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B&R Industries X90 Anwenderhandbuch

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X90 mobile System
Anwenderhandbuch
Version: 1.40 (Juni 2020)
Bestellnr.: MAX90-GER
Originalbetriebsanleitung
Alle Angaben entsprechen dem aktuellen Stand zum Zeitpunkt der Erstellung des Handbuches. Inhaltliche
Änderungen dieses Handbuches behalten wir uns ohne Ankündigung vor. Die B&R Industrial Automation GmbH
haftet nicht für technische oder redaktionelle Fehler und Mängel in diesem Handbuch. Außerdem übernimmt die
B&R Industrial Automation GmbH keine Haftung für Schäden, die direkt oder indirekt auf Lieferung, Leistung und
Nutzung dieses Materials zurückzuführen sind. Wir weisen darauf hin, dass die in diesem Dokument verwendeten
Soft- und Hardwarebezeichnungen und Markennamen der jeweiligen Firmen dem allgemeinen warenzeichen-,
marken- oder patentrechtlichen Schutz unterliegen.

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Inhaltsverzeichnis
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Inhaltszusammenfassung für B&R Industries X90

  • Seite 1 X90 mobile System Anwenderhandbuch Version: 1.40 (Juni 2020) Bestellnr.: MAX90-GER Originalbetriebsanleitung Alle Angaben entsprechen dem aktuellen Stand zum Zeitpunkt der Erstellung des Handbuches. Inhaltliche Änderungen dieses Handbuches behalten wir uns ohne Ankündigung vor. Die B&R Industrial Automation GmbH haftet nicht für technische oder redaktionelle Fehler und Mängel in diesem Handbuch. Außerdem übernimmt die B&R Industrial Automation GmbH keine Haftung für Schäden, die direkt oder indirekt auf Lieferung, Leistung und...

  • Seite 2: Inhaltsverzeichnis

    4 Mechanisches Handling..................24 4.1 Stabile Mechanik............................24 4.2 Aufbau eines X90 mobile Systems.......................24 4.3 Montage, Demontage und Zubehörmontage....................26 4.3.1 Montage/Demontage des X90 mobile Systems..................26 4.3.2 Zubehörmontage - Gegenstecker X1......................27 4.3.3 Zubehördemontage - Gegenstecker X1....................30 X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...
  • Seite 3 5.2.3.15 EG-Konformitätserklärung......................254 5.3 Analoge Eingangsmodule........................... 255 5.3.1 X90AISG0.02-00............................ 255 5.3.1.1 Allgemeines............................255 5.3.1.2 Bestelldaten............................255 5.3.1.3 Technische Daten..........................256 5.3.1.4 Bedien- und Anschlusselemente..................... 257 5.3.1.5 Anschlussbelegung.......................... 257 5.3.1.6 Blockschaltbild..........................259 5.3.1.7 Effektive Auflösung des A/D-Wandlers....................259 X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...
  • Seite 4 5.7.2.4 Bedien- und Anschlusselemente..................... 462 5.7.2.5 Pinbelegung............................462 5.7.2.6 Blockschaltbild..........................462 5.7.2.7 Elektrische Lebensdauer........................463 5.7.2.8 Registerbeschreibung........................464 5.8 Temperaturmodule............................465 5.8.1 X90AT910.0x-00............................ 465 5.8.1.1 Allgemeines............................465 5.8.1.2 Bestelldaten............................465 5.8.1.3 Technische Daten..........................466 5.8.1.4 Bedien- und Anschlusselemente..................... 468 5.8.1.5 Pinbelegung............................468 X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...
  • Seite 5 6.7.1.5 Lagerung............................511 6.8 Schutzkappe..............................512 7 Internationale und nationale Zulassungen............513 7.1 Zulassungsübersicht............................513 7.1.1 UN/ECE-Typgenehmigung........................514 7.1.2 EU-Richtlinien und Normen (CE)......................514 7.2 Prüfungsübersicht............................515 7.2.1 EMV- u. elektrische Prüfungen......................515 7.2.2 Mechanische Prüfungen........................515 X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...
  • Seite 6 8 Zusätzliche Informationen..................529 8.1 Allgemeine Datenpunkte..........................529 8.1.1 FirmwareVersion............................ 529 8.1.2 HardwareVariant............................ 529 8.1.3 ModuleID..............................529 8.1.4 SerialNumber............................529 8.1.5 SystemTime............................530 8.1.6 TemperatureCPU........................... 530 8.1.7 TemperatureENV1..........................530 8.1.8 TemperatureENV2..........................530 8.1.9 TemperatureENV3..........................530 8.1.10 TemperatureENV4..........................530 X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 7: Allgemeines

    1.2 Sicherheitshinweise 1.2.1 Einleitung Leistungsstarke und skalierbare Automatisierungssysteme (wie z. B. die X90 mobile-Produktlinie), Bedien- und Steuerungselemente von B&R sind ideale Branchenlösungen in den Bereichen Agrartechnik, Baumaschinen, Ein- satz- und Kommunikationsfahrzeuge sowie stationäre Anlagen. Diese wurden nicht entworfen, entwickelt und her- gestellt für einen Gebrauch, der verhängnisvolle Risiken oder Gefahren birgt, die ohne Sicherstellung außerge-...

  • Seite 8: Vorschriften Für Die Esd-Gerechte Handhabung

    • Die elektrische Installation ist nach den einschlägigen Vorschriften durchzuführen (z. B. Leitungsquer- schnitt, Absicherung, Schutzleiteranbindung). • Treffen Sie die erforderlichen Schutzmaßnahmen gegen elektrostatische Entladung (siehe "Schutz vor elektrostatischen Entladungen" auf Seite X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 9: Betrieb

    Bei Missachtung der Sicherheitsvorschriften und -hinweise können Sachschäden eintreten. Allgemeine Hinweise Enthalten nützliche Informationen für Anwender und Angaben zur Vermeidung von Fehlfunktionen. Signalwort Beschreibung Information: Nützliche Informationen, Anwendungstipps und Angaben zur Vermeidung von Fehlfunktionen. X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 10: Systemeigenschaften

    2 Systemeigenschaften 2.1 Der Maßstab für Automatisierung B&R setzt das Konzept des X20 Steuerungs- und I/O Systems konsequent in der X90 mobile Produktlinie fort. So kann die B&R-Technologie auch in sehr rauen Umweltbedingungen auf Mobil- und Outdooranwendungen ein- gesetzt werden.

  • Seite 11: X90 Mobile Cpus

    2.2.3 Individuelle Konfiguration Mit seinem industriellen Design ist das X90 mobile System nicht nur ein dezentrales I/O System, sondern auch eine komplette Steuerungslösung. Je nach Wunsch und Anwendungsfall kombiniert man in der X90 mobile Familie genau jene Komponenten, die benötigt werden.

  • Seite 12: Topologie Und Anwendung

    Das X90 mobile System reduziert den Aufwand für die manuelle Verdrahtung auf ein Minimum. 2.4.1 Montieren, stecken, fertig Durch die vier Montagepunkte erfolgt die Montage des X90 mobile Systems mit den Schrauben schnell und einfach. Der Kunde kann das Gerät auf jeder ebenen Montagefläche in jeder beliebigen Position festschrauben. Auch Vibrationen im Umfeld haben aufgrund des stabilen inneren Aufbaus keinen Einfluss auf die Funktionalität des...

  • Seite 13: Ausgeklügelte Mechanik

    Das X90 mobile System ermöglicht eine schlanke und intelligente Lösung für Nutzfahrzeuge und für die Mobile Automation. Robuste Formgebung, optimaler EMV-Schutz und ein modularer Aufbau garantieren die in der Indus- trie notwendige Stabilität und sind die Voraussetzung um das X90 mobile System auf jede beliebige Fläche mit einer Leichtigkeit zu montieren und demontieren.

  • Seite 14: Elektronisches Typenschild

    Systemeigenschaften 2.7 Elektronisches Typenschild Im elektronischen Typenschild der X90 mobile Module sind Informationen, wie Modultyp, eindeutige Seriennum- mer, Funktionsumfang, und Versionsnummern enthalten. Diese Informationen werden automatisch von der Pro- grammierumgebung Automation Studio und vom Anwendungsprogramm verwertet. Dadurch werden Fehler ver- mieden, sowohl bei der Inbetriebnahme als auch im Service.

  • Seite 15: Platz Für Optionen

    Systemeigenschaften 2.9 Platz für Optionen Je nach Bedarf und Anwendung kombiniert man in der X90 mobile System Familie genau die Komponenten, die benötigt werden. Maschinenoptionen können dabei auf unterschiedliche Art und Weise einfach realisiert werden. Funktionen können auf vier Optionsplatinen konfiguriert werden.

  • Seite 16: Performance Und Sicherheit

    "M12-Rundsteckverbinder" auf Seite 23 zu entnehmen. • Nicht benutzte Stecker/Buchsen müssen mit den mitgelieferten Schutzkappen verschlossen werden. 2.13 Schock- und Vibrationsfestigkeit Achtung! Die Schock- und Vibrationsfestigkeit gilt unter der Voraussetzung einer soliden Verlegung der Kabel. X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 17: Bestellnummernschlüssel

    X90 CP172, 300 MHz, 48x I/O (X90CP172.48-00) X90 CP174, 650 MHz, PLK, 24x I/O (X90CP174.24-00) X90 CP174, 650 MHz, PLK, 48x I/O (X90CP174.48-00) X90 CPU, SL int., 650 MHz, 48x I/O (X90CP174.48-S1) Optionsplatine 1 ohne Optionsplatine X90 AO, 4x Multifunktion, 12 Bit (X90AO410.04-00) X90 AO, 8x Multifunktion, 12 Bit (X90AO410.08-00)

  • Seite 18: Mechanische Und Elektrische Konfiguration

    Mechanische und elektrische Konfiguration 3 Mechanische und elektrische Konfiguration 3.1 Abmessung - X90xx17xxxx mobile System 250 mm 212 mm 217 mm Abbildung 4: Abmessung X90xx17xxxx X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 19: Konstruktionsunterstützung

    3.4 Waagrechte und senkrechte Montage Durch den stabilen Aufbau des X90 mobile Systems ist nicht nur eine waagrechte und senkrechte Montage möglich, sondern auch jeder andere beliebige Winkel. Die Montagefläche sollte möglichst eben sein. Eine wärmeableitende Montagefläche wird empfohlen.

  • Seite 20: Montagevorschrift

    Achtung! Nicht benutzte Stecker (CMC Sammelanschluss und M12-Rundsteckverbinder) sind durch geeigne- te Abdeckungen zu verschließen! Es wird davon abgeraten, das X90 mobile System mit einer An- schluss-Ausrichtung nach oben zu montieren. Dies könnte zu einer dauerhaften Belastung der Einzel- aderabdichtungen durch stehendes Wasser, Eis oder Chemikalien führen.

  • Seite 21: Senkrechte Montage

    Mechanische und elektrische Konfiguration Senkrechte Montage Hierbei handelt es sich um die empfohlene Einbaulage. Bei waagrechter Einbaulage kann die Orientierung beliebig gewählt werden. Stehendes Wasser im Bereich der Kabeldichtung sollte möglichst vermieden werden. X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 22: Montage Mit Stecker - X90Xx17Xxxx

    Mechanische und elektrische Konfiguration 3.6 Montage mit Stecker - X90xx17xxxx ~316 mm ~85 mm ~296 mm ~65 mm ~287 mm ~56 mm 267 mm 36 mm ~80 mm ~311 mm Abbildung 6: Montage mit geradem Stecker X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 23: M12-Rundsteckverbinder

    Mechanische und elektrische Konfiguration 3.7 M12-Rundsteckverbinder Die Anschlüsse des X90 mobile Systems für POWERLINK und Ethernet sind als Rundstecker ausgeführt. Neben feldkonfektionierbaren Steckern bietet B&R auch vorkonfektionierte Kabel für Feldbusse und I/O Fuktionen an. Folgende Anschlussstecker werden beim X90 mobile System eingesetzt:...

  • Seite 24: Mechanisches Handling

    Mechanisches Handling 4 Mechanisches Handling 4.1 Stabile Mechanik Bei allen Vorteilen die das X90 mobile System bietet, wurde auch auf eine stabile mechanische Ausführung ge- achtet. In den folgenden Abschnitten wird auf das mechanische Handling des X90 mobile Systems eingegangen. Es werden folgende Themen behandelt: •...
  • Seite 25 Mit dem aus Polytetrafluorethylen (Teflon) bestehendem wasserundurchlässigem aber dampfdiffusionsoffenem Druckausgleichsmembran kann die Luftfeuchtigkeit im Gehäuse angepasst werden. Beim X90 mobile System besteht je nach Kundenwunsch auch die Möglichkeit des Einsatzes von bis zu vier Erweiterungsmodulen. X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 26: Montage, Demontage Und Zubehörmontage

    4.3 Montage, Demontage und Zubehörmontage 4.3.1 Montage/Demontage des X90 mobile Systems Das X90 mobile System wird mit vier M6 Schrauben auf eine möglichst glatte Oberfläche in den dafür vorgesehenen Löcher mit einem für die gewählten Schrauben geeignetem Drehmoment fixiert. Abbildung 8: Montage des X90 mobile Systems Hierzu müssen alle vier M6 Schrauben mit geeignetem Drehmoment abgeschraubt werden.

  • Seite 27: Zubehörmontage - Gegenstecker X1

    60 mm 63 mm 65 mm Tabelle 6: Empfohlene Kabellänge im Gegenstecker X1 Abbildung 12: Empfohlene Kabellänge im Gegenstecker (Bild Molex) Empfohlenes Molex-Zubehör: 63811-9100, 63811-9200, 63811-8900, 63811-9000. Empfohlenes Molex Zubehör: 63902-1900, 63902-2000, 63868-8000, 63868-8100 X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...
  • Seite 28 Abbildung 15: Gegenstecker X1 Fixieren Information: Klemmt der graue Bügel beim Hineindrücken, so ist ein Kabel/Verschluss nicht richtig gesteckt. Die Reihe in der sich dieses Kabel/dieser Verschluss befindet, kann vom grauen Bügel abgelesen werden. X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...
  • Seite 29 Abbildung 17: Bügel drehen Die Litzen sind gegen Vibration mit einem Kabelbinder durch die an der Kappe vorgesehene Lasche zu sichern. Abbildung 19: Kabelbinder-Lasche Die Kabel der Gegenstecker X1 sind mit geeigneten Kabelschellen zu fixieren. X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 30: Zubehördemontage - Gegenstecker X1

    Kappe in die entegegengesetzte Richtung. Dieser Vorgang muss auf der anderen Seite der Kappe wiederholt werden. Die Kappe kann nun ganz leicht entfernt werden. Abbildung 22: Demontage Kappe Um die Kabel zu entfernen muss zuerst der graue Bügel herausgezogen werden (evt. mit Schraubenzieher). Abbildung 23: Gegenstecker X1 entsperren X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...
  • Seite 31 Mechanisches Handling Das Kabel in den Gegenstecker X1 drücken (1). Das Entfernungswerkzeug in die richtigen Schlitze stecken (2). Das Kabel herausziehen (3). Entfernungswerkzeug 0,6 mm Entfernungswerkzeug 1,5 mm Abbildung 24: Demontage Kabel (Bild Molex) X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 32: X90 Mobile Module

    X90 DMS Modul, Optionsplatine für 2 DMS Vollbrücken, 24 Bit Wandlerauflösung, 5 kHz Eingangsfilter X90AO410.04-00 X90 mobile Optionsplatine AO, 4 analoge Ausgänge, 12 Bit, optional 0 bis 10 V / 0 bis 20 mA, optional DI, 9 bis 32 VDC, Sink/ Source, Konfiguration über Software X90AO410.08-00...

  • Seite 33: Modulübersicht: Gruppiert

    Kurzbeschreibung Seite X90AO410.04-00 X90 mobile Optionsplatine AO, 4 analoge Ausgänge, 12 Bit, optional 0 bis 10 V / 0 bis 20 mA, optional DI, 9 bis 32 VDC, Sink/ Source, Konfiguration über Software X90AO410.08-00 X90 mobile Optionsplatine AO, 8 analoge Ausgänge, 12 Bit, optional 0 bis 10 V / 0 bis 20 mA, optional DI, 9 bis 32 VDC, Sink/ Source, Konfiguration über Software...

  • Seite 34: Multifunktions-I/Os

    X90 mobile Module • Modulübersicht • Multifunktions-I/Os 5.1.3 Multifunktions-I/Os X90CP172.xx-00 Ausgang Eingang Multifunktions I/O Anzahl digital analog PWM Signal Temperatur analog zählfähig digital MF-PWM 8/16 MF-DO MF-AI 8/16 MF-DI X90CP174.xx-00 Ausgang Eingang Multifunktions I/O Anzahl digital analog PWM Signal Temperatur analog zählfähig...

  • Seite 35: X90 Mobile Steuerungen

    Mit X90 mobile lassen sich flexible Automatisierungskonzepte auf Basis eines standardisierten Gesamtsys- tems umsetzen. Herzstück des X90 mobile Systems ist eine Steuerung mit leistungsstarkem ARM-Prozessor und bis zu 48 Multi- funktions-I/Os. Zur Grundausstattung gehören Anschlüsse für CAN, USB und Ethernet.

  • Seite 36: Bestelldaten

    Kurzbeschreibung Abbildung X90 mobile Steuerung X90CP172.24-00 X90 mobile CPU, ARM Cortex A9-300, 128 MByte DDR3 RAM, 16 kByte FRAM, 512 MByte Flash Speicher, 1 Ethernet 10/100 Base-T auf M12, 3 CAN auf CMC-Anschluss, 24 Multifunkti- ons-I/O, 2 Sensorversorgung, 4 Optionsplatinen-Steckplätze, Aluminium-Druckgussgehäuse, Servicezugang, Status-LEDs...

  • Seite 37: Technische Daten

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 5.2.1.3 Technische Daten Bestellnummer X90CP172.24-00 X90CP172.48-00 Kurzbeschreibung Schnittstellen 1x Ethernet, 1x USB, 3x CAN-Bus Systemmodul Zentraleinheit Allgemeines Isolationsspannung GND und Gehäuse 500 V Kühlung Lüfterlos B&R ID-Code 0xEBAE 0xEBAD Statusanzeigen CPU-Funktion, Übertemperatur, Ethernet...
  • Seite 38 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 Bestellnummer X90CP172.24-00 X90CP172.48-00 Schnittstelle IF4 USB 1.1/2.0 Ausführung Typ A (unter Servicezugang) max. Ausgangsstrom 500 mA Schnittstelle IF7 CAN-Bus Ausführung Kontaktierung am CMC-Anschluss X1.A max. Reichweite 1000 m Übertragungsrate max. 1 MBit/s Abschlusswiderstand Extern 120 Ω...
  • Seite 39 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 Bestellnummer X90CP172.24-00 X90CP172.48-00 Digitale Eingänge Anzahl 4 bis 24, je nach Verwendung der 8 bis 48, je nach Verwendung der Multifunktionseingänge/-ausgänge Multifunktionseingänge/-ausgänge Nennspannung 12 / 24 VDC Eingangsspannung 9 bis 32 VDC Eingangsstrom bei 24 VDC MF-DI: typ.
  • Seite 40 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 Bestellnummer X90CP172.24-00 X90CP172.48-00 Nennspannung 12 / 24 VDC Digitale Wandlerauflösung 12 Bit Ausgabeformat MF-DO: INT 0x0000 bis 0x7FFF / 1 LSB = 610 μA MF-PWM: INT 0x8001 bis 0x7FFF / 1 LSB = 305 μA...
  • Seite 41 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 Bestellnummer X90CP172.24-00 X90CP172.48-00 Schutzart nach EN 60529 IP69K Umgebungsbedingungen Temperatur Betrieb waagrechte Einbaulage -40 bis 85°C Gehäuseoberfläche senkrechte Einbaulage -40 bis 85°C Gehäuseoberfläche Derating Siehe Abschnitt "Derating" Lagerung -40 bis 85°C Transport -40 bis 85°C...

  • Seite 42: Status-Leds

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 5.2.1.4 Status-LEDs Abbildung Farbe Status Beschreibung Grün Anwendung läuft Blinkend Bootmodus Systemhochlauf: Die CPU initialisert die Applikation, alle Bussysteme und I/O-Module Modus SERVICE Blinkend Wenn die LED "R/E" rot und die LED "RDY/F" gelb blinkt, liegt eine Lizenzver- letzung vor.

  • Seite 43: Abmessungen

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 5.2.1.5 Abmessungen 250 mm 212 mm 217 mm Für die Fixierung des Moduls sind geeignete M6 Schrauben zu verwenden. Information: M6 Schrauben sind nicht im Lieferumfang enthalten. X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 44: Bedien- Und Anschlusselemente

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 5.2.1.6 Bedien- und Anschlusselemente IF4 - USB 2 IF2 - Ethernet I/O - IF7 bis IF9 - CAN-Bus X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 45: Reset-Taster

    Durch ein Kippen der Münze kann die Abdeckung angehoben werden. Um den Servicezugang wieder zu fixieren, diesen wieder auf das X90 mobile System stecken und mit einer Münze im Uhrzeigersinn drehen, bis die Markierungen der Abdeckung auf die Markierungen am Gehäuse zeigen.

  • Seite 46: Mit Dem Taster Können Durch Unterschiedliche Drückcodes 3 Betriebsmodi Eingestellt Werden

    5.2.1.6.5 Steckplätze für Optionsplatinen Die X90 mobile CPUs sind mit Optionsplatinen-Steckplätzen ausgestattet. Durch Auswahl entsprechender Opti- onsplatinen lassen sich flexibel zusätzliche Bus- bzw. Netzwerksysteme in das X90 mobile System integrieren und das vorhandene I/O-Profil kann flexibel erweitert werden. 5.2.1.6.6 Ethernet-Schnittstelle...

  • Seite 47: Usb-Schnittstelle

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 5.2.1.6.7 USB-Schnittstelle USB 1 Die IF4-Schnittstelle ist als nicht galvanisch getrennte USB-Schnittstelle ausgeführt. Die Kontaktierung erfolgt über eine USB-Schnittstelle der Rev. 1.1/2.0. Information: An den USB-Schnittstellen können USB-Peripheriegeräte angeschlossen werden. Auf Grund der Viel- fältigkeit der am Markt erhältlichen USB-Geräte, kann B&R keine Garantie für deren Funktion überneh-...
  • Seite 48 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 5.2.1.6.8 CMC-Sammelanschluss 5.2.1.6.8.1 Pinbelegung Der CMC-Sammelanschluss besteht aus 3 Anschlüssen: X1.A, X1.B und X1.C. X1.B X1.A X1.C CMC-Anschluss X1.A - braun Pinbelegung Bezeichnung Steckplatz Kanal Funktion Optionsplatine1 CAN1 Hauptplatine CAN_L CAN1...
  • Seite 49 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 CMC-Anschluss X1.B - grau Pinbelegung Bezeichnung Steckplatz Kanal MF-DO Hauptplatine MF-PWM 4A Hauptplatine MF-PWM 4A Hauptplatine MF-PWM 4A Hauptplatine MF-PWM 4A Hauptplatine MF-PWM 4A Hauptplatine I/O-Versorgung Hauptplatine MF-PWM 6A Hauptplatine MF-DO...
  • Seite 50 Das geschaltete Plus ist der an das Zündschloss gekoppelte Pluspol der Fahrzeugbatterie und wird auch als Klemme 15 bezeichnet. Auf dem X90 mobile System steht hierfür ein eigener digitaler Eingang (X1.A.K2) zur Verfügung, um in der Soft- ware geeignete Maßnahmen zu setzen, wenn die Fahrzeugzündung ausgeschaltet wird. Je nach Anwendungsfall stellt sich die Frage, ob die CPU- bzw.

  • Seite 51: Blockschaltbild

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 5.2.1.7 Blockschaltbild Schalter aktiv (optional) T 1 A Zündschloss KL15 T 5 A KL30 Sensor A/D-Wandler KL15 5/10 V (digital) Sensorversorgung 1 SensorSv Spannungs- A/D-Wandler versorgung MF-DI A/D-Wandler Sensorversorgung 2 (digital)
  • Seite 52 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 Digitaler Multifunktionseingang MF-DI / MF-AI plus-schaltend KL30 T 5 A Sink-Konfiguration A/D-Wandler 12/24 V oder Komparator Digitaler Eingang 6,9 / 10 / 22 kΩ Analoger Multifunktionseingang MF-AI diagnosefähiger Spannungseingang KL30 Versorgungsspannung Vb2...

  • Seite 53: Analoger Multifunktionseingang Mf-Ai Widerstands- Und Temperatureingänge

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 Analoger Multifunktionseingang MF-AI Spannungseingang Analoger Eingang A/D-Wandler Spannungsquelle 0 bis 10/32 V analog GND Analoger Multifunktionseingang MF-AI Stromeingang Analoger Eingang A/D-Wandler Stromquelle 0 bis 20 mA Shunt 4 bis 20 mA analog GND Analoger Multifunktionseingang MF-AI Widerstands- und Temperatureingänge...

  • Seite 54: Multifunktionsausgang Mf-Do Digitaler Eingang Plus-Schaltend

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 Multifunktionsausgang MF-DO digitaler Eingang plus-schaltend Versorgungsspannung Vs1 Relais aktiv Status Digitaler Ausgang Strom T 10 A 10 kΩ Sink-Konfiguration 12/24V Status Digitaler Eingang Digitaler Ausgang Sensorversorgung (permanent an) Digitaler Eingang Sensor Eingang (plus-schaltend) Gefahr! Es muss darauf geachtet werden, dass beim Ausfall der Versorgungsspannug bzw.

  • Seite 55: Multifunktionsausgang Mf-Pwm Digitaler Eingang Plus-Schaltend

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 Multifunktionsausgang MF-PWM digitaler Eingang plus-schaltend Versorgungsspannung Vs1 Relais aktiv Status Digitaler Ausgang (Sensorversorgung) Strom T 10 A 10 kΩ Sink-Konfiguration 12/24V Status Digitaler Eingang Digitaler Ausgang Sensorversorgung (permanent an) Digitaler Eingang...

  • Seite 56: Multifunktionsausgang Mf-Pwm Pwm Ausgang Source-Beschaltung

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 Multifunktionsausgang MF-PWM PWM Ausgang Source-Beschaltung Versorgungsspannung Vs1 T 10 A Relais aktiv 12/24V Status 10 kΩ Strom Multifunktionsausgang MF-PWM PWM Ausgang Sink-Beschaltung Versorgungsspannung Vs1 Relais aktiv Status Digitaler Ausgang (Ausgangsversorgung) Strom...

  • Seite 57: Multifunktionaler Mf-Pwm Pwm Ausgang H-Brücke-Beschaltung

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 Multifunktionaler MF-PWM PWM Ausgang H-Brücke-Beschaltung Versorgungsspannung Vs1 Relais T 10 A aktiv PWM(1) Status Strom 12/24V PWM(2) Status Strom X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 58: Schalten Induktiver Lasten (Mf-Do)

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 5.2.1.8 Schalten induktiver Lasten (MF-DO) 100 H 10 H 100 H 100 H 10 H 100 H 10 H 10 H 0,1 H 0,1 H 0,01 H 0,1 H 0,01 H...

  • Seite 59: Derating (Mf-Pwm)

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 5.2.1.9 Derating (MF-PWM) MF-PWM Ausgang Diese Ausgänge sind als Push-Pull oder „active clamp“ Ausgänge realisiert. Der Vorteil dieser Treiber ist die ge- ringere Verlustleistung beim Schalten induktiver Lasten. Es sind nur aufeinanderfolgende Ausgänge im Parallelbetrieb konfigurierbar (z. B. 2, 3, 4). Bei Verwendung als Eingang ist der Treiber hochohmig geschaltet (default).

  • Seite 60: Einschaltstrom

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 5.2.1.10 Einschaltstrom Erfolgt die Versorgung des X90 mobile Systems nicht über eine Batterie sondern über ein Netzteil, so ist auf eine ausreichende Stützkapazität von ≥ 4700 µF zu achten. Ursache hierfür ist, dass beim Einschalten des Relais ein Pufferkondensator geladen wird, was zu einem Span- nungseinbruch von <1 ms führt.

  • Seite 61: Registerübersicht

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 5.2.1.11.4 Registerübersicht 5.2.1.11.4.1 Registerübersicht Eingangskanäle Register Name Datentyp Lesen Schreiben Zyklisch Azyklisch Zyklisch Azyklisch Kommunikation - Eingangszustand der digitalen Eingänge Eingangszustand der digitalen Eingänge USINT ● DigitalInput01 Bit 0 DigitalInput08 Bit 7 1025 Eingangszustand der digitalen Eingänge...
  • Seite 62 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 Register Name Datentyp Lesen Schreiben Zyklisch Azyklisch Zyklisch Azyklisch 332 + (N-1) * 8 SlaveTime0N (Index N = 1 bis 8) DINT ● Kommunikation - Eingangswert der analogen Eingänge 1030 + (N-9) * 4 AnalogInputN (Index N = 09 bis 24) ●...

  • Seite 63: Registerübersicht Ausgangskanäle

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 5.2.1.11.4.2 Registerübersicht Ausgangskanäle Register Name Datentyp Lesen Schreiben Zyklisch Azyklisch Zyklisch Azyklisch Kommunikation - Zustand der digitalen Ausgänge 18433 Zustand der digitalen Ausgänge USINT ● DigitalOutput25 Bit 0 DigitalOutput32 Bit 7 19457 Zustand der digitalen Ausgänge...
  • Seite 64 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 Register Name Datentyp Lesen Schreiben Zyklisch Azyklisch Zyklisch Azyklisch DitherDisable48 Bit 7 Kommunikation - Freigabe Ausgang 19593 Freigabe Ausgang USINT ● OutputEnable33 Bit 0 OutputEnable40 Bit 7 19595 Freigabe Ausgang USINT ●...

  • Seite 65: Registerübersicht Betriebsmanagement

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 5.2.1.11.4.3 Registerübersicht Betriebsmanagement Register Name Datentyp Lesen Schreiben Zyklisch Azyklisch Zyklisch Azyklisch Kommunikation - Spannungs- und Stromüberwachung 4097 Spannungs- und Stromüberwachung USINT ● CurrentOverloadShutdown Bit 2 StatusSensorSupply Bit 3 OutputEnabled Bit 4...

  • Seite 66: Registerübersicht Konfiguration

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 5.2.1.11.4.4 Registerübersicht Konfiguration Register Name Datentyp Lesen Schreiben Zyklisch Azyklisch Zyklisch Azyklisch Konfiguration - Analoger Eingangsfilter 33985 + (N-9) * 2 cfgAnalogFilterN (Index N = 09 bis 24) USINT ● Konfiguration - Analoger Eingang - Unterer Grenzwert...
  • Seite 67 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 5.2.1.11.5 Physikalische Konfiguration Mit diesen Registern wird die Funktion der Kanäle bestimmt. Je nach Konfigurationswunsch können im Rahmen der vorhandenen Software- und Hardware-Ausprägung folgende Zuweisungen durchgeführt werden: • Eine physikalische Konfiguration als Ein- oder Ausgang •...
  • Seite 68 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 Die Kanäle 33 bis 48 können sowohl als digitale Eingänge als auch als digitale Ausgänge konfiguriert werden. Die Ausgänge sind PWM-fähig. Bei der Konfiguration als digitaler Ausgang besteht die Möglichkeit der Parallelschaltung. Eine Parallelschaltung ist nur bei nebeneinanderliegenden Ausgängen möglich.

  • Seite 69: Digitale Eingänge

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 5.2.1.11.6 Digitale Eingänge Das Modul ist mit 48 digitalen Eingängen in 1-Leitertechnik ausgestatten. Die Eingänge des Moduls sind für Sink- und Source-Beschaltung ausgelegt. In diesem Abschnitt werden folgende Themen behandelt: • Filterzeit •...
  • Seite 70 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 5.2.1.11.6.2 Konfigurierbare Schaltschwelle Name: cfgThreshold09 bis cfgThreshold24 cfgHysteresis09 bis cfgHysteresis24 Bei den Kanälen 9 bis 24 lässt sich eine Schaltschwelle mit zugehöriger Hysterese konfigurieren. Register cfgThreshold09 bis cfgThreshold24: Datentyp Werte Information UINT 0 bis 31.000...

  • Seite 71: Eingangszustand Der Digitalen Eingänge

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 5.2.1.11.6.3 Eingangszustand der digitalen Eingänge Name: DigitalInput01 bis DigitalInput08 DigitalInput09 bis DigitalInput16 DigitalInput17 bis DigitalInput24 DigitalInput25 bis DigitalInput32 DigitalInput33 bis DigitalInput40 DigitalInput41 bis DigitalInput48 In diesem Register ist der Eingangszustand der digitalen Eingänge 1 bis 48 abgebildet.
  • Seite 72 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 Bitstruktur: Beschreibung Wert Information WirebreakDigitalInput09 Kein Drahtbruch Drahtbruch WirebreakDigitalInput16 Kein Drahtbruch Drahtbruch Bitstruktur: Beschreibung Wert Information WirebreakDigitalInput17 Kein Drahtbruch Drahtbruch WirebreakDigitalInput24 Kein Drahtbruch Drahtbruch Bitstruktur: Beschreibung Wert Information ShortCircuitDigitalInput09 Kein Kurzschluss...

  • Seite 73: Flankenerkennung

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 5.2.1.11.7 Flankenerkennung Die digitalen Eingänge 1 bis 8 können zur schnellen Flankenerkennung verwendet werden. Dies funktioniert auch parallel zu allen anderen Funktionen, wie Zähler usw. Der digitale Eingangsfilter kommt bei dieser Funktion nicht zur Anwendung.

  • Seite 74: Flankenerkennung - Auswahl Der Slaveflanke

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 5.2.1.11.7.4 Flankenerkennung - Auswahl der Slaveflanke Name: cfgEdgeDetectSlaveUnit01 bis cfgEdgeDetectSlaveUnit08 Mit diesen Registern wird die Quelle der Slaveflanke für die jeweilige Flankenerkennungseinheit festgelegt. Zur Auswahl steht jeweils die steigende oder fallende Flanke einer der 8 schnellen digitalen Eingangskanäle. Für jede Flankenerkennungseinheit kann immer nur eine Flanke ausgewählt werden.

  • Seite 75: Zählerfunktionen

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 5.2.1.11.8 Zählerfunktionen Die schnellen digitalen Eingänge 1 bis 8 können für Zählerfunktionen verwendet werden. Der digitale Eingangsfilter kommt bei dieser Funktion nicht zur Anwendung. Es stehen 4 Zähleinheiten in 2 Gruppen zur Verfügung wobei die DF- und ABR-Zähler 2 Einheiten beanspruchen.

  • Seite 76: Zählerfunktionen - Zählerstand

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 5.2.1.11.8.2 Zählerfunktionen - Zählerstand Name: Counter01 bis Counter04 Encoder01 bis Encoder04 In diesen Registern werden die aktuellen Zählerstände bzw. der aktuelle Encoderwert gespeichert. Datentyp Werte Information -32768 bis 32767 Aktueller Zählerstand 5.2.1.11.8.3 Zählerfunktionen –...

  • Seite 77: Zählerfunktionen - Konfiguration Der Latchereignisse

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 5.2.1.11.8.6 Zählerfunktionen – Konfiguration der Latchereignisse Name: cfgLatchModeUnit01 cfgLatchModeUnit03 Mit diesen Registern wird bestimmt, bei welchen Zuständen von A, B, R, E bzw. D, F, R, E die Zählerstände des Zählers in die zugehörigen Latchregister übernommen werden. Bei Übernahme wird der zugehörige Latchereig- nis-Zähler inkrementiert.

  • Seite 78: Analoge Eingänge

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 5.2.1.11.9 Analoge Eingänge Das Modul ist mit 16 analogen Eingängen in 1-Leitertechnik ausgestattet. 5.2.1.11.9.1 Eingangsfilter Name: cfgAnalogFilter09 bis cfgAnalogFilter24 Zur Vermeidung großer Eingangssprünge kann ein Filter definiert werden. Mithilfe dieses Filters wird der Eingangs- wert über mehrere Systemzyklen an den tatsächlichen Analogwert herangeführt.
  • Seite 79 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 Beispiel 1 Der Eingangswert macht einen Sprung von 8000 auf 17000. Das Diagramm zeigt den nachgeführten Eingangswert bei folgenden Einstellungen: Eingangsrampenbegrenzung = 4 = 0x07FF = 2047 Filterstufe = 2 Eingangswert intern nachgeführter Eingangswert vor dem Filter...

  • Seite 80: Formel Für Die Bewertung Des Eingangswertes

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 Filterstufe Je nach Filterstufe wird der Eingangswert mehr oder weniger stark bewertet. Die Bewertung wird anschließend an eine allfällige Eingangsrampenbegrenzung durchgeführt. Formel für die Bewertung des Eingangswertes: Beispiel 1 Der Eingangswert macht einen Sprung von 8000 auf 16000. Das Diagramm zeigt den berechneten Wert bei fol-...

  • Seite 81: Analoger Eingang - Oberer Und Unterer Grenzwert

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 5.2.1.11.9.2 Analoger Eingang – Oberer und unterer Grenzwert Name: cfgAnalogUpperLimit09 bis cfgAnalogUpperLimit24 cfgAnalogLowerLimit09 bis cfgAnalogLowerLimit24 In diesen Registern kann der untere/obere Grenzwert des Analogwertes eingestellt werden. Beim Unter-/Über- schreiten des Grenzwertes wird der Analogwert auf diesen Wert eingefroren und die entsprechenden Fehlersta- tusbits gesetzt.
  • Seite 82 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 • Overflow • Underflow • Out of range Datentyp Werte USINT Siehe Bitstruktur Bitstruktur Overflow : Beschreibung Wert Information Status des Eingangs 09 Grenzwert nicht überschritten Grenzwert überschritten Status des Eingangs 16 Grenzwert nicht überschritten...

  • Seite 83: Digitale Ausgänge

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 5.2.1.11.10 Digitale Ausgänge Das Modul ist mit 24 digitalen Ausgängen in 1-Leitertechnik ausgestattet. Nicht alle Ausgänge sind gleichwertig. So sind z. B. einige Ausgänge mit 4 A belastbar, einige mit 6 A.

  • Seite 84: Ausgangsfehler

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 5.2.1.11.10.2 Status der digitalen Ausgänge Ausgangsfehler Name: ErrorDigitalOutput25 bis ErrorDigitalOutput32 ErrorDigitalOutput33 bis ErrorDigitalOutput40 ErrorDigitalOutput41 bis ErrorDigitalOutput48 In diesen Registern ist der Status der digitalen Ausgänge 25 bis 48 abgebildet. Entspricht der geschaltete Ausgabepegel eines digitalen Ausgangs unter Berücksichtigung des eingestellten Filter Fehlerstatus nicht dem rückgelesen Wert, wird das entsprechende Bit gesetzt.

  • Seite 85: Überlastabschaltung

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 Überlastabschaltung Name: OverloadDigitalOutput25 bis OverloadDigitalOutput32 OverloadDigitalOutput33 bis OverloadDigitalOutput40 OverloadDigitalOutput41 bis OverloadDigitalOutput48 Für mehr Informationen siehe "Überlast" auf Seite Ist ein Pin als DI konfiguriert, wird das entsprechende Bit nicht gewartet. Datentyp...

  • Seite 86: Überlastschutz

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 Filter Fehlerstatus Name: cfgStatusFilter25 bis cfgStatusFilter32 cfgStatusFilter33 bis cfgStatusFilter40 cfgStatusFilter41 bis cfgStatusFilter48 Entspricht der geschaltete Ausgabepegel eines Ausgangs nicht dem rückgelesen Wert, wird das als Fehler erkannt. Mittels dieses Konfigurationsregisters kann eingestellt werden, wie lange der Fehlerzustand anstehen muss, damit das entsprechende Fehlerbit gesetzt wird.

  • Seite 87: Quittierung Der Überlastabschaltung

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 Quittierung der Überlastabschaltung Name: OverloadClear25 bis OverloadClear32 OverloadClear33 bis OverloadClear40 OverloadClear41 bis OverloadClear48 Für mehr Informationen siehe "Überlast" auf Seite Datentyp Werte USINT Siehe Bitstruktur Bitstruktur: Beschreibung Wert Information OverloadClear25 Keine Quittierung Quittierung des Überstrom Fehlers...

  • Seite 88: Pulsweitenmodulation (Pwm)

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 5.2.1.11.11 Pulsweitenmodulation (PWM) Die digitalen Ausgangskanäle 33 bis 48 können als PWM-Ausgänge konfiguriert werden. Zur Steuerung des PWM- Signals stehen pro Kanal jeweils 2 Datenpunkte zur Verfügung. Pulsbreite 24 VDC Periode (Frequenz)

  • Seite 89: Ein- Und Ausschaltzeit Der Pwm-Ausgänge (Duty Cycle)

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 5.2.1.11.11.2 Ein- und Ausschaltzeit der PWM-Ausgänge (Duty Cycle) Name: PWMOutput33 bis PWMOutput48 In diesen Registern wird das Verhältnis der Ein- und Ausschaltzeit (Duty Cycle) des jeweiligen PWM-Ausgangs in 0,1%-Auflösung im Verhältnis zur Periodendauer ausgegeben.

  • Seite 90: Konfiguration

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 Ausgabe H-Brücke Vorwärtskanal Ausgabe H-Brücke Rückwärtskanal Spannungsverlauf Last Beispiel negative Pulsweite an ohmscher Last: Ausgabe H-Brücke Vorwärtskanal Ausgabe H-Brücke Rückwärtskanal Spannungsverlauf Last Konfiguration Der H-Brücke-Rückwärtskanal und dessen Parallel Pins übernehmen alle Konfigurationen vom H-Brücke-Vor- wärtskanal Pin.

  • Seite 91: Ausgangsstatusüberwachung

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 5.2.1.11.11.4 Ausgangsstatusüberwachung Parallelkonfiguration Eventuell aufgelegte Fehlerbits, wie z.B. die Überlastüberwachung werden gemeinsam bedient. Dies bedeutet, dass beim Auftreten einer Überlast am Parallelausgang, auch das Überlastbit des Hauptausgangs und der anderen Parallelausgänge gesetzt wird und alle abgeschaltet werden.

  • Seite 92: Laststromverteilung

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 Information: Konfiguration cfgPWMOptionsxx zur Laufzeit mittels AsIOAcc: Der Wert wird zum nächstmöglichen Zeitpunkt übernommen. Ist die Phasenverschiebung aktiviert, wird zum Übernahmezeitpunkt (=Systemtick) die aktuelle Periode abgebrochen und mit der neuen Konfiguration fortgesetzt.

  • Seite 93: Tatsächliche Periodendauer

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 5.2.1.11.11.9 Tatsächliche Periodendauer Name: PWMPeriodReal33 bis PWMPeriodReal47 Datentyp Werte Information UINT 0 bis 65535 Entspricht 0 bis 65535 µs, tatsächlich Periodendauer [µs] des PWM Ausgangs am MF-PWM Pin ‚x‘ Für mehr Informationen siehe "Synchronität Perioden zur Strommessung"...

  • Seite 94: Strommessung

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 5.2.1.11.12 Strommessung Das Modul verfügt über die Möglichkeit die von den Ausgängen abgegebenen Ströme in 3 verschiedenen Arten zu messen. • Momentaner Wert • Quadratischer Mittelwert (RMS) • Arithmetischer Mittelwert Diese Ströme können sowohl in der Beschaltung als digitaler Ausgang als auch in der Konfiguration „PWM“ ge- messen werden.

  • Seite 95: Konfiguration Strommessung

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 5.2.1.11.12.2 Konfiguration Strommessung Konfiguration der Messart Name: cfgLoadType25 bis cfgLoadType32 cfgLoadType33 bis cfgLoadType48 Datentyp Werte Information USINT Momentaner Wert (nicht bei PWM) Quadratischer Mittelwert (RMS) Arithmetischer Mittelwert 3 bis 255 Reserviert...

  • Seite 96: Spannungs- Und Stromüberwachung

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 5.2.1.11.13 Betriebsmanagement 5.2.1.11.13.1 Spannungs- und Stromüberwachung Name: CurrentOverloadShutdown StatusSensorSupply OutputEnabled StatusIgnition CurrentOverloadShutdownClear Datentyp Werte USINT Siehe Bitstruktur Bitstruktur: Beschreibung Wert Information 0 bis 1 Reserviert CurrentOverloadShutdown Alle Ausgänge abgeschaltet (Überstrom) StatusSensorSupply...

  • Seite 97: Messung Der Betriebstemperatur

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 5.2.1.11.13.5 Messung der Betriebstemperatur Name: Temperature Datentyp Werte Information -32768 bis 32767 Temperaturmesswert, Auflösung 0,1°C 5.2.1.11.13.6 Spannungsauswahl der Sensorversorgung Name: cfgOpMgmt_Mode Datentyp Werte USINT Siehe Bitstruktur Bitstruktur: Beschreibung Wert Information Spannungsauswahl der Sensorversorgung 01...
  • Seite 98 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 Beispiel Information: Bei einer Parallelschaltung eines MF-PWM Pins mit einem Nennstrom von 4 A und eines MF-PWM bzw. MF-DO Pins mit 6 A wird die Überlastüberwachung dieser Ausgangkombination bei 8 A ansprechen (Voraussetzung: Strom verteilt sich gleichmäßig).
  • Seite 99 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP172.xx-00 Konfiguration Taskklasse 01 Pin # 32 Digitaler Hauptausgang (ohne Parallelausgang) Pin # 32 Auf den DigitalOutput gemappte Variable wechselt von false auf true. Pin # 33 PWM Enhanced (ohne Parallelausgang) Pin # 33 Auf PwmPeriod gemappte Variable wechselt von 0 auf 1000.

  • Seite 100: X90Cp174.Xx-00

    Mit X90 mobile lassen sich flexible Automatisierungskonzepte auf Basis eines standardisierten Gesamtsys- tems umsetzen. Herzstück des X90 mobile Systems ist eine Steuerung mit leistungsstarkem ARM-Prozessor und bis zu 48 Multi- funktions-I/Os. Zur Grundausstattung gehören Anschlüsse für CAN, USB, Ethernet und das Echtzeit-Bussystem POWERLINK.

  • Seite 101: Bestelldaten

    Abbildung X90 mobile Steuerung X90CP174.24-00 X90 mobile CPU, ARM Cortex A9-650, 256 MByte DDR3 RAM, 32 kByte FRAM, 1 GByte Flash Speicher, 1 POWERLINK auf M12, 1 Ethernet 10/100 Base-T auf M12, 3 CAN auf CMC- Anschluss, 24 Multifunktions-I/O, 2 Sensorversorgung, 4 Op- tionsplatinen-Steckplätze, Aluminium-Druckgussgehäuse, Ser-...

  • Seite 102: Technische Daten

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.3 Technische Daten Bestellnummer X90CP174.24-00 X90CP174.48-00 Kurzbeschreibung Schnittstellen 1x Ethernet, 1x USB, 3x CAN-Bus, 1x POWERLINK Systemmodul Zentraleinheit Allgemeines Isolationsspannung GND und Gehäuse 500 V Kühlung Lüfterlos B&R ID-Code 0xEB84 0xEB3F Statusanzeigen CPU-Funktion, Übertemperatur, Ethernet, POWERLINK...
  • Seite 103 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 Bestellnummer X90CP174.24-00 X90CP174.48-00 Schnittstelle IF3 Feldbus POWERLINK Managing oder Controlled Node Typ 4 Ausführung M12 D-codiert Leitungslänge max. 100 m zwischen zwei Stationen (Segmentlänge) Übertragungsrate 100 MBit/s Übertragung Physik 100BASE-TX Halbduplex...
  • Seite 104 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 Bestellnummer X90CP174.24-00 X90CP174.48-00 Multifunktionale PWM-Ausgänge (MF-PWM) Anzahl PWM 4 A: 6 PWM 4 A: 11 PWM 6 A: 2 PWM 6 A: 5 Funktionen Digitaler Ausgang: 4 A Nennstrom (PWM 4 A), 6 A Nennstrom (PWM 6 A), Sink/ Source Beschaltung - pro Kanal konfigurierbar, integrierter Ausgangsschutz pro Kanal, konfigurierbare Überlastüberwachung pro Kanal, Zentralabschaltung...
  • Seite 105 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 Bestellnummer X90CP174.24-00 X90CP174.48-00 max. Fehler Spannung Gain <1% Offset <1% Strom Gain <1% Offset <1% Widerstand <1% Temperatureingang <1% max. Gain-Drift Spannung <0,03%/°C Strom <0,04%/°C Widerstand 0,034% Temperatureingang 0,024% max. Offset-Drift Spannung <0,006%/°C...
  • Seite 106 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 Bestellnummer X90CP174.24-00 X90CP174.48-00 Ausgabeformat MF-PWM: INT 0x8001 bis 0x7FFF / 1 LSB = 305 μA PWM-Frequenz 15 Hz bis 4 kHz Tastverhältnis 0 bis 100%, Auflösung 0,16 µs max. Fehler bei 25°C Gain MF-PWM: <0,2%...

  • Seite 107: Status-Leds

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.4 Status-LEDs Abbildung Farbe Status Beschreibung Grün Anwendung läuft Blinkend Bootmodus Systemhochlauf: Die CPU initialisert die Applikation, alle Bussysteme und I/O-Module Modus SERVICE Blinkend Wenn die LED "R/E" rot und die LED "RDY/F" gelb blinkt, liegt eine Lizenzver- letzung vor.

  • Seite 108: Fehlermeldung

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.4.1.2 POWERLINK V2 Modus Fehlermeldung S/E-LED Grün Beschreibung Die Schnittstelle befindet sich im Fehlermodus (Ausfall von Ethernet-Frames, Häufung von Kollisionen am Netzwerk usw.). Anmerkung: Direkt nach dem Einschalten werden einige rote Blinksignale angezeigt. Dabei handelt es sich jedoch nicht um Fehler.
  • Seite 109 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 S/E-LED Grün Beschreibung Controlled Node (CN) Wenn in diesem Modus die rote LED leuchtet, heißt das, dass der MN ausgefallen ist. Triple Flash Modus: READY_TO_OPERATE (ca. 1 Hz) Die Schnittstelle befindet sich im Modus READY_TO_OPERATE.

  • Seite 110: Abmessungen

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.5 Abmessungen 250 mm 212 mm 217 mm Für die Fixierung des Moduls sind geeignete M6 Schrauben zu verwenden. Information: M6 Schrauben sind nicht im Lieferumfang enthalten. X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 111: Bedien- Und Anschlusselemente

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.6 Bedien- und Anschlusselemente IF4 - USB 2 IF3 - POWERLINK IF2 - Ethernet I/O - IF7 bis IF9 - CAN-Bus X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...
  • Seite 112 Durch ein Kippen der Münze kann die Abdeckung angehoben werden. Um den Servicezugang wieder zu fixieren, diesen wieder auf das X90 mobile System stecken und mit einer Münze im Uhrzeigersinn drehen, bis die Markierungen der Abdeckung auf die Markierungen am Gehäuse zeigen.

  • Seite 113: Mit Dem Taster Können Durch Unterschiedliche Drückcodes 3 Betriebsmodi Eingestellt Werden

    5.2.2.6.5 Steckplätze für Optionsplatinen Die X90 mobile CPUs sind mit Optionsplatinen-Steckplätzen ausgestattet. Durch Auswahl entsprechender Opti- onsplatinen lassen sich flexibel zusätzliche Bus- bzw. Netzwerksysteme in das X90 mobile System integrieren und das vorhandene I/O-Profil kann flexibel erweitert werden. 5.2.2.6.6 Ethernet-Schnittstelle...

  • Seite 114: Usb-Schnittstelle

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.6.8 USB-Schnittstelle USB 1 Die IF4-Schnittstelle ist als nicht galvanisch getrennte USB-Schnittstelle ausgeführt. Die Kontaktierung erfolgt über eine USB-Schnittstelle der Rev. 1.1/2.0. Information: An den USB-Schnittstellen können USB-Peripheriegeräte angeschlossen werden. Auf Grund der Viel- fältigkeit der am Markt erhältlichen USB-Geräte, kann B&R keine Garantie für deren Funktion überneh-...
  • Seite 115 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.6.9 CMC-Sammelanschluss 5.2.2.6.9.1 Pinbelegung Der CMC-Sammelanschluss besteht aus 3 Anschlüssen: X1.A, X1.B und X1.C. X1.B X1.A X1.C CMC-Anschluss X1.A - braun Pinbelegung Bezeichnung Steckplatz Kanal Funktion Optionsplatine1 CAN1 Hauptplatine CAN_L CAN1...
  • Seite 116 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 CMC-Anschluss X1.B - grau Pinbelegung Bezeichnung Steckplatz Kanal MF-DO Hauptplatine MF-PWM 4A Hauptplatine MF-PWM 4A Hauptplatine MF-PWM 4A Hauptplatine MF-PWM 4A Hauptplatine MF-PWM 4A Hauptplatine I/O-Versorgung Hauptplatine MF-PWM 6A Hauptplatine MF-DO...
  • Seite 117 Das geschaltete Plus ist der an das Zündschloss gekoppelte Pluspol der Fahrzeugbatterie und wird auch als Klemme 15 bezeichnet. Auf dem X90 mobile System steht hierfür ein eigener digitaler Eingang (X1.A.K2) zur Verfügung, um in der Soft- ware geeignete Maßnahmen zu setzen, wenn die Fahrzeugzündung ausgeschaltet wird. Je nach Anwendungsfall stellt sich die Frage, ob die CPU- bzw.

  • Seite 118: Blockschaltbild

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.7 Blockschaltbild Schalter aktiv (optional) T 1 A Zündschloss KL15 T 5 A KL30 Sensor A/D-Wandler KL15 5/10 V (digital) Sensorversorgung 1 SensorSv Spannungs- A/D-Wandler versorgung MF-DI A/D-Wandler Sensorversorgung 2 (digital)
  • Seite 119 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 Digitaler Multifunktionseingang MF-DI / MF-AI plus-schaltend KL30 T 5 A Sink-Konfiguration A/D-Wandler 12/24 V oder Komparator Digitaler Eingang 6,9 / 10 / 22 kΩ Analoger Multifunktionseingang MF-AI diagnosefähiger Spannungseingang KL30 Versorgungsspannung Vb2...

  • Seite 120: Analoger Multifunktionseingang Mf-Ai Widerstands- Und Temperatureingänge

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 Analoger Multifunktionseingang MF-AI Spannungseingang Analoger Eingang A/D-Wandler Spannungsquelle 0 bis 10/32 V analog GND Analoger Multifunktionseingang MF-AI Stromeingang Analoger Eingang A/D-Wandler Stromquelle 0 bis 20 mA Shunt 4 bis 20 mA analog GND Analoger Multifunktionseingang MF-AI Widerstands- und Temperatureingänge...

  • Seite 121: Multifunktionsausgang Mf-Do Digitaler Eingang Plus-Schaltend

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 Multifunktionsausgang MF-DO digitaler Eingang plus-schaltend Versorgungsspannung Vs1 Relais aktiv Status Digitaler Ausgang Strom T 10 A 10 kΩ Sink-Konfiguration 12/24V Status Digitaler Eingang Digitaler Ausgang Sensorversorgung (permanent an) Digitaler Eingang Sensor Eingang (plus-schaltend) Gefahr! Es muss darauf geachtet werden, dass beim Ausfall der Versorgungsspannug bzw.

  • Seite 122: Multifunktionsausgang Mf-Pwm Digitaler Eingang Plus-Schaltend

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 Multifunktionsausgang MF-PWM digitaler Eingang plus-schaltend Versorgungsspannung Vs1 Relais aktiv Status Digitaler Ausgang (Sensorversorgung) Strom T 10 A 10 kΩ Sink-Konfiguration 12/24V Status Digitaler Eingang Digitaler Ausgang Sensorversorgung (permanent an) Digitaler Eingang...

  • Seite 123: Multifunktionsausgang Mf-Pwm Pwm Ausgang Source-Beschaltung

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 Multifunktionsausgang MF-PWM PWM Ausgang Source-Beschaltung Versorgungsspannung Vs1 T 10 A Relais aktiv 12/24V Status 10 kΩ Strom Multifunktionsausgang MF-PWM PWM Ausgang Sink-Beschaltung Versorgungsspannung Vs1 Relais aktiv Status Digitaler Ausgang (Ausgangsversorgung) Strom...

  • Seite 124: Multifunktionaler Mf-Pwm Pwm Ausgang H-Brücke-Beschaltung

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 Multifunktionaler MF-PWM PWM Ausgang H-Brücke-Beschaltung Versorgungsspannung Vs1 Relais T 10 A aktiv PWM(1) Status Strom 12/24V PWM(2) Status Strom X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 125: Schalten Induktiver Lasten (Mf-Do)

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.8 Schalten induktiver Lasten (MF-DO) 100 H 10 H 100 H 100 H 10 H 100 H 10 H 10 H 0,1 H 0,1 H 0,01 H 0,1 H 0,01 H...

  • Seite 126: Derating (Mf-Pwm)

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.9 Derating (MF-PWM) MF-PWM Ausgang Diese Ausgänge sind als Push-Pull oder „active clamp“ Ausgänge realisiert. Der Vorteil dieser Treiber ist die ge- ringere Verlustleistung beim Schalten induktiver Lasten. Es sind nur aufeinanderfolgende Ausgänge im Parallelbetrieb konfigurierbar (z. B. 2, 3, 4). Bei Verwendung als Eingang ist der Treiber hochohmig geschaltet (default).

  • Seite 127: Einschaltstrom

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.10 Einschaltstrom Erfolgt die Versorgung des X90 mobile Systems nicht über eine Batterie sondern über ein Netzteil, so ist auf eine ausreichende Stützkapazität von ≥ 4700 µF zu achten. Ursache hierfür ist, dass beim Einschalten des Relais ein Pufferkondensator geladen wird, was zu einem Span- nungseinbruch von <1 ms führt.

  • Seite 128: Registerbeschreibung

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.11 Registerbeschreibung 5.2.2.11.1 Allgemeine Datenpunkte Dieses Modul verfügt über allgemeine Datenpunkte. Diese sind nicht Modul-spezifisch, sondern enthalten allge- meine Informationen wie z. B. Seriennummer, Systemzeit und Kühlkörpertemperatur. Die allgemeinen Datenpunkte sind im Abschnitt "Allgemeine Datenpunkte"...

  • Seite 129: Registerübersicht

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.11.4 Registerübersicht 5.2.2.11.4.1 Registerübersicht Eingangskanäle Register Name Datentyp Lesen Schreiben Zyklisch Azyklisch Zyklisch Azyklisch Kommunikation - Eingangszustand der digitalen Eingänge Eingangszustand der digitalen Eingänge USINT ● DigitalInput01 Bit 0 DigitalInput08 Bit 7 1025 Eingangszustand der digitalen Eingänge...
  • Seite 130 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 Register Name Datentyp Lesen Schreiben Zyklisch Azyklisch Zyklisch Azyklisch 332 + (N-1) * 8 SlaveTime0N (Index N = 1 bis 8) DINT ● Kommunikation - Eingangswert der analogen Eingänge 1030 + (N-9) * 4 AnalogInputN (Index N = 09 bis 24) ●...

  • Seite 131: Registerübersicht Ausgangskanäle

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.11.4.2 Registerübersicht Ausgangskanäle Register Name Datentyp Lesen Schreiben Zyklisch Azyklisch Zyklisch Azyklisch Kommunikation - Zustand der digitalen Ausgänge 18433 Zustand der digitalen Ausgänge USINT ● DigitalOutput25 Bit 0 DigitalOutput32 Bit 7 19457 Zustand der digitalen Ausgänge...
  • Seite 132 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 Register Name Datentyp Lesen Schreiben Zyklisch Azyklisch Zyklisch Azyklisch DitherDisable48 Bit 7 Kommunikation - Freigabe Ausgang 19593 Freigabe Ausgang USINT ● OutputEnable33 Bit 0 OutputEnable40 Bit 7 19595 Freigabe Ausgang USINT ●...

  • Seite 133: Registerübersicht Betriebsmanagement

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.11.4.3 Registerübersicht Betriebsmanagement Register Name Datentyp Lesen Schreiben Zyklisch Azyklisch Zyklisch Azyklisch Kommunikation - Spannungs- und Stromüberwachung 4097 Spannungs- und Stromüberwachung USINT ● CurrentOverloadShutdown Bit 2 StatusSensorSupply Bit 3 OutputEnabled Bit 4...

  • Seite 134: Registerübersicht Konfiguration

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.11.4.4 Registerübersicht Konfiguration Register Name Datentyp Lesen Schreiben Zyklisch Azyklisch Zyklisch Azyklisch Konfiguration - Analoger Eingangsfilter 33985 + (N-9) * 2 cfgAnalogFilterN (Index N = 09 bis 24) USINT ● Konfiguration - Analoger Eingang - Unterer Grenzwert...
  • Seite 135 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.11.5 Physikalische Konfiguration Mit diesen Registern wird die Funktion der Kanäle bestimmt. Je nach Konfigurationswunsch können im Rahmen der vorhandenen Software- und Hardware-Ausprägung folgende Zuweisungen durchgeführt werden: • Eine physikalische Konfiguration als Ein- oder Ausgang •...
  • Seite 136 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 Die Kanäle 33 bis 48 können sowohl als digitale Eingänge als auch als digitale Ausgänge konfiguriert werden. Die Ausgänge sind PWM-fähig. Bei der Konfiguration als digitaler Ausgang besteht die Möglichkeit der Parallelschaltung. Eine Parallelschaltung ist nur bei nebeneinanderliegenden Ausgängen möglich.

  • Seite 137: Digitale Eingänge

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.11.6 Digitale Eingänge Das Modul ist mit 48 digitalen Eingängen in 1-Leitertechnik ausgestatten. Die Eingänge des Moduls sind für Sink- und Source-Beschaltung ausgelegt. In diesem Abschnitt werden folgende Themen behandelt: • Filterzeit •...
  • Seite 138 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.11.6.2 Konfigurierbare Schaltschwelle Name: cfgThreshold09 bis cfgThreshold24 cfgHysteresis09 bis cfgHysteresis24 Bei den Kanälen 9 bis 24 lässt sich eine Schaltschwelle mit zugehöriger Hysterese konfigurieren. Register cfgThreshold09 bis cfgThreshold24: Datentyp Werte Information UINT 0 bis 31.000...

  • Seite 139: Eingangszustand Der Digitalen Eingänge

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.11.6.3 Eingangszustand der digitalen Eingänge Name: DigitalInput01 bis DigitalInput08 DigitalInput09 bis DigitalInput16 DigitalInput17 bis DigitalInput24 DigitalInput25 bis DigitalInput32 DigitalInput33 bis DigitalInput40 DigitalInput41 bis DigitalInput48 In diesem Register ist der Eingangszustand der digitalen Eingänge 1 bis 48 abgebildet.
  • Seite 140 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.11.6.4 Status der digitalen Eingänge Name: WirebreakDigitalInput09 bis WirebreakDigitalInput16 WirebreakDigitalInput17 bis WirebreakDigitalInput24 ShortCircuitDigitalInput09 bis ShortCircuitDigitalInput16 ShortCircuitDigitalInput17 bis ShortCircuitDigitalInput24 Das Modul ist mit einer Drahtbruch- und Kurzschlusserkennung ausgestattet. Dazu muss der Sensor entsprechend mit Widerständen beschaltet werden.
  • Seite 141 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 Bitstruktur: Beschreibung Wert Information WirebreakDigitalInput09 Kein Drahtbruch Drahtbruch WirebreakDigitalInput16 Kein Drahtbruch Drahtbruch Bitstruktur: Beschreibung Wert Information WirebreakDigitalInput17 Kein Drahtbruch Drahtbruch WirebreakDigitalInput24 Kein Drahtbruch Drahtbruch Bitstruktur: Beschreibung Wert Information ShortCircuitDigitalInput09 Kein Kurzschluss...

  • Seite 142: Flankenerkennung

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.11.7 Flankenerkennung Die digitalen Eingänge 1 bis 8 können zur schnellen Flankenerkennung verwendet werden. Dies funktioniert auch parallel zu allen anderen Funktionen, wie Zähler usw. Der digitale Eingangsfilter kommt bei dieser Funktion nicht zur Anwendung.

  • Seite 143: Flankenerkennung - Auswahl Der Slaveflanke

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.11.7.4 Flankenerkennung - Auswahl der Slaveflanke Name: cfgEdgeDetectSlaveUnit01 bis cfgEdgeDetectSlaveUnit08 Mit diesen Registern wird die Quelle der Slaveflanke für die jeweilige Flankenerkennungseinheit festgelegt. Zur Auswahl steht jeweils die steigende oder fallende Flanke einer der 8 schnellen digitalen Eingangskanäle. Für jede Flankenerkennungseinheit kann immer nur eine Flanke ausgewählt werden.

  • Seite 144: Zählerfunktionen

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.11.8 Zählerfunktionen Die schnellen digitalen Eingänge 1 bis 8 können für Zählerfunktionen verwendet werden. Der digitale Eingangsfilter kommt bei dieser Funktion nicht zur Anwendung. Es stehen 4 Zähleinheiten in 2 Gruppen zur Verfügung wobei die DF- und ABR-Zähler 2 Einheiten beanspruchen.

  • Seite 145: Zählerfunktionen - Zählerstand

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.11.8.2 Zählerfunktionen - Zählerstand Name: Counter01 bis Counter04 Encoder01 bis Encoder04 In diesen Registern werden die aktuellen Zählerstände bzw. der aktuelle Encoderwert gespeichert. Datentyp Werte Information -32768 bis 32767 Aktueller Zählerstand 5.2.2.11.8.3 Zählerfunktionen –...

  • Seite 146: Zählerfunktionen - Konfiguration Der Latchereignisse

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.11.8.6 Zählerfunktionen – Konfiguration der Latchereignisse Name: cfgLatchModeUnit01 cfgLatchModeUnit03 Mit diesen Registern wird bestimmt, bei welchen Zuständen von A, B, R, E bzw. D, F, R, E die Zählerstände des Zählers in die zugehörigen Latchregister übernommen werden. Bei Übernahme wird der zugehörige Latchereig- nis-Zähler inkrementiert.

  • Seite 147: Analoge Eingänge

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.11.9 Analoge Eingänge Das Modul ist mit 16 analogen Eingängen in 1-Leitertechnik ausgestattet. 5.2.2.11.9.1 Eingangsfilter Name: cfgAnalogFilter09 bis cfgAnalogFilter24 Zur Vermeidung großer Eingangssprünge kann ein Filter definiert werden. Mithilfe dieses Filters wird der Eingangs- wert über mehrere Systemzyklen an den tatsächlichen Analogwert herangeführt.
  • Seite 148 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 Beispiel 1 Der Eingangswert macht einen Sprung von 8000 auf 17000. Das Diagramm zeigt den nachgeführten Eingangswert bei folgenden Einstellungen: Eingangsrampenbegrenzung = 4 = 0x07FF = 2047 Filterstufe = 2 Eingangswert intern nachgeführter Eingangswert vor dem Filter...

  • Seite 149: Formel Für Die Bewertung Des Eingangswertes

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 Filterstufe Je nach Filterstufe wird der Eingangswert mehr oder weniger stark bewertet. Die Bewertung wird anschließend an eine allfällige Eingangsrampenbegrenzung durchgeführt. Formel für die Bewertung des Eingangswertes: Beispiel 1 Der Eingangswert macht einen Sprung von 8000 auf 16000. Das Diagramm zeigt den berechneten Wert bei fol-...

  • Seite 150: Analoger Eingang - Oberer Und Unterer Grenzwert

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.11.9.2 Analoger Eingang – Oberer und unterer Grenzwert Name: cfgAnalogUpperLimit09 bis cfgAnalogUpperLimit24 cfgAnalogLowerLimit09 bis cfgAnalogLowerLimit24 In diesen Registern kann der untere/obere Grenzwert des Analogwertes eingestellt werden. Beim Unter-/Über- schreiten des Grenzwertes wird der Analogwert auf diesen Wert eingefroren und die entsprechenden Fehlersta- tusbits gesetzt.
  • Seite 151 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 • Overflow • Underflow • Out of range Datentyp Werte USINT Siehe Bitstruktur Bitstruktur Overflow : Beschreibung Wert Information Status des Eingangs 09 Grenzwert nicht überschritten Grenzwert überschritten Status des Eingangs 16 Grenzwert nicht überschritten...

  • Seite 152: Digitale Ausgänge

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.11.10 Digitale Ausgänge Das Modul ist mit 24 digitalen Ausgängen in 1-Leitertechnik ausgestattet. Nicht alle Ausgänge sind gleichwertig. So sind z. B. einige Ausgänge mit 4 A belastbar, einige mit 6 A.

  • Seite 153: Status Der Digitalen Ausgänge

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.11.10.2 Status der digitalen Ausgänge Ausgangsfehler Name: ErrorDigitalOutput25 bis ErrorDigitalOutput32 ErrorDigitalOutput33 bis ErrorDigitalOutput40 ErrorDigitalOutput41 bis ErrorDigitalOutput48 In diesen Registern ist der Status der digitalen Ausgänge 25 bis 48 abgebildet. Entspricht der geschaltete Ausgabepegel eines digitalen Ausgangs unter Berücksichtigung des eingestellten Filter Fehlerstatus nicht dem rückgelesen Wert, wird das entsprechende Bit gesetzt.

  • Seite 154: Überlastabschaltung

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 Überlastabschaltung Name: OverloadDigitalOutput25 bis OverloadDigitalOutput32 OverloadDigitalOutput33 bis OverloadDigitalOutput40 OverloadDigitalOutput41 bis OverloadDigitalOutput48 Für mehr Informationen siehe "Überlast" auf Seite 166. Ist ein Pin als DI konfiguriert, wird das entsprechende Bit nicht gewartet.

  • Seite 155: Überlastschutz

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 Filter Fehlerstatus Name: cfgStatusFilter25 bis cfgStatusFilter32 cfgStatusFilter33 bis cfgStatusFilter40 cfgStatusFilter41 bis cfgStatusFilter48 Entspricht der geschaltete Ausgabepegel eines Ausgangs nicht dem rückgelesen Wert, wird das als Fehler erkannt. Mittels dieses Konfigurationsregisters kann eingestellt werden, wie lange der Fehlerzustand anstehen muss, damit das entsprechende Fehlerbit gesetzt wird.

  • Seite 156: Quittierung Der Überlastabschaltung

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 Quittierung der Überlastabschaltung Name: OverloadClear25 bis OverloadClear32 OverloadClear33 bis OverloadClear40 OverloadClear41 bis OverloadClear48 Für mehr Informationen siehe "Überlast" auf Seite 166. Datentyp Werte USINT Siehe Bitstruktur Bitstruktur: Beschreibung Wert Information OverloadClear25 Keine Quittierung Quittierung des Überstrom Fehlers...

  • Seite 157: Pulsweitenmodulation (Pwm)

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.11.11 Pulsweitenmodulation (PWM) Die digitalen Ausgangskanäle 33 bis 48 können als PWM-Ausgänge konfiguriert werden. Zur Steuerung des PWM- Signals stehen pro Kanal jeweils 2 Datenpunkte zur Verfügung. Pulsbreite 24 VDC Periode (Frequenz)

  • Seite 158: Ein- Und Ausschaltzeit Der Pwm-Ausgänge (Duty Cycle)

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.11.11.2 Ein- und Ausschaltzeit der PWM-Ausgänge (Duty Cycle) Name: PWMOutput33 bis PWMOutput48 In diesen Registern wird das Verhältnis der Ein- und Ausschaltzeit (Duty Cycle) des jeweiligen PWM-Ausgangs in 0,1%-Auflösung im Verhältnis zur Periodendauer ausgegeben.

  • Seite 159: Konfiguration

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 Ausgabe H-Brücke Vorwärtskanal Ausgabe H-Brücke Rückwärtskanal Spannungsverlauf Last Beispiel negative Pulsweite an ohmscher Last: Ausgabe H-Brücke Vorwärtskanal Ausgabe H-Brücke Rückwärtskanal Spannungsverlauf Last Konfiguration Der H-Brücke-Rückwärtskanal und dessen Parallel Pins übernehmen alle Konfigurationen vom H-Brücke-Vor- wärtskanal Pin.

  • Seite 160: Ausgangsstatusüberwachung

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.11.11.4 Ausgangsstatusüberwachung Parallelkonfiguration Eventuell aufgelegte Fehlerbits, wie z.B. die Überlastüberwachung werden gemeinsam bedient. Dies bedeutet, dass beim Auftreten einer Überlast am Parallelausgang, auch das Überlastbit des Hauptausgangs und der anderen Parallelausgänge gesetzt wird und alle abgeschaltet werden.

  • Seite 161: Laststromverteilung

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 Information: Konfiguration cfgPWMOptionsxx zur Laufzeit mittels AsIOAcc: Der Wert wird zum nächstmöglichen Zeitpunkt übernommen. Ist die Phasenverschiebung aktiviert, wird zum Übernahmezeitpunkt (=Systemtick) die aktuelle Periode abgebrochen und mit der neuen Konfiguration fortgesetzt.

  • Seite 162: Tatsächliche Periodendauer

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.11.11.9 Tatsächliche Periodendauer Name: PWMPeriodReal33 bis PWMPeriodReal47 Datentyp Werte Information UINT 0 bis 65535 Entspricht 0 bis 65535 µs, tatsächlich Periodendauer [µs] des PWM Ausgangs am MF-PWM Pin ‚x‘ Für mehr Informationen siehe "Synchronität Perioden zur Strommessung"...

  • Seite 163: Strommessung

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.11.12 Strommessung Das Modul verfügt über die Möglichkeit die von den Ausgängen abgegebenen Ströme in 3 verschiedenen Arten zu messen. • Momentaner Wert • Quadratischer Mittelwert (RMS) • Arithmetischer Mittelwert Diese Ströme können sowohl in der Beschaltung als digitaler Ausgang als auch in der Konfiguration „PWM“ ge- messen werden.

  • Seite 164: Konfiguration Strommessung

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.11.12.2 Konfiguration Strommessung Konfiguration der Messart Name: cfgLoadType25 bis cfgLoadType32 cfgLoadType33 bis cfgLoadType48 Datentyp Werte Information USINT Momentaner Wert (nicht bei PWM) Quadratischer Mittelwert (RMS) Arithmetischer Mittelwert 3 bis 255 Reserviert...

  • Seite 165: Spannungs- Und Stromüberwachung

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.11.13 Betriebsmanagement 5.2.2.11.13.1 Spannungs- und Stromüberwachung Name: CurrentOverloadShutdown StatusSensorSupply OutputEnabled StatusIgnition CurrentOverloadShutdownClear Datentyp Werte USINT Siehe Bitstruktur Bitstruktur: Beschreibung Wert Information 0 bis 1 Reserviert CurrentOverloadShutdown Alle Ausgänge abgeschaltet (Überstrom) StatusSensorSupply...

  • Seite 166: Messung Der Betriebstemperatur

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.11.13.5 Messung der Betriebstemperatur Name: Temperature Datentyp Werte Information -32768 bis 32767 Temperaturmesswert, Auflösung 0,1°C 5.2.2.11.13.6 Spannungsauswahl der Sensorversorgung Name: cfgOpMgmt_Mode Datentyp Werte USINT Siehe Bitstruktur Bitstruktur: Beschreibung Wert Information Spannungsauswahl der Sensorversorgung 01...
  • Seite 167 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 Beispiel Information: Bei einer Parallelschaltung eines MF-PWM Pins mit einem Nennstrom von 4 A und eines MF-PWM bzw. MF-DO Pins mit 6 A wird die Überlastüberwachung dieser Ausgangkombination bei 8 A ansprechen (Voraussetzung: Strom verteilt sich gleichmäßig).
  • Seite 168 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.xx-00 5.2.2.11.15 Reaktionszeit Eine Pegeländerung eines digitalen Hauptausganges wird immer mit demselben Offset zum Systemtick ausge- führt. Genauso wird eine PWM-Periode immer mit demselben Offset zum Systemtick gestartet. Eine konfigurierte Phasenverschiebung wird ebenfalls mit diesem Offset versehen. Dieser Offset beträgt 6½ Wandlungszyklen der Strommessung.

  • Seite 169: X90Cp174.48-S1

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3 X90CP174.48-S1 Version des Datenblatts: 1.05 Information: B&R ist bemüht das Datenblatt so aktuell wie möglich zu halten. Aus sicherheitstechnischer Sicht muss jedoch immer die aktuelle Datenblatt-Version verwendet werden. Das zertifizierte und damit aktuell gültige Datenblatt ist auf der B&R Homepage www.br-automati-...

  • Seite 170: Allgemeines

    • Ethernet, POWERLINK, 3x CAN-Bus, USB • Modular erweiterbar Die X90 mobile Safety Ausprägung verfügt zusätzlich über eine sichere Steuerungseinheit - auch X90 SafeLOGIC genannt. Alle 48 Multifunktions-I/Os der Grundausstattung können parallel von der X90 SafeLOGIC mitbenutzt werden. Eingangsignale können so parallel von der Standard-Variante als auch von der sicheren Steuerungseinheit gelesen werden.

  • Seite 171: Bestelldaten

    SafeLOGIC Mobile Automation Optionales Zubehör Analoge Ausgänge X90AO410.04-00 X90 mobile Optionsplatine AO, 4 analoge Ausgänge, 12 Bit, op- tional 0 bis 10 V / 0 bis 20 mA, optional DI, 9 bis 32 VDC, Sink/ Source, Konfiguration über Software X90AO410.08-00 X90 mobile Optionsplatine AO, 8 analoge Ausgänge, 12 Bit, op-...

  • Seite 172: Technische Daten

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.3 Technische Daten Bestellnummer X90CP174.48-S1 Kurzbeschreibung Schnittstellen 1x Ethernet, 1x USB, 3x CAN-Bus, 1x POWERLINK Systemmodul Zentraleinheit Allgemeines Isolationsspannung GND und Gehäuse 500 Veff Kühlung Lüfterlos B&R ID-Code 0xED1F Systemvoraussetzungen Automation Studio ab 4.7...
  • Seite 173 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 Bestellnummer X90CP174.48-S1 Datenaustausch zwischen SafeDOMAIN und Safe- DOMAIN max. Gesamtdatenbreite pro Richtung 8 Byte max. Gesamtanzahl Datenpunkte pro Richtung max. Anzahl der Datenpunkte pro Richtung BOOL UINT DINT UDINT max. Anzahl der verknüpften Managing SafeDO-...
  • Seite 174 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 Bestellnummer X90CP174.48-S1 Schnittstelle IF8 CAN-Bus Ausführung Kontaktierung am CMC-Anschluss X1.A max. Reichweite 1000 m Übertragungsrate max. 1 MBit/s Abschlusswiderstand Extern 120 Ω vorzusehen Schnittstelle IF9 CAN-Bus Ausführung Kontaktierung am CMC-Anschluss X1.A max.
  • Seite 175 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 Bestellnummer X90CP174.48-S1 I/O-Versorgung Spannungsbereich 9 bis 32 VDC Eingangsstrom max. 10 A pro Anschlusspin Integrierte Schutzfunktion Nein, erforderliche Sicherung max. T 10 A pro Anschlusspin Digitale Eingänge Anzahl 8 bis 48, je nach Verwendung der Multifunktionseingänge/-ausgänge...
  • Seite 176 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 Bestellnummer X90CP174.48-S1 Eingangsimpedanz im Signalbereich Spannung 100 kΩ Strom Messstrom Widerstand / Temperatureingang <1,6 mA Bürde Spannung Strom <300 Ω Drahtbrucherkennung per Applikation Verpolungsschutz Wandlungsverfahren Eingangsfilter Tiefpass 1. Ordnung / Eckfrequenz Spannungseingang 350 Hz, Stromeingang 200 Hz max.
  • Seite 177 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 Bestellnummer X90CP174.48-S1 Sicherheitstechnische Genauigkeit pro Kanal Einkanalig 0 bis 32 V: 24% Zweikanalig 0 bis 10 V / 0 bis 32 V: 3% 0 bis 20 mA: 5% Sensorversorgung Spannung Sensorversorgung 1: 5/10 V...
  • Seite 178 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 Bestellnummer X90CP174.48-S1 Interne Kapazität 1,2 mF Ausgangsspannung nominal 9 bis 32 VDC PWM-Ausgang Anzahl 0 bis 11x 4 A und 0 bis 5x 6 A je nach Verwendung der Multifunktionsausgänge Nennspannung 12 / 24 VDC Versorgungsspannung (zulässiger Bereich)

  • Seite 179: Sicherheitstechnische Kennwerte

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 Für weitere Informationen zur Parallelschaltung siehe Kapitel "Derating". Bezogen auf den Messbereich 20 A. Nur der plus-schaltende FET ist sicherheitstechnisch belastbar. Die max. mögliche Ausgangsspannung im ausgeschalteten Zustand liegt bei 20% der Versorgung.

  • Seite 180: Status-Leds

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.5 Status-LEDs Abbildung Farbe Status Beschreibung Standard-LEDs Grün Anwendung läuft Blinkend Bootmodus Systemhochlauf: Die CPU initialisert die Applikation, alle Bussysteme und I/O-Module Modus SERVICE Blinkend Wenn die LED "R/E" rot und die LED "RDY/F" gelb blinkt, liegt eine Lizenzver- letzung vor.
  • Seite 181 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 SAFE USER 5.2.3.5.1 S/E-LED (Status/Error-LED) Diese LED zeigt den Status der POWERLINK-Schnittstelle an und ist als Dual-LED in den Farben grün und rot ausgeführt. Je nach Betriebsmodus der POWERLINK-Schnittstelle haben die LED-Status eine unterschiedliche Bedeutung.
  • Seite 182 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 Schnittstellenstatus S/E-LED Grün Beschreibung Modus: NOT_ACTIVE Die Schnittstelle befindet sich entweder im Modus NOT_ACTIVE oder einer der folgenden Modi bzw. Fehler liegt vor: • Gerät ist ausgeschaltet. • Status-LED ist deaktiviert.
  • Seite 183 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 Blinkzeiten Triple Flash 1000 Double Flash 1000 Single Flash 1000 Blinkend Flackernd Alle Zeiten in ms 5.2.3.5.2 Systemstopp-Fehlercodes Ein Systemstopp-Fehler kann durch falsche Konfiguration oder durch defekte Hardware auftreten. Der Fehlercode wird durch eine rot blinkende S/E-LED angezeigt. Das Blinksignal des Fehlercodes besteht aus 4 Einschaltphasen mit jeweils kurzer (150 ms) bzw.

  • Seite 184: Abmessungen

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.6 Abmessungen 250 mm 212 mm 217 mm Für die Fixierung des Moduls sind geeignete M6 Schrauben zu verwenden. Information: M6 Schrauben sind nicht im Lieferumfang enthalten. X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 185: Bedien- Und Anschlusselemente

    Durch ein Kippen der Münze kann die Abdeckung angehoben werden. Um den Servicezugang wieder zu fixieren, diesen wieder auf das X90 mobile System stecken und mit einer Münze im Uhrzeigersinn drehen, bis die Markierungen der Abdeckung auf die Markierungen am Gehäuse zeigen.

  • Seite 186: Echtzeituhrpufferung

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 Anschließend läuft die Steuerung per Defaulteinstellung im Servicemodus hoch. Der Hochlaufmodus nach Betäti- gung des Reset-Tasters kann in Automation Studio eingestellt werden: • Servicemodus (Default) • Warmstart • Kaltstart • Diagnosemodus 5.2.3.7.1.1 Betriebsmodus...

  • Seite 187: Pinbelegung

    5.2.3.7.5 Steckplätze für Optionsplatinen Die X90 mobile CPUs sind mit Optionsplatinen-Steckplätzen ausgestattet. Durch Auswahl entsprechender Opti- onsplatinen lassen sich flexibel zusätzliche Bus- bzw. Netzwerksysteme in das X90 mobile System integrieren und das vorhandene I/O-Profil kann flexibel erweitert werden. 5.2.3.7.6 Ethernet-Schnittstelle...
  • Seite 188 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.7.9 CMC-Sammelanschluss 5.2.3.7.9.1 Pinbelegung Der CMC-Sammelanschluss besteht aus 3 Anschlüssen: X1.A, X1.B und X1.C. X1.B X1.A X1.C CMC-Anschluss X1.A - braun Pinbelegung Bezeichnung Steckplatz Kanal Funktion Optionsplatine1 CAN1 Hauptplatine CAN_L CAN1...
  • Seite 189 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 CMC-Anschluss X1.B - grau Pinbelegung Bezeichnung Steckplatz Kanal MF-DO Hauptplatine MF-PWM 4A Hauptplatine MF-PWM 4A Hauptplatine MF-PWM 4A Hauptplatine MF-PWM 4A Hauptplatine MF-PWM 4A Hauptplatine I/O-Versorgung Hauptplatine MF-PWM 6A Hauptplatine MF-DO...
  • Seite 190 Das geschaltete Plus ist der an das Zündschloss gekoppelte Pluspol der Fahrzeugbatterie und wird auch als Klemme 15 bezeichnet. Auf dem X90 mobile System steht hierfür ein eigener digitaler Eingang (X1.A.K2) zur Verfügung, um in der Soft- ware geeignete Maßnahmen zu setzen, wenn die Fahrzeugzündung ausgeschaltet wird. Je nach Anwendungsfall stellt sich die Frage, ob die CPU- bzw.

  • Seite 191: Blockschaltbild

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.8 Blockschaltbild Schalter aktiv (optional) T 1 A Zündschloss KL15 T 5 A KL30 Sensor A/D-Wandler KL15 5/10 V (digital) Sensorversorgung 1 SensorSv Spannungs- A/D-Wandler versorgung MF-DI A/D-Wandler DIN1 bis 8...
  • Seite 192 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 Digitaler Multifunktionseingang MF-DI / MF-AI plus-schaltend Die folgende Schaltung ist sicherheitstechnisch belastbar. KL30 Sink-Konfiguration A/D-Wandler DIN1 bis DIN8, AIN1 bis AIN16 oder Komparator T 5 A Digitaler Eingang 12/24 V 6,9 / 10 / 22 kΩ...
  • Seite 193 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 Analoger Multifunktionseingang MF-AI Spannungseingang Die folgende Schaltung ist sicherheitstechnisch belastbar. A/D-Wandler Analoger Eingang AIN1 bis AIN16 Spannungsquelle 0 bis 10/32 V analog GND Analoger Multifunktionseingang MF-AI Stromeingang Die folgende Schaltung ist sicherheitstechnisch belastbar.
  • Seite 194 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 Multifunktionsausgang MF-DO digitaler Eingang minus-schaltend Die folgende Schaltung ist nicht sicherheitstechnisch belastbar. Versorgungsspannung Vs1 T 10 A 10 kΩ Source-Konfiguration Relais aktiv Digitaler Eingang Status Multifunktionsausgang MF-DO digitaler Eingang plus-schaltend Die folgende Schaltung ist nicht sicherheitstechnisch belastbar.
  • Seite 195 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 Multifunktionsausgang MF-PWM digitaler Eingang minus-schaltend Die folgende Schaltung ist nicht sicherheitstechnisch belastbar. Versorgungsspannung Vs1 T 10 A 10 kΩ Relais aktiv Source-Konfiguration 12/24V Digitaler Eingang Status Strom Multifunktionsausgang MF-PWM digitaler Eingang plus-schaltend Die folgende Schaltung ist nicht sicherheitstechnisch belastbar.

  • Seite 196: Ausgangsschema

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.8.2 Ausgangsschema Multifunktionsausgang MF-DO digitaler Ausgang Source-Beschaltung Die folgende Schaltung ist sicherheitstechnisch belastbar. Relais aktiv & T 10 A Safe-CPU1 Versorgungsspannung Vs1 Strom 12/24V & Safe-CPU2 Status Safe-CPU1 Safe-CPU2 10 kΩ...
  • Seite 197 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 Multifunktionsausgang MF-PWM PWM Ausgang Sink-Beschaltung Die folgende Schaltung ist nicht sicherheitstechnisch belastbar. Relais aktiv & T 10 A Safe-CPU1 Digitaler Ausgang Versorgungsspannung Vs1 (Ausgangs- versorgung) Strom Status Nicht Safe-CPU1 zulässig Safe-CPU2 &...
  • Seite 198 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 Multifunktionaler MF-PWM PWM Ausgang H-Brücke-Beschaltung Die folgende Schaltung ist nicht sicherheitstechnisch belastbar. Relais aktiv & Safe-CPU1 T 10 A Versorgungsspannung Vs1 & 12/24V Safe-CPU2 Strom PWM(1) Status Safe-CPU1 Safe-CPU2 10 kΩ...

  • Seite 199: Schalten Induktiver Lasten (Mf-Do)

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.9 Schalten induktiver Lasten (MF-DO) 100 H 10 H 100 H 100 H 10 H 100 H 10 H 10 H 0,1 H 0,1 H 0,01 H 0,1 H 0,01 H...

  • Seite 200: Derating (Mf-Pwm)

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.10 Derating (MF-PWM) MF-PWM Ausgang Diese Ausgänge sind als Push-Pull oder „active clamp“ Ausgänge realisiert. Der Vorteil dieser Treiber ist die ge- ringere Verlustleistung beim Schalten induktiver Lasten. Es sind nur aufeinanderfolgende Ausgänge im Parallelbetrieb konfigurierbar (z. B. 2, 3, 4). Bei Verwendung als Eingang ist der Treiber hochohmig geschaltet (default).

  • Seite 201: Einschaltstrom

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.11 Einschaltstrom Erfolgt die Versorgung des X90 mobile Systems nicht über eine Batterie sondern über ein Netzteil, so ist auf eine ausreichende Stützkapazität von ≥ 4700 µF zu achten. Ursache hierfür ist, dass beim Einschalten des Relais ein Pufferkondensator geladen wird, was zu einem Span- nungseinbruch von <1 ms führt.

  • Seite 202: Registerbeschreibung Standard-Funktionen

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.12 Registerbeschreibung Standard-Funktionen Dieses Kapitel beschreibt die Standard-Funktionen und Eigenschaften. Diese sind sicherheitstechnisch nicht be- lastbar. 5.2.3.12.1 Allgemeine Datenpunkte Dieses Modul verfügt über allgemeine Datenpunkte. Diese sind nicht Modul-spezifisch, sondern enthalten allge- meine Informationen wie z.
  • Seite 203 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.12.4 Registerübersicht 5.2.3.12.4.1 Registerübersicht Eingangskanäle Register Name Datentyp Lesen Schreiben Zyklisch Azyklisch Zyklisch Azyklisch Kommunikation - Eingangszustand der digitalen Eingänge Eingangszustand der digitalen Eingänge USINT ● DigitalInput01 Bit 0 DigitalInput08 Bit 7 1025 Eingangszustand der digitalen Eingänge...
  • Seite 204 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 Register Name Datentyp Lesen Schreiben Zyklisch Azyklisch Zyklisch Azyklisch 332 + (N-1) * 8 SlaveTime0N (Index N = 1 bis 8) DINT ● Kommunikation - Eingangswert der analogen Eingänge 1030 + (N-9) * 4 AnalogInputN (Index N = 09 bis 24) ●...
  • Seite 205 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.12.4.2 Registerübersicht Ausgangskanäle Register Name Datentyp Lesen Schreiben Zyklisch Azyklisch Zyklisch Azyklisch Kommunikation - Zustand der digitalen Ausgänge 18433 Zustand der digitalen Ausgänge USINT ● DigitalOutput25 Bit 0 DigitalOutput32 Bit 7 19457 Zustand der digitalen Ausgänge...
  • Seite 206 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 Register Name Datentyp Lesen Schreiben Zyklisch Azyklisch Zyklisch Azyklisch DitherDisable48 Bit 7 Kommunikation - Freigabe Ausgang 19593 Freigabe Ausgang USINT ● OutputEnable33 Bit 0 OutputEnable40 Bit 7 19595 Freigabe Ausgang USINT ●...
  • Seite 207 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.12.4.3 Registerübersicht Betriebsmanagement Register Name Datentyp Lesen Schreiben Zyklisch Azyklisch Zyklisch Azyklisch Kommunikation - Spannungs- und Stromüberwachung 4097 Spannungs- und Stromüberwachung USINT ● CurrentOverloadShutdown Bit 2 StatusSensorSupply Bit 3 OutputEnabled Bit 4...
  • Seite 208 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.12.4.4 Registerübersicht Konfiguration Register Name Datentyp Lesen Schreiben Zyklisch Azyklisch Zyklisch Azyklisch Konfiguration - Analoger Eingangsfilter 33985 + (N-9) * 2 cfgAnalogFilterN (Index N = 09 bis 24) USINT ● Konfiguration - Analoger Eingang - Unterer Grenzwert...

  • Seite 209: Physikalische Konfiguration Der I/O-Kanäle

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.12.5 Physikalische Konfiguration der I/O-Kanäle Mit dieser Beschaltung kann der Kanal als sicherer Kanal im SafeDESIGNER verwendet werden. Information: Bei digitalen/analogen Eingängen, sowie Zählereingängen muss die jeweilige Verwendung im Safe- DESIGNER eingestellt werden. Diese Einstellung muss mit jener im Automation Studio übereinstim- men.
  • Seite 210 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 cfgPinMode09 bis cfgPinMode24 – Analoge Eingänge Die Kanäle 9 bis 24 können sowohl als digitale Eingänge als auch als analoge Eingänge konfiguriert werden. Datentyp Werte Information USINT Aus (Default) Digitaler Eingang mit Diagnose Spannungsmessung Digitaler Eingang mit Diagnose Strommessung Digitaler Eingang Source / 6,5 kΩ...
  • Seite 211 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 cfgPinMode33 bis cfgPinMode48 – PWM Ausgänge Die Kanäle 33 bis 48 können sowohl als digitale Eingänge als auch als digitale Ausgänge konfiguriert werden. Die Ausgänge sind PWM-fähig. Bei der Konfiguration als digitaler Ausgang besteht die Möglichkeit der Parallelschaltung. Eine Parallelschaltung ist nur bei nebeneinanderliegenden Ausgängen möglich.

  • Seite 212: Digitale Eingänge

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.12.6 Digitale Eingänge Das Modul ist mit 48 digitalen Eingängen in 1-Leitertechnik ausgestatten. Die Eingänge des Moduls sind für Sink- und Source-Beschaltung ausgelegt. In diesem Abschnitt werden folgende Themen behandelt: • Filterzeit •...
  • Seite 213 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.12.6.2 Konfigurierbare Schaltschwelle Name: cfgThreshold09 bis cfgThreshold24 cfgHysteresis09 bis cfgHysteresis24 Bei den Kanälen 9 bis 24 lässt sich eine Schaltschwelle mit zugehöriger Hysterese konfigurieren. Register cfgThreshold09 bis cfgThreshold24: Datentyp Werte Information UINT 0 bis 31.000...

  • Seite 214: Eingangszustand Der Digitalen Eingänge

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.12.6.3 Eingangszustand der digitalen Eingänge Name: DigitalInput01 bis DigitalInput08 DigitalInput09 bis DigitalInput16 DigitalInput17 bis DigitalInput24 DigitalInput25 bis DigitalInput32 DigitalInput33 bis DigitalInput40 DigitalInput41 bis DigitalInput48 In diesem Register ist der Eingangszustand der digitalen Eingänge 1 bis 48 abgebildet.

  • Seite 215: Status Der Digitalen Eingänge

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.12.6.4 Status der digitalen Eingänge Name: WirebreakDigitalInput09 bis WirebreakDigitalInput16 WirebreakDigitalInput17 bis WirebreakDigitalInput24 ShortCircuitDigitalInput09 bis ShortCircuitDigitalInput16 ShortCircuitDigitalInput17 bis ShortCircuitDigitalInput24 Das Modul ist mit einer Drahtbruch- und Kurzschlusserkennung ausgestattet. Dazu muss der Sensor entsprechend mit Widerständen beschaltet werden.
  • Seite 216 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 Bitstruktur: Beschreibung Wert Information WirebreakDigitalInput09 Kein Drahtbruch Drahtbruch WirebreakDigitalInput16 Kein Drahtbruch Drahtbruch Bitstruktur: Beschreibung Wert Information WirebreakDigitalInput17 Kein Drahtbruch Drahtbruch WirebreakDigitalInput24 Kein Drahtbruch Drahtbruch Bitstruktur: Beschreibung Wert Information ShortCircuitDigitalInput09 Kein Kurzschluss...
  • Seite 217 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.12.7 Flankenerkennung Die digitalen Eingänge 1 bis 8 können zur schnellen Flankenerkennung verwendet werden. Dies funktioniert auch parallel zu allen anderen Funktionen, wie Zähler usw. Der digitale Eingangsfilter kommt bei dieser Funktion nicht zur Anwendung.
  • Seite 218 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.12.7.4 Flankenerkennung - Auswahl der Slaveflanke Name: cfgEdgeDetectSlaveUnit01 bis cfgEdgeDetectSlaveUnit08 Mit diesen Registern wird die Quelle der Slaveflanke für die jeweilige Flankenerkennungseinheit festgelegt. Zur Auswahl steht jeweils die steigende oder fallende Flanke einer der 8 schnellen digitalen Eingangskanäle. Für jede Flankenerkennungseinheit kann immer nur eine Flanke ausgewählt werden.
  • Seite 219 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.12.8 Zählerfunktionen Die schnellen digitalen Eingänge 1 bis 8 können für Zählerfunktionen verwendet werden. Der digitale Eingangsfilter kommt bei dieser Funktion nicht zur Anwendung. Es stehen 4 Zähleinheiten in 2 Gruppen zur Verfügung wobei die DF- und ABR-Zähler 2 Einheiten beanspruchen.
  • Seite 220 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.12.8.2 Zählerfunktionen - Zählerstand Name: Counter01 bis Counter04 Encoder01 bis Encoder04 In diesen Registern werden die aktuellen Zählerstände bzw. der aktuelle Encoderwert gespeichert. Datentyp Werte Information -32768 bis 32767 Aktueller Zählerstand 5.2.3.12.8.3 Zählerfunktionen –...
  • Seite 221 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.12.8.6 Zählerfunktionen – Konfiguration der Latchereignisse Name: cfgLatchModeUnit01 cfgLatchModeUnit03 Mit diesen Registern wird bestimmt, bei welchen Zuständen von A, B, R, E bzw. D, F, R, E die Zählerstände des Zählers in die zugehörigen Latchregister übernommen werden. Bei Übernahme wird der zugehörige Latchereig- nis-Zähler inkrementiert.

  • Seite 222: Analoge Eingänge

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.12.9 Analoge Eingänge Das Modul ist mit 16 analogen Eingängen in 1-Leitertechnik ausgestattet. 5.2.3.12.9.1 Eingangsfilter Name: cfgAnalogFilter09 bis cfgAnalogFilter24 Zur Vermeidung großer Eingangssprünge kann ein Filter definiert werden. Mithilfe dieses Filters wird der Eingangs- wert über mehrere Systemzyklen an den tatsächlichen Analogwert herangeführt.
  • Seite 223 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 Beispiel 1 Der Eingangswert macht einen Sprung von 8000 auf 17000. Das Diagramm zeigt den nachgeführten Eingangswert bei folgenden Einstellungen: Eingangsrampenbegrenzung = 4 = 0x07FF = 2047 Filterstufe = 2 Eingangswert intern nachgeführter Eingangswert vor dem Filter...
  • Seite 224 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 Filterstufe Je nach Filterstufe wird der Eingangswert mehr oder weniger stark bewertet. Die Bewertung wird anschließend an eine allfällige Eingangsrampenbegrenzung durchgeführt. Formel für die Bewertung des Eingangswertes: Beispiel 1 Der Eingangswert macht einen Sprung von 8000 auf 16000. Das Diagramm zeigt den berechneten Wert bei fol-...

  • Seite 225: Analoger Eingang - Oberer Und Unterer Grenzwert

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.12.9.2 Analoger Eingang – Oberer und unterer Grenzwert Name: cfgAnalogUpperLimit09 bis cfgAnalogUpperLimit24 cfgAnalogLowerLimit09 bis cfgAnalogLowerLimit24 In diesen Registern kann der untere/obere Grenzwert des Analogwertes eingestellt werden. Beim Unter-/Über- schreiten des Grenzwertes wird der Analogwert auf diesen Wert eingefroren und die entsprechenden Fehlersta- tusbits gesetzt.
  • Seite 226 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 • Overflow • Underflow • Out of range Datentyp Werte USINT Siehe Bitstruktur Bitstruktur Overflow : Beschreibung Wert Information Status des Eingangs 09 Grenzwert nicht überschritten Grenzwert überschritten Status des Eingangs 16 Grenzwert nicht überschritten...

  • Seite 227: Digitale Ausgänge

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.12.10 Digitale Ausgänge Das Modul ist mit 24 digitalen Ausgängen in 1-Leitertechnik ausgestattet. Nicht alle Ausgänge sind gleichwertig. So sind z. B. einige Ausgänge mit 4 A belastbar, einige mit 6 A.

  • Seite 228: Ausgangsfehler

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.12.10.2 Status der digitalen Ausgänge Ausgangsfehler Name: ErrorDigitalOutput25 bis ErrorDigitalOutput32 ErrorDigitalOutput33 bis ErrorDigitalOutput40 ErrorDigitalOutput41 bis ErrorDigitalOutput48 In diesen Registern ist der Status der digitalen Ausgänge 25 bis 48 abgebildet. Entspricht der geschaltete Ausgabepegel eines digitalen Ausgangs unter Berücksichtigung des eingestellten Filter Fehlerstatus nicht dem rückgelesen Wert, wird das entsprechende Bit gesetzt.

  • Seite 229: Überlastabschaltung

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 Überlastabschaltung Name: OverloadDigitalOutput25 bis OverloadDigitalOutput32 OverloadDigitalOutput33 bis OverloadDigitalOutput40 OverloadDigitalOutput41 bis OverloadDigitalOutput48 Für mehr Informationen siehe "Überlast" auf Seite 242. Ist ein Pin als DI konfiguriert, wird das entsprechende Bit nicht gewartet.

  • Seite 230: Überlastschutz

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 Filter Fehlerstatus Name: cfgStatusFilter25 bis cfgStatusFilter32 cfgStatusFilter33 bis cfgStatusFilter40 cfgStatusFilter41 bis cfgStatusFilter48 Entspricht der geschaltete Ausgabepegel eines Ausgangs nicht dem rückgelesen Wert, wird das als Fehler erkannt. Mittels dieses Konfigurationsregisters kann eingestellt werden, wie lange der Fehlerzustand anstehen muss, damit das entsprechende Fehlerbit gesetzt wird.

  • Seite 231: Quittierung Der Überlastabschaltung

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 Quittierung der Überlastabschaltung Name: OverloadClear25 bis OverloadClear32 OverloadClear33 bis OverloadClear40 OverloadClear41 bis OverloadClear48 Für mehr Informationen siehe "Überlast" auf Seite 242. Datentyp Werte USINT Siehe Bitstruktur Bitstruktur: Beschreibung Wert Information OverloadClear25 Keine Quittierung Quittierung des Überstrom Fehlers...

  • Seite 232: Pulsweitenmodulation (Pwm)

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.12.11 Pulsweitenmodulation (PWM) Die digitalen Ausgangskanäle 33 bis 48 können als PWM-Ausgänge konfiguriert werden. Zur Steuerung des PWM- Signals stehen pro Kanal jeweils 2 Datenpunkte zur Verfügung. Pulsbreite 24 VDC Periode (Frequenz)

  • Seite 233: Ein- Und Ausschaltzeit Der Pwm-Ausgänge (Duty Cycle)

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.12.11.2 Ein- und Ausschaltzeit der PWM-Ausgänge (Duty Cycle) Name: PWMOutput33 bis PWMOutput48 In diesen Registern wird das Verhältnis der Ein- und Ausschaltzeit (Duty Cycle) des jeweiligen PWM-Ausgangs in 0,1%-Auflösung im Verhältnis zur Periodendauer ausgegeben.

  • Seite 234: Konfiguration

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 Ausgabe H-Brücke Vorwärtskanal Ausgabe H-Brücke Rückwärtskanal Spannungsverlauf Last Beispiel negative Pulsweite an ohmscher Last: Ausgabe H-Brücke Vorwärtskanal Ausgabe H-Brücke Rückwärtskanal Spannungsverlauf Last Konfiguration Der H-Brücke-Rückwärtskanal und dessen Parallel Pins übernehmen alle Konfigurationen vom H-Brücke-Vor- wärtskanal Pin.

  • Seite 235: Überlastüberwachung

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.12.11.4 Ausgangsstatusüberwachung Parallelkonfiguration Eventuell aufgelegte Fehlerbits, wie z.B. die Überlastüberwachung werden gemeinsam bedient. Dies bedeutet, dass beim Auftreten einer Überlast am Parallelausgang, auch das Überlastbit des Hauptausgangs und der anderen Parallelausgänge gesetzt wird und alle abgeschaltet werden.
  • Seite 236 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 Information: Konfiguration cfgPWMOptionsxx zur Laufzeit mittels AsIOAcc: Der Wert wird zum nächstmöglichen Zeitpunkt übernommen. Ist die Phasenverschiebung aktiviert, wird zum Übernahmezeitpunkt (=Systemtick) die aktuelle Periode abgebrochen und mit der neuen Konfiguration fortgesetzt.
  • Seite 237 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.12.11.9 Tatsächliche Periodendauer Name: PWMPeriodReal33 bis PWMPeriodReal47 Datentyp Werte Information UINT 0 bis 65535 Entspricht 0 bis 65535 µs, tatsächlich Periodendauer [µs] des PWM Ausgangs am MF-PWM Pin ‚x‘ Für mehr Informationen siehe "Synchronität Perioden zur Strommessung"...

  • Seite 238: Strommessung

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.12.12 Strommessung Das Modul verfügt über die Möglichkeit die von den Ausgängen abgegebenen Ströme in 3 verschiedenen Arten zu messen. • Momentaner Wert • Quadratischer Mittelwert (RMS) • Arithmetischer Mittelwert Diese Ströme können sowohl in der Beschaltung als digitaler Ausgang als auch in der Konfiguration „PWM“ ge- messen werden.

  • Seite 239: Konfiguration Strommessung

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.12.12.2 Konfiguration Strommessung Konfiguration der Messart Name: cfgLoadType25 bis cfgLoadType32 cfgLoadType33 bis cfgLoadType48 Datentyp Werte Information USINT Momentaner Wert (nicht bei PWM) Quadratischer Mittelwert (RMS) Arithmetischer Mittelwert 3 bis 255 Reserviert...
  • Seite 240 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.12.13 Betriebsmanagement 5.2.3.12.13.1 Spannungs- und Stromüberwachung Name: CurrentOverloadShutdown StatusSensorSupply OutputEnabled StatusIgnition CurrentOverloadShutdownClear Datentyp Werte USINT Siehe Bitstruktur Bitstruktur: Beschreibung Wert Information 0 bis 1 Reserviert CurrentOverloadShutdown Alle Ausgänge abgeschaltet (Überstrom) StatusSensorSupply...

  • Seite 241: Messung Der Betriebstemperatur

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.12.13.5 Messung der Betriebstemperatur Name: Temperature Datentyp Werte Information -32768 bis 32767 Temperaturmesswert, Auflösung 0,1°C 5.2.3.12.13.6 Spannungsauswahl der Sensorversorgung Name: cfgOpMgmt_Mode Datentyp Werte USINT Siehe Bitstruktur Bitstruktur: Beschreibung Wert Information Spannungsauswahl der Sensorversorgung 01...

  • Seite 242: Multifunktionale Ausgänge

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.12.14 Überlast Überlastüberwachung Der Überlastschutz ist für die Leiterbahnen und den Strommessshunt notwendig. Die Treiberbausteine schützen sich selbst gegen Überlast und die Temperaturentwicklung im Gehäuse wird separat überwacht. Die Verlustleistung auf den Leiterbahnen und dem Shunt ist proportional zum quadratischen Strom. Der Mittelwert des quadratischen Stroms soll in t Sekunden I (+5% bzw.

  • Seite 243: Überlastabschaltung

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 Information: Bei einer Parallelschaltung eines MF-PWM Pins mit einem Nennstrom von 4 A und eines MF-PWM bzw. MF-DO Pins mit 6 A wird die Überlastüberwachung dieser Ausgangkombination bei 8 A ansprechen (Voraussetzung: Strom verteilt sich gleichmäßig).
  • Seite 244 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 Taskklasse #01 Systemtick IO-Scheduler tX90IO Wandlungszyklus Strommessung HW-Verzögerung Pin # 31 High Tristate HW-Verzögerung Pin # 33 High Tristate HW-Verzögerung Pin # 34 HW-Verzögerung High Tristate HW-Verzögerung Pin # 36 HW-Verzögerung...

  • Seite 245: Sicherheitstechnik

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.13 Sicherheitstechnik Dieses Kapitel beschreibt die sicherheitstechnischen Funktionen und Eigenschaften. 5.2.3.13.1 Parameter in der I/O Konfiguration Gruppe: Function model Parameter Beschreibung Default Wert Einheit Function model Dieser Parameter ist für zukünftige Funktionserweiterungen reserviert.

  • Seite 246: Parameter Im Safedesigner

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 Gruppe: SafeLOGIC-to-CPU communication Parameter Beschreibung Default Wert Einheit Number of BOOL channels Anzahl der BOOL Kanäle von der SafeLOGIC zur CPU. • Erlaubte Werte: 0, 8, 16, 24, 32, 40, 48, 56, 64, 72, 80, 88, 96, 104, 112, 120, 128;...
  • Seite 247 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 Gruppe: Safety response time default values Üblicherweise werden die Parameter zur sicheren Reaktionszeit für alle an der Applikation beteiligten Knoten gleich eingestellt. Aus diesem Grund werden diese Parameter im SafeDESIGNER bei der SafeLOGIC in der Gruppe "Safety response time default values"...
  • Seite 248 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 Gruppe: SafeIn01 bis SafeIn08 Parameter Beschreibung Default Wert Einheit Usage Parameter, der die physikalische Verwendung des Kanals festlegt. Muss mit der Not Used Konfiguration im Automation Studio übereinstimmen. • Erlaubte Werte: Not used, Safe Digital Input, Safe Counter SI Filter off Ausschaltfilter für den Kanal, um evtl.

  • Seite 249: Einstellungen Für Die Safedomain-To-Safedomain Verbindung

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.13.2.2 Einstellungen für die SafeDOMAIN-to-SafeDOMAIN Verbindung Ab mapp Safety 5.10.0 und Hardware-Upgrade 2.2.0.0 Für einen Datenaustausch ist eine Verbindung zwischen 2 SafeDOMAINs einzurichten. Die Einrichtung der Verbindung und Festlegung der zu übertragenden sicheren Daten erfolgt in der Connected SafeDOMAIN.

  • Seite 250: Kanalliste

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.13.3 Kanalliste Kanalname Zugriff über Au- Zugriff über Datentyp Beschreibung tomation Studio SafeDESIGNER ModuleOk Read BOOL Gibt an, ob das Modul am Steckplatz physikalisch vorhan- den und konfiguriert ist. – 0 - Module nicht einsatzbereit –...
  • Seite 251 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 Kanalname Zugriff über Au- Zugriff über Datentyp Beschreibung tomation Studio SafeDESIGNER SLXbootState (Read) USINT Hochlaufstatus des SafeLOGIC-Mobile-Systems Status Beschreibung ungültig - Firmware läuft noch nicht Start - warte auf Synchronisierung der inter- nen zyklischen Systeme Start OK - Applikationsdaten gültig...
  • Seite 252 X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 Kanalname Zugriff über Au- Zugriff über Datentyp Beschreibung tomation Studio SafeDESIGNER UDINT1xxx Write Read UDINT Kommunikationskanal CPU zur SafeLOGIC BOOL0xxxx Read Write BOOL Kommunikationskanal SafeLOGIC zur CPU INT0xxx Read Write Kommunikationskanal SafeLOGIC zur CPU...

  • Seite 253: Versionshistorie

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.14 Versionshistorie Version Datum Kommentar 1,04 April 2020 Abschnitt 2 Bestelldaten • RAM von 256 MByte auf 512 MByte geändert Abschnitt 3 Technische Daten • RAM von 256 MByte auf 512 MByte geändert •...

  • Seite 254: Eg-Konformitätserklärung

    X90 mobile Module • X90 mobile Steuerungen • X90CP174.48-S1 5.2.3.15 EG-Konformitätserklärung Das vorliegende Dokument wurde in deutscher Sprache erstellt. Die deutsche Ausgabe stellt daher die Originalbe- triebsanleitung im Sinne der Maschinenrichtlinie 2006/42/EG dar. Dokumente in anderen Sprachen sind als Über- setzung der Originalbetriebsanleitung zu interpretieren.

  • Seite 255: Analoge Eingangsmodule

    5.3.1 X90AISG0.02-00 Version des Datenblatts: 1.01 5.3.1.1 Allgemeines Das modulare Steuerungs- und I/O-System X90 mobile eröffnet viele Möglichkeiten in der mobilen Automatisie- rung. Mit X90 mobile lassen sich flexible Automatisierungskonzepte auf Basis eines standardisierten Gesamtsys- tems umsetzen. Die Optionsplatine X90AISG0.02-00 wird im X90 mobile System integriert und erweitert somit die Funktionalität des Gesamtsystems.

  • Seite 256: Technische Daten

    X90 mobile Module • Analoge Eingangsmodule • X90AISG0.02-00 5.3.1.3 Technische Daten Bestellnummer X90AISG0.02-00 Kurzbeschreibung I/O-Modul 2 Vollbrücken DMS-Eingänge Allgemeines B&R ID-Code 0xF79D Statusanzeigen Zulassungen UN ECE-R10 Multifunktionseingänge Multifunktionale analoge Eingänge (MF-AI) Anzahl Funktionen Analoger Eingang, 24 Bit digitale Wandlerauflösung DMS-Vollbrücke Brückenfaktor...

  • Seite 257: Bedien- Und Anschlusselemente

    In Abhängigkeit der Hauptplatine. Für weitere Details siehe Datenblatt Hauptplatine. Bei Prüfdurchführung Schocken (50 g, 11 ms) nach EN 60068-2-27 Typ I entsprechend ISO 15003 Level 3. Siehe "X90 Anwenderhandbuch - Internationale und nationale Zulassungen - Anforderungen für Fahrzeuge - Mechanische Bedingungen - Schocken" 5.3.1.4 Bedien- und Anschlusselemente 5.3.1.4.1 X2X Link Schnittstelle...

  • Seite 258: Anschlussbeispiel Parallelschaltung

    X90 mobile Module • Analoge Eingangsmodule • X90AISG0.02-00 Anschlussbeispiel DMS 4-Leiteranschluss DMS-Vollbrücke Anschlussbeispiel DMS 6-Leiteranschluss DMS-Vollbrücke +U Sense GND Sense Anschlussbeispiel Parallelschaltung Bei Parallelschaltung von 2 oder mehreren DMS-Vollbrücken müssen 2 Anschlussdrähte in einem Stecker zusam- mengeführt werden. DMS-Vollbrücke 2 DMS-Vollbrücke 1...

  • Seite 259: Blockschaltbild

    X90 mobile Module • Analoge Eingangsmodule • X90AISG0.02-00 5.3.1.6 Blockschaltbild Optionsplatine ϑ analog GND 5.3.1.6.1 Eingangsschema DMS VCC Referenz Referenz Eingang + lokaler Prozessorport DMS GND Filter 60 db / Dec. Eingang - A/D-Wandler 5.3.1.7 Effektive Auflösung des A/D-Wandlers Der A/D-Wandler des Moduls stellt einen 24 Bit breiten Messwert zur Verfügung. Tatsächlich ist die erzielbare rauschfreie Auflösung aber immer kleiner als 24 Bit.

  • Seite 260: Berechnungsbeispiel

    X90 mobile Module • Analoge Eingangsmodule • X90AISG0.02-00 5.3.1.8 Berechnungsbeispiel Das folgende Beispiel zeigt, welchen Einfluss die Länge der Messleitung auf die Brückenspannung des Moduls und die damit berechnete Quantisierung hat. 5.3.1.8.1 Brückenspannung Obwohl die Messbrücke mit dem Modul abgeglichen werden muss, hat die Leitungslänge einen Einfluss auf die Genauigkeit der Messung.

  • Seite 261: Quantisierung

    X90 mobile Module • Analoge Eingangsmodule • X90AISG0.02-00 5.3.1.8.2 Quantisierung In einer Wäge-Applikation soll aus dem vom Modul ermittelten Wert das entsprechende Gewicht, welches auf der angeschlossenen Wägezelle liegt, ermittelt werden. Beispiel Die Kenndaten der DMS-Wägezelle lauten wie folgt: • Nennlast: 1000 kg •...

  • Seite 262: Filtercharakteristik Des Sigma-Delta A/D-Wandlers

    X90 mobile Module • Analoge Eingangsmodule • X90AISG0.02-00 5.3.1.9 Filtercharakteristik des Sigma-Delta A/D-Wandlers 12 x 16 x 20 x 24 x 1 x f Frequenz DATA 5.3.1.10 Softwarefilter Für den Analogeingang stehen 2 Filter zur Verfügung. Diese können einzeln zur Laufzeit zugeschaltet und konfi- guriert werden.
  • Seite 263 X90 mobile Module • Analoge Eingangsmodule • X90AISG0.02-00 5.3.1.10.1 IIR-Tiefpassfilter 5.3.1.10.1.1 Allgemeines Das IIR-Tiefpassfilter dient der allgemeinen Glättung und Auflösungserhöhung des Analogwerts. Das Filter arbeitet nach folgender Formel: x ... aktueller Filtereingangswert ... alter Filterausgangswert y ... neuer Filterausgangswert Der Parameter "Filterstufe" in obiger Formel wird mit Hilfe des Registers "ConfigCommonOutput0x"...
  • Seite 264 X90 mobile Module • Analoge Eingangsmodule • X90AISG0.02-00 5.3.1.10.2 FIR-Filter Das FIR-Filter kann so wie das IIR-Tiefpassfilter ebenfalls zur Signalglättung und Auflösungserhöhung verwendet werden. Durch geeignete Einstellung der Filterlänge können außerdem gezielt einzelne Störfrequenzen sehr ef- fizient ausgefiltert werden. Die Störfrequenzen können sowohl mechanischen als auch elektromagnetischen Ur- sprungs sein.

  • Seite 265: Beispiele Für Den Gain Des Fir-Filters

    X90 mobile Module • Analoge Eingangsmodule • X90AISG0.02-00 5.3.1.10.2.3 Beispiele für den Gain des FIR-Filters Beispiel 1 Filtereinstellung = 10: • f = 1000 Hz Notch • f = 439,3 Hz X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...
  • Seite 266 X90 mobile Module • Analoge Eingangsmodule • X90AISG0.02-00 Beispiel 2 Filtereinstellung = 6: • f = 50 Hz Notch • f = 21,8 Hz Detailausschnitt zur oben dargestellten Filterkurve: X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 267: Registerbeschreibung

    X90 mobile Module • Analoge Eingangsmodule • X90AISG0.02-00 5.3.1.11 Registerbeschreibung 5.3.1.11.1 Systemvoraussetzungen Um generell alle Funktionen verwenden zu können, werden folgende Mindestversionen benötigt: • Automation Studio 4.3 • Automation Runtime 4.3 5.3.1.11.2 Funktionsmodell 0 - Standard Register Name Datentyp Lesen...
  • Seite 268 X90 mobile Module • Analoge Eingangsmodule • X90AISG0.02-00 5.3.1.11.4 Funktionsmodell 2 - Erweiterter Filter In diesem Funktionsmodell können der IIR-Tiefpassfilter und der FIR-Filter aktviert werden. Register Name Datentyp Lesen Schreiben Zyklisch Azyklisch Zyklisch Azyklisch Analogsignal - Konfiguration ConfigCommonOutput01 USINT ●...
  • Seite 269 X90 mobile Module • Analoge Eingangsmodule • X90AISG0.02-00 5.3.1.11.6 Register für Funktionsmodell "0 - Standard" 5.3.1.11.6.1 Analogsignal - Konfiguration A/D-Wandlerkonfiguration Name: ConfigOutput01 bis ConfigOutput02 In diesem Register kann die Datenrate und der Messbereich des A/D-Wandlers konfiguriert werden. Datentyp Werte Default...
  • Seite 270 X90 mobile Module • Analoge Eingangsmodule • X90AISG0.02-00 A/D-Wandler-Zykluszeit Name: ConfigCycletime01 bis ConfigCycletime02 Dieses Register wird nur im "Synchronmodus" verwendet. Wird in der A/D-Wandlerkonfiguration der Synchronmo- dus aktiviert, so versucht das Modul den A/D-Wandler möglichst synchron zum X2X Link zu bedienen (ausgehend von der in diesem Register eingestellten A/D-Wandler-Zykluszeit).

  • Seite 271: Effektive Auflösung

    X90 mobile Module • Analoge Eingangsmodule • X90AISG0.02-00 DMS-Wert Name: AnalogInput01 bis AnalogInput02 Dieses Register enthält den vom A/D-Wandler ermittelten Rohwert der DMS-Vollbrücke mit 24-Bit Auflösung. Datentyp Werte Information DINT -8.388.608 Negativer ungültiger Wert -8.388.607 Negativer Vollausschlag / Unterlauf -8.388.606 bis 8.388.606 Gültiger Bereich...
  • Seite 272 X90 mobile Module • Analoge Eingangsmodule • X90AISG0.02-00 5.3.1.11.7 Register für "Funktionsmodell 1 - Mehrfachabtastung" Information: Das "Funktionsmodell 1 - Mehrfachabtastung" ist nur auf Kanal 1 anwendbar. 5.3.1.11.7.1 Analogsignal - Konfiguration A/D-Wandlerkonfiguration Name: ConfigGain01_MultiSample In diesem Register kann der Messbereich des A/D-Wandlers konfiguriert werden.

  • Seite 273: Modulstatus

    X90 mobile Module • Analoge Eingangsmodule • X90AISG0.02-00 5.3.1.11.7.2 Analogsignal - Kommunikation DMS-Wert - Mehrfach Name: AnalogInput01 bis AnalogInput10 Dieses Register enthält den vom A/D-Wandler ermittelten Rohwert der DMS-Vollbrücke mit 16 Bit Auflösung. Das Modul liefert je nach Konfiguration zwischen 4 und 10 Messwerte pro X2X Zyklus.

  • Seite 274: Anzahl Der Messwerte

    X90 mobile Module • Analoge Eingangsmodule • X90AISG0.02-00 Anzahl der Messwerte Bei einer zu kleinen X2X Zykluszeit können nicht alle 10 Messungen durchgeführt werden. Zur Reduzierung der Last am X2X Link ist es sinnvoll, nur so viele Werte zu übertragen, wie auch Messungen möglich sind. Deshalb kann die Anzahl der zu übertragenden Messwerte eingestellt werden (siehe...
  • Seite 275 X90 mobile Module • Analoge Eingangsmodule • X90AISG0.02-00 5.3.1.11.8 Register für "Funktionsmodell 2 - Erweiterter Filter" 5.3.1.11.8.1 Analogsignal - Konfiguration A/D-Wandler- und IIR-Filterkonfiguration Name: ConfigCommonOutput01 bis ConfigCommonOutput02 In diesem Register können der IIR-Tiefpassfilter und der Messbereich des A/D-Wandler konfiguriert werden.

  • Seite 276: Konfiguration Der Datenrate

    X90 mobile Module • Analoge Eingangsmodule • X90AISG0.02-00 Konfiguration der Datenrate Name: ConfigFilterOutput01 bis ConfigFilterOutput02 In diesem Register wird eingestellt, ob für den FIR-Filter eine selektierbare Datenrate oder eine hochauflösende Datenrate verwendet wird. Datentyp Werte Information UINT Modus "Selektierbare Datenrate": Für den FIR-Filter wird eine selektierbare Datenrate verwendet (default).
  • Seite 277 X90 mobile Module • Analoge Eingangsmodule • X90AISG0.02-00 5.3.1.11.8.2 Analogsignal - Kommunikation Modulstatus Name: StatusInput01 bis StatusInput02 In diesem Register wird der aktuelle Status des Moduls abgebildet. Bei fehlerhafter Modul- oder DMS-Versorgung zeigt der analoge Eingangswert einen ungültigen Bereich an und der Puffer der aktivierten Filter wird zurückgesetzt.

  • Seite 278: Eingangswert

    X90 mobile Module • Analoge Eingangsmodule • X90AISG0.02-00 5.3.1.11.9 DATA_to_SafeDATA Die Funktion DATA_to_SafeDATA ermittelt ein sicheres Signal aus 2 voneinander unabhängigen funktionellen Signalen. Dazu werden die funktionalen Daten von 2 I/O-Modulen an die SafeLOGIC übertragen und dort mitein- ander verglichen. Mit Hilfe der im SafeDESIGNER bereitgestellten Funktionen können die resultierenden Daten für Anwendungen bis PL d verwendet werden.
  • Seite 279 X90 mobile Module • Analoge Eingangsmodule • X90AISG0.02-00 5.3.1.11.10 Minimale Zykluszeit Die minimale Zykluszeit gibt an, bis zu welcher Zeit der Buszyklus heruntergefahren werden kann, ohne dass Kommunikationsfehler auftreten. Es ist zu beachten, dass durch sehr schnelle Zyklen die Restzeit zur Behandlung der Überwachungen, Diagnosen und azyklischen Befehle verringert wird.

  • Seite 280: Analoge Ausgangsmodule

    5.4.1 X90AO410.0x-00 Version des Datenblatts: 1.31 5.4.1.1 Allgemeines Das modulare Steuerungs- und I/O-System X90 mobile eröffnet viele Möglichkeiten in der mobilen Automatisie- rung. Mit X90 mobile lassen sich flexible Automatisierungskonzepte auf Basis eines standardisierten Gesamtsys- tems umsetzen. Die Optionsplatine X90AO410.xx-00 wird im X90 mobile System integriert und erweitert somit die Funktionalität des Gesamtsystems.

  • Seite 281: Technische Daten

    X90 mobile Module • Analoge Ausgangsmodule • X90AO410.0x-00 5.4.1.3 Technische Daten Bestellnummer X90AO410.04-00 X90AO410.08-00 Kurzbeschreibung I/O-Modul 4 analoge Ausgänge oder 4 digitale Ein- 8 analoge Ausgänge oder 8 digitale Ein- gänge 9 bis 32 VDC in 1-Leitertechnik gänge 9 bis 32 VDC in 1-Leitertechnik Allgemeines B&R ID-Code...

  • Seite 282: Bedien- Und Anschlusselemente

    X90 mobile Module • Analoge Ausgangsmodule • X90AO410.0x-00 Bestellnummer X90AO410.04-00 X90AO410.08-00 Umgebungsbedingungen Temperatur Betrieb waagrechte Einbaulage -40 bis 85°C Gehäuseoberfläche senkrechte Einbaulage -40 bis 85°C Gehäuseoberfläche Lagerung -40 bis 85°C Transport -40 bis 85°C Luftfeuchtigkeit Betrieb 5 bis 100%, kondensierend...

  • Seite 283: Digitaler Eingang Plus-Schaltend

    X90 mobile Module • Analoge Ausgangsmodule • X90AO410.0x-00 5.4.1.6.1 Eingangsschema Digitaler Eingang minus-schaltend KL30 Versorgungsspannung Vb2 T 5 A Source-Konfiguration 6,9 / 10 / 22 kΩ 12/24 V A/D-Wandler Digitaler Eingang oder Komparator Sensor-Eingang (minus-schaltend) Digitaler Eingang plus-schaltend KL30 T 5 A...

  • Seite 284: Ausgangsschema

    X90 mobile Module • Analoge Ausgangsmodule • X90AO410.0x-00 5.4.1.6.2 Ausgangsschema Analoger Spannungsausgang Analoger Ausgang Spannungsquelle 0,1 bis 10 V >1 kΩ analog GND analog GND Analoger Stromausgang Analoger Ausgang Stromquelle >500 Ω 0,2 bis 20 mA analog GND analog GND...

  • Seite 285: Registerbeschreibung

    X90 mobile Module • Analoge Ausgangsmodule • X90AO410.0x-00 5.4.1.7 Registerbeschreibung 5.4.1.7.1 Systemvoraussetzungen Um generell alle Funktionen verwenden zu können, werden folgende Mindestversionen benötigt: • Automation Studio 4.3 • Automation Runtime 4.3 5.4.1.7.2 Anzahl der Ein- und Ausgänge Information: Alle Angaben in der Registerbeschreibung entsprechen der maximalen möglichen Ausführung. Bei Teilbestückungen ergeben sich Lücken in den Registern.

  • Seite 286: Digitale Eingänge

    X90 mobile Module • Analoge Ausgangsmodule • X90AO410.0x-00 5.4.1.7.5 Digitale Eingänge Das Modul ist mit 4 bzw. 8 digitalen Eingängen in 1 Leitertechnik ausgestatten. Die Eingänge des Moduls sind für Sink- und Source Beschaltung ausgelegt. In diesem Abschnitt werden folgende Themen behandelt: •...

  • Seite 287: Analoge Ausgänge

    X90 mobile Module • Analoge Ausgangsmodule • X90AO410.0x-00 5.4.1.7.6 Analoge Ausgänge Das Modul ist mit 4 oder 8 analogen Ausgängen in 1 Leitertechnik ausgestattet. 5.4.1.7.6.1 Ausgangswerte der analogen Ausgänge Name: AnalogOutput01 bis AnalogOutput08 Über diese Register werden die normierten Ausgabewerte vorgegeben. Je nach Wahl der Konfiguration (siehe "Physikalische Konfiguration"...

  • Seite 288: Condition Monitoring

    5.5 Condition Monitoring 5.5.1 X90CM480.04-00 5.5.1.1 Allgemeines Das modulare Steuerungs- und I/O-System X90 mobile eröffnet viele Möglichkeiten in der mobilen Automatisie- rung. Mit X90 mobile lassen sich flexible Automatisierungskonzepte auf Basis eines standardisierten Gesamtsys- tems umsetzen. Die Optionsplatine X90CM480.04-00 vereint auf kompakter Grundfläche ein System zur Messung und Analyse von Vibrationen, wie sie beispielsweise bei der Zustandsüberwachung von Maschinen und Anlagen Verwendung findet.

  • Seite 289: Technische Daten

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.3 Technische Daten 5.5.1.3.1 Technische Daten Bestellnummer X90CM480.04-00 Kurzbeschreibung I/O-Modul X90 mobile 4-Kanal analoges Eingangsmodul zur Schwingungs- messung und -analyse von Condition Monitoring Aufgaben Allgemeines Nennspannung 9 bis 32 VDC B&R ID-Code...

  • Seite 290: Schirmung

    • Die Leitungslänge zwischen CMC-Anschluss und Kabelschirmauflage muss so kurz wie möglich gehalten werden (<10 cm). • Zur bestmöglichen Reduzierung der EMV-Störungen ist die Befestigung des X90 Gehäuses auf einer gut leitenden Montageplatte notwendig, auf der auch die Kabelschirme direkt aufzulegen sind.

  • Seite 291: Einschwingzeit

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.3.5 Beeinflussungen durch andere Optionsplatinen Die Verwendung der X90CM480 Optionsplatine ist auf den Steckplätzen Optionplatine2, Optionplatine3 und Opti- onplatine4 möglich. Die Signalleitungen der Optionsplatine werden deshalb immer über den Anschluss X1.C des CMC-Sammelsteckers geführt.

  • Seite 292: Sensorauflösung

    • HardwareVariant • ModuleID • SerialNumber Die allgemeinen Datenpunkte sind im X90 mobile System Anwenderhandbuch, Abschnitt "Zusätzliche Informatio- nen - Allgemeine Datenpunkte" beschrieben. 5.5.1.5.2 Funktionsmodell 0 - Standard Die berechneten Kennwerte des Moduls werden über den Flatstream alle 300 ms vom Modul gestreamt und vom Automation Runtime für den Anwender aufbereitet.
  • Seite 293 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Register Name Datentyp Lesen Schreiben Zyklisch Azyklisch Zyklisch Azyklisch Modul - Konfiguration Zykluszeit Allgemeine Register 2 + N*2 ActSpeed0N (Index N = 1 bis 4) UINT ● 1310 AutogainDelay01 UINT ● AutogainDelay01Read UINT ●...
  • Seite 294 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Register Name Datentyp Lesen Schreiben Zyklisch Azyklisch Zyklisch Azyklisch 3396 + N*8 RmsVelRawMax0N (Index N = 1 bis 4) UDINT ● 2756 + N*8 RmsVelRawMin0N (Index N = 1 bis 4) UDINT ●...

  • Seite 295: Allgemeine Informationen

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.3 Allgemeine Informationen 5.5.1.5.3.1 Signalgenerierung Folgende Signale und Kennwerte werden aus dem Eingangssignal des Beschleunigungssensors berechnet: Sensor Anti-Aliasing-Filter Hüllkurven-Aufbereitung Rohsignal-Aufbereitung Kennwertaufbereitung nach ISO 10816-3 HighFrequencyConfig01 SamplesAnalogInput01-04 AnalogInputConfig01-04 MaxFrequencyEnvelope01 MaxFrequencyRaw01 MinFrequencyEnvelope01 MinFrequencyRaw01 KurtiosisRaw...

  • Seite 296: Frequenzbänder

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.3.3 Frequenzbänder Es ist möglich bis zu 32 Frequenzbänder individuell zu konfigurieren, in denen der Effektivwert (RMS) oder das Rauschen eines Quadranten berechnet wird. Parameter Einstellungen Enable Aus | RMS | Rauschen...
  • Seite 297 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.4 Allgemeine Register 5.5.1.5.4.1 ActSpeed Name: ActSpeed01 bis ActSpeed04 Register für die aktuelle Geschwindigkeit zum Berechnen der Frequenzbänder01 bis 32, sofern diese geschwin- digkeitsabhängig konfiguriert wurden. Die aktuelle Geschwindigkeit muss in 1/100 Hz angegeben werden. Dies übernimmt das Automation Runtime.
  • Seite 298 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.4.4 Control Name: Control01 Allgemeines Steuerregister für das Modul. Datentyp Werte UINT Siehe Bitstruktur Bitstruktur: Beschreibung Wert Information RequestBufferLock01 bzw. RequestDataLock01 Daten sollen nicht eingefroren werden Daten sollen eingefroren werden MinMaxUpdate01 Mit jeder Flanke werden die azyklischen Minimal- und Maximal-...
  • Seite 299 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.4.5 SensorConfig Name: SensorConfig01 Mit diesem Register kann die IEPE-Sensorversorgung der einzelnen Kanäle aktiviert bzw. deaktiviert werden. Datentyp Werte UINT Siehe Bitstruktur Bitstruktur: Beschreibung Wert Information Kanal 1: IEPE-Versorgung Kanal 4: IEPE-Versorgung...
  • Seite 300 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.4.7 Status Name: Status01 Allgemeines Statusregister für das Modul. Datentyp Werte UINT Siehe Bitstruktur Bitstruktur: Beschreibung Wert Information Kanal1: BrokenWire01 Kein Fehler Drahtbruch Kanal 4: BrokenWire04 Kein Fehler Drahtbruch BufferLockValid01 bzw. DataLockValid01 Daten nicht eingefroren Daten sind eingefroren, konsistent und gültig...

  • Seite 301: Kennwertberechnung Im Analoginput

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.5 AnalogInput-Funktionen Die 4 Beschleunigungssensoreingänge des Moduls können zusätzlich direkt als analoge Eingänge mit diversen Sonderfunktionen verwendet werden (siehe Register "AnalogInput" auf Seite 302). Durch die Konfiguration kann die Auflösung der analogen Eingänge eingestellt werden ("AnalogInputScale"...

  • Seite 302: Kontinuierlicher Modus Mit Enable (Continuous Mode)

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Kontinuierlicher Modus mit Enable (Continuous Mode) Dieser Modus bietet folgende Vorteile: • Bei richtiger Parametrierung kann nichts übersehen werden. • Mit Hilfe des Enables kann nach einem Ereignis die Messung im Modul gestartet werden bzw. können Ereignisse ausgeblendet werden.

  • Seite 303: "Analoginput" Auf Seite

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.5.4 AnalogInputConfig Name: AnalogInputConfig01 Register zur Konfiguration der Kennwertberechnung in "AnalogInput" auf Seite 302. Wird nur benötigt, wenn "SamplesAnalogInput" auf Seite 306 des jeweiligen Kanals größer als 0 ist. Datentyp Werte UINT...

  • Seite 304: Kennwertberechnung

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.5.6 AnalogInputControlByte Name: AnalogInputControlByte01 Das Steuerregister für "AnalogInput" auf Seite 302 ist nur dann funktionsfähig, wenn das jeweils dazugehörige Konfigurationsregister "SamplesAnalogInput" auf Seite 306 größer als 0 ist. Die Konfiguration in "AnalogInputConfig" auf Seite 303 des jeweiligen Kanals entscheidet dabei, ob das jeweilige Bit ein Enable- oder ein Triggerbit ist.
  • Seite 305 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.5.8 AnalogInputScale Name: AnalogInputScale01 Mit diesem Register kann die Skalierung der 4 Analogeingänge ("AnalogInput" auf Seite 302) festgelegt werden. Ist der tatsächliche Wert größer als der im Register konfigurierte Wert, wird das jeweilige Register für den Analog- eingang ("AnalogInput"...
  • Seite 306 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.5.10 SamplesAnalogInput Name: SamplesAnalogInput01 bis SamplesAnalogInput04 Ist das dazugehörige SamplesAnalogInput Register gleich 0, liefern die Register "AnalogInput" auf Seite 302 aktuellen Eingangswert des Analogeingangs. Ist das SamplesAnalogInput Register größer 0, so wird der in Register "AnalogInputConfig"...

  • Seite 307: Automation Runtime Unterstützung

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.6 Automation Runtime Unterstützung Einige vom Modul berechnete Kennwerte werden zusätzlich vom Automation Runtime für den Anwender aufbe- reitet. Information: Für eine fehlerfreie Auswertung ist auf die maximale Zykluszeit zu achten. Die berechneten Kennwerte des Moduls werden über den Flatstream alle 300 ms vom Modul gestreamt.
  • Seite 308 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.6.3 OverflowAnalogInput Name: OverflowAnalogInput01 bis OverflowAnalogInput04 Zeigt an, ob am Eingang ein Signal anliegt, welches größer als das konfigurierte "AnalogInputScale" auf Seite ist. Information: Immer auf einen 100 mV/g Sensor bezogen. Datentyp...
  • Seite 309 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.6.5 OverflowFrequencyBands Name: OverflowFrequencyBands01 In diesem Register gibt es für jedes Frequenzband ein Bit, welches einen Überlauf anzeigt. Datentyp Werte UDINT Siehe Bitstruktur Bitstruktur: Beschreibung Wert Information FrequencyBand01 Kein Fehler Überlauf FrequencyBand32 Kein Fehler Überlauf...
  • Seite 310 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.6.10 RmsHighFrequencyRef Name: RmsHighFrequencyRef01 bis RmsHighFrequencyRef04 Der von der Applikation vorgegebene Referenzwert (Gutzustand) des Effektivwertes des hochpassgefilterten Ein- gangssignals, welcher für die Berechnung des Vdi3832 K(t) des hochpassgefilterten Eingangssignals verwendet wird. Datentyp...

  • Seite 311: Es Können Folgende Kennwerte Pro Kanal Vom X90Cm480 Ausgelesen Werden

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.7 Kennwerte Für alle azyklischen Kennwert-Modulregister gilt: • Mit Hilfe von RequestDataLock01 können alle berechneten Kennwerte eingefroren werden und es ist somit möglich alle Register konsistent zueinander auszulesen. Es können folgende Kennwerte pro Kanal vom X90CM480 ausgelesen werden:...
  • Seite 312 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.7.1 Betragsmaximalwert Der Betragsmaximalwert wird oft auch als Spitzenwert oder Peakwert bezeichnet. Der Spitzenwert eines Körperschallsignals gibt den maximalen Betrag einzelner Stöße an, die aus dem Grund- rauschen herausragen. Verschiedene Schädigungen bewirken starke Stoßanregungen, die sich im Spitzenwert niederschlagen.
  • Seite 313 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.7.2 Effektivwert Der Effektivwert wird auch quadratischer Mittelwert oder Root Mean Square (RMS) genannt. Er berücksichtigt neben der Amplitude auch noch den Energiegehalt der Schwingung und ist für viele Beurteilungskennwerte der mathematische Hintergrund.
  • Seite 314 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 RmsAccEnvelope Name: RmsAccEnvelope01 bis RmsAccEnvelope04 Register zum Auslesen des Effektivwertes der Hüllkurvenbeschleunigung des jeweiligen Kanals. RmsAccEnvelope wird gebildet aus dem Hüllkurvensignal der Schwingbeschleunigung von der konfigurierten mi- nimalen Frequenz ("MinFrequencyEnvelope" auf Seite 328) bis zur konfigurierten maximalen Frequenz ("Max-...
  • Seite 315 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 RmsRaw Name: RmsRaw01 bis RmsRaw04 Register zum Auslesen des Rohsignal-Effektivwertes des jeweiligen Kanals. RmsRaw wird gebildet aus dem Rohsignal der Schwingbeschleunigung bis zu der in Register "MaxFrequencyRaw" auf Seite 327 konfigurierten maximalen Frequenz.
  • Seite 316 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.7.3 Crest-Faktor Der Crest-Faktor ist definiert als Quotient aus Spitzenwert und Effektivwert. Bei einer sinusförmigen Schwingung beträgt dieser Faktor √2. Dieser Wert ist aus der Elektrotechnik als Scheitelfaktor bekannt. Bei einem ordnungsgemäß laufenden Lager hat der Crest-Faktor ebenfalls in etwa den Wert √2. Verschlechtert sich der Lagerzustand, treten einzelne Stöße auf die den Spitzenwert und damit auch den Crest-Faktor anheben.
  • Seite 317 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.7.4 K(t)-Wert Der K(t) ist in der VDI 3832 Richtlinie beschrieben und berechnet sich aus dem Effektivwert und dem Betragsma- ximum des Zeitsignals der Schwingbeschleunigung. Beim Zeitsignal wird dabei das volle zur Verfügung stehende Frequenzspektrum für die Berechnung verwendet.
  • Seite 318 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Vdi3832KtRaw Name: Vdi3832KtRaw01 bis Vdi3832KtRaw04 Register zum Auslesen des Rohwert-K(t)-Werts nach der VDI 3832 Richtlinie des jeweiligen Kanals. Vdi3832KtRaw wird gebildet aus dem Rohsignal der Schwingbeschleunigung bis zu der in Register "MaxFrequen- cyRaw"...
  • Seite 319 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.7.6 Skewness-Faktor Der Skewness-Faktor (Schiefe, drittes statistisches Moment) gibt an wie unsymmetrisch ein Signal, bezogen auf dessen Normalverteilung, ist. Je niederer der Skewness, desto gleichmäßiger verteilt ist das Signal. Ein Signal mit einem hohen Skewness-Faktor hat viele große Amplituden im Auswertebereich.

  • Seite 320: Kennwerte (Minimal Und Maximal)

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.8 Kennwerte (Minimal und Maximal) Die Kennwerte des Moduls werden alle 300 ms neu berechnet. Um keine Werte zu verlieren ist es notwendig diese Daten schnell genug abzuholen. Um keine Messungen zu verlieren wurde deshalb eine spezielle Funktion im Modul implementiert, welche von allen im Modul berechneten Kennwerten die Minimal- und Maximalwerte aufnimmt.
  • Seite 321 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.8.1 CrestFactorRawMax Name: CrestFactorRawMax01 bis CrestFactorRawMax04 Maximalwert des "CrestFactorRaw" auf Seite 316 Kennwertes des jeweiligen Kanals in 1/1000. Da im Modul eine Division durch den Effektivwert (siehe "RmsRaw" auf Seite 315) erfolgt kann es zu einem Überlauf kommen, wenn dieser sehr klein ist.
  • Seite 322 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.8.6 KurtosisRawMin Name: KurtosisRawMin01 bis KurtosisRawMin04 Minimalwert des "KurtosisRaw" auf Seite 318 Kennwertes des jeweiligen Kanals in 1/1000. Da im Modul eine Division durch den Effektivwert (siehe "RmsRaw" auf Seite 315) erfolgt kann es zu einem Überlauf kommen, wenn dieser sehr klein ist.
  • Seite 323 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.8.11 PeakRawMin Name: PeakRawMin01 bis PeakRawMin04 Minimalwert des "RmsRaw" auf Seite 315 Kennwertes des jeweiligen Kanals in 1/65536 g. Siehe auch "Kennwerte (Minimal und Maximal)" auf Seite 320 für weitere Informationen. Datentyp...
  • Seite 324 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.8.17 RmsHighFrequencyMin Name: RmsHighFrequencyMin01 bis RmsHighFrequencyMin04 Minimalwert des "PeakHighFrequency" auf Seite 312 Kennwertes des jeweiligen Kanals in 1/65536 g. Siehe auch "Kennwerte (Minimal und Maximal)" auf Seite 320 für weitere Informationen. Datentyp...
  • Seite 325 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.8.22 RmsVelRawMax Name: RmsVelRawMax01 bis RmsVelRawMax04 Maximalwert des "RmsVelRaw" auf Seite 315 Kennwertes des jeweiligen Kanals in 1/1000 mm/s. Siehe auch "Kennwerte (Minimal und Maximal)" auf Seite 320 für weitere Informationen. Dieser Wert wird nur berechnet, wenn das Bit EnableVelocityCalculation (Konfiguration im Register "SensorConfig"...

  • Seite 326: Übersicht Über Die Maximale Frequenz Des Hüllkurvensignal

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.9 Frequenzband-Konfigurationregister 5.5.1.5.9.1 HighFrequencyConfig Name: HighFrequencyConfig01 Register zum Einstelles des Hochpasses für das Hüllkurvensignal und den Kennwerten "PeakHighFrequency" auf Seite 312 "RmsHighFrequency" auf Seite 314. Die Einstellung betrifft das gesamte Modul. Datentyp...

  • Seite 327: Übersicht Über Die Maximale Frequenz Des Rohsignals

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.9.4 MaxFrequencyEnvelopeRead Name: MaxFrequencyEnvelope01Read Register zum Auslesen der konfigurierten maximalen Frequenz für das Hüllkurvensignal der einzelnen Kanäle. Datentyp Werte UINT 0 bis 65.535 5.5.1.5.9.5 MaxFrequencyRaw Name: MaxFrequencyRaw01 Register zum Einstellen der maximalen Frequenz des Kanals. Durch verringern der maximalen Frequenz kann die Frequenzauflösung im Spektrum erhöht werden.
  • Seite 328 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.9.7 MinFrequencyEnvelope Name: MinFrequencyEnvelope01 Register zur Konfiguration der niedrigsten, noch auszuwertenden Frequenz des Hüllkurvensignals der einzelnen Kanäle. Diese Konfiguration wird für die einzelnen Kanäle nur benötigt, wenn das Bit EnableVelocityCalculation (Konfigu- ration im Register "SensorConfig"...
  • Seite 329 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.9.9 MinFrequencyRaw Name: MinFrequencyRaw01 Register zur Konfiguration der niedrigsten, noch auszuwertenden Frequenz des Rohsignales der einzelnen Kanäle. Diese Konfiguration wird für die einzelnen Kanäle nur benötigt, wenn das Bit EnableVelocityCalculation (Konfigu- ration im Register "SensorConfig"...
  • Seite 330 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.10 Frequenzbänder Für eine frühzeitige Schadens- bzw. Problemerkennung ist oft eine Überwachung einzelner Frequenzbänder sinn- voll. Als Kennwert für diese Frequenzbänder kann ein selektiver Effektivwert eingesetzt werden. Dabei kann ausgewählt werden zwischen •...

  • Seite 331: Drehzahlabhängiger Effektivwert

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Werden Frequenzen außerhalb der Minimal- und Maximalfrequenz des Signals des ausgewählten Kanals einge- geben, so werden nur die Bereiche zwischen der Minimal- und Maximalfrequenz ausgewertet. MaxFrequencyRaw Frequenzband auf 1 kHz konfiguriert konfiguration...
  • Seite 332 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Minimalfrequenz = (Geschwindigkeit * normierte Schadfrequenz bei 60 rpm) - Toleranz Maximalfrequenz = (Geschwindigkeit * normierte Schadfrequenz bei 60 rpm) + Toleranz Die normierte Schadfrequenz und Toleranz kann dabei mit einer Genauigkeit von 0,01 Hz eingegeben werden.

  • Seite 333: Konfiguration

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.10.4 Konfiguration Jedes der 32 Frequenzbänder kann auf einen der folgenden Kennwerte konfiguriert werden. Kennwert Beschreibung FrequencyBandRmsAccEnvelope Der Effektivwert gebildet aus dem Hüllkurvensignal der Schwingbeschleunigung in einem frei wählbaren Frequenzbe- reich. FrequencyBandRmsVelEnvelope Der Effektivwert gebildet aus dem Hüllkurvensignal der Schwinggeschwindigkeit in einem frei wählbaren Frequenzbe-...
  • Seite 334 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.10.7 FrequencyBandConfig Name: FrequencyBand01Config bis FrequencyBand32Config Allgemeine Konfiguration der einzelnen Frequenzbänder. Jedes Frequenzband kann auf jedem Kanal mit jedem der 4 Geschwindigkeitsdatenpunkte (siehe "ActSpeed" auf Seite 297) berechnet werden. Datentyp Werte UINT...
  • Seite 335 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.10.9 FrequencyBandDmgFreq60rpm Name: FrequencyBand01DmgFreq60rpm bis FrequencyBand32DmgFreq60rpm Normierte Schadfrequenz bei 60 rpm, wenn das Frequenzband drehzahlabhängig konfiguriert ist. Diese wird im Modul mit dem konfigurierten Geschwindigkeitsdatenpunkt multipliziert, um das Frequenzband zu berechnen. Die normierte Schadfrequenz muss in 1/100 angegeben werden.
  • Seite 336 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.10.14 FrequencyBandLowerFrequencyRead Name: FrequencyBand01LowerFrequencyRead bis FrequencyBand32LowerFrequencyRead Register zum Auslesen der minimalen Frequenz der einzelnen Frequenzbänder. Die minimale Frequenz wird in 1/4 Hz angegeben. Datentyp Werte UINT 1 bis 40.000 5.5.1.5.10.15 FrequencyBandUpperFrequency Name: FrequencyBand01UpperFrequency bis FrequencyBand32UpperFrequency Maximale Frequenz für die Berechnung des Frequenzbandes, wenn das Frequenzband nicht drehzahlabhängig ist.

  • Seite 337: Kennwertübertragung Via Flatstream

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.11 Flatstream 5.5.1.5.11.1 Kennwertübertragung via Flatstream Das Automation Runtime übernimmt die Flatstream-Kommunikation für die Kennwertübertragung. Alle Kennwerte werden dem Anwender automatisch und bereits richtig skaliert zur Verfügung gestellt. Deshalb werden die Register für den Kennwerte-Flatstream nicht in der I/O-Zuordnung angezeigt.

  • Seite 338: Register Für Den Puffer-Flatstream

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.11.2 Pufferupload via Flatstream Der Flatstream für den Pufferupload wird vom Modul bereitgestellt. Die Rohdatenpuffer (Rohsignal und FFT) vom Modul werden auf Anforderung (Puffer-Flatstream Tx-Richtung) vom Modul über den Puffer-Flatstream (Rx-Richtung) übertragen, jedoch nur, wenn die Puffer zuvor am Modul mit den Einstellungen RequestBufferLock01 = 1 und BufferLockValid01 = 1 eingefroren wurden.

  • Seite 339: Die Forward-Funktion Beim X90Cm480

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Puffernummer (Dez) Maximale Anzahl der Werte Puffer (1 Wert = 4 Byte) Kanal 1 Kanal 2 Kanal 3 Kanal 4 Rohsignal 8193 (Filterwert: "MaxFrequencyRaw" auf Seite 327) Hüllkurvensignal 8193 (Filterwert: "MinFrequencyEnvelope" auf Seite...

  • Seite 340: Die Flatstream-Kommunikation

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.11.4 Die Flatstream-Kommunikation Einleitung Für einige Module stellt B&R ein zusätzliches Kommunikationsverfahren bereit. Der "Flatstream" wurde für X2X und POWERLINK Netzwerke konzipiert und ermöglicht einen individuell angepassten Datentransfer. Obwohl das Verfahren nicht unmittelbar echtzeitfähig ist, kann die Übertragung effizienter gestaltet werden als bei der zykli- schen Standardabfrage.

  • Seite 341: Nachricht

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Nachricht, Segment, Sequenz, MTU Die physikalischen Eigenschaften des Bussystems begrenzen die Datenmenge, die während eines Buszyklus übermittelt werden kann. Bei der Flatstream-Kommunikation werden alle Nachrichten als fortlaufender Datenstrom (engl. stream) betrachtet. Lange Datenströme müssen in mehrere Teile zerlegt und nacheinander versendet wer- den.

  • Seite 342: Vorgehensweise

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Prinzip des Flatstreams Voraussetzung Bevor der Flatstream genutzt werden kann, muss die jeweilige Kommunikationsrichtung synchronisiert sein, das heißt, beide Kommunikationspartner fragen zyklisch den SequenceCounter der Gegenstelle ab. Damit prüfen sie, ob neue Daten vorliegen, die übernommen werden müssen.
  • Seite 343 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Die Register für den Flatstream-Modus Zur Konfiguration des Flatstreams sind 5 Register vorgesehen. Mit der Standardkonfiguration können geringe Datenmengen relativ einfach übermittelt werden. Information: Die CPU kommuniziert über die Register "OutputSequence" und "InputSequence" sowie den aktivier- ten Tx- bzw.

  • Seite 344: Bedienung Des Flatstreams

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Bedienung des Flatstreams Bei der Verwendung des Flatstreams ist die Kommunikationsrichtung von großer Bedeutung. Für das Senden von Daten an ein Modul (Output-Richtung) werden die Tx-Bytes genutzt. Für den Empfang von Daten eines Moduls (Input-Richtung) sind die Rx-Bytes vorgesehen.
  • Seite 345 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 nextCBPos Mit diesem Bit wird angezeigt, an welcher Position das nächste Controlbyte zu erwarten ist. Diese Information ist vor allem bei Anwendung der Option "MultiSegmentMTU" wichtig. Bei der Flatstream-Kommunikation mit MultiSegmentMTUs ist das nächste Controlbyte nicht mehr auf dem ersten Rx-Byte der darauffolgenden MTU zu erwarten, sondern wird direkt im Anschluss an das Segment übertragen.
  • Seite 346 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Kommunikationsstatus des Moduls Name: InputSequence Das Register "InputSequence" enthält Informationen über den Kommunikationsstatus des Moduls. Es wird vom Modul geschrieben und sollte von der CPU nur gelesen werden. Datentyp Werte USINT Siehe Bitstruktur...

  • Seite 347: Die Register

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Beziehung zwischen Output- und InputSequence Outputsequenz Inputsequenz Kommunikationstatus der CPU Kommunikationstatus des Moduls 0 - 2 OutputSequenceCounter 0 - 2 InputSequenceCounter OutputSyncBit Überkreuzt InputSyncBit 4 - 6 InputSequenceAck Handshake 4 - 6...

  • Seite 348: Synchronisieren

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Synchronisieren Beim Synchronisieren wird ein Kommunikationskanal geöffnet. Es muss sichergestellt sein, dass ein Modul vor- handen und der aktuelle Wert des SequenceCounters beim Empfänger der Nachricht hinterlegt ist. Der Flatstream bietet die Möglichkeit Vollduplex zu kommunizieren. Beide Kanäle/Kommunikationsrichtungen kön- nen separat betrachtet werden.

  • Seite 349: Senden Und Empfangen

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Senden und Empfangen Wenn ein Kanal synchronisiert ist, gilt die Gegenstelle als empfangsbereit und der Sender kann Nachrichten ver- schicken. Bevor der Sender Daten absetzen kann, legt er das sogenannte Sendearray an, um den Anforderungen des Flatstreams gerecht zu werden.
  • Seite 350 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Zunächst müssen die Nachrichten in Segmente geteilt werden. Bei der Standardkonfiguration muss sichergestellt sein, dass jede Sequenz ein gesamtes Segment inklusive dem dazugehörigen Controlbyte aufnehmen kann. Die Sequenz ist auf die Größe der aktivierten MTU begrenzt, das heißt, ein Segment muss mindestens um 1 Byte kleiner sein als die aktivierte MTU.

  • Seite 351: Senden Von Daten An Ein Modul (Output)

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Senden von Daten an ein Modul (Output) Beim Senden muss das Sendearray im Programmablauf generiert werden. Danach wird es Sequenz für Sequenz über den Flatstream übertragen und vom Modul empfangen. Information: Obwohl alle B&R Module mit Flatstream-Kommunikation stets die kompakteste Übertragung in Out- put-Richtung unterstützen wird empfohlen die Übertragungsarrays für beide Kommunikationsrichtun-...

  • Seite 352: Nachricht Größer Als Outputmtu

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Nachricht größer als OutputMTU Das Sendearray, welches im Programmablauf erstellt werden muss, besteht aus mehreren Elementen. Der An- wender muss die Control- und Datenbytes korrekt anordnen und die Arrayelemente nacheinander übertragen. Der Übertragungsalgorithmus bleibt gleich und wird ab dem Punkt zyklische Prüfungen wiederholt durchlaufen.

  • Seite 353: Empfangen Von Daten Aus Einem Modul (Input)

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Empfangen von Daten aus einem Modul (Input) Beim Empfangen von Daten wird das Sendearray vom Modul generiert, über den Flatstream übertragen und muss auf dem Empfangsarray abgebildet werden. Die Struktur des ankommenden Datenstroms kann über das Modus- register eingestellt werden.
  • Seite 354 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Allgemeines Ablaufdiagramm Start ► InputSequenceAck = InputSequenceCounter InputSyncBit = 1 ? ► RemainingSegmentSize = 0 ► SegmentFlags = 0 InputSyncAck = 1 ? InputSequenceAck > 0 ? MTU_Offset = 0 InputSyncAck = 1 (InputSequenceCounter –...

  • Seite 355: Bestätigungen Müssen Auf Gültigkeit Geprüft Werden

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Details Es wird empfohlen die übertragenen Nachrichten in separate Empfangsarrays abzulegen Nach der Übermittlung eines gesetzten MessageEndBits sollte das Folgesegment zum Empfangsarray hinzugefügt werden. Danach ist die Mitteilung vollständig und kann intern weiterverarbeitet werden. Für die nächste Nachricht sollte ein neues/separates Array angelegt werden.
  • Seite 356 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Flatstream Modus Name: FlatstreamMode In Input-Richtung wird das Sende-Array automatisch generiert. Dem Anwender werden über dieses Register 2 Optionen zur Verfügung gestellt, um eine kompaktere Anordnung beim eintreffenden Datenstrom zu erlauben. Nach der Aktivierung muss der Programmablauf zur Auswertung entsprechend angepasst werden.

  • Seite 357: Große Segmente Erlaubt

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 MultiSegmentMTU erlaubt Bei dieser Option wird die InputMTU vollständig befüllt (wenn genügend Daten anstehen). Die zuvor frei gebliebe- nen Rx-Bytes übertragen die nächsten Controlbytes bzw. deren Segmente. Auf diese Weise können die aktivierten Rx-Bytes effizienter genutzt werden.

  • Seite 358: Anwendung Beider Optionen

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Anwendung beider Optionen Die beiden Optionen dürfen auch gleichzeitig angewendet werden. Buszyklus 1 Buszyklus 2 Buszyklus 3 Segment 1 Segment 2 Segment 3 Nachricht 1 Nachricht 2 Controlbyte mit MessageEndBit = 0 Controlbyte mit MessageEndBit = 1 Abbildung 60: Anordnung von Nachrichten in der MTU (große Segmente und MultiSegmentMTU)

  • Seite 359: Anpassung Des Flatstreams

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Anpassung des Flatstreams Wenn die Strukturierung der Nachrichten verändert wurde, verändert sich auch die Anordnung der Daten im Sen- de-/Empfangsarray. Für das eingangs genannte Beispiel ergeben sich die folgenden Änderungen. MultiSegmentMTU Wenn MultiSegmentMTUs erlaubt sind, können "freie Stellen" in einer MTU genutzt werden. Diese "freien Stel- len“...
  • Seite 360 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Zunächst müssen die Nachrichten in Segmente geteilt werden. Wie in der Standardkonfiguration muss sicherge- stellt sein, dass jede Sequenz mit einem Controlbyte beginnt. Die freien Bits in der MTU am Ende einer Nachricht, werden allerdings mit Daten der Folgenachricht aufgefüllt.

  • Seite 361: Große Segmente

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Große Segmente Die Segmente werden auf maximal 63 Bytes begrenzt. Damit können sie größer sein als die aktive MTU. Diese großen Segmente werden bei der Übertragung auf mehrere Sequenzen aufgeteilt. Es können Sequenzen ohne Controlbyte auftreten, die vollständig mit Nutzdaten befüllt sind.
  • Seite 362 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Große Segmente und MultiSegmentMTU Beispiel Es werden 3 unabhängige Nachrichten (7 Bytes, 2 Bytes, 9 Bytes) über eine 7-Byte breite MTU übermittelt. Die Konfiguration erlaubt sowohl die Übertragung von MultiSegmentMTUs als auch von großen Segmenten.

  • Seite 363: Das Funktionsprinzip

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Die "Forward"-Funktion am Beispiel des X2X Link Bei der "Forward"-Funktion handelt es sich um eine Methode, die Datenrate des Flatstreams deutlich zu erhöhen. Das grundsätzliche Prinzip wird auch in anderen technischen Bereichen angewandt, z. B. beim "Pipelining" für Mikroprozessoren.
  • Seite 364 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Konfiguration Die Forward-Funktion muss nur für die Input-Richtung freigeschaltet werden. Zu diesem Zweck sind 2 weitere Register zu konfigurieren. Die Flatstream-Module wurden dahingehend optimiert, diese Funktion unterstützen zu können. In Output-Richtung kann die Forward-Funktion genutzt werden, sobald die Größe der OutputMTU vorge- geben ist.

  • Seite 365: Senden Und Empfangen Mit Forward

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Senden und Empfangen mit Forward Der grundsätzliche Algorithmus zum Senden bzw. Empfangen von Daten bleibt gleich. Durch den Forward können bis zu 7 unbestätigte Sequenzen abgesetzt werden. Sequenzen können gesendet werden, ohne die Bestätigung der vorangegangenen Nachricht abzuwarten.
  • Seite 366 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Details/Hintergründe 1. SequenceCounter unzulässig groß (Zählerversatz) Fehlersituation: MTU nicht freigegeben Wenn beim Senden der Unterschied zwischen SequenceCounter und SequenceAck größer wird, als es er- laubt ist, liegt ein Übertragungsfehler vor. In diesem Fall müssen alle unbestätigten Sequenzen mit dem alten Wert des SequenceCounters wiederholt werden.

  • Seite 367: Fehlerfall Bei Verwendung Des Forward

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Fehlerfall bei Verwendung des Forward Im industriellen Umfeld werden in der Regel viele verschiedene Geräte unterschiedlicher Hersteller nebeneinan- der genutzt. Technische Geräte können sich gegenseitig durch ungewollte elektrische oder elektromagnetische Effekte störend beeinflussen. Unter Laborbedingungen können diese Situationen nur bis zu einem bestimmten Punkt nachempfunden und abgesichert werden.

  • Seite 368: Zuweisen Der Taskklasse

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.5.12 Zuweisen der Taskklasse Name: Zykluszeit Mit der Zuweisung der Zykluszeit zu einer Taskklasse kann der Datenaustausch zwischen der CPU und dem Modul priorisiert und den Bedürfnissen der Applikation angepasst werden. Schnellere Taskklassen führen zu einer Erhöhung des Datendurchsatzes, allerdings steigt damit die Systembelastung.

  • Seite 369: Condition Monitoring / Schwingungsanalyse

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.6 Condition Monitoring / Schwingungsanalyse 5.5.1.6.1 Grundlagen Eine der wichtigsten Kenngrößen in der Maschinennutzung ist die Verfügbarkeit der Anlage. Diese Verfügbarkeit zu erhöhen bzw. langfristig sicherzustellen ist somit ein vorrangiges Ziel des Anlagenbetreibers.
  • Seite 370 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Badewannen- bzw. Abnutzungskurve Jede mechanische Komponente ändert ihr Betriebsverhalten im Laufe des Betriebes und wird nach einiger Zeit defekt. Entscheidend ist es, eine solche Veränderung zu erkennen, bevor die Komponente ihre Funktion nicht mehr erfüllen kann.
  • Seite 371 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Schadensentwicklung und Schadenskette Schadensentwicklung am Beispiel eines Wälzlagers Die Mehrheit der Lagerschäden entwickeln sich zeitlich gesehen langsam und vor allem unbemerkt. Erst im Spät- stadium der Schadenskette zeigt ein unruhiger Lauf und ein außergewöhnliches Laufgeräusch vielfach Lagerschä- den an.

  • Seite 372: Condition Monitoring Methoden In Der Übersicht

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.6.1.2 Klassisches Condition Monitoring • Viele vorhandene Mess- und Prozessdaten werden nicht für Condition Monitoring (CM) genutzt. Verknüp- fungen und Korrelationen mit Prozessgrößen und weiteren CM-Parametern können oft nur mit erheblichem Aufwand ermöglicht werden •...

  • Seite 373: Einbausituation

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.6.2 Schwingungsmesstechnik 5.5.1.6.2.1 Sensortechnik Schwingungssensoren wandeln die an der zu überwachenden Maschine auftretenden mechanischen Schwingun- gen in elektrische Signale um. Gemessen wird meistens der Körperschall, das ist der Schall, der sich in einem Festkörper ausbreitet.
  • Seite 374 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Querempfindlichkeit Grundsätzlich treten am Aufnehmer Schwingungen in allen Richtungen auf. Bevorzugt überträgt der Sensor Schwingungen in seiner Hauptrichtung, d. h. in die Richtung, die am Sensor gekennzeichnet ist. Die von dieser Hauptrichtung abweichenden Schwingungen werden vom Sensor jedoch ebenfalls registriert und je nach Bauart unterschiedlich stark im Gesamtsignal übertragen.
  • Seite 375 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Frequenzgang Der Frequenzgang des Sensors wird durch dessen mechanischen Aufbau bestimmt. Entscheidend ist hier die seismische Masse und die Steifigkeit des inneren Aufbaus, sowie dessen Konstruktionsaufbau. Die Empfindlichkeit ist in weiten Bereichen des Frequenzganges linear, erst in der Nähe der Resonanzfrequenz steigt der Frequenzgang deutlich an.
  • Seite 376 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Montage von Sensoren Sensoren können über unterschiedliche Methoden mit dem Messobjekt verbunden werden. Die Montage des Sen- sors am Messobjekt ist entscheidend für die Qualität der Gesamtmessung. Um alle zu messenden Frequenzanteile entsprechend auf den Sensor übertragen zu können, ist eine sehr gute Ankopplung des Sensors an das mechanische Bauteil notwendig.
  • Seite 377 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Bei großen Entfernungen zwischen Modul und Sensor können Erdschleifen auftreten. Gegebenenfalls ist eine isolierte Montage mittels einer isolierten Montageklebeplatte durchzuführen. Die Resonanzfrequenz wird durch zwischen den Koppelflächen angeordnete zusätzliche Elemente, wie z. B. Iso- lierflansch, Bundschraube, Haftmagnet und Tastspitze verringert.

  • Seite 378: Positionierung Der Sensoren

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Positionierung der Sensoren Um die Schallausbreitung von Schäden optimal messen und erkennen zu können, ist die Position des Sensors sorgfältig auszuwählen. Die ideale Position zum Montieren des Sensors an der Mechanik ist jedoch häufig nicht erreichbar, aber auch nicht immer notwendig.
  • Seite 379 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Wird ein festes Medium durch eine Stoß angeregt, so breitet sich darin Körperschall aus. Dieser besteht aus zusätzliche Frequenzen, welche durch Form und Material bestimmt werden (z. B. Gong, Betonblock) . Ein Teil der Energie des Körperschalles wird durch die umgebende Atmosphäre in Luftschall umgewandelt.

  • Seite 380: Ausrichtefehler

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Ursachen von Schwingungen Unwucht Nach DIN ISO 1925 ist in einem rotierenden System eine Unwucht vorhanden wenn, als Folge von nicht ausge- glichenen Fliehkräften, Kräfte oder Schwingbewegungen auf die Lager übertragen werden.

  • Seite 381: Parameter Einer Schwingung

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Parameter einer Schwingung Parameter Erklärung Zeichen Formel Ruhelage Position, in der sich der nicht ausgelenkte Körper befindet Amplitude Größte Auslenkung aus der Ruhelage Periodendauer Minimale Zeitspanne für eine vollständige Schwingung, nach der ein Körper wie- der seine Ausgangslage und Ausgangsgeschwindigkeit erreicht hat.

  • Seite 382: Die Fast-Fourier-Transformation (Fft)

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Eine harmonische Schwingung kann durch die Amplitude, die Frequenz und den Phasenwinkel eindeutig beschrie- ben werden. • Die Amplitude in Weg, Geschwindigkeit oder Beschleunigung gibt den Augenblickswert an. • Die Frequenz beschreibt wie oft sich eine Schwingung innerhalb einer Sekunde ändert. In der Schwin- gungsdiagnose spielt diese eine große Rolle, da viele Frequenzen einem Verursacher zugeordnet werden...

  • Seite 383: Addition Von Sinusschwingungen Zur Signalerzeugung

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Addition von Sinusschwingungen zur Signalerzeugung Die folgenden Abbildungen zeigen, wie ein Rechtecksignal durch Überlagerung von sinusförmigen Schwingungen erzeugt wird. Sinusschwingung mit 1 Hz und einer Amplitude von 1. Grundfrequenz (GF) 3 x GF...

  • Seite 384: Allgemeine Beschreibung

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Sinusschwingung mit 1 Hz und einer Amplitude von 1 und Sinusschwingungen mit 3x, 5x, 7x und 9x der Grund- frequenz und kleinerer Amplitude. Grundfrequenz (GF) 3 x GF 5 x GF 7 x GF...
  • Seite 385 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Zu beachten bei der FFT Fensterfunktionen An den Zeitfenstergrenzen des entnommenen Ausschnittes können je nach Signalstruktur und Randbedingungen Unstetigkeiten auftreten. Diese spiegeln Schwingungsanteile vor, die in der Realität gar nicht existieren. Diese Unstetigkeiten entstehen dann, wenn die Periode der Abtastung nicht einen ganzzahligen Vielfachen der Periode des Zeitsignals entspricht.

  • Seite 386: Speicherung Im Puffer

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Speicherung im Puffer Die abgetasteten Werte werden im internen Puffer des Moduls für 300 ms gespeichert und müssen innerhalb dieser Zeit übertragen werden. Ausgewählte Werte in Puffer schreiben Der Puffer hat eine konstante Größe und kann 8192 Messwerte aufnehmen. Damit ergibt sich folgender Zusam- menhang zwischen Abtastrate und Messzeit: Messzeit = Puffergröße / Abtastungen pro Sekunde...
  • Seite 387 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Auflösung Das zeitkontinuierliche analoge Eingangssignal wird in eine Folge von diskreten digitalen Ausgangswerten umge- wandelt. Die A/D-Wandlerauflösung bestimmt dabei die maximal mögliche Anzahl von digitalen Werten. Da diese in jedem Fall endlich ist, entsteht durch die Digitalisierung eine Abweichung vom eigentlichen Eingangssignal, die als Quantisierungsfehler bezeichnet wird.
  • Seite 388 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Quantisierung Um analoge Signale digital verarbeiten zu können, ist eine Analog-Digital-Wandlung (A/D-Wandlung) notwendig. Durch einen A/D-Wandler können allerdings nur Spannungen in Stufungen gemessen werden. Dies sind die so- genannten Spannungs-Quanten. Der zu messende Bereich wird also quantisiert.

  • Seite 389: Analyse Der Schwingungen

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Hüllkurve - Envelope Bei Betrachtung unterschiedlicher Schwingungsursachen stellt man fest, dass es dafür hauptsächlich 2 Gründe gibt: 1. Unwucht und Ausrichtung Unwucht und Ausrichtungsschäden führen zu überwiegend harmonischen, sinusförmigen Schwingungen. Unwucht Mitte Zylinder...
  • Seite 390 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Insbesondere lassen sich Stoßimpulse niedriger Intensität, wie sie häufig bei beginnenden Schädigungen auftre- ten, kaum erkennen und bewerten. Erst bei fortgeschrittenen Lagerschaden sind deutlich erkennbare Signalspit- zen vorhanden. Zeit [s] Abbildung 89: Fortgeschrittener Lagerschaden bei 600 rpm Um das eigentliche Ereignis, nämlich die Stoßfolge deutlich sichtbar zu machen, genügt es offenbar nicht, einfach...
  • Seite 391 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Hüllkurvenanalyse Bei der Hüllkurvenanalyse wird in der Regel das Frequenzspektrum des Hüllkurvensignals untersucht. Wird der Gleichanteil unterdrückt, so erhält man ein Frequenzspektrum, das nur eine erhöhte Amplitude bei der Frequenz der niederfrequenten Sinusschwingung zeigt.

  • Seite 392: Grenzwertfindung Und Alarmgrenzen

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Weg - Geschwindigkeit - Beschleunigung Sensoren können Schwingbeschleunigung, Schwinggeschwindigkeit oder Schwingweg erfassen. Unabhängig da- von, welche physikalische Größe der Aufnehmer erfasst, ist die Darstellung der Schwingung als Kombination von Beschleunigung, Geschwindigkeit oder Weg möglich, denn es gilt: ʃ...
  • Seite 393 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Grenzwerte des Betreibers - Erfahrungswerte Für die Beurteilung des Zustandes der Maschine können auch die Erfahrung durch den Betreiber selbst herange- zogen werden. Aus der Langzeitbeobachtung der Kennwerte und der Historie der Maschine lassen sich entspre- chende Erfahrungswerte ableiten.

  • Seite 394: Erste Ableitung

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Anhand des Trendverlaufs können verschiedene Austauschzeitpunkte gewählt werden • k1 = Erster Anstieg. Sehr Konservativ, Lebensdauer wird verschenkt • k2 = Zweiter Anstieg. Guter Kompromiss zwischen konservativ und optimal. • k3 = Absinken der zweiten Ableitung. Optimale Ausnutzung der Lebensdauer Information: Dieses Beispiel der Nutzung einer Ableitung darf nicht als Regel in eigene Anwendungen übernommen...

  • Seite 395: Dynamische Drehzahländerung

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Dynamische Drehzahländerung Bei der FFT-resultierenden Berechnung im Modul wir davon ausgegangen, dass sich das Frequenzspektrum, und damit die daraus resulierenden Linien, während der Berechnungsdauer für einen Datenpuffer nicht verändert. Dies ist bei Wellen aber nur bei einer konstanten Drehzahl der Fall.

  • Seite 396: Praktische Anwendung Schadenserkennung

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.6.3 Praktische Anwendung Schadenserkennung Der Zustand einer Maschine bzw. Anlage kann durch das Messen von fehlerrelevanten Parametern gut erfasst werden. Aus diesen Parameterdaten werden über verschiedene Algorithmen im Modul Kennwerte berechnet. Die- se Kennwertbildung erfolgt kontinuierlich und automatisch.

  • Seite 397: Einsatzmöglichkeiten

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.6.3.1 Kennwerte In der nachfolgenden Matrix sind die Zusammenhänge zwischen den Fehlermöglichkeiten und der Eignung der im Modul angebotenen Kennwerte für die Fehleranalyse dargestellt. Die Fehlermöglichkeiten beziehen sich dabei auf die einzelnen Einsatzmöglichkeiten.
  • Seite 398 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.6.3.2 Fehlermöglichkeiten Die Auswirkung eines Schadens auf das Schwingungsverhalten ist abhängig von der Art und dem Ausmaß des Schadens und somit bei jedem Auftreten einzeln zu beurteilen. Einsatzmöglichkeiten Elektromotor Ventilator Kupplung Flach- und Keilriemen...
  • Seite 399 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Unwucht Von einer Unwucht spricht man bei rotierenden Körpern, deren Masse nicht rotationssymmetrisch verteilt ist. Der Schwerpunkt liegt nicht auf der Rotationsachse! ω Abbildung 98: Symbolische Skizze einer Unwucht Unwucht führen vor allem bei hohen Drehzahlen zu Vibrationen und erhöhtem Verschleiß, weshalb sie normaler- weise durch Anbringen von Gegengewichten ausgeglichen, d.

  • Seite 400: Fehlerursachen

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Fehlerursachen Abrassive Medien Staubanpackungen Fremdkörper Überlastung Mögliche Auswirkungen Anzutreffende Fehlerursachen bei diesen Fehlermöglichkeiten: häufig Abhängig vom Einsatzort selten bis nie nicht bewertet Eignung der jeweiligen Kennwerte zur Überwachung der Fehlermöglichkeiten: sehr gut...

  • Seite 401: Fehlausrichtung

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Fehlausrichtung Im Betrieb kann eine Vielzahl unterschiedlicher Einflüsse dazu führen, dass die Maschinenteile nicht oder nicht mehr miteinander fluchten. Wellen sollten sich an den Kupplungsstellen um eine lineare Achse drehen, damit die Rückstellkräfte an der Kupp- lung und die Belastungskräfte in den Lagern möglichst klein gehalten werden.

  • Seite 402: Flach- Und Keilriemen

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Riemenschäden Riemen führen immer wieder zu vielfältigen Problemen bei Antrieben. Zu hohe oder niedrige Riemenspannung oder schlecht ausgerichtete Riemen führen zu Riemenschäden. Überrollt die beschädigte Riemenstelle die Rie- menscheibe, kommt es zu Stoßanregungen die gemessen werden können.
  • Seite 403 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Fehlerursachen Zu geringe Spannung des Riemens Zu hohe Spannung Fremdkörper im Trieb Fehlausrichtung des Riemens Abgenutzte Riemenscheibe oder Spannrollen Spanneinrichtung beschädigt Zu hohe Betriebsschwingungen Mögliche Auswirkungen Anzutreffende Fehlerursachen bei diesen Fehlermöglichkeiten: häufig Abhängig vom Einsatzort...
  • Seite 404 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Zahnriemen Bei Zahnriemen wird das Drehmoment durch das Ineinandergreifen der Zähne übertragen. Zusätzlich zu den bereits bekannten Fehlerursachen gibt es noch die durch die Verzahnung verursachten Fehler. Frequenzanteile im Frequenzanteile im Schadensbild...

  • Seite 405: Lose Oder Anschlagende Teile

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Lose oder anschlagende Teile Wenn einzelne Teile in der Maschine lose sind, so verursachen diese ungewollte Schwingungen. Sehr ähnlich zeigt sich auch das Anschlagen von Einzelteilen an Gehäusen oder Anbauteilen, daher können diese beiden Schwingungsverursacher nicht getrennt analysiert werden.

  • Seite 406: Wälzlagerschäden

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Gleitlagerschäden In einer Körperschallmessung zeigen sich die typischen Schadensfrequenzen eines Gleitlagers erst in einem sehr späten Stadium. Damit ist diese Methode weniger für eine Früherkennung geeignet. Wälzlagerschäden Viele Schäden von Lagern haben als Ausgangspunkt Ungenauigkeiten an den Laufflächen. Diese Pittings, d. h.
  • Seite 407 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Eignung der jeweiligen Kennwerte zur Überwachung der Fehlermöglichkeiten: sehr gut weniger gut nicht bewertet Fehlerursachen Montagefehler Montagefehler Verspannung Beschädigung bei der Montage Schiefstellung der Lagerringe zueinander Unsachgemäße Erwärmung beim Einbau Fremdkörper (Späne, Schmutz) Unsachgemäße Lagerung, fehlende Konservierung...
  • Seite 408 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Fehlermöglichkeiten Eignung der jeweiligen Kennwerte zur Überwachung der Fehlermöglichkeiten: sehr gut weniger gut nicht bewertet Kennwerte PeakHighFrequency CrestFactorHighFrequency Vdi3832KtHighFrequency PeakRaw CrestFactorRaw SkewnessRaw KurtosisRaw Vdi3832KtRaw RmsHighFrequency RmsAccRaw RmsVelRaw Iso10816 RmsAccEnvelope RmsVelEnvelope FrequencyBandRmsVelEnvelope FrequencyBandRmsAccEnvelope...

  • Seite 409: Berechnung Der Schadensfrequenzen

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Typischer Außen- und Innenringschaden Außenringschaden In den meisten Fällen steht der Außenring still und der Innenring dreht sich. Damit ergibt sich eine klar definier- te, feststehende Lastzone. Die meisten Schäden treten in dieser Lastzone auf. Bilden sich Pittings oder andere Oberflächenbeschädigungen, so werden diese von den Wälzkörpern überrollt.

  • Seite 410: Schaden Schlägt An Beiden Wälzbahnen An

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 · few = · · · cos β · Abbildung 108: Berechnung der Schadensfrequenz an einem Wälzkörper ... Schadensfrequenz des einzelnen Wälzkörpers Schaden schlägt an beiden Wälzbahnen an · · cos β...
  • Seite 411 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Eignung der jeweiligen Kennwerte zur Überwachung der Fehlermöglichkeiten: sehr gut weniger gut nicht bewertet Fehlerursachen Montagefehler Montagefehler Verspannung Beschädigung bei der Montage Schiefstellung der Lagerringe zueinander Unsachgemäße Erwärmung beim Einbau Fremdkörper (Späne, Schmutz) Unsachgemäße Lagerung, fehlende Konservierung...

  • Seite 412: Wälzkörperschaden

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Fehlermöglichkeiten Eignung der jeweiligen Kennwerte zur Überwachung der Fehlermöglichkeiten: sehr gut weniger gut nicht bewertet Kennwerte PeakHighFrequency CrestFactorHighFrequency Vdi3832KtHighFrequency PeakRaw CrestFactorRaw SkewnessRaw KurtosisRaw Vdi3832KtRaw RmsHighFrequency RmsAccRaw RmsVelRaw Iso10816 RmsAccEnvelope RmsVelEnvelope FrequencyBandRmsVelEnvelope FrequencyBandRmsAccEnvelope...
  • Seite 413 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Anzutreffende Fehlerursachen bei diesen Fehlermöglichkeiten: häufig Abhängig vom Einsatzort selten bis nie nicht bewertet Fehlerursachen Montagefehler Montagefehler Verspannung Beschädigung bei der Montage Schiefstellung der Lagerringe zueinander Unsachgemäße Erwärmung beim Einbau Fremdkörper (Späne, Schmutz) Unsachgemäße Lagerung, fehlende Konservierung...
  • Seite 414 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Fehlermöglichkeiten Eignung der jeweiligen Kennwerte zur Überwachung der Fehlermöglichkeiten: sehr gut weniger gut nicht bewertet Kennwerte PeakHighFrequency CrestFactorHighFrequency Vdi3832KtHighFrequency PeakRaw CrestFactorRaw SkewnessRaw KurtosisRaw Vdi3832KtRaw RmsHighFrequency RmsAccRaw RmsVelRaw Iso10816 RmsAccEnvelope RmsVelEnvelope FrequencyBandRmsVelEnvelope FrequencyBandRmsAccEnvelope...

  • Seite 415: Übersetzung

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Getriebeschäden In der DIN 3979 sind Fehler und Defekte eines Getriebes aufgelistet - die häufigsten Fehler an einfachen Getrieben werden im Weiteren beschrieben. Die Komplexität der Maschinendynamik ist bei den einzelnen Anwendungsfällen zu beachten.

  • Seite 416: Rundlauf- Und Achsabstandsfehler

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Rundlauf- und Achsabstandsfehler In der DIN 3960 ist der Achsabstandsfehler als Abweichung vom Soll- zum Istwert definiert. Bei einem Fehler, welcher den Abstand von Achsen zueinander verändert, kommt es auch zu einer Änderung der Berührung der beiden Zahnräder.
  • Seite 417 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Elektrischer Fehler Gelegentlich kommt es zu Brücken in den Rotorstäben oder den Kurzschlusskäfigen. Diese entstehen aufgrund von Überlastungen, aber auch durch Alterung und der laufenden Schwingungsbelastung. Dies führt zu einer sehr ungleichmäßigen Verteilung des Induktionsstromes im Rotor.

  • Seite 418: Einsatzmöglichkeiten Typische Schadenserkennung

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.6.3.3 Einsatzmöglichkeiten typische Schadenserkennung Die im Weiteren angeführten Beispiele sind typische Anwendungsfälle und sollen als Hilfestellung bei der Integra- tion dienen. Eine Detailplanung der Anwendungen muss aber für jede Einsatzfall einzeln erfolgen.

  • Seite 419: Condition Monitoring Lösung

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Ventilator starr gekoppelt E-Motor Wälzlager von E-Motor Ventilator Abdeckung von E-Motor Struktur Lüfterflügel von E-Motor Fundament Abdeckung Befestigung Ventilator E-Motor Struktur Abbildung 112: Antriebseinheit mit Ventilator Condition Monitoring Lösung Abbildung 113: Systemskizze - Antriebseinheit mit Ventilator...

  • Seite 420: Ventilator Starr Gekoppelt - Häufige Problemstellungen

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Ventilator starr gekoppelt - Häufige Problemstellungen: Einsatzmöglichkeiten Elektromotor Ventilator Fehlermöglichkeiten Anzutreffende Fehlerursachen bei diesen Fehlermöglichkeiten: häufig Abhängig vom Einsatzort selten bis nie nicht bewertet Eignung der jeweiligen Kennwerte zur Überwachung der Fehlermöglichkeiten:...

  • Seite 421: Ventilator Mit Zwischenwelle

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Ventilator mit Zwischenwelle Abdeckung E-Motor Wälzlager Zwischenwelle Lüfterflügel E-Motor Ventilator Wälzlager E-Motor Struktur Fundament Befestigung Abdeckung E-Motor Struktur Ventilator Abbildung 114: Antriebseinheit mit Ventilator Condition Monitoring Lösung Abbildung 115: Systemskizze - Antriebseinheit mit Zwischenwelle und Ventilator...

  • Seite 422: Ventilator Mit Zwischenwelle - Häufige Problemstellungen

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Ventilator mit Zwischenwelle - Häufige Problemstellungen: Einsatzmöglichkeiten Elektromotor Ventilator Kupplung Fehlermöglichkeiten Anzutreffende Fehlerursachen bei diesen Fehlermöglichkeiten: häufig Abhängig vom Einsatzort selten bis nie nicht bewertet Eignung der jeweiligen Kennwerte zur Überwachung der Fehlermöglichkeiten:...

  • Seite 423: Ventilator Mit Riemenantrieb

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Ventilator mit Riemenantrieb Zwischenlager Riemenabdeckung Zwischenwelle Riemenscheibe Ventilator Elektromotor Abdeckung Motorlüfter Befestigungen Abbildung 116: Aufbau eines Ventilators mit Riemenantrieb Condition Monitoring Lösungen Anordnung A Abbildung 117: Systemskizze - Aufbau eines Ventilators mit Riemenantrieb...
  • Seite 424 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Anordnung B Abbildung 118: Systemskizze - Aufbau eines Ventilators mit Riemenantrieb - alternative Lagerung Sensoreinsatz: Sensoranzahl im Normalfall 4 Sensoren, bei kleineren Antriebseinheiten ist ein Sensor ausreichend. Sensormontage Vorzugsweise in vertikaler Richtung, bei Bedarf auch eine horizontale Montage erfolgen.

  • Seite 425: Ventilator Mit Riemenantrieb - Häufige Problemstellungen

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Ventilator mit Riemenantrieb - Häufige Problemstellungen: Einsatzmöglichkeiten Elektromotor Ventilator Flach- und Keilriemen Zahnriemen Fehlermöglichkeiten Anzutreffende Fehlerursachen bei diesen Fehlermöglichkeiten: häufig Abhängig vom Einsatzort selten bis nie nicht bewertet Eignung der jeweiligen Kennwerte zur Überwachung der Fehlermöglichkeiten:...
  • Seite 426 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Pumpe direkt gekoppelt Kupplung + Abdeckung Kupplungsabdeckung Elektromotor Schraubenpumpe Befestigung Starre Befestigung Abbildung 119: Aufbau eines Pumpenantriebs Condition Monitoring Lösung Abbildung 120: Systemskizze - Aufbau eines Pumpenantriebes Sensoreinsatz: Sensoranzahl Im Normalfall 4 Sensoren, bei kleineren Antriebseinheiten sind auch 2 Sensoren ausreichend.

  • Seite 427: Pumpe Direkt Gekoppelt - Häufige Problemstellungen

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Pumpe direkt gekoppelt - Häufige Problemstellungen: Einsatzmöglichkeiten Elektromotor Kupplung Pumpe Fehlermöglichkeiten Anzutreffende Fehlerursachen bei diesen Fehlermöglichkeiten: häufig Abhängig vom Einsatzort selten bis nie nicht bewertet Eignung der jeweiligen Kennwerte zur Überwachung der Fehlermöglichkeiten:...
  • Seite 428 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Getriebe Wälzlager Getriebe E-Motor Abdeckung E-Motor Struktur Fundament Abbildung 121: Aufbau eines Getriebes Condition Monitoring Lösung Abbildung 122: Systemskizze - Aufbau eines Getriebes Sensoreinsