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IB IL AI 8/IS
IB IL AI 8/IS-PAC
Inline-Klemme mit acht analogen Eingangs-
kanälen und Versorgung für passive Sensoren
Datenblatt 6321B
Die Artikelvarianten IB IL AI 8/IS und
IB IL AI 8/IS-PAC unterscheiden sich
ausschließlich durch den Lieferum-
fang (siehe „Bestelldaten" auf
Seite 45). Funktion und technische
Daten sind identisch.
Zur Vereinfachung wird im Folgenden
nur die Artikelbezeichnung
IB IL AI 8/IS verwendet.
Dieses Datenblatt ist nur gültig in Ver-
bindung mit dem Anwenderhandbuch
IB IL SYS PRO UM oder dem Inline-
Systemhandbuch für Ihr eingesetztes
Bussystem.
1
Funktionsbeschreibung
Die Klemme ist zum Einsatz innerhalb einer
Inline-Station vorgesehen. Sie dient zum
Erfassen analoger Stromsignale von aktiven und
passiven Sensoren.
1.1
Merkmale
–
Acht analoge Single-Ended-Signaleingänge
zum Anschluss von aktiven und passiven
Stromsensoren
–
Anschluss der Sensoren in 2- und 3-Leiter-
technik
6321B
12/2002
–
Bereitstellung einer kurzschlussgeschützten
Versorgungsspannung für passive Sensoren
(U
; default 24 V)
iS
–
Verschiedene Strom-Messbereiche
–
Konfiguration der Kanäle unabhängig
voneinander über das Bussystem
–
Darstellung der Messwerte in fünf
verschiedenen Formaten möglich
–
16-Bit-Analog-Digital-Wandler
–
Prozessdaten-Multiplex-Betrieb
–
Diagnose-Anzeige
Bild 1
Die Klemme IB IL AI 8/IS
mit aufgesetztem Stecker
1
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Inhaltsverzeichnis
Verwandte Anleitungen für Phoenix Contact IB IL AI 8/IS
Inhaltszusammenfassung für Phoenix Contact IB IL AI 8/IS
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Seite 1: Funktionsbeschreibung
Versorgung für passive Sensoren Datenblatt 6321B 12/2002 – Bereitstellung einer kurzschlussgeschützten Versorgungsspannung für passive Sensoren Die Artikelvarianten IB IL AI 8/IS und ; default 24 V) IB IL AI 8/IS-PAC unterscheiden sich ausschließlich durch den Lieferum- – Verschiedene Strom-Messbereiche fang (siehe „Bestelldaten“... -
Seite 2: Inhaltsverzeichnis
IB IL AI 8/IS (-PAC) Inhaltsverzeichnis Funktionsbeschreibung......................1 Merkmale ........................1 Lokale Diagnose-Anzeige und Klemmenbelegung ............4 Montagevorschrift ........................5 Internes Prinzipschaltbild ......................6 Potenzialtrennung ........................7 Anschlusshinweise........................7 Anschlussbeispiele ......................... 8 Anschluss aktiver Sensoren ..................8 Anschluss passiver Sensoren..................8 Anschluss mehrerer Auswertegeräte................ - Seite 3 IB IL AI 8/IS (-PAC) 13.4 Vorteile der Standardverfahren gegenüber den Sonderverfahren......37 Applikationshinweise......................38 14.1 Präzisions-DC-Messungen ..................38 14.2 Regelungsaufgaben....................38 14.3 Signalabtastung oder schnelle, sprunghafte Signale..........39 14.4 Stromschleifen ......................39 14.5 Passive Sensoren....................... 40 Toleranz- und Temperaturverhalten ..................41 Technische Daten .........................
