Störfestigkeit Elektronischer Schaltungen - Lange Kabel Und Anschlüsse Außerhalb Von Gebäuden; Anschlüsse Für Die Kommunikation - Emerson Unidrive M400 Betriebsanleitung

Sicherheitsin- Produktinfor- Mechanische
formationen mationen Installation
Störfestigkeit elektronischer Schaltungen - lange Kabel
und Anschlüsse außerhalb von Gebäuden
Die Ein- und Ausgänge elektronischer Baugruppen sind für den
allgemeinen Einsatz in Maschinen und kleineren Systemen ohne
spezielle Sicherheitsvorkehrungen ausgelegt.
Diese Schaltungen erfüllen die Anforderungen der EN 61000-6-2:2005
(1 kV Überspannungsschutz), vorausgesetzt, die 0 V-Verbindung ist
nicht geerdet.
In Fällen, in denen diese Schaltungen Hochspannungsspitzen
ausgesetzt sein können, müssen zum Verhindern von Beschädigungen
spezielle Schutzmaßnahmen getroffen werden. Hochspannungsspitzen
können durch Blitzschlag oder schwerwiegende Netzausfälle in
Verbindung mit Erdungsstrukturen, bei denen zwischen verschiedenen
Erdungspunkten hohe Einschwingspannungen auftreten, hervorgerufen
werden. Dies ist eine besondere Gefahr, wenn sich Baugruppen
außerhalb von Gebäuden, die einen gewissen Schutz bieten, befinden.
Als allgemeine Regel gilt: Wenn Baugruppen außerhalb des Gebäudes,
in dem sich der Umrichter befindet, installiert sind oder die innerhalb
eines Gebäudes verlegten Kabel länger als 30 m sind, sollten
zusätzliche Sicherheitsvorkehrungen getroffen werden. Es wird eine der
folgenden Methoden empfohlen:
1. Galvanische Trennung, d. h. der 0-V-Kreis darf nicht geerdet
werden. Vermeiden Sie Schleifen in der Verkabelung elektronischer
Baugruppen, d. h. Sie müssen sicherstellen, dass jeder Leitung eine
entsprechende 0-V-Ader zugeordnet ist.
2. Geschirmtes Kabel mit zusätzlicher Betriebserdung.
Die Kabelschirmung kann an beiden Enden geerdet werden.
Zusätzlich dazu müssen die Erdleiter an beiden Kabelenden
an ein Erdverbindungskabel mit einem Kabelquerschnitt von
2
mindestens 10 mm , oder 10 mal der Fläche der
Signalkabelschirmung bzw. entsprechend den für den
Installationsort jeweils geltenden elektrischen
Sicherheitsbestimmungen angeschlossen werden. Dadurch wird
sichergestellt, dass Fehler- bzw. Spitzenströme hauptsächlich
durch das Erdungskabel und nicht über die Signalkabelschirmung
abgeleitet werden. Wenn am Installationsstandort eine gute
Erdung aller Maschinen- und Gebäudeteile vorhanden ist,
sind solche Sicherheitsmaßnahmen nicht notwendig.
3. Ein zusätzlicher Überspannungsschutz - bei analogen und
digitalen Ein- und Ausgängen kann parallel zum Eingangsstromkreis
an ein Z-Diodennetzwerk oder einen handelsüblichen
Überspannungsschutz, wie in Abbildung 4-41 und Abbildung 4-42
dargestellt, angeschlossen werden.
Falls an einer Digitalschnittstelle Überspannungen auftreten, kann deren
Schutzschaltung (I/O Overload trip) ausgelöst werden. Um nach einem
solchen Ereignis den Normalbetrieb wiederherzustellen, kann die
Fehlerabschaltung durch Einstellen von Pr 10.034 (Auto Reset)
auf 5 zurückgesetzt werden.
Abbildung 4-41 Unterdrückung von Spannungsspitzen für digitale
und unipolare Ein-/Ausgänge
Signal von Anlage
0 V
Abbildung 4-42 Unterdrückung von Spannungsspitzen für
analoge und bipolare Ein-/Ausgänge
Signal von Anlage
0 V
Betriebsanleitung Unidrive M400
Ausgabenummer: 6
Elektrische Bedienung und Basispa-
Installation Softwarestruktur rameter
Signal zum Umrichter
30 V-Zener-Diode
z. B. 2xBZW50-15
0 V
Signal zum Umrichter
2 x 15 V Zener-Diode
z. B. 2xBZW50-15
0 V
Inbetrieb- Optimie- Handhabung der
nahme rung NV-Medienkarte
Überspannungsschutzmodule sind als schienenmontierbare Module,
beispielsweise von Phoenix Contact, erhältlich:
Unipolar TT-UKK5-D/24 DC
Bipolar TT-UKK5-D/24 AC
Diese Module eignen sich nicht für Encoder-Signale oder schnelle
digitale Datennetzwerke, da sich die Diodenkapazitäten negativ auf die
Signale auswirken. Bei den meisten Encodern sind Signalstromkreise
vom Motorgehäuse galvanische isoliert. In diesem Fall sind keine
Vorsichtsmaßnahmen erforderlich. Bei Datennetzwerken müssen Sie
die speziellen Empfehlungen für den jeweiligen Netzwerktyp beachten.
4.9 Anschlüsse für die Kommunikation
Durch den Einbau eines AI-485-Adapters wird der Umrichter mit einer
seriellen RS-485 Schnittstelle ausgestattet. Diese ermöglicht die
Inbetriebnahme des Umrichters, den Betrieb und die Überwachung
über einen PC oder eine übergeordnete Steuerung.
Abbildung 4-43 Position der AI-485-Adapteroption
1 2 3 4 5 6
4.9.1 EIA-485 Serielle Kommunikationsschnittstelle
Der Umrichter unterstützt nur das Modbus RTU-Protokoll. Informationen
zu den Anschlüssen finden Sie in Tabelle 4-28.
HINWEIS
Die Verwendung von standardmäßigen Ethernet-Kabeln wird für die
Verbindung von Umrichtern in einem EIA485-Netzwerk nicht empfohlen,
da sie nicht über das richtige verdrillte Adernpaar des seriellen
Kommunikationsanschlusses verfügen.
Tabelle 4-28 Anschlussbelegung der seriellen Schnittstelle (RJ45)
Stift
120  Abschlusswiderstand
1
2 RX TX
3 0 V
4 +24 V (100 mA)
5 Nicht verbunden
6 TX freigeben
7 RX\ TX\
RX\ TX\ (falls Abschlusswiderstände erforderlich sind,
8
mit Stift 1 verbinden)
Die minimal erforderlichen Verbindungen sind die 2,3,7 und der Schirm.
Tabelle 4-29 Anschlussbelegung der seriellen Schnittstelle
(Schraubklemmenblock)
Stift
1 0 V
2 RX\ TX\
3 RX TX
120 -Abschlusswiderstand
4
5 TX freigeben
6 +24 V (100 mA)
Onboard- Erweiterte Technische Fehlerdia-
SPS Parameter Daten
Funktion
Funktion
Hinweise zur
gnose UL-Listung
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