsstrom 1-Signal: I
Sensor
Eingangsspannung 1-Signal: U
> 6,5 mA, intern auf 10 mA begrenzt
Eingangsstrom 0-Signal: I
Sensor
> 10 V
Sensor
Eingangsspannung 0-Signal: U
< 4 mA
Sensor
< 5 V
Eingänge ( Steuerkopf –> Gateway/SPS) / binäre bzw. ana loge
Rückmeldesignale:
Die Gewinnung der binär zurückgemeldeten Ventilstellungen (S1 bis
S3 sowie S4) bzw. des analogen Wegsignals ist in der Bedienungsanleitung im Kapitel „Wegmesssystem“ beschrieben. Das analoge
Target-Stellungssignal (Auflösung: 0,1 mm) ist im büS/CANopen-
Netzwerk als azyklischer Wert/Parameter verfügbar.
Ausgänge (Gateway/SPS –> Steuerkopf) / Magnetventile
(Typ 6524):
Typ. Schaltleistung 0,9 W (pro Magnetventil, für 200 ms nach dem Einschalten)
Typ. Dauerleistung 0,6 W (pro Magnetventil, ab 200 ms nach dem Einschalten)
Leistungsabsenkung über die büS/CANopen-Elektronik
integriert
Typ. Anzugsstrom 38 mA bzw. 0,9 W / 200 ms bei
24 V DC (je Magnetventil)
60 deutsch
Typ 8681 büS / CANopen - Ausführung
Typ 8681 büS / CANopen - Ausführung
Typ. Haltestrom 25 mA bzw. 0,6 W bei 24 V DC
(je Magnetventil)
Betriebsart Dauerbetrieb (100 % ED)
Zentrale Anzeige der Schaltzustände:
Stromaufnahme aus büS/CANopen
bei 24 V DC ca. 30 mA bei 24 V DC je dargestellter Leuchtanzeige
12.3
Elektrische Installation
WARNUNG!
Verletzungsgefahr durch Stromschlag!
` Vor Eingriffen ins System die Spannung abschalten, vor Wie dereinschalten sichern! Die geltenden Unfallverhütungs- und
Sicherheitsbestimmungen für elektrische Geräte beachten!
Verletzungsgefahr bei unsachgemäßer Installation!
` Die Installation darf nur autorisiertes Fachpersonal mit gee ignetem Werkzeug durchführen!
Die elektrische Installation erfolgt, unter Beachtung von “Bild 9”
und nachfolgend aufgeführter Anschlussbelegungen, wie in Kap.
“8.3 Elektrische Installation (24 V DC)” auf Seite 48
ausführlicher beschrieben:
Teach-In-
Tasten T1-3
Anschluss mit
Status-LED für
Magnetventil V1
DIP-Schalter für
Adresse u. Baudrate
Status-LED‘s
Klemmleiste 1
Spannungsvers. büS/CANopen und Bussignale
Bild 9: Elektronikmodul (büS/CANopen)
Service-
Schnittstelle
DIP-Schalter zur
Farbcodierung der Top-LED
Anschlüsse mit
Status-LED für
Magnetventile V2,
V3
Klemmleiste 2
(externer Initiator)
Klemmleiste 1 Belegung
V+ Spannungsversorgung büS/CANopen
V -
CAN_H
Spannungsversorgung büS/CANopen
Bussignal CAN high
CAN_L Bussignal CAN low
Klemmleiste 2 Belegung
V+
S4 IN
GND
Spannungsversorgung für externen Initiator
Eingang externer Initiator
GND externer Initiator deutsch 61
Typ 8681 büS / CANopen - Ausführung
Kabelverschraubung mit Multipolanschluss:
Bei Varianten mit Multipolanschluss sind keine internen Verkabelung sarbeiten notwendig. Sie benötigen allerdings entsprechend konfe ktionierte bzw. montierte Kabelsätze mit folgender Pin-Belegung:
Steckeransicht von vorn auf die Stifte:
Pin 4: CAN_H (weiß) Pin 3: V– (schwarz)
Pin 5: CAN_L (blau)
Pin 1: Drain (Schirm)
Pin 2: V+ (rot)
Bild 10: Multipolanschluss büS/CANopen
Ein externer Initiator kann über die 3-fach-Klemmleiste 2 ange -
schlossen werden (siehe “Bild 9” bzw. siehe Bedienungsanleitung,
Kapitel „Anschluss eines Externen Initiators“) .
12.4
Spezifikation büS/CANopen
Baudrate: Werkseinstellung: „softwarekonfigurierbar“
(Voreinstellung: 500 kBit/s)
Adresse: Werkseinstellung: „0“ = „softwarekonfigurierbar“
(Voreinstellung: Autoadressierung des Steuer-
kopfes bzw. der Node-ID)
Bus-Modus: Werkseinstellung: büS (nur per Software konfigurierbar )
Prozessdaten: 6 byte-Eingang (büS/CANopen) – Eingang: d.h. vom
Steuerkopf Typ 8681büS zu Gateway/SPS
1 byte-Ausgang (büS/CANopen)
1 (bis 6) byte-Eingang (EtherNet/IP; je nach Konfig.)
1 byte-Ausgang (EtherNet/IP)
62 deutsch
Eingänge: 6 byte: 4 byte „analoge“ zyklische Stellungsrück meldung des Targets, 1 byte NAMUR-Statusrück meldung, 1 byte für 3 diskrete Rückmeldesignale des Wegmesssystems (Stellungen/Positio nen S1
- S3) + 1 diskretes Rückmeldesignal des externen
Initiators (S4);
Spannungsversorgung mittels büS/CANopen-
Kabel (11 ... 25 V DC)
(Das azyklische analoge Wegsignal des Targets kann z.B. als Parameter „8681_Current_Position_mm_
DevXX“ (Auflösung: 0,1 mm) ausgelesen werden).
Ausgänge: 1 byte für Ansteuerung der 3 Magnetventile
Konfigurationen für weitere Bussysteme auf Anfrage.
12.5
Netzwerkonfiguration
Die Steuerköpfe Typ 8681 büS/CANopen werden vorzugsweise mit einem (vorkonfiguriertem) Gateway ME43 betrieben.
Die Installation, Registrierung, das Ändern der IP-Adresse (bei spielhaft mittels Bürkert Communicator, LogixDesigner, u.a.) sind ausführlich in der Bedienungsanleitung Typ 8681 beschrieben.
Beispielhaft für EtherNet/IP ist dort auch die Konfiguration des ges amten Netzwerkes (bestehend aus Gateway, SPS, Steuerköpfen) mittels Bürkert Communicator oder LogixDesigner beschrieben, z.B. die „Hide“-Funktion und das Lesen/Schreiben zyklischer und azyklischer Parameter.
In der Bedienungsanleitung Typ 8681 befinden sich zusätzlich mehrere Verkabelungsbeispiele für büS-Netzwerke.
Typ 8681 büS / CANopen - Ausführung
12.6
Netzwerkprinzipien
Bei der Installation eines büS/CANopen-Feldbussystems sind mehrere Aspekte zu beachten.
• Jeder “Knoten” benötigt seine eigene “Node-ID”, jedes Gateway kann bis zu 63 “Knoten” ansteuern (diese Maximalanzahl gilt für
Steuerköpfe Typ 8681 büS/CANopen).
• Das CAN-Kabel muss an beiden Enden “abgeschlossen” werden: das Ende des CAN-Kabels mit einem Endwiderstand
(120 Ω ) abschließen oder, falls die Leitung an einer Verteilerbox endet, den Endwiderstand am CAN OUT-Anschluss anschließen.
• Ist der Spannungsverlust zu groß, ist eine zusätzliche Spannungs versorgung in eine Verteilerbox (PWR IN-Anschluss) einzuspeisen.
• Baudraten und maximale Kabellängen beachten (siehe “12.7”
)
• Für Servicearbeiten und auch zum Auslesen von CAN-Daten kann ein PC mit Bürkert Communicator Typ 8920 angeschlossen werden.
• Erforderliches Anzugsdrehmoment für alle M12-Steckverbind ungen (Kabel, T-Stücke, ...), um die nötige Dichtheit gegenüber
Feuchtigkeit zu sichern: 0,6 Nm + 0,1 Nm.
• Alle offenen Anschlüsse mit Schutzkappen gut verschließen!
Weiterführende Details - siehe Bedienungsanleitung Typ 8681.
12.7
Länge der Busleitungen
Die maximale Gesamtleitungslänge (Summe von Haupt- und
Stichleitungen) eines Netzwerks ist abhängig von der Baudrate.
Die maximale Länge einer einzelnen Stichleitung beträgt 6 m.
Die maximale Gesamtleitungslänge und die maximale Gesamtlänge aller Stichleitungen in Summe (gemäß büS/CANopen-Spezifikation) in Abhängigkeit von der Baudrate (in kBit/s) beträgt für:
Baudrate max. Gesamtlänge max. Gesamtlänge der
Stichleitungen
125 kbit/s
250 kbit/s
500 kbit/s
200 m
100 m
40 m
100 m
55 m
30 m
12.8
Busfehler / Sicherheitsstellung der
Magnetventile
Ein Busausfall wird über die zentrale mehrfarbige Gerätestatusan zeige (Top-LED) angezeigt. Auch die Bus-Status-LED „Network“ auf dem Elektronikmodul (
“Bild 9”) zeigt an, ob ein Busfehler aufgetreten
ist, ohne dies durch spezielle Blinkmuster zu unterscheiden.
Busfehler können z.B. durch Kommunikationsprobleme mit
Gateway oder SPS, fehlerhafte Adressierung von Node-ID‘s, falsche
Baudrate zustande kommen.
Sicherheitsstellung der Magnetventile bei Busfehler
Bei Busausfall werden die Magnetventile in eine programmierbare
Sicherheitsstellung geschaltet (Default: Magnet ventile stromlos).
Details zur Konfiguration - siehe Bedienungsanleitung Typ 8681
(unter „Sicherheitsstellung bei Ausfall des Busses“ ).
deutsch 63
12.9
I/O-Daten (zyklisch) und Parameter
(azyklisch)
Jeder Steuerkopf verfügt über 6 Byte Eingangs- und 1 Byte Ausgangsdaten (bitcodiert): Stellungsrückmeldungen S1 ... S4 sowie
Magnetventil-Schaltzustände V1 ... V3. Im Logix Designer sind diese beispielsweise als “Controller Tags” zu finden.
Weitere, d.h. azyklische Daten/Parameter sind samt konfigurierten
Feldbusadressen in einer Parameterliste aufgeführt und können von der Homepage heruntergeladen werden (Suche nach: Ident-Nr. des konfigurierten Gateways / Downloads / Software (Zip-Container)).
12.10
Konfiguration von Baudrate und
Node-ID (büS-/CANopen-Adresse)
Zur Konfigurierung sind 8 DIP-Schalter vorhanden (siehe “Bild 9”
und Kap.
):
• DIP-Schalter 1 bis 6: für die büS-/CANopen-Adresse
Node-ID)
Werkseinstellung: 0 (softwarekonfigurierbar, Vorein stellung „Autoadressierung“), d. h. DIP 1 - 6: off/aus
• DIP-Schalter 7 bis 8: für die Baudrate
Werkseinstellung: softwarekonfigurierbar (Ersteinstellung
500 kBit/s), d. h. DIP 7 + 8: on/ein
Details und besondere Hinweise - siehe Bedienungsanleitung Typ
8681.
Typ 8681
IO-Link-Ausführung
13 IO-LINK-AUSFÜHRUNG
IO-Link ist eine weltweit standardisierte IO-Technologie (IEC 61131-9), um mit Sensoren und Aktoren zu kommunizieren. IO-Link ist eine Punktzu-Punkt-Kommunikation mit 3- bzw. 5-Leiter-Anschlusstechnik für
Sensoren und Aktoren und ungeschirmten Standardsensorleitungen.
IO-Link-Geräte werden mit handelsüblichen IO-Link-Mastern gekoppelt und können einfach in alle gängigen Feldbus-und Autom atisierungssysteme integriert werden.
Um eine eindeutige Kommunikation sicherzustellen, sollten die
IO-Link-Geräte nicht gleichzeitig von der übergeordneten Steuerung
(SPS) über den IO-Link-Master und mit dem Bürkert Communicator
(über die Serviceschnittstelle) parametriert werden.
13.1
Spezifikation
IO-Link-Spezifikation: Version 1.1.2
Port Class: A: gemeinsame Spannungsversorgung
(Power 1) für die System- und Aktorversorgung oder
B: getrennte Spannungsversorgung für das System (Power 1) und für die
Aktoren (Power 2)
Spannungsversorgung (vgl.
)
für Port Class A: über IO-Link (M12 x 1, 4-polig, A-kodiert)
für Port Class B: über IO-Link (M12 x 1, 5-polig, A-kodiert)
Betriebsmodus: IO-Link-Modus
(SIO-Modus wird nicht unterstützt)
IODD-Datei: Download unter: www.buerkert.de
/ Typ /
Downloads / Software (Initiation Files ...)
64 deutsch
Typ 8681
IO-Link-Ausführung
VendorID: 0x78, 120
DeviceID: siehe jeweilige IODD-Datei (Port Class A oder B)
Übertragungs- geschwindigkeit: COM3 (230,4 kbit/s)
M-sequence type in
Operate Mode: TYPE_2_V
Min. Zykluszeit: 2 ms
Datenspeicherung: ja
Max. Leitungslänge: 20 m jeweils zwischen IO-Link-Master und IO-Link-Gerät
13.2
Anschlussmöglichkeiten
Kabelverschraubung links:
1 x M16 x 1,5 Kabelverschraubung ohne oder mit Multipolanschluss (M12-Stecker nach IEC 61076-2-101, 4- oder 5-polig ) an Kabel von 15 cm Länge für Spannungsversorgung und Signale
(IO-Link)
Kabelverschraubung rechts:
1 x M16 x 1,5 Kabelverschraubung für externen Initiator
13.3
Elektrische Daten
Schutzklasse: 3 nach DIN EN 61140 (VDE 0140-1)
Anschluss: Rundsteckverbinder M12x1, 4-polig,
Port Class A oder
Rundsteckverbinder M12x1, 5-polig,
Port Class B
Betriebsspannung: 18...30 V DC (gemäß Spezifikation)
Stromaufnahme (alle Werte mit 1 Stellungsrückmeldung per LED und ohne Berücksichtigung des externen Initiators; detailliertere
Auslegungsdaten in Bedienungsanleitung Typ 8681 ersichtlich):
Stromaufnahme, max. (d.h. 2 aktive Magnetventile, 1 Mag netventil gerade schaltend, bei jeweils 24 V DC) :
<151 mA (Port Class A)
<63 mA (Port Class B - Power 1)
<97 mA (Port Class B - Power 2)
Stromaufnahme bei Nennspannung von 24 V DC (Verharrungszustand, d.h. 3 aktive Magnetventile):
<138 mA (Port Class A)
<63 mA (Port Class B - Power 1)
<84 mA (Port Class B - Power 2)
Ruhestrom <42 mA (Port Class A)
<42 mA (Port Class B - Power 1)
<9 mA (Port Class B - Power 2)
Eingang / Näherungsschalter (externer Initiator: S4 in):
Spannungsversorgung: über IO-Link-Spannungs- versorgung - 10 %
Strombelastbarkeit
Sensorversorgung: max. 30 mA deutsch 65
Kurzschlussschutz
Bauart: DC 2- und 3-Draht,
Schließer (NO), PNP-Ausgang
Eingangsstrom 1-Signal:
Eingangsstrom 0-Signal:
I
I
Sensor
Sensor
Eingangsspannung 0-Signal: U
> 6,5 mA, intern
auf 10 mA begrenzt
Eingangsspannung 1-Signal: U
Sensor
> 10 V
< 4 mA
Sensor
< 5 V
Eingänge (Steuerkopf –> IO-Link-Master/SPS ) / binäre bzw. ana loge Rückmeldesignale:
Die Gewinnung der binär zurückgemeldeten Ventilstellungen
(S1 bis S3 sowie S4) bzw. des analogen Wegsignals ist in der Bedienungsanleitung im Kapitel „Wegmesssystem“ beschrieben. Das analoge Target-Stellungssignal (Auflösung: 0,1 mm) ist als zyklischer Wert/Parameter verfügbar.
Ausgänge (IO-Link-Master/SPS –> Steuerkopf) / Magnetventile
(Typ 6524):
Typ. Schaltleistung: 0,9 W (pro Magnetventil, für 200 ms nach dem Einschalten)
Typ. Dauerleistung: 0,6 W (pro Magnetventil, ab 200 ms nach dem Einschalten)
Leistungsabsenkung: über die IO-Link-Elektronik integriert
Typ. Anzugsstrom: 38 mA bzw. 0,9 W / 200 ms bei
24 V DC (je Magnetventil)
Typ. Haltestrom: 25 mA bzw. 0,6 W bei 24 V DC
(je Magnetventil)
Betriebsart: Dauerbetrieb (100 % ED)
Zentrale Anzeige der Schaltzustände:
Stromaufnahme aus IO-Link
bei 24 V DC: ca. 21 mA bei 24 V DC je dargestellter Leuchtanzeige
66 deutsch
Typ 8681
IO-Link-Ausführung
13.4
Elektrische Installation
WARNUNG!
Verletzungsgefahr durch Stromschlag!
` Vor Eingriffen ins System die Spannung abschalten, vor Wie dereinschalten sichern! Die geltenden Unfallverhütungs- und
Sicherheitsbestimmungen für elektrische Geräte beachten!
Verletzungsgefahr bei unsachgemäßer Installation!
` Die Installation darf nur autorisiertes Fachpersonal mit gee ignetem Werkzeug durchführen!
Typ 8681 (IO-Link-Ausführung) wird in 2 Varianten angeboten:
• Port Class A: mit einer gemeinsamen Spannungsversorgung
(Power 1) für System- und Aktorenversorgung oder
• Port Class B: mit Spannungsversorgung (Power 1) für die
Systemversorgung und Power 2 für separate
Aktorenversorgung, was eine Sicherheitsab schaltung nur der Aktoren ermöglicht.
Bild 11: Belegungsprinzipien für Port Class A und B
Typ 8681
IO-Link-Ausführung
Varianten mit Multipolanschluss:
Bei der elektrischen Installation für Varianten mit Multipolanschluss
(siehe Kap. “13.2” ) sind keine internen Verkabelungsarbeiten not-
wendig. Sie benötigen allerdings entsprechend konfektionierte bzw. montierte Kabelsätze mit nachfolgend aufgeführten Pin-Belegungen entsprechend Port Class A oder B:
Port Class A Pin Bezeichnung Belegung (IO-Link-Modus)
1 L+ 24 V DC
2
3
4
DIO / 2L+
L-
Q/C nicht belegt
0 V (GND)
IO-Link
Port Class B Pin Bezeichnung Belegung (IO-Link-Modus)
1
2
3
4
5
L+
DIO / 2L+
L-
Q/C
2M
24 V DC (Power 1)
24 V DC (Power 2)
0 V (GND - Power 1)
IO-Link
0 V (GND - Power 2)
Varianten mit Kabelverschraubung ohne Multipolanschluss:
Die elektrische Installation für Varianten ohne Multipolanschluss erfolgt, unter Beachtung der oben aufgeführten Anschlussbele gungen und von
“Bild 12”, wie in Kap. “8.3 Elektrische Installation
ausführlicher beschrieben.
Anschluss mit
Status-LED für
Magnetventil V1
Anschluss L+, L-
(Power 1)
Anschlüsse C/Q und Power 2
Teach-In-
Tasten T1-3
Micro-USB-Anschluss für Service-zwecke (büS)
Bild 12: Elektronikmodul (IO-Link)
Anschlüsse mit
Status-LED für
Mag netventile
V2, V3
Klemmleiste für externen Initiator
Ein externer Initiator kann über die 3-fach-Klemmleiste ange -
schlossen werden (siehe “Bild 12” bzw. siehe Bedienungsanleitung,
Kapitel „Anschluss eines Externen Initiators“).
13.5
Busfehler / Sicherheitsstellung der
Magnetventile
Ein Busausfall oder Busfehler wird über die zentrale mehrfarbige
Gerätestatusanzeige (Top-LED) angezeigt. Busfehler können z. B. durch Kommunikationsprobleme mit IO-Link-Master oder SPS zustande kommen. deutsch 67
Typ 8681
Wegmesssystem
Sicherheitsstellung der Magnetventile bei Busfehler
Bei Busausfall werden die Magnetventile in eine programmierbare
Sicherheitsstellung geschaltet (Default: Magnet ventile stromlos).
Details zur Konfiguration - siehe Bedienungsanleitung Typ 8681
(unter „Sicherheitsstellung bei Ausfall des Busses“ ).
Details zur IO-Link-Ausführung sind in der Bedienung sanleitung Typ 8681 ersichtlich, herunterzuladen von der
Bürkert-Webseite: www.buerkert.de
(Suche nach: Typ / Downloads).
Die für die Parametrierung erforderlichen Informationen sind ebenfalls auf der Bürkert-Webseite zu finden:
Typ / Downloads / Software „Initiation Files EDS IODD“
(Zip-Datei).
14 WEGMESSSYSTEM
Der erfassbare Hubbereich beträgt 0 ... 80 mm.
Für den Abgleich auf den realen Hubbereich sind 3 Teach-In-Tasten vorgesehen. Die Stellungsrückmeldung erfolgt als S1, S2, S3.
Beim büS/CANopen- und IO-Link-Design: Die Anzeige der
Stellungsrückmeldungen und (Fehler-)Zustände durch die Geräte statusanzeige/Top-LED kann in Abhängigkeit vom ausgewählten
Anzeigemodus variieren – siehe dazu die Bedienungsanleitung
Typ 8681.
14.1
Teach-In
→
Das Gehäuse öffnen ( nicht in Ex-Atmosphäre!).
→
Spannungsversorgung herstellen
→
Prozessventil in die untere Schaltstellung fahren.
→
Untere Teach-In-Taste (T1) ca. 1,5 s gedrückt halten
(entsprechende LED blinkt 3 mal kurz auf).
Ist diese Stellung (S1) abgespeichert, leuchtet die entsprechende
LED dauerhaft, bis die Stellung des Hubkolbens verändert wird.
→
Danach Prozessventil in die obere zu erfassende Schalt stellung fahren.
-
→
Obere Teach-In-Taste (T2) ca. 1,5 s gedrückt halten
(entsprechende LED blinkt 3 mal kurz auf).
Ist diese Stellung (S2) abgespeichert, leuchtet die entsprechende
LED dauerhaft, bis die Stellung des Hubkolbens verändert wird.
→
Das Prozessventil kann in eine dritte definierte Stellung gefahren werden.
68 deutsch
Typ 8681
Wegmesssystem
→
Mittlere Teach-In-Taste (T3) ca. 1,5 s gedrückt halten
(entsprechende LED blinkt 3 mal kurz auf).
Ist diese Stellung (S3) abgespeichert, blinkt die entsprechende
LED dauerhaft, bis die Stellung des Hubkolbens verändert wird.
→
Steuerkopf und Anlage gegebenenfalls zurück in den Normalzustand bringen (Schaltstellung, Spannungsversorgung).
→
Gehäuse schließen.
Im Fehlerfall blinkt die Top-LED in verschieden kodierten
Blinkmustern - siehe Bedienungsanleitung Typ 8681, Kapitel
„Blinkmuster/Fehlersignalisierung“.
Bei Überschneidung verschiedener Signale gibt es Rückmeldepri oritäten - siehe Bedienungsanleitung, Kapitel „Signalprioritäten“.
Beim büS/CANopen- sowie IO-Link-Design:
Es gibt weitere Einstellmöglichkeiten für Farben, Anzeigemodi,
Blinkmuster, Signalprioritäten – siehe Bedienungsanleitung Typ
8681.
14.2
Teach-Reset
→
Teach-In-Tasten (T1 + T2) ca. 2,5 s gedrückt halten
( optische Rückmeldung: Blinken in Fehlerfarbe)
14.3 Autotune
Autotune-Funktionen und Autotune-Ablauf – siehe Bedienungsanleitung Typ 8681.
14.4
LED - Farbzuordnungen
Durch die DIP-Schalter zur Farbcodierung der Top-LED – siehe
– werden die Farbkombinationen definiert
(Ausnahme IO-Link: Farbzuordnung nur durch Parametrierung). Im
Auslieferungszustand gelten folgende Stellungsrückmeldungen:
S1 - grün, dauerhaft leuchtend,
S2 - gelb, dauerhaft leuchtend,
S3 - grün, dauerhaft blinkend (250 ms/250 ms)
Es können auch andere Farbkombinationen mittels der DIP-
Schalter eingestellt werden - siehe Bedienungsanleitung, Kapitel
„Einstellung Farbkombinationen“. deutsch 69
Typ 8681
Inbetriebnahme
15 INBETRIEBNAHME
WARNUNG!
Verletzungsgefahr bei unsachgemäßem Betrieb!
Nicht sachgemäßer Betrieb kann zu Verletzungen, sowie
Schäden am Gerät und seiner Umgebung führen.
` Vor der Inbetriebnahme muss gewährleistet sein, dass der Inhalt der Bedienungsanleitung dem Bedienungspersonal bekannt ist und vollständig verstanden wurde.
` Die Sicherheitshinweise und die bestimmungsgemäße Ver wendung müssen beachtet werden.
` Nur ausreichend geschultes Personal darf die Anlage/das Gerät in Betrieb nehmen.
→
Montage des Steuerkopfs 8681 (siehe Kap. “7” auf Seite 45).
→
Pneumatische und elektrische Installation (s. Kap. “7.3”, “7.5”
)
→
Einstellen des Wegmesssystems (Teach-In oder Autotune) -
→
Falls Typ 8681 mit Buskommunikation: Einrichten des jew -
eiligen Netzwerks - siehe jeweils ab Kapitel “9.2” (AS-i),
“10.2” (DeviceNet), “12.4” (büS/CANopen), “13”
(IO-Link).
Nach Montage, Installation und Einstellen des Wegmesssystems
(und ggf. des Netzwerks) gemäß Bedienungsanleitung Typ 8681 ist der Steuerkopf betriebsbereit.
16 TRANSPORT, LAGERUNG,
ENTSORGUNG
HINWEIS!
Lagerungs- / Transportschäden!
Unzureichend geschützte Geräte können durch Transport oder
Lagerung beschädigt werden.
` Gerät vor Nässe und Schmutz geschützt in einer stoßfesten
Verpackung transportieren/lagern.
` Eine Über- bzw. Unterschreitung der zulässigen Lagertemper atur vermeiden.
` Lagertemperatur: -20 … +65 °C.
HINWEIS!
Umweltschäden durch von Medien kontaminierte
Geräteteile.
` Geltende Entsorgungsvorschriften und Umweltbestimmungen einhalten.
→
Das Gerät und die Verpackung umweltgerecht entsorgen.
→
Nationale Abfallbeseitigungsvorschriften beachten.
70 deutsch
Type 8681
Table des matières
1 QUICKSTART......................................................................... 73
1.1 Définition du terme « appareil » et « büS » ...................... 73
1.2 Symboles ........................................................................ 73
2 UTILISATION CONFORME .................................................... 74
3 CONSIGNES DE SÉCURITÉ FONDAMENTALES ................. 74
4 INFORMATIONS GÉNÉRALES ............................................. 76
4.1 Adresses ......................................................................... 76
4.2 Garantie légale ................................................................ 76
4.3 Informations sur Internet ................................................. 76
5 STRUCTURE ET MODE DE FONCTIONNEMENT ................ 76
5.1 Commande manuelle ...................................................... 76
5.2 Structure ......................................................................... 77
6 CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES ................................... 77
6.1 Conformité ...................................................................... 77
6.2 Normes ............................................................................ 77
6.3 Plaque signalétique (exemple) ........................................ 77
6.4 Conditions d'exploitation ................................................ 78
6.5 Caractéristiques mécaniques .......................................... 78
6.6 Caractéristiques pneumatiques ...................................... 78
6.8 Caractéristiques électriques ............................................ 78
français
7 MONTAGE / INSTALLATION ................................................. 79
7.1 Consignes de sécurité .................................................... 79
7.2 Montage .......................................................................... 80
7.3 Installation pneumatique ................................................. 80
7.4 Ouverture et fermeture du boîtier .................................... 81
7.5 Installation électrique ...................................................... 81
8 VERSION 24 V DC ................................................................. 81
8.1 Possibilités de raccordement .......................................... 81
8.2 Caractéristiques électriques ............................................ 81
8.3 Installation électrique (24 V DC) ...................................... 82
9 VERSION AS-I ....................................................................... 84
9.1 Possibilités de raccordement .......................................... 84
9.3 Longueur du câble bus ................................................... 84
9.4 Caractéristiques électriques ............................................ 85
9.5 Installation électrique (AS-i) ............................................ 86
10 VERSION DEVICENET .......................................................... 87
10.1 Possibilité de raccordement .......................................... 87
10.2 Spécification DeviceNet ................................................ 87
10.3 Longueur du câble bus ................................................. 87
10.4 Caractéristiques électriques .......................................... 88
10.5 Installation électrique (DVN) .......................................... 88
10.6 Topologie réseau ........................................................... 89
10.7 Configuration de la vitesse de transmission et de
l'adresse DVN ................................................................ 89
71
10.8 Configuration des données de process ........................ 90
10.9 Position de sécurité des électrovannes en cas de
défaut bus ..................................................................... 90
11 VERSION 120 V AC ............................................................... 91
11.1 Possibilité de raccordement .......................................... 91
11.2 Caractéristiques électriques .......................................... 91
11.3 Installation électrique .................................................... 92
12 VERSION BÜS / CANOPEN .................................................. 93
12.1 Possibilités de raccordement ........................................ 94
12.2 Caractéristiques électriques .......................................... 94
12.3 Installation électrique ................................................... 95
12.4 Spécification büS/CANopen ........................................ 96
12.5 Configuration réseau ..................................................... 96
12.6 Principes du réseau ....................................................... 97
12.7 Longueur des câbles bus .............................................. 97
12.8 Défaut bus / position de sécurité des électrovannes .... 97
12.9 Données E/S (cycliques) et paramètres (acycliques) .... 98
12.10 Configuration de la vitesse de transmission et du
Node-ID (adresse büS-/CANopen) ............................ 98
13 VERSION IO-LINK ................................................................ 99
13.1 Spécification ................................................................. 99
13.2 Possibilités de raccordement ........................................ 99
13.3 Caractéristiques électriques ........................................ 100
13.4 Installation électrique .................................................. 101
13.5 Défaut bus / position de sécurité des électrovannes .. 102
Type 8681
Table des matières
14 SYSTÈME DE MESURE DE DÉPLACEMENT ..................... 103
14.1 Teach-In ....................................................................... 103
14.2 Reset Teach ................................................................. 103
14.3 Autotune ...................................................................... 103
14.4 Affectation des couleurs LED ...................................... 103
15 MISE EN SERVICE .............................................................. 104
16 TRANSPORT, STOCKAGE, ÉLIMINATION ......................... 105
72 français
Type 8681
Quickstart
1 QUICKSTART
Conservez ce manuel de sorte qu'il soit accessible à tout utilisateur et à disposition de tout nouveau propriétaire de l'appareil.
Informations importantes pour la sécurité !
Lisez attentivement le guide de démarrage rapide Quickstart.
` Le guide de démarrage rapide Quickstart doit être lu et compris.
Le guide de démarrage rapide Quickstart explique à titre d'exemple le montage et la mise en service de l'appareil.
Vous trouverez la description détaillée de l'appareil dans le manuel d'utilisation du type 8681
Le manuel d'utilisation est disponible sur Internet, sous : www.burkert.fr
(Type / Téléchargements )
1.1
Définition du terme « appareil » et « büS »
Le terme utilisé dans le présent manuel :
• « appareil » désigne la tête de commande type 8681,
• « büS » (bus système Bürkert) désigne le bus de communication basé sur le protocole CANopen, développé par Bürkert.
1.2
Symboles
Les symboles suivants sont utilisés dans le présent manuel.
DANGER !
Met en garde contre un danger imminent !
` Le non-respect peut entraîner la mort ou de graves blessures.
AVERTISSEMENT !
Met en garde contre une situation potentiellement dangereuse !
` Le non-respect peut entraîner de graves blessures ou la mort.
ATTENTION !
Met en garde contre un danger potentiel !
` Le non-respect peut entraîner des blessures moyennes ou légères.
REMARQUE !
Met en garde contre des dommages matériels !
Informations supplémentaires importantes, conseils et recommandations
Renvoie à des informations dans ce manuel d'utilisation ou dans d'autres documentations.
` Identifie une consigne pour éviter un danger.
→
Identifie une opération que vous devez effectuer.
français 73
2 UTILISATION CONFORME
L'utilisation non conforme de la tête de commande type
8681 peut présenter des dangers pour les personnes, les installations proches et l'environnement.
` La tête de commande est conçue pour être utilisée comme commande des vannes de process pneumatiques et/ou pour la détection de leurs états de commutation.
` Lors de l'utilisation, il convient de respecter les données et conditions d'utilisation et d'exploitation admissibles spécifiées dans le manuel d'utilisation et dans les documents contractuels.
` Étant donné la multitude de cas d'utilisation, il convient de vérifier et si nécessaire tester avant montage si la tête de com mande convient au cas d'utilisation concret. Si vous avez des questions, veuillez contacter votre centre de services Bürkert.
` L'appareil peut être utilisé uniquement en association avec les appareils et composants étrangers recommandés et homo logués par Bürkert.
` Pour des raisons de sécurité, toute transformation ou modifica tion arbitraire effectuée sur la tête de commande est interdite.
` Les conditions pour l'utilisation sûre et parfaite sont un transport, un stockage et une installation dans les règles ainsi qu'une utilisation et une maintenance parfaites.
` Raccorder la tête de commande en utilisant des conduites n'entraînant pas de charges mécaniques non admissibles.
` Veiller à ce que l'utilisation de l'appareil soit toujours conforme.
Type 8681
Utilisation conforme
3 CONSIGNES DE SÉCURITÉ
FONDAMENTALES
Ces consignes de sécurité ne tiennent pas compte des événements et accidents intervenant lors du montage, du fonctionnement et de la maintenance.
L'exploitant est responsable du respect des prescriptions locales de sécurité et de celles se rapportant au personnel.
DANGER
Risque d'explosion en atmosphère explosible (atmosphère explosible uniquement en cas d'incident car zone 2) !
` L'ouverture du capot ou du boîtier en atmosphère explosible est autorisée uniquement hors tension !
` Il convient d'empêcher l'ouverture du boîtier sans outillage au moyen d'un plombage !
` L'actionnement des interrupteurs DIP sur le circuit imprimé, l'utilisation de l'interface de service et des touches Teach ne sont pas autorisés en atmosphère explosible !
` La couche de poussières sur le boîtier ne doit pas dépasser une épaisseur de 5 mm ! Des peluches et des poussières conductibles et non conductibles sont autorisées. L'intérieur du boîtier ne doit pas être encrassé !
` Utiliser un chiffon humide ou antistatique pour essuyer la tête de commande en atmosphère explosible et éviter les charges
électrostatiques !
74 français
Type 8681
Consignes de sécurité fondamentales
AVERTISSEMENT !
Danger dû à la tension électrique !
` Avant d'intervenir dans l'appareil ou l'installation, couper la ten sion et empêcher toute remise sous tension par inadvertance !
` Respecter les prescriptions en vigueur pour les appareils électriques en matière de prévention des accidents et de sécurité !
Risque de blessures dû à la présence de haute pression dans l'installation !
` Avant de desserrer les conduites ou les vannes, couper la pres sion et purger l'air des conduites.
Situations dangereuses d'ordre général.
Pour prévenir les blessures, respectez ce qui suit :
` L'actionnement par inadvertance de l'installation ne doit pas
être possible.
` Les travaux d'installation et de maintenance ainsi que les commandes doivent être effectués uniquement par des techniciens qualifiés et habilités disposant de l'outillage approprié.
` Ne pas entreprendre de modifications internes ou externes sur l'appareil.
` Après une interruption de l'alimentation électrique ou pneumatique, un redémarrage défini ou contrôlé du processus doit
être garanti.
` L'appareil doit être monté et utilisé uniquement en parfait état et en respectant le manuel d'utilisation.
` Les règles générales de la technique sont d'application pour planifier l'utilisation et faire fonctionner l'appareil.
REMARQUE !
Éléments / sous-groupes sujets aux risques électrostatiques !
L'appareil contient des éléments électroniques sensibles aux décharges électrostatiques (ESD). Le contact avec des personnes ou des objets chargés en électricité statique met en danger ces
éléments. Au pire, ils sont immédiatement détruits ou tombent en panne après la mise en service.
` Respectez les exigences selon EN 61340-5-1 pour minimiser ou éviter la possibilité d'un dommage causé par une soudaine décharge électrostatique !
` Ne pas toucher d'éléments électroniques lorsqu'ils sont sous tension d'alimentation !
REMARQUE !
Risque de dommages matériels
` Ne pas alimenter les raccords du système en fluides et en médias agressifs ou inflammables.
` Ne pas soumettre le boîtier à des contraintes mécaniques (par ex. en déposant des objets sur le boîtier ou en l'utilisant comme marche).
` Ne pas apporter de modifications à l'extérieur des boîtiers des appareils. Ne laquez pas les pièces du boîtier ni les vis.
` Nettoyez la tête de commande correctement fermée unique ment avec des nettoyants compatibles avec le matériau et rincez abondamment avec de l'eau claire.
français 75
4 INFORMATIONS GÉNÉRALES
4.1
Adresses
Allemagne
Bürkert Fluid Control Systems
Sales Center
Christian-Bürkert-Str. 13 - 17
D-74653 Ingelfingen
Tél. + 49 (0) 7940 - 10 91 111
Fax + 49 (0) 7940 - 10 91 448
E-mail : [email protected]
International
Vous trouverez d'autres coordonnées de contact sur Internet, sous : www.burkert.com
4.2
Garantie légale
La condition pour bénéficier de la garantie légale est l'utilisation conforme de la tête de commande type 8681 dans le respect des conditions d'utilisation spécifiées.
Type 8681
Informations générales
5 STRUCTURE ET MODE DE
FONCTIONNEMENT
La tête de commande type 8681 est conçue pour être utilisée comme commande des vannes de process pneumatiques et/ou pour la détection de leurs états de commutation.
La tête de commande est dotée d'un système de mesure de déplacement sans contact fonctionnant avec trois signaux de retour discrets réglables permettant de détecter les positions de commutation des vannes de process et de les transmettre à une commande principale (fonction Teach-In).
Il existe différentes variantes de raccordements pneumatiques et
électriques.
Les positions et informations sur l'état peuvent être indiquées à l'aide de 3 couleurs de signal. D'autres couleurs sont disponibles pour les versions büS/CANopen et IO-Link.
5.1
Commande manuelle
En standard, la tête de commande met à disposition les éléments suivants :
• une commande manuelle magnétique facilement accessible de l'extérieur à base de champs magnétiques codés pour l'électrovanne 1 (raccord 2/A1) et
• une commande manuelle mécanique sur chaque électrovanne
équipée, accessible lorsque le capot est ouvert.
4.3
Informations sur Internet
Vous trouverez des manuels d'utilisation et des fiches techniques sur le type 8681 ainsi que des informations sur le logiciel sur Internet dans « Téléchargements » sur le type correspondant ou sur le numéro d'identification de l'appareil : www.burkert.fr
76 français
Type 8681
Caractéristiques techniques
5.2
Structure
Système de mesure de déplacement avec
LED (affichage d'état de l'appareil /
Top-LED (LED en haut))
Module
électronique (avec interface de service, bornes plates, interrupteurs DIP, touches Teach-In)
Commande manuelle mécanique sur la EV
(levier rouge)
Vis-pointeaux des
électrovannes (EV)
3 EV présentes)
Rainure de fixation (3x)
Raccordements
électriques
(presse-
étoupe)
Bec de plombage
Raccordements pneumatiques
Vis à embase (2 x M5) - pas de fonction étanchéité, mais sécurisation contre le retrait de la bride support
Fig. 1: Structure français
6 CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES
6.1
Conformité
La tête de commande type 8681 respecte les directives CE conformément à la déclaration de conformité CE.
6.2
Normes
Les normes appliquées justifiant la conformité aux directives CE peuvent être consultées dans l'attestation d'examen CE de type et / ou la déclaration de conformité CE.
Pour chaque tête de commande respective, les indications figurant sur la plaque signalétique respective s'appliquent. Les symboles visibles sur la plaque signalétique indiquent les directives et/ou homologations applicables :
6.3
Plaque signalétique (exemple)
Désignation de l'appareil/type
Design d'appareil, nombre d'électrovannes
Plage de pression admissible
Plage de température autorisée CE
Numéro de série S/N
Numéro d'identification / indications du fabricant
Code-barres
Outre le marquage CE pour la conformité CE, des symboles d'homologation suivant les directives ATEX, FM (Factory Mutual) ou UL
(pour le Canada et les États-Unis - voir chapitre « 6.9 » ) sont
également indiqués sur la plaque signalétique, lorsque ceux-ci s'appliquent à l'appareil respectif. Des indications détaillées figurent dans le manuel d'utilisation du type 8681.
77
6.4
Conditions d'exploitation
Version standard :
Température ambiante : -10 à +55 °C
Degré de protection : IP65 * / IP67 ** suivant EN 60529 ou
IP69K ** suivant CEI 40050-9
Version pour l'utilisation en atmosphère explosible (zone 2) :
Température ambiante : +5 à +55 °C
Degré de protection : IP64 suivant EN 60529 et exigences
EN 60079-0 : 2009
En cas d'utilisation en atmosphère explosible (zone 2), l'installation des appareils doit se faire en position de montage protégée selon CEI/EN 60079-0 !
6.5
Caractéristiques mécaniques
Dimensions : voir fiche technique
Matériau du boîtier : extérieur : PA, PC, PPO, VA intérieur : ABS, PA, PMMA
Matériau d'étanchéité : extérieur : CR, EPDM intérieur : EPDM, FKM, NBR
6.6
Caractéristiques pneumatiques
Fluide de commande : air, gaz neutres : classes de qualité selon
DIN ISO 8573-1 (filtre 5 µm recommandé)
Teneur en poussières Taille maximale des particules 40 µm,
(Classe de qualité 7) Densité max. des particules 10 mg/m 3
_________________________________
* évalué par UL
** non évalué par UL
78
Type 8681
Caractéristiques techniques
Teneur en eau Point de rosée sous pression max. -20 °C ou
(classe de qualité 3) min. 10 °C en dessous de la tem pérature de service la plus basse
Teneur en huile
(classe de qualité X) : max. 25 mg/m 3
Plage de température de l'air comprimé : -10 à +50 °C
Plage de pression : 2,5 à 8 bar
Débit d'air de l'électrovanne : 110 I
N
/min (pour aération, désaération, arrivée d'air)
(110 I
200 I
N
N
/min - état à la livraison
/min - max. débit typique)
(valeur Q selon la définition pour chute de
Raccordements : Raccord d'arrivé et d'évacuation d'air : G1/4
Raccords de travail : G1/8
6.7
Caractéristiques du système de mesure de déplacement
Course : 0 à 80 mm
Résolution : ≤ 0,1 mm
Erreur globale : ± 0,5 mm (en cas d'utilisation d'une cible appropriée)
6.8
Caractéristiques électriques
voir chapitre :
français
Type 8681
Montage / Installation
6.9
Données électriques pour les appareils portant le marquage UL
Version
24 V DC
AS-Interface
DeviceNet büS/CANopen
Gamme de tension
12 - 28 V
21 - 31,6 V
11 - 25 V
11 - 25 V
Consommation d'électricité
300 mA
200 mA
200 mA
200 mA
Tab. 1:
IO-Link 18 - 30 V 200 mA
Valeurs admissibles pour la tension et la consommation d'électricité max.
Étiquette supplémentaire pour les appareils avec approbation UL (par ex.) :
Étiquette UL avec numéro de dossier UL
Note sur l'utilisation de l'unité d'alimentation électrique selon la classe 2 de la CNE
Tension d'alimentation autorisée
(par ex. 24 V DC) français
7 MONTAGE / INSTALLATION
7.1
Consignes de sécurité
DANGER !
Risque d'explosion en atmosphère explosible (atmosphère explosible uniquement en cas d'incident car zone 2) !
` L'ouverture du capot ou du boîtier en atmosphère explosible est autorisée uniquement hors tension !
AVERTISSEMENT !
Risque de blessures dû à un choc électrique !
` Avant d'intervenir dans l'appareil ou l'installation, couper la ten sion et empêcher toute remise sous tension par inadvertance !
` Respecter les prescriptions en vigueur pour les appareils électriques en matière de prévention des accidents et de sécurité !
Risque de blessures dû à la présence de haute pression dans l'installation !
` Avant de desserrer les conduites ou les vannes, couper la pression et purger l'air des conduites.
Risque de blessures dû à un montage non conforme !
` Le montage doit être effectué uniquement par du personnel qualifié et habilité disposant de l'outillage approprié !
Risque de blessures dû à la mise en marche involontaire de l'installation et au redémarrage non contrôlé !
` Empêcher tout actionnement involontaire de l'installation.
` Garantissez un redémarrage contrôlé après le montage.
79
→
À l'état de livraison, le raccord d'évacuation d'air (3/R) est déjà muni d'un silencieux.
Becs de plombage sur le boîtier
Type 8681
Montage / Installation
7.2
Montage
Le montage de la tête de commande type 8681 sur une vanne process nécessite une bride support spécifique à la vanne process en tant qu'adaptateur. La bride support doit être adaptée à la forme de construction de la vanne de process.
→
Monter la tige de piston avec cible sur la tige de la vanne de process. Respecter les cotes de référence !
→
Fixer la bride support sur la vanne de process. Veiller au centrage et aux conditions d'étanchéité !
→
Contrôler la bonne assise des deux joints d'étanchéité (dans les rainures supérieure et inférieure).
→
Monter la tête de commande sur la bride support (orientable en continu à 360°).
→
Bloquer la tête de commande à l'aide de deux vis de fixation
(vis à embase M5, couple de serrage max. 3,2 N) dans la rainure centrale de la bride support pour éviter un desserrage involo-
ntaire (pas de fixation ! – voir « Fig. 1 » ou manuel d'utilisation,
chap. « Montage » ).
7.3
Installation pneumatique
→
Relier les raccords d'alimentation nécessaires 2/A1 à 2/A3 (selon la variante) aux raccords correspondants de la vanne de process
- voir « Fig. 2 » . ou dans le manuel d'utilisation pour type 8681.
→
Relier la conduite d'alimentation au raccord de pression d'alimentation 1/P (2,5 … 8 bars).
3/R
Raccord d'évacuation d'air
(silencieux)
1/P
Raccord de pression d'alimentation
2/A3 : MV 3 2/A2 : MV 2 2/A1 : MV 1
2/A1 à A3 - raccords de travail électrovannes (MV)
Fig. 2: Raccordements pneumatiques
Les vis-pointeaux des électrovannes
R et P (voir le manuel d'utilisation) servent à régler l'apport et l'évacuation d'air des raccords de travail (pour le réglage de la vitesse de réglage des vanne de process).
ouvert fermé
R
P
Fig. 3: Vis-pointeaux des électrovannes
80 français
Type 8681
Version 24 V DC
7.4
Ouverture et fermeture du boîtier
Ouverture :
→
Desserrer le plombage, si le boîtier est protégé.
→
Ouvrir le capot plastique en tournant dans le sens contraire des aiguilles d'une montre (jusqu'en butée, env. 1,5 cm).
Fermeture :
→
Placer le capot plastique sur la partie inférieure de sorte que les
« becs » intérieurs se trouvent au-dessus des rainures de fixation et que les becs de plombage extérieurs soient presque superposés. Enfoncer complètement le capot sur le joint de la partie
inférieure (voir « Fig. 1 » ).
→
Tourner le capot d'environ 1,5 cm dans le sens des aiguilles d'une montre (ou jusqu'à ce que les becs de plombage soient superposés).
En atmosphère explosible, le plombage du capot est exigé !
7.5
Installation électrique
voir chapitre :
français
8 VERSION 24 V DC
8.1
Possibilités de raccordement
Raccord gauche :
1 presse-étoupe M16 x 1,5 pour l'alimentation en tension et les signaux
Raccord droit :
1 presse-étoupe M16 x 1,5 pour fin de course externe
Raccord gauche :
1 presse-étoupe M16 x 1,5 avec raccord multipolaire (connecteur
M12 selon CEI 61076-2-101,
12 pôles) au câble de 8 cm de long
Raccord droit :
1 presse-étoupe M16 x 1,5 pour fin de course externe
8.2
Caractéristiques électriques
Alimentation en tension : 12 à 28 V DC, ondulation résiduelle 10 %
Courant absorbé
(courant de repos) : 30 mA pour 24 V DC
Électrovannes :
Puissance de commutation : typ. 0,9 W (par électrovanne, pendant 200 ms après la mise en marche)
81
Type 8681
Version 24 V DC
Puissance continue, typique: 0,6 W (par électrovanne, à partir de
200 ms après la mise en marche)
Courant absorbé par
électrovanne : 50 mA à 12 V DC
25 mA à 24 V DC
22 mA à 28 V DC
Mode de fonctionnement : Fonctionnement continu (ED 100%)
Affichage centralisé des états de commutation :
env. 42 mA pour alimentation en tension 24 V DC
Par voyant lumineux représenté
Sorties/signaux de retour binaires : S1 out - S4 out
Construction : Contact de fermeture
(normally open),
Sortie PNP ; résistant au court-circuit,
Courant de
sortie commutable : 100 mA max. par signal de retour
Entrée/détecteur de proximité (fin de course externe : S4 in) :
Alimentation en tension : Tension appliquée à la tête de commande - 10 %
Capacité de courant
Alimentation du capteur : max. 90 mA ; protection contre les courts-circuits
Construction : 2 et 3 fils DC, NO ou NC ;
Sortie PNP
Entrée commande de vanne (Y1 - Y3) :
Niveau de signal - activé : U > 10 V, max. 24 V DC + 10 %
82
8.3
Installation électrique (24 V DC)
DANGER !
Risque d'explosion en atmosphère explosible (atmosphère explosible uniquement en cas d'incident car zone 2) !
` L'ouverture du capot ou du boîtier en atmosphère explosible est autorisée uniquement hors tension !
AVERTISSEMENT !
Risque de blessures dû à un choc électrique !
` Avant d'intervenir dans le système (sauf pour la procédure
Teach-In en atmosphère non explosible), couper la tension et empêcher toute remise sous tension par inadvertance !
` Respecter les prescriptions en vigueur pour les appareils électriques en matière de prévention des accidents et de sécurité !
Risque de blessures dû à une installation non conforme !
` L'installation doit être effectuée uniquement par un personnel qualifié et habilité disposant de l'outillage approprié.
Presse-étoupe :
→
Ouvrir le boîtier.
→
Confectionner les câbles de raccordement pour les signaux et l'alimentation en tension ainsi que pour le fin de course externe le cas échéant.
→
Introduire les câbles à l'intérieur du boîtier en passant par les presse-étoupe correspondants.
→
Fixer les fils aux bornes plates conformément aux affectations de raccordement décrites sur la
.
français
Type 8681
Version 24 V DC
Touches
Teach-In T1-3
Raccord avec LED d'état pour
électrovanne V1
Borne plate 1
Fig. 4: Module électronique (24 V DC)
Y1
Y2
Y3
Borne plate 1 Affectation
24 V Alimentation en tension 24 V
GND GND
S1 OUT
S2 OUT
S3 OUT
S4 OUT
Sortie position S1
Sortie position S2
Sortie position S3
Sortie fin de course externe S4
Entrée électrovanne V1
Entrée électrovanne V2
Entrée électrovanne V3
Interface de service
Interrupteur DIP pour codage couleur de Top-LED
Raccords avec
LED d'état pour V2, V3
Borne plate 2
(fin de course externe) français
Borne plate 2 Affectation
24 V Alimentation en tension 24 V DC pour fin de course externe
S4 IN
GND
Entrée fin de course externe
GND fin de course externe
→
Fermer le boîtier
→
Garantie de la protection IP (faux embout)
Presse-étoupe avec raccord multipolaire :
Sur les variantes avec raccord multipolaire, aucun travail de câblage interne n'est nécessaire. Vous avez cependant besoin des jeux de câbles confectionnés resp. montés avec l'affectation des broches suivante :
7
8
5
6
2
3
Broche Désignation
1 24 V
4
GND
S1 OUT
S2 OUT
9
10-12
S3 OUT
S4 OUT
Y1
Y2
Y3
Affectation
Alimentation en tension 24 V
GND
Sortie position S1
Sortie position S2
Sortie position S3
Sortie fin de course externe S4
Entrée électrovanne V1
Entrée électrovanne V2
Entrée électrovanne V3 non affecté
83
Type 8681
Version AS-i
Signaux d'entrée et de sortie vers la commande principale (API) :
Broche 3 - S1 out Broche 2 - GND
Broche 4 - S2 out
Broche 5 - S3 out
Broche 6 - S4 out
11
12
10
Broche 1 - 24 V
Broche 9 - Y3
Broche 7 - Y1 Broche 8 - Y2
Fig. 5: Raccord multipolaire 24 V DC
(connecteur rond 12 pôles M12 x 1,0 - mâle selon
CEI 61076-2-101— vue en direction des broches)
Un fin de course externe peut être raccordé via la borne plate
triple 2 (voir « Fig. 4 » ou voir le manuel d'utilisation, chapitre
« Rac cordement d'un fin de course externe »).
84
9
9.1
VERSION AS-I
Possibilités de raccordement
Raccord gauche :
1 presse-étoupe M16 x 1,5 avec raccord multipolaire
(connecteur M12 selon CEI 61076-2-101, 4 pôles) au câble de
8 cm ou de 80 cm de long
Raccord droit :
1 presse-étoupe M16 x 1,5 pour fin de course externe
9.2
Nombre de têtes de commande pouvant être raccordées
Dans la version interface AS avec plage d'adresses étendue
(esclave A/B), 1 maître peut communiquer avec 62 esclaves.
Dans la version interface AS avec plage d'adresses de 31 esclaves,
31 têtes de commande maximum peuvent être raccordées à un câble bus (restriction plage d'adresses).
9.3
Longueur du câble bus
La longueur maximale du câble bus est de 100 m. À la conception de l'installation, il convient de tenir compte de la longueur du câble rond menant directement à la tête de commande (voir l'exemple de calcul dans le manuel d'utilisation).
français
Type 8681
Version AS-i
9.4
Caractéristiques électriques
Alimentation en tension des électrovannes :
Réglage de l'alimentation en tension des électrovannes par des cavaliers sur le module électronique interface AS.
Standard : via AS-i
29,5 à 31,6 V DC selon spécification ;
21,0 à 31,6 V DC selon spécificat.
Power24
Option : extern
(19,2 V DC à
31,6 V DC)
Entrée/détecteur de proximité (fin de course externe : S4 in) :
Alimentation en tension : Tension AS-i appliquée à la tête de commande - 10 %
Capacité de courant
Alimentation du capteur : max. 30 mA ; protection contre les courts-circuits
Construction : 2 et 3 fils DC, NO ou NC ;
Sortie PNP
Entrées : 3 signaux de retour binaires et
(du point de vue maître) 1 fin de course externe
Sorties (du point de vue maître) / électrovanne :
Puissance de commutation : typ. 0,9 W (par électrovanne, pendant 200 ms après la mise en marche)
Puissance continue , typ.: 0,6 W (par électrovanne, à partir de
200 ms après la mise en marche) français
Courant de démarrage : typ. 30 mA ou 0,9 W par électrovanne / 200 ms
Courant d'arrêt, typ. : 20 mA ou 0,6 W par électrovanne
Mode de fonctionnement : Fonctionnement continu (ED 100%)
Affichage centralisé des états de commutation :
Courant absorbé ca. 33 mA max. ou 1 W par voyant lumineux représenté (avec une tension AS-i de 30,5 V)
Alimentation en tension via bus interface AS :
Courant absorbé maxi
à partir de AS-i : <160 mA (sans course externe)
Courant absorbé de AS-i
en mode normal : <150 mA (3 électrovannes actives, 1 message de retour de position par LED, pas de fin de course externe)
Protection contre les courts-circuits intégrée
Alimentation en tension externe des électrovannes :
Alim. en tension ext. : 19,2 V DC à 31,6 V DC
L'appareil d'alimentation doit comprendre une séparation fiable selon CEI 60364-4-41. Il doit satisfaire à la norme
SELV. Le potentiel de masse ne doit pas avoir de connexion de terre.
Courant absorbé à partir de l'alimentation en tension externe :
< 110 mA à 24 V DC (pendant 200 ms après la mise en marche de la 3e électrovanne)
Courant absorbé de AS-i pour entrées et affichage :
<150 mA (fin de course externe, message de retour et affichage d'erreur incl.)
protection contre les courts-circuits intégrée
85
Type 8681
Version AS-i
9.5
Installation électrique (AS-i)
AVERTISSEMENT !
Risque d'explosion en atmosphère explosible (atmosphère explosible uniquement en cas d'incident car zone 2) !
` L'ouverture du capot ou du boîtier en atmosphère explosible est autorisée uniquement hors tension !
Risque de blessures dû à un choc électrique !
` Avant d'intervenir dans le système (sauf pour la procédure
Teach-In en atmosphère non explosible), couper la tension et empêcher toute remise sous tension par inadvertance !
Respecter les prescriptions en vigueur pour les appareils électriques en matière de prévention des accidents et de sécurité !
Risque de blessures dû à une installation non conforme !
` L'installation doit être effectuée uniquement par un personnel qualifié et habilité disposant de l'outillage approprié.
Sur les variantes avec raccord multipolaire, aucun travail de câblage interne n'est nécessaire. Vous avez cependant besoin des jeux de câbles confectionnés resp. montés avec les affectations des broches suivantes.
Broche 2
Broche 3 Broche 1
Broche 4
Fig. 6: Raccord multipolaire AS-i
Les cavaliers sur le module électronique doivent également
être fixésen conséquence (alimentation en tension des électro -
vannes via bus AS-i ou externe) - voir “9.4” on page 85 .
Alimentation en tension des électrovannes
Broche
1
2
3
4
(via AS-i)
Affectation
AS-i + non affecté
AS-i non affecté
(externe)
Affectation
AS-i +
GND
AS-i -
24 V+
Couleur brun blanc bleu noir
Un fin de course externe peut être raccordé via la borne plate triple « INI » - voir le manuel d'utilisation, chapitre « Raccordement d'un fin de course externe ».
86 français
Type 8681
Version DeviceNet
10 VERSION DEVICENET
10.1
Possibilité de raccordement
Raccord gauche :
1 presse-étoupe M16 x 1,5 avec raccord multipolaire (connecteur
M12 selon CEI 61076-2-101,
5 pôles) au câble de 80 cm de long
Raccord droit :
1 presse-étoupe M16 x 1,5 pour fin de course externe
10.2
Spécification DeviceNet
Fichier EDS 8681.EDS
Icônes 8681.ICO
Vitesse de transmission Réglage usine 125 kBit/s
Adresse Réglage usine : 63
Données de process 2 Input-Assemblies statiques
(Input : de la tête de commande vers
maître DeviceNet/scanner)
1 Output-Assembly statique
Entrées 3 signaux de retours discrets du système de
mesure de déplacement (positions S1 - S3)
1 signal de retour discret du fin de course
externe (S4)
1 signal de déplacement analogique en mm
Alimentation via faisceau DeviceNet français
(11 à 25 V DC)
Niveau de commutation signal High ≥ 5 V
Niveau de commutation signal Low ≤ 1,5 V
Sorties 3 électrovannes
Puissance absorbée du bus : max. 5 W (3 vannes de resp. 0,6 W)
10.3
Longueur du câble bus
La longueur totale maximale des lignes (somme des lignes principales et des lignes de branchement) d'un réseau dépend de la vitesse de transmission.
La longueur totale maximale de câble (suivant spécification
DeviceNet) s'élève à :
Vitesse de transmission
125 kbit/s
250 kbit/s
500 kbit/s
Câble épais
500 m
250 m
100 m
Câble moyen
300 m
250 m
100 m
Câble fin
100 m
100 m
100 m
La longueur maximale de ligne de branchement (Drop Line) s'élève à :
Vitesse de transmission
125 kbit/s
250 kbit/s
500 kbit/s
Ligne de branchement
6 m
6 m
6 m
Somme (dans le réseau)
156 m
78 m
39 m
87
Type 8681
Version DeviceNet
10.4
Caractéristiques électriques
Alimentation en tension : 11 à 25 V DC (selon spécification)
Courant absorbé max. : <200 mA à 24 V DC (200 ms après la mise en marche des électrovannes)
Entrée/détecteur de proximité (fin de course externe : S4 in) :
Alimentation en tension : via alimentation en tension
DeviceNet - 10 %
Capacité de courant de l'alimen- tation des capteurs : max. 30 mA
Protection contre les courts-circuits
Construction : 2 et 3 fils DC,
Contact de fermeture (NO),
Sortie PNP
Courant d'entrée signal 1 : I
Capteur
> 6,5 mA, interne
limité à 10 mA
Tension d'entrée signal 1 : U
Courant d'entrée signal 0 : I
Tension d'entrée signal 0 : U
Capteur
Capteur
> 10 V
< 4 mA
Capteur
< 5 V
Entrées (du point de vue maître) / signaux de retour binaires ou analogiques :
L'obtention des positions de vanne signalées par les signaux de retour binaires (S1 à S3 et S4) ou du signal de déplacement analogique est décrite dans le manuel d'utilisation au chapitre
« Système de mesure de déplacement » .
Sorties (du point de vue maître) / électrovannes :
Puissance de commutation : typ. 0,9 W (par électrovanne, pendant 200 ms après la mise en marche)
Puissance continue, typ. 0,6 W (par électrovanne, à partir de 200 ms après la mise en marche)
Réduction de puissance intégrée dans l'électronique
DeviceNet
Courant absorbé par
électrovanne : 50 mA à 12 V DC
25 mA à 24 V DC
22 mA à 28 V DC
Mode de fonctionnement Fonctionnement continu (ED 100%)
Affichage centralisé des états de commutation :
Courant absorbé de
DeviceNet à 24 V DC env. 42 mA par voyant lumineux représenté
10.5
Installation électrique (DVN)
DANGER !
Risque d'explosion en atmosphère explosible (atmosphère explosible uniquement en cas d'incident car zone 2) !
` L'ouverture du capot ou du boîtier en atmosphère explosible est autorisée uniquement hors tension !
AVERTISSEMENT !
Risque de blessures dû à un choc électrique !
` Avant d'intervenir dans le système (sauf pour la procédure
Teach-In en atmosphère non explosible), couper la tension et
88 français
Type 8681
Version DeviceNet
empêcher toute remise sous tension par inadvertance !
Respecter les prescriptions en vigueur pour les appareils électriques en matière de prévention des accidents et de sécurité !
Risque de blessures dû à une installation non conforme !
` L'installation doit être effectuée uniquement par un personnel qualifié et habilité disposant de l'outillage approprié.
Sur les variantes avec raccord multipolaire, aucun travail de câblage interne n'est nécessaire. Vous avez cependant besoin des jeux de câbles confectionnés resp. montés avec l'affectation des broches suivante :
Vue du connecteur de devant sur les fiches :
Broche 4 : CAN_H Broche 3 : V–
Broche 5 : CAN_L
Broche 1 : Evacuation
Broche 2 : V+
Fig. 7: Raccord multipolaire DeviceNet
4
5
2
3
Broche
1
Affectation
Evacuation
V+
V-
CAN_H
CAN_L
Couleur
(blindage) rouge noir blanc bleu français
Un fin de course externe peut être raccordé via la borne plate triple - voir le manuel d'utilisation, chapitre
« Raccordement d'un fin de course externe » .
10.6
Topologie réseau
Lors de l'installation d'un système DeviceNet, il convient de veiller
à ce que le câblage de terminaison des lignes de transmission des données soit correctement effectué. Le câblage empêche les per turbations par réflexions de signaux sur les lignes de transmission des données.
Pour ce faire, la ligne principale doit être terminée aux deux extrémités par des résistances de 120 Ω chacune et d'une puissance dissipée de 1/4 W (voir le manuel d'utilisation, chap. « Topologie de réseau d'un système DeviceNet »).
10.7
Configuration de la vitesse de transmission et de l'adresse DVN
8 interrupteurs DIP sont disponibles pour effectuer la configu ration :
• Interrupteurs DIP 1 à 6 : pour l'adresse DeviceNet
(Réglage usine : 63, c.-à-d. DIP 1 - 6 : ON)
• Interrupteurs DIP 7 à 8 : pour la vitesse de transmission
(Réglage usine : 125 kbit/s, c.-à-d. DIP 7 + 8 : OFF)
89
Type 8681
Version DeviceNet
Autres réglages - voir le manuel d'utilisation, chap. « Configuration de l'adresse DeviceNet /la vitesse de transmission ».
10.8
Configuration des données de process
2 Input-Assemblies statiques et 1 Output-Assembly statique sont disponibles pour la transmission des données de process par l'intermédiaire d'une liaison E/S - détails, voir le manuel d'utilisation, chap. « Configuration des données de process » .
« Adresse » dans le tableau décrit l'attribut de données des ensembles pour l'accès en lecture (Class, Instance, Attribute).
Input-Assemblies Adresse Format de l'attribut de données
Valeur 0 : OFF / Valeur 1 : ON
S1…S4
(Réglage usine)
4, 1, 3 Octet 0 :
Bit 0 : position S1
Bit 1 : position S2
Bit 2 : position S3
Bit 3 : position S4
S1…S4 + POS
(avec POS :
Position effective
(Actual Position)
4, 2, 3 Octet 0 :
Bit 0 : position S1
Bit 1 : position S2
Bit 2 : position S3
Bit 3 : position S4
Bit 4…7 : non utilisé
Octet 1 :
POS en mm
« Adresse » dans le tableau décrit l'attribut de données des ensembles pour l'accès en lecture (Class, Instance, Attribute).
Output-Assembly Adresse Format de l'attribut de données
Valeur 0 : OFF / Valeur 1 : ON
Électrovanne V1 à 3 4, 21, 3 Octet 0 :
Bit 0 : V1
Bit 1 : V2
Bit 2 : V3
Bit 3…7 : non utilisé
10.9
Position de sécurité des
électrovannes en cas de défaut bus
En cas de panne de bus, l'électrovanne est commutée dans une position de sécurité programmable (par défaut : électrovannes hors tension) - détails, voir le manuel d'utilisation, chap. « Configuration de l'appareil ».
Une panne de bus est affichée via l'indicateur d'état central multi colore (pour des informations plus précises sur la couleur et le code clignotant de l'erreur - voir le manuel d'utilisation, chap. « Code clignotant / Signalisation de défaut »).
La LED d'état du bus « Network » sur le module électronique indique
également si un défaut bus est survenu - voir le manuel d'utilisation, chapitre « Affichage des LED d'état en cas de défaut bus » ou
« État des LED d'état du bus « Network ».
90 français
Type 8681
Version 120 V AC
11 VERSION 120 V AC
11.1
Possibilité de raccordement
Raccord gauche :
1 presse-étoupe M16 x 1,5 pour l'alimentation en tension et les signaux
Raccord droit :
1 presse-étoupe M16 x 1,5 pour fin de course externe
11.2
Caractéristiques électriques
Alimentation en tension centralisée :
110 à 130 V AC, 50/60 Hz
Courant absorbé
(courant de repos) : 10 mA pour 120 V AC
Électrovannes :
Puissance de commutation max. 1,7 VA (par électrovanne)
Puissance continue, typ. 1,4 VA (par électrovanne)
Courant absorbé : 12 mA à 120 V AC
(par électrovanne)
Mode de fonctionnement : Fonctionnement continu
(ED 100%)
Affichage centralisé des états de commutation :
13 mA à une alimentation en tension de 120 V AC par voyant lumineux représenté français
Sorties/signaux de retour binaires : S1out - S3out
Construction : Contact de fermeture (NO), commutation L, protection contre les courts-circuits par disjoncteur
à réarmement automatique
Courant de sortie commutable : 50 mA max. par signal de retour
Tension de sortie
- activée : ≥ (tension de service - 2 V)
Tension de sortie
- inactivée : 1 V max. à l'état non sollicité
Sortie signal de retour : S4 out est relié directement à
S4in
Entrée/détecteur de proximité (fin de course externe : S4 in) :
Alimentation en tension : Tension appliquée à la tête de commande U
Nominale
= 120 VAC,
50/60 Hz
Construction : 2 et 3 fils DC,
Contact de fermeture (NO), commutation L
Courant d'entrée signal 1 : I
Capteur
< 2 mA
Entrée commande de vanne (Y1 - Y3) :
Niveau de signal - activé : U > 60 V AC
Niveau de signal - désactivé : U < 20 V AC
Impédance : > 40 kOhm
91
Type 8681
Version 120 V AC
11.3
Installation électrique
AVERTISSEMENT !
Risque d'explosion en atmosphère explosible (zone 2)
`
Voir signal de DANGER au chapitre « 8.3 » !
Risque de blessures dû à un choc électrique (120 V AC) !
` Ne touchez pas aux composants sous tension pendant le réglage du système de mesure de déplacement (Teach-In) !
` Avant d'intervenir dans le système (sauf pour la procédure
Teach-In en atmosphère non explosible), couper la tension et empêcher toute remise sous tension par inadvertance !
` Respecter les prescriptions en vigueur pour les appareils électriques en matière de prévention des accidents et de sécurité !
Risque de blessures dû à une installation non conforme !
` Le raccord PE doit être raccordé !
` L'installation doit être effectuée uniquement par un personnel qualifié et habilité disposant de l'outillage approprié.
Presse-étoupe :
→
Ouvrir le boîtier.
→
Confectionner les câbles de raccordement pour les signaux et l'alimentation en tension ainsi que pour le fin de course externe le cas échéant.
→
Introduire les câbles à l'intérieur du boîtier en passant par les presse-étoupe correspondants.
→
Fixer les fils aux bornes plates conformément aux affecta
tions de raccordement décrites sur la « Fig. 8 » .
-
Raccord avec LED d'état pour MV1
Interface de service
Borne plate 1
Touches
Teach-In T2,
T3, T1
Raccords avec
LED d'état pour
MV2, 3
Interrupteur
DIP pour codage couleur de
Top-LED
Borne plate 2
(fin de course externe)
Fig. 8: Module électronique (120 V AC)
L
N
Borne plate 1 Affectation
PE Conducteur de protection (Protective Earth)
Alimentation en tension
120 V AC
Conducteur
Neutre
S1 OUT
S2 OUT
S3 OUT
S4 OUT
Y1
Y2
Y3
Sortie position 1
Sortie position 2
Sortie position 3
Sortie fin de course externe
Entrée électrovanne 1
Entrée électrovanne 2
Entrée électrovanne 3
92 français
Type 8681
Version büS / CANopen
Borne plate 2 Affectation (fin de course externe)
L Alimentation en tension - Conducteur
S4 IN
N
Entrée fin de course externe
Alimentation en tension - Neutre
→
Fermer le boîtier.
→
Garantie de la protection IP (faux embout)
Un fin de course externe peut être raccordé via la borne plate
2 - voir le manuel d'utilisation, chapitre « Raccordement d'un fin de course externe ».
12 VERSION
BÜ
S / CAN
OPEN
"büS" est un bus de système développé par Bürkert, dont le proto cole de communication est basé sur CANopen. Vous trouverez la description des objets CANopen (Index / Subindex) dans un document séparé sur le site de Bürkert (recherche : Type /
Téléchargements / Logiciel)
Les explications suivantes se réfèrent à l'application du protocole EtherNet/IP en utilisant une passerelle Bürkert préconfigurée pour 63 têtes de commande maximum .
Les systèmes de bus suivants sont également supportés par la passerelle Bürkert : PROFINET, Modbus/TPC, PROFIBUS DPV1,
EtherCAT, CC-Link.
Après l'installation électrique et pneumatique des têtes de com-
mande büS/CANopen dans le réseau (voir à ce sujet le chapitre « 7
» et le chapitre « 12.3 » et suivants), les actions suivantes doivent
être entreprises sur les têtes de commande :
→
Adressage des têtes de commande (chap. « 12.10 » )
→
Définition de la vitesse de transmission (chap. « 12.10 »
)
→
En cas d'utilisation de têtes de commande büS/CANopen en association avec une passerelle (préconfigurée) : Masquage
(Hide) des appareils non présents (chap. « 12.5 »
)
→
Fermeture des raccords non utilisés (chap. « 12.6 »
)
Des informations détaillées sur la version büS/CANopen sont indiquées dans le manuel d'utilisation du type 8681.
français 93
12.1
Possibilités de raccordement
Raccord gauche :
1 presse-étoupe M16 x 1,5 sans ou avec raccord multipolaire
(connecteur M12 suivant CEI 61076-2-101, 5 pôles) au câble de
80 cm de long pour alimentation en tension et signaux
Raccord droit :
1 presse-étoupe M16 x 1,5 pour fin de course externe
12.2
Caractéristiques électriques
Alimentation en tension : 11 à 25 V DC
Courant absorbé (courant de repos) : < 60 mA à 24 V DC
Courant absorbé, maximal : <180 mA à 24 V DC et en mode normal : <165 mA à 24 V (3 électrovannes actives, 1 message de retour de position par LED, pas de fin de course externe)
Entrée/détecteur de proximité (fin de course externe : S4 in) :
Alimentation en tension : Via alimentation en tension büS/
CANopen - 10 %
94
Type 8681
Version büS / CANopen
Capacité de courant de
l'alimentation des capteurs : max. 30 mA
Protection contre les courts-circuits
Construction : 2 et 3 fils DC, Contact de
Courant d'entrée signal 1 : I fermeture (NO), Sortie PNP
Capteur
> 6,5 mA, limité en interne à 10 mA
Tension d'entrée signal 1 : U
Capteur
Courant d'entrée signal 0 : I
Capteur
Tension d'entrée signal 0 : U
Capteur
> 10 V
< 4 mA
< 5 V
Entrées (tête de commande –> passerelle/API) / signaux de retour binaires ou analogiques :
L'obtention des positions de vanne signalées par les signaux de retour binaires (S1 à S3 et S4) ou du signal de déplacement analogique est décrite dans le manuel d'utilisation au chapitre « Système de mesure de déplacement ».
Le signal de position analogique de la cible (résolution : 0,1 mm) est disponible dans le réseau büS/CANopen sous forme de valeur/paramètre acyclique.
Sorties (passerelle/API –> tête de commande) / électrovannes
(type 6524) :
Puissance de commutation typ. 0,9 W (par électrovanne pendant 200 ms après la mise en marche )
Puissance continue, typ. 0,6 W (par électrovanne à partir de 200 ms après la mise en marche)
Réduction de puissance via büS/CANopen-électronique intégrée
Courant de démarrage, typ. 38 mA ou 0,9 W / 200 ms à
24 V DC (par électrovanne) français
Type 8681
Version büS / CANopen
Courant d'arrêt, typ. 25 mA ou 0,6 W à 24 V DC
(par électrovanne)
Mode de fonctionnement Fonctionnement continu (ED
100%)
Affichage centralisé des états de commutation :
Courant absorbé à partir de büS/CANopen
à 24 V DC : env. 30 mA à 24 V DC par voyant lumineux représenté
12.3
Installation électrique
AVERTISSEMENT !
Risque de blessures dû à un choc électrique !
` Avant d'intervenir dans le système, couper la tension et empêcher toute remise sous tension par inadvertance !
Respecter les prescriptions en vigueur pour les appareils électriques en matière de prévention des accidents et de sécurité !
Risque de blessures dû à une installation non conforme !
` L'installation doit être effectuée uniquement par un personnel qualifié et habilité disposant de l'outillage approprié.
L'installation électrique s'effectue conformément à la « Fig. 9 » et
aux affectations de raccordement mentionnées ci-dessous, comme
décrit par le détail au chap. « 8.3 Installation électrique (24 V DC)
:
Touches
Teach-In T1-3
Raccord avec
LED d'état pour
électrovanne V1
Interrupteurs DIP pour adresse et vitesse de transmission
LED d'états
Borne plate 1 alimentation en tension büS/CANopen et signaux de bus
Fig. 9: Module électronique (büS/CANopen)
Borne plate 1 Affectation
V+ Alimentation en tension büS/CANopen
V -
CAN_H
CAN_L
Alimentation en tension büS/CANopen
Signal de bus CAN high
Signal de bus CAN low
Borne plate 2 Affectation
V+
S4 IN
Alimentation en tension de fin de course externe
Entrée fin de course externe
GND GND fin de course externe
Interface de service
Interrupteur DIP pour codage couleur de Top-LED
Raccords avec
LED d'état pour
électrovannes
V2, V3
Borne plate 2
(fin de course externe) français 95
Type 8681
Version büS / CANopen
Presse-étoupe avec raccord multipolaire :
Sur les variantes avec raccord multipolaire, aucun travail de câblage interne n'est nécessaire. Vous avez cependant besoin des jeux de câbles confectionnés resp. montés avec l'affectation des broches suivante :
Vue du connecteur de devant sur les fiches :
Broche 4 : CAN_H (blanche)
Broche 5 : CAN_L (bleue)
Broche 3 :
V– (noire)
Broche 1 : Drain (blindage)
Broche 2 :
V+ (rouge)
Fig. 10: Raccord multipolaire büS/CANopen
Un fin de course externe peut être raccordé via la borne plate
triple 2 (voir « Fig. 9 » ou voir le manuel d'utilisation, chapitre
« Rac cordement d'un fin de course externe »).
Entrée 6 octets (büS/CANopen) – Entrée : c.-à-d. de la tête de commande type 8681büS à la passerelle/
API
Sortie 1 octet (büS/CANopen)
Entrée 1 (à 6) octet (Ethernet/IP; suivant configuration)
Sortie 1 octet (Ethernet/IP)
6 octets : 4 octets message cyclique « analogique
» de retour de position de la cible, 1 octet message de retour d’état NAMUR, 1 octet pour 3 signaux de retours discrets du système de mesure de déplacement (positions S1 - S3) + 1 signal de retour discret du fin de course externe (S4)
Alimentation en tension par câble büS/CANopen (11
à 25 V DC) (Le signal de déplacement analogique acyclique de la cible (résolution : 0,1 mm) peut
être lu par exemple comme paramètre « 8681_
Current_Position_mm_DevXX ».
Sorties 1 octet pour commande des 3 électrovannes
Configurations pour d'autres systèmes bus sur demande.
12.4
Spécification büS/CANopen
Vitesse de transmission Réglage usine : « Logiciel configurable »
(premier réglage : 500 kbit/s)
Adresse Réglage usine : "0" = « Logiciel configurable »
( premier réglage : adressage auto de la tête de
commande ou de l'ID de nœud)
Mode bus Réglages usine : büS (« Logiciel configurable »
uniquement)
Données de
12.5
Configuration réseau
Les têtes de commande type 8681 büS/CANopen fonctionnent de préférence avec une passerelle (préconfigurée) ME43.
L'installation, l'enregistrement, la modification de l'adresse IP
(par exemple à l'aide du Bürkert Communicator, LogixDesigner, e. a.) sont décrits par le détail dans le manuel d'utilisation du type
8681.
96 français
Type 8681
Version büS / CANopen
Par exemple pour EtherNet/IP, la configuration de l'ensemble du réseau (se composant de la passerelle, de l'API et des têtes de commande) est y décrite avec le Bürkert Communicator ou Logix-
Designer, notamment la fonction « Hide » et la lecture/écriture de paramètres cycliques et acycliques.
De nombreux exemples de câblage pour les réseaux de büS sont donnés en supplément dans le manuel d'utilisation du type 8681.
12.6
Principes du réseau
Plusieurs aspects doivent être pris en compte lors de l'installation d'un système de bus de terrain büS/CANopen.
• Chaque « nœud » requiert son propre « Node-ID », chaque passe relle peut piloter jusqu'à 63 « nœuds » ( ce nombre maximum s'applique aux têtes de commande type 8681 büS).
• Le câble CAN doit être « terminé » aux deux extrémités : l'extrémité du câble CAN avec une résistance terminale (120 Ω ) ou si la ligne se termine sur un répartiteur, raccorder la résistance terminale au raccord CAN OUT.
• Si la perte de tension est trop importante, une alimentation en tension supplémentaire peut alimenter un répartiteur (raccord
PWR IN).
• Respecter les vitesses de transmission et les longueurs de câble
• Un PC peut être raccordé au Bürkert Communicator type 8920 pour réaliser les interventions de service et même relever des données CAN.
• Couple de serrage nécessaire pour toutes les connexions enfich ables M12 (câbles, tés, ...), afin de garantir l'étanchéité requise français contre l'humidité : 0,6 Nm + 0,1 Nm.
• Bien obturer tous les raccords ouverts avec des capuchons de protection !
Autres détails - voir dans le manuel d'utilisation du type 8681.
12.7
Longueur des câbles bus
La longueur totale maximale des lignes (somme des lignes principales et des lignes de branchement) d'un réseau dépend de la vitesse de transmission.
La longueur maximale d'une ligne de branchement individuelle s'élève à 6 m. La longueur maximale de l'ensemble de la ligne et la longueur totale maximale de toutes les lignes de branchement dans la somme (conformément à la spécification büS/CANopen) en fonction de la vitesse de transmission (en kBit/s) s'élève à :
Vitesse de transmission
125 kbit/s
250 kbit/s
500 kbit/s
Longueur totale max.
200 m
100 m
40 m
Longueur tot.max. des lignes de branchement
100 m
55 m
30 m
12.8
Défaut bus / position de sécurité des
électrovannes
Une panne de bus est affichée via l'indicateur d'état central multicolore (affichage d'état de l'appareil / Top-LED) . La LED
d'état du bus « Network » sur le module électronique (« Fig. 9 » )
indique également si un défaut bus est survenu, sans le différentier par un code clignotant spécifique.
97
Type 8681
Version büS / CANopen
Des défauts bus peuvent être occasionnés par des problèmes de communication avec la passerelle ou l'API, un adressage incorrect de certains Node-ID, une vitesse de transmission incorrecte.
Position de sécurité des électrovannes en cas de défaut bus
En cas de panne du bus, les électrovannes passent dans une position de sécurité programmable (par défaut : électrovannes sans courant). Détails sur la configuration - voir dans le manuel d'utilisation du type 8681»(dans « Position de sécurité en cas de défaut du bus » ).
12.9
Données E/S (cycliques) et paramètres (acycliques)
Chaque tête de commande dispose de données d'entrée 6 octet et de données de sortie 1 octet (codage en bits) : Messages de retour de position S1 à S4 ainsi qu'états de commutation d'électrovanne
V1 à V3. Dans Logix Designer, celles-ci sont par exemple indiquées en tant que « Controller Tags ».
D'autres données/paramètres acycliques sont indiqués dans une liste de paramètres avec les adresses bus configurées et peuvent
être téléchargés à partir du site web (Chercher : N° d'ident. pas serelle configurée / téléchargements / Logiciel (Container Zip) ).
12.10
Configuration de la vitesse de transmission et du Node-ID (adresse büS-/CANopen)
8 interrupteurs DIP sont disponibles pour la configuration
(voir
« Fig. 9 » et chap. « 12.4 ») :
• Interrupteurs DIP 1 à 6 : pour l'adresse büS/CANopen
(Node-ID)
Réglage usine : 0 (logiciel configurable, premier réglage : adressage auto ), c.-à-d. DIP 1 - 6 : off/arrêt
• Interrupteurs DIP 7 à 8 : pour la vitesse de transmission
Réglage usine : logiciel configurable (première réglage
500 kBit/s), c.-à-d. DIP 7 + 8: on/ein
Détails et remarques particulières - voir dans le manuel d'utilisation du type 8681.
98 français
Type 8681
Version IO-Link
13 VERSION IO-LINK
IO-Link est une technologie E/S standardisée, utilisée à l’échelle internationale (CEI 61131-9) pour communiquer avec des capteurs et actionneurs. IO-Link est un système de communication point
à point doté d’une technique de raccordement à 3 ou 5 fils pour capteurs et actionneurs et câbles de capteur standard non blindés.
Les appareils IO-Link sont couplés à des maîtres IO-Link courants et peuvent être intégrés facilement dans tous les systèmes usuels de bus de terrain et d’automatisation.
Afin de garantir une communication univoque, les appareils IO-Link ne doivent pas être paramétrés en même temps par la commande supérieure (API) via le maître IO-Link et par le Bürkert Communicator
(via l’interface de service).
13.1
Spécification
Spécification IO-Link : Version 1.1.2
Port Class : A: alimentation électrique commune
(Power 1) pour l’alimentation du système et des actionneurs ou
B: alimentation électrique séparée pour le système (Power 1) et pour les actionneurs (Power 2)
Alimentation (voir
« Fig. 11 » et chap. « 13.4 » )
pour Port Class A : via IO-Link (M12x1, 4 pôles, codage A)
pour Port Class B : via IO-Link (M12x1, 5 pôles, codage A)
Mode de service : mode IO-Link
(mode SIO non pris en charge)
Fichier IODD Téléchargement sous : www.burkert.fr /
Recherche : Type 8681 / Téléchar français gement / Logiciel (Initiation Files ...)
VendorID 0x78, 120
DeviceID voir le fichier IODD respectif (Port Class
A ou B)
Vitesse de transmission COM3 (230,4 kbit/s)
M-sequence type in
Operate Mode TYPE_2_V
Temps de cycle min. 2 ms
Stockage de données oui
Longueur max. de câble 20 m respectivement entre le maître et l’appareil IO-Link
13.2
Possibilités de raccordement
Raccord gauche :
1 presse-étoupe M16 x 1,5 sans ou avec raccord multipolaire
(connecteur M12 suivant CEI 61076-2-101, 4 ou 5 pôles) au câble de 15 cm de long pour alimentation en tension et signaux (IO-Link)
Raccord droit :
1 presse-étoupe M16 x 1,5 pour fin de course externe
99
13.3
Caractéristiques électriques
Classe de protection 3 selon DIN EN 61140 (VDE 0140-1)
Raccordement : connecteur rond M12x1, 4 pôles, Port
Class A ou connecteur rond M12x1, 5 pôles, Port
Class B
Tension de service : 18 à 30 V DC (selon spécification)
Courant absorbé (toutes les valeurs avec 1 message de retour de position par LED et sans prise en compte de fin de course externe; données de conception détaillées consultables dans le manuel d'utilisation du type 8681) :
Courant absorbé, max. (c. à d. 2 électrovannes actives, 1
élec trovanne à commutation en cours, à resp. 24 V DC):
<151 mA (Port Class A)
<63 mA (Port Class B - Power 1)
<97 mA (Port Class B - Power 2)
Courant absorbé à la tension nominale de 24 V DC (état d’inertie, c. à d. 3 électrovannes actives) :
<138 mA (Port Class A)
<63 mA (Port Class B - Power 1)
<84 mA (Port Class B - Power 2)
Courant de repos
(à 24 V DC) : <42 mA (Port Class A)
<42 mA (Port Class B - Power 1)
<9 mA (Port Class B - Power 2)
Entrée/détecteur de proximité (fin de course externe : S4 in) :
Alimentation en tension : Via alimentation en tension
IO-Link - 10 %
100
Type 8681
Version IO-Link
Capacité de courant de
l'alimentation des capteurs : max. 30 mA
Protection contre les courts-circuits
Construction : 2 et 3 fils DC, Contact de fermeture (NO), Sortie PNP
Courant d'entrée signal 1 : I
Capteur
> 6,5 mA, limité en interne à 10 mA
Tension d'entrée signal 1 : U > 10 V
Courant d'entrée signal 0 : I
Capteur
Tension d'entrée signal 0 : U
Capteur
< 5 V
Entrées (tête de commande –> maître IO-Link/API) / signaux de retour binaires ou analogiques :
L'obtention des positions de vanne signalées par les signaux de retour binaires (S1 à S3 et S4) ou du signal de déplacement analogique est décrite dans le manuel d'utilisation au chapitre
« Système de mesure de déplacement ».
Le signal de position analogique de la cible ( résolution : 0,1 mm) est disponible sous forme de valeur/paramètre cyclique.
Sorties (maître IO-Link/API –> tête de commande) / électrovannes (type 6524) :
Puissance de commutation : typ. 0,9 W (par électrovanne pendant 200 ms après la mise en marche )
Puissance continue, typ. : 0,6 W (par électrovanne à partir de 200 ms après la mise en marche)
Réduction de puissance : via IO-Link-électronique intégrée
Courant de démarrage, typ. : 38 mA ou 0,9 W / 200 ms à
24 V DC (par électrovanne)
Courant d'arrêt, typ. : 25 mA ou 0,6 W à 24 V DC
(par électrovanne) français
Type 8681
Version IO-Link
Mode de fonctionnement : Fonctionnement continu (ED
100%)
Affichage centralisé des états de commutation :
Courant absorbé à partir de IO-Link
à 24 V DC : env. 21 mA à 24 V DC par voyant lumineux représenté
13.4 I
nstallation électrique
AVERTISSEMENT !
Risque de blessures dû à un choc électrique !
` Avant d'intervenir dans le système, couper la tension et empêcher toute remise sous tension par inadvertance !
Respecter les prescriptions en vigueur pour les appareils électriques en matière de prévention des accidents et de sécurité !
Risque de blessures dû à une installation non conforme !
` L'installation doit être effectuée uniquement par un personnel qualifié et habilité disposant de l'outillage approprié.
Type 8681 (version IO-Link) proposé en 2 modèles :
• Port Class A: avec une alimentation électrique commune
(Power 1) pour l’alimentation du système et des actionneurs ou
• Port Class B: avec une alimentation électrique (Power 1) pour alimenter le système et Power 2 pour l’alimentation en tension séparée des actionneurs, permettant l’arrêt de sécurité des actionneurs seulement.
Fig. 11: Principes d’affectation pour Port Class A et B
Variantes avec raccord multipolaire :
L’installation électrique des variantes avec raccord multipolaire (voir
) ne nécessite pas de travaux de câblage interne.
Vous avez cependant besoin des jeux de câbles confectionnés ou montés avec les affectations de broches indiquées ci-dessous suivant Port Class A ou B :
Port Class A Broche Désignation Affectation (mode IO-Link)
1 L+ 24 V DC
2 DIO / 2L+ non affecté
3
4
L-
Q/C
0 V (GND)
IO-Link français 101
Port Class B Broche Désignation Affectation (mode IO-Link)
1 L+ 24 V DC (Power 1)
2
3
DIO / 2L+
L-
24 V DC (Power 2)
0 V (GND - Power 1)
4
5
Q/C
2M
IO-Link
0 V (GND - Power 2)
Variantes sans raccord multipolaire :
L’installation électrique des variantes sans raccord multipolaire s’effectue en respectant l’affectation des broches indiquée ci-
« Fig. 12 » , comme décrit en détails au chap. « 8.3
Installation électrique (24 V DC) » à la page 82.
Raccord avec
LED d'état pour
électrovanne V1
Touches
Teach-In T1-3
Raccords L+, L-
(Power 1)
Raccords C/Q et Power 2
Entrée mainte nance büS (connec teur micro-USB)
Fig. 12: Module électronique (IO-Link)
Raccords avec
LED d'état pour
électrovannes
V2, V3
Borne plate pour fin de course externe
Un fin de course externe peut être raccordé via la borne plate triple (voir
ou voir le manuel d'utilisation, chapitre « Rac cordement d'un fin de course externe »).
13.5
Défaut bus / position de sécurité des
électrovannes
Une panne ou une faute de bus est affichée via l'indicateur d'état central multicolore (affichage d'état de l'appareil / Top-LED) . Des défauts bus peuvent être occasionnés par des problèmes de communication avec le maître IO-Link ou l'API.
Position de sécurité des électrovannes en cas de défaut bus
En cas de panne du bus, les électrovannes passent dans une position de sécurité programmable (par défaut : électrovannes sans courant). Détails sur la configuration - voir dans le manuel d'utilisation du type 8681 »(dans « Position de sécurité en cas de défaut du bus »).
Les détails sur la version IO-Link sont consultables dans le manuel d'utilisation du type 8681, à télécharger sur le site web de Bürkert : www.burkert.fr
(Recherche : Type 8681 / Téléchargements)
Les informations nécessaires pour le paramétrage se trouvent également sur le site de Bürkert :
Type / Téléchargements / Logiciel « Initiation Files EDS
IODD » (fichier Zip).
102 français
Type 8681
Version IO-Link
Type 8681
Système de mesure de déplacement
14 SYSTÈME DE MESURE DE
DÉPLACEMENT
La course détectable est de 0 à 80 mm.
3 touches Teach-In permettent d'effectuer la compensation sur la course réelle. Le message de retour de position s'effectue en tant que S1, S2, S3.
Pour la version büS/CANopen et IO-Link : L'affichage des mes sages de retour de position et des états (d'erreur) par les LED d'état de l'appareil/Top-LED peut varier en fonction du mode d'affichage sélectionné – voir à ce sujet le manuel d'utilisation du type 8681.
que la position du piston de la vanne soit modifiée.
→
La vanne de process peut être amenée dans une troisième position définie.
→
Maintenir la touche Teach-In centrale (T3) enfoncée pendant environ 1,5 s (3 clignotement brefs de la LED correspon dante). Dès que cette position (S3) est enregistrée, la LED correspondante clignote en permanence jusqu'à ce que la position du piston de la vanne soit modifiée.
→
Le cas échéant, ramener la tête de commande et l'installation
à l'état normal (position de commutation, alimentation en tension).
→
Fermer le boîtier.
14.1
Teach-In
→
Ouvrir le boîtier ( pas en atmosphère explosible !).
→
Établir l'alimentation en tension
→
Déplacer la vanne de process dans la position de commutation inférieure.
→
Maintenir la touche Teach-In inférieure (T1) enfoncée pendant environ 1,5 s (3 clignotement brefs de la LED correspon dante). Dès que cette position (S1) est enregistrée, la LED correspondante est allumée en permanence jusqu'à ce que la position du piston de la vanne soit modifiée.
→
Ensuite, amener la vanne de process dans la position de commutation supérieure à mesurer.
→
Maintenir la touche Teach-In supérieure (T2) enfoncée pendant environ 1,5 s (3 clignotement brefs de la LED cor respondante). Dès que cette position (S2) est enregistrée, la
LED correspondante est allumée en permanence jusqu'à ce français
14.2
Reset Teach
→
Maintenir les touches Teach-In (T1 + T2) enfoncées pendant environ 2,5 s (signal de retour optique : clignotement dans la couleur de défaut)
14.3 Autotune
Fonctions Autotune et déroulement Autotune - voir le manuel d'utilisation Type 8681.
14.4
Affectation des couleurs LED
Les combinaisons de couleurs de Top-LED sont définies par les
interrupteurs DIP de codage de couleur – voir
103
Type 8681
Mise en service
« Fig. 9 » (exception IO-Link : affectation des couleurs uniquement
par paramétrage).
Les messages de retour de position suivants s'appliquent à l'état de livraison :
S1 - vert, allumé en permanence,
S2 - jaune, allumé en permanence,
S3 - Vert, clignote en permanenc e (250 ms/250 ms)
D'autres combinaisons de couleurs peuvent être configurées
à l'aide des interrupteurs DIP - voir le manuel d'utilisation, chapitre « Réglage des combinaisons de couleurs ».
En cas d'erreur, les LED clignotent avec différents codes clignotants codés - voir le manuel d'utilisation, chap. « Codes clignotants/ signalisation des défauts ».
Si différents signaux se recoupent, il existe des priorités dans les signaux de retour - voir le manuel d'utilisation, chap. « Priorités des signaux ».
Pour la version büS/CANopen et IO-Link : Il existe d'autres réglages possibles pour les couleurs, les modes d'affichage, les séquences de clignotement, les priorités de signaux – voir dans le manuel d'utilisation du type 8681.
15 MISE EN SERVICE
AVERTISSEMENT !
Risque de blessures en cas d'utilisation non conforme !
Une utilisation non conforme peut entraîner des blessures et endommager l'appareil et son environnement.
` Avant la mise en service, il faut s'assurer que le contenu du manuel d'utilisation est connu et parfaitement compris par les opérateurs.
` Respecter les consignes de sécurité et l'utilisation conforme.
` L'appareil/l'installation doit être mis(e) en service uniquement par un personnel suffisamment formé.
→
Montage de la tête de commande 8681 (voir chap. “7” on page 79).
→
Installation pneumatique et électrique (v. chap. « 7.3 », « 7.5
)
→
Réglage du système de mesure de déplacement (Teach-In ou
→
Sur le type 8681 avec communication du bus : Réglage du
réseau respectif - voir à partir du chapitre « 9.2 » (AS-i) ,
« 10.2 » (DeviceNet), « 12.4 » (büS/CANopen), « 13 » (IO-Link)
Après le montage, l'installation et le réglage du système de mesure de déplacement (et le cas échéant du réseau) conformément au manuel d'utilisation du type 8681, la tête de commande est opérationnelle.
104 français
Type 8681
Transport, stockage, élimination
16 TRANSPORT, STOCKAGE,
ÉLIMINATION
REMARQUE !
Dommages dus au stockage / transport !
Des appareils insuffisamment protégés peuvent être endom magés pendant le transport ou le stockage.
` Transportez l'appareil à l'abri de l'humidité et des impuretés et dans un emballage résistant aux chocs.
` Évitez le dépassement vers le haut ou le bas de la température de stockage admissible.
` Température de stockage : -20 … +65 °C.
REMARQUE !
Dommages sur l'environnement causés par des pièces d'appareil contaminées par des fluides.
` Respecter les prescriptions en matière d'élimination des déchets et de protection de l'environnement en vigueur.
→
Éliminez l'appareil et l'emballage dans le respect de l'environnement.
→
Respectez les prescriptions nationales en matière d'élimination des déchets.
français 105
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