-
Seite 4: Lokale Diagnose-Anzeige Und Klemmenbelegung
Steckplatz-Nummer. Anschließend ist eine längere Pause, danach wird das Blinken wiederholt. Bild 2 Die Klemme IB IL AI 8/IS Prüfen Sie bei einem viermaligen mit einem der zugehörigen Stecker Blinken der LED UiS auch die LED UM auf der davorliegenden... -
Seite 5: Montagevorschrift
IB IL AI 8/IS (-PAC) Klemmenbelegung je Stecker Klemm- Signal Belegung punkte Initiatorversorgung Kanal 1 Initiatorversorgung Kanal 2 Stromeingang Kanal 1 Stromeingang Kanal 2 1.3, 2.3 -1, -2 Minus-Eingang 1.4, 2.4 Schirm Schirmanschluss Montagevorschrift Ein hoher Strom durch die Potenzialrangierer U... -
Seite 6: Internes Prinzipschaltbild
IB IL AI 8/IS (-PAC) Internes Prinzipschaltbild Bild 3 Interne Beschaltung der Klemmpunkte Legende: Protokoll-Chip Analog-Digital-Wandler O P C Optokoppler Verstärker Mikroprozessor Multiplexer Elektrisch löschbares, wiederpro- Elektronische Sicherung grammierbares ROM Mikroprozessor-Überwachung Die Erklärung für sonstige verwen- dete Symbole finden Sie im Anwen-... -
Seite 7: Potenzialtrennung
IB IL AI 8/IS (-PAC) Potenzialtrennung Bild 4 Potenzialtrennung der einzelnen Funktionsbereiche Anschlusshinweise Schließen Sie keine Spannungen über ±2,5 V an einen Stromeingang an. Die Modul- elektronik wird dadurch beschädigt, da der zulässige Maximalstrom von ±100 mA über- schritten wird. -
Seite 8: Anschlussbeispiele
IB IL AI 8/IS (-PAC) Anschlussbeispiele Anschluss passiver Sensoren Beachten Sie die Anschlusshinweise auf Seite 7! In Bild 5 und Bild 6 ist der Anschluss schema- tisch (ohne Schirmanschluss-Stecker) dargestellt. Die Sensoren liegen auf demselben Bezugspotenzial! Anschluss aktiver Sensoren Bild 6... -
Seite 9: Anschluss Mehrerer Auswertegeräte
IB IL AI 8/IS (-PAC) Anschluss mehrerer Auswertegeräte Bild 7 Anschluss mehrerer Auswertegeräte Der Widerstand R ist Teil der internen Beschaltung. Programmierdaten/Konfigurationsdaten INTERBUS Andere Bussysteme ID-Code Die Konfigurationsdaten für andere Bussysteme entnehmen Sie bitte Längen-Code dem zugehörigen elektronischen Prozessdatenkanal 32 Bit Gerätedatenblatt (GSD, EDS). -
Seite 10: Prozessdatenworte
IB IL AI 8/IS (-PAC) Prozessdatenworte Prozessdaten-Ausgangsworte zur Konfiguration der Klemme (vgl. Seite 11) Prozessdaten-Ausgangswort 0 (OUT[0]) Prozessdaten-Ausgangswort 1 (OUT[1]) Byte 0 Byte 1 Byte 2 Byte 3 OUT[0] (Byte.Bit)- Byte Byte 0 Byte 1 Sicht Belegung Kommando OUT[1] (Byte.Bit)-... -
Seite 11: Prozessdaten-Ausgangsworte Out[0] Und Out[1]
IB IL AI 8/IS (-PAC) Prozessdaten-Ausgangsworte OUT[0] und OUT[1] Über die zwei Prozessdaten-Ausgangsworte können Sie die Klemme konfigurieren. Dabei Nach dem Anlegen der Spannung enthält das Wort OUT[0] das Kommando und (Power Up) an die Inline-Station er- das Wort OUT[1] die Parameter zu diesem scheint in den Prozessdaten-Ein- Kommando. -
Seite 12: Out[0] (Kommando-Code)
IB IL AI 8/IS (-PAC) OUT[0] (Kommando-Code) OUT[0] Belegung Kommando Bit 15 bis Bit 8 (Kommando): Bit 15 bis Bit 8 OUT[0] Funktion des Kommandos 0x00 Messwert des Kanals x lesen 1x00 Konfiguration des Kanals x lesen 0 3C00 Firmware-Version und Modulkennung lesen... -
Seite 13: Out[1] (Parameterwort)
IB IL AI 8/IS (-PAC) OUT[1] (Parameterwort) Für die Kommandos 4x00 , 5x00 und 6000 müssen Sie in OUT[1] die Parameter vorgeben. Dieses Parameterwort wird nur bei diesen Kommandos ausgewertet. OUT[1] Belegung Filter Format Messbereich Wenn im Parameterwort ungültige Parameter vorgegeben werden, dann wird das Kom- mando nicht ausgeführt. - Seite 14 IB IL AI 8/IS (-PAC) Bit 3 bis Bit 0: Code Messbereich Code Messbereich 0000 Reserviert 1000 0 mA bis 20 mA 0001 Reserviert 1001 ±20 mA 0010 Reserviert 1010 4 mA bis 20 mA 0011 Reserviert 1011 Reserviert 0100...
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Seite 15: Prozessdaten-Eingangsworte In[0] Und In[1]
IB IL AI 8/IS (-PAC) 10 Prozessdaten-Eingangsworte IN[0] und IN[1] Über die beiden Prozessdaten-Eingangsworte werden die Messwerte und die Diagnosemeldungen (Diagnose-Codes) zur Anschaltbaugruppe oder zum Rechner übertragen. Die Inhalte der Worte sind für die verschiedenen Kommandos unterschiedlich. 10.1 IN[0] und IN[1] für die Kommandos 0x00... - Seite 16 IB IL AI 8/IS (-PAC) IN[1] Das Eingangswort IN[1] ist je nach Kommando unterschiedlich. Für das Kommando 3C00 beinhaltet IN[1] die Firmware-Version und die Modulkennung. IN[1] Belegung Firmware-Version Modulkennung : IB IL AI 8/SF Beispiel: 123 Klemme mit der Firmware-Version 1.23 ausgestattet : IB IL AI 8/IS Für die Kommandos 1x00...
- Seite 17 IB IL AI 8/IS (-PAC) Für die Kommandos 0x00 und 5x00 beinhaltet IN[1] den analogen Messwert. IN[1] Belegung Messwert im entsprechenden Format Bild 10 Darstellung der Messwerte in den verschiedenen Formaten Vorzeichen Drahtbruch Analogwert BÜ Bereichsüberschreitung Messbereich 4 mA bis 20 mA Höchstwertiges Bit...
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Seite 18: In[0] Und In[1] Für Die Gruppen-Kommandos 7X00
IB IL AI 8/IS (-PAC) 10.2 IN[0] und IN[1] für die Gruppen-Kommandos 7x00 Bild 11 Prozessdaten-Eingangsworte Für die Gruppen-Kommandos 7x00 enthalten beide Eingangsworte die Messwerte der Kanäle, die entsprechend dem Gruppen-Kommando ausgewählt wurden. Gruppen-Kommandos für zwei Kanäle je 16 Bit: 7400... - Seite 19 IB IL AI 8/IS (-PAC) Gruppen-Kommandos für vier Kanäle je 8 Bit: 7000 , 7100 Bei den Kommandos für vier Kanäle werden in jedem Eingangswort die Analogwerte für zwei Kanäle abgebildet. Der Messwert für jeden Kanal wird in acht Bit dargestellt. Dieser Messwert entspricht je- weils den Bits 15 bis 8 in den Darstellungen für die Formate eines 16-Bit-Wertes.
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Seite 20: Formate Zur Darstellung Der Messwerte
IB IL AI 8/IS (-PAC) 11 Formate zur Darstellung der Messwerte Um die Klemme auch in bisher verwendeten Datenformaten betreiben zu können, kann die Mess- wertdarstellung auf verschiedene Formate umgeschaltet werden. Voreingestellt (Default) ist das For- mat „IB IL“. Abkürzungen in den folgenden Tabellen: BÜ... - Seite 21 IB IL AI 8/IS (-PAC) Markante Messwerte: Eingangsdatenwort 0 mA bis 20 mA 0 mA bis 40 mA (Zweierkomplement) 8001 BÜ > +21,6746 > +43,3493 7F00 32512 +21,6746 +43,3493 7530 30000 +20,0 +40,0 0001 +0,66667 µA +1,3333 µA 0000 0000 <...
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Seite 22: Format „Ib St
IB IL AI 8/IS (-PAC) 11.2 Format „IB ST“ Der Messwert wird in den Bits 14 bis 3 dargestellt. Die restlichen 4 Bit stehen als Vorzeichen-, Mess- bereichs- und Fehler-Bit zur Verfügung. Dieses Format entspricht dem auf INTERBUS-ST-Modulen verwendeten Datenformat. - Seite 23 IB IL AI 8/IS (-PAC) Eingangsdatenwort 4 mA bis 20 mA (Zweierkomplement) 7FFD 32765 > +21,5 7FFC 32764 +19,9961 bis +21,5 4000 16384 000C +4,003906 0004 +3,2 bis +4,0 0006 < 6321B...
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Seite 24: Format „Ib Rt
IB IL AI 8/IS (-PAC) 11.3 Format „IB RT“ Der Messwert wird in den Bits 14 bis 0 dargestellt. Ein zusätzliches Bit (Bit 15) steht als Vorzeichen- Bit zur Verfügung. Dieses Format entspricht dem auf INTERBUS-RT-Modulen verwendeten Datenformat. In diesem Datenformat sind keine Diagnose-Codes oder Fehler-Bits definiert. Ein Drahtbruch wird durch den positiven Endwert 7FFF signalisiert. - Seite 25 IB IL AI 8/IS (-PAC) Eingangsdatenwort 4 mA bis 20 mA (Zweierkomplement) ≥ +19,9995117 7FFF 32767 7FFE 32766 +19,9990234 4000 16384 0001 +0,4884 µA 0000 +4,0 0000 +3,2 bis +4,0 7FFF 32767 < +3,2 6321B...
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Seite 26: Format „Normierte Darstellung
IB IL AI 8/IS (-PAC) 11.4 Format „Normierte Darstellung“ Die Daten werden in den Bits 14 bis 0 dargestellt. Ein zusätzliches Bit (Bit 15) steht als Vorzeichen- Bit zur Verfügung. In diesem Format werden die Daten auf den Messbereich normiert und so dargestellt, dass sie ohne Umrechnung den entsprechenden Wert anzeigen. - Seite 27 IB IL AI 8/IS (-PAC) Markante Messwerte: Eingangsdatenwort 0 mA bis 20 mA Eingangsdatenwort ±40 mA (Zweierkomplement) (Zweierkomplement) 8001 BÜ > +21,6747 8001 BÜ > +43,349 54AA 21674 +21,6747 10EE 4334 +43,349 4E20 20000 +20,0 0FA0 4000 +40,0 0001 +1,0 µA 0001 +10,0 µA...
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Seite 28: Beispiele Zur Darstellung Eines Messwertes In Verschiedenen Datenformaten
IB IL AI 8/IS (-PAC) 11.5 Beispiele zur Darstellung eines Messwertes in verschiedenen Datenformaten Messbereich: 0 mA bis 20 mA Messwert: 10 mA Eingangsdatenwort: Format hex-Wert dez-Wert Messwert IB IL 3A98 15 000 10 mA IB ST 4000 16 384... -
Seite 29: Format „Pio
IB IL AI 8/IS (-PAC) 11.6 Format „PIO“ Das PIO-Format ermöglicht die hochauflösende Darstellung von Messwerten im Strom-Messbereich 4 mA bis 20 mA. Bei diesem Format wird ein gedachter Messbereich von 0 mA bis 25 mA auf Quantisierungsschritte (65 536 Schritte) aufgeteilt. Damit lassen sich unipolare Messströme mit einer Auflösung von 0,38 µA/LSB darstellen. -
Seite 30: Prozessdaten-Eingangsworte Im Fehlerfall
IB IL AI 8/IS (-PAC) 12 Prozessdaten-Eingangsworte im Fehlerfall Im Fehlerfall wird im Eingangswort IN[0] das Kommando gespiegelt und mit gesetztem Störungs-Bit angezeigt. Das Eingangswort IN[1] zeigt die Fehlerursache an. In allen Datenformaten gelten die folgenden Diagnose-Codes für Konfigurations- oder Hardware-... -
Seite 31: Inbetriebnahmemöglichkeiten
IB IL AI 8/IS (-PAC) 13 Inbetriebnahmemöglichkeiten Die folgenden Beispiele zu Inbetriebnahmemöglichkeiten sollen Ihnen den Umgang mit der Klemme IB IL AI 8/IS verdeutlichen. 13.1 Standardverfahren 1 Aufgabe: – Alle Eingangskanäle sollen in derselben Konfiguration betrieben werden (6000 – Filterung durch Mittelwertbildung: 32-fach Mittelwert (11 –... - Seite 32 IB IL AI 8/IS (-PAC) Klemme konfigurieren: OUT[0]: 6000 OUT[1]: 0309 Konfiguration erfolgreich abgeschlossen: IN[0] 6000 IN[1]: 0309 Fehler während der Konfiguration: IN[0] F000 IN[1]: 0309 Nachdem die Konfiguration erfolgreich abgeschlossen wurde, folgt ein zyklischer Programmablauf zum Auslesen der Messwerte der einzelnen Kanäle.
- Seite 33 IB IL AI 8/IS (-PAC) Bild 12 Schematischer Ablauf von Initialisierung und zyklischem Programmablauf beim Konfigurieren der gesamten Klemme 6321B...
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Seite 34: Standardverfahren 2
IB IL AI 8/IS (-PAC) 13.2 Standardverfahren 2 Aufgabe: – Die Eingangskanäle sollen in verschiedenen Konfigurationen betrieben werden. Zuerst sollen die Kanäle konfiguriert werden (4x00 Nach der Konfiguration sollen die Messwerte gelesen werden (0x00 – Konfiguration der Kanäle: Parameter Kanal 1... - Seite 35 IB IL AI 8/IS (-PAC) Für jeden Kanal wird mit dem Kommando in OUT[0] die Konfiguration entsprechend OUT[1] an die Modulelektronik gesendet. Nach Abschluss der Konfiguration eines Kanals wird das Kommando und die Konfiguration in den Prozessdaten-Eingangsworten gespiegelt. Kanal 1 konfigurieren:...
- Seite 36 IB IL AI 8/IS (-PAC) Bild 13 Schematischer Ablauf von Initialisierung und zyklischem Programmablauf beim Konfigurieren der Kanäle mit unterschiedlichen Parametern 6321B...
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Seite 37: Sonderverfahren
IB IL AI 8/IS (-PAC) 13.3 Sonderverfahren Als Sonderverfahren werden die Gruppen-Kommandos betrachtet. Aufgabe: – Die Messwerte der Kanäle 1 bis 4 (Gruppe A) und der Kanäle 5 bis 8 (Gruppe B) sollen jeweils in einem Zyklus ausgelesen werden (7000 für Gruppe A;... -
Seite 38: Applikationshinweise
Um Ihnen den optimalen Einsatz der Klemme 14.2 Regelungsaufgaben IB IL AI 8/IS in den verschiedenen Betriebsarten Mit der Klemme IB IL AI 8/IS sind Regelungs- zu erleichtern, sollen an dieser Stelle Hinweise aufgaben besonders gut realisierbar. In zu typischen Applikationen gegeben werden. -
Seite 39: Signalabtastung Oder Schnelle, Sprunghafte Signale
14.3 Signalabtastung oder schnelle, 14.4 Stromschleifen sprunghafte Signale Wenn Sie die Klemme IB IL AI 8/IS zum Messen Bei der Signalabtastung ist die Klemme von Strömen in Stromschleifen verwenden, be- IB IL AI 8/IS sehr gut einsetzbar. Durch die hohe achten Sie bitte, dass die acht Stromeingänge... -
Seite 40: Passive Sensoren
IB IL AI 8/IS (-PAC) 14.5 Passive Sensoren Die standardmäßige Verwendung passiver Sensoren ist in Bild 6 auf Seite 8 dargestellt. Falls Sie eine geringere Versorgungsspannung benötigen, müssen Sie diese über eine Einspeiseklemme einspeisen. Die Versorgungs- spannung muss jedoch mindestens 10 V... -
Seite 41: Toleranz- Und Temperaturverhalten
IB IL AI 8/IS (-PAC) 15 Toleranz- und Temperaturverhalten = 25 °C Messbereich absolut typisch absolut maximal relativ typisch relativ maximal 0 mA bis 20 mA; ± 8,0 µA ± 40,0 µA ± 0,04 % ± 0,20 % 4 mA bis 20 mA;... -
Seite 42: Technische Daten
IB IL AI 8/IS (-PAC) 16 Technische Daten Allgemeine Daten Artikel-Bezeichnung (Artikel-Nummer) IB IL AI 8/IS (27 42 74 8) IB IL AI 8/IS-PAC (28 61 66 1) Gehäusemaße (Breite x Höhe x Tiefe) 48,8 mm x 120 mm x 71,5 mm... - Seite 43 IB IL AI 8/IS (-PAC) Versorgung der Modulelektronik und der Peripherie durch die Busklemme/ Einspeiseklemme Anschlusstechnik Potenzialrangierung Initiator-Versorgungsspannung (über Einspeisung von U Nennwert +24 V Zulässiger Bereich +10 V bis +30 V Zulässiger Temperaturbereich (Tu) -25 °C bis +55 °C...
- Seite 44 IB IL AI 8/IS (-PAC) Analoge Eingänge (Fortsetzung) – 0x00 < 800 µs – 5x00 < 850 µs – 7000 / 7100 < 1500 µs – 7400 / 7500 / 7600 / 7700 < 1300 µs Analog-Eingangsstufen 25 Ω (Messwiderstand)
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Seite 45: Bestelldaten
IB IL AI 8/IS 27 42 74 8 und Versorgung für passive Sensoren Zur vollständigen Bestückung der Klemme IB IL AI 8/IS benötigen Sie vier Stecker mit Schirmanschluss zum Anschluss von zwei Leitungen. Stecker mit Schirmanschluss zum Anschluss IB IL SCN 6-SHIELD-TWIN 27 40 24 5 von zwei Leitungen;... - Seite 46 IB IL AI 8/IS (-PAC) Phoenix Contact GmbH & Co. KG Flachsmarktstr. 8 32825 Blomberg Germany + 49 - (0) 52 35 - 3-00 + 49 - (0) 52 35 - 3-4 12 00 www.phoenixcontact.com Standorte weltweit: www.phoenixcontact.com/salesnetwork 6321B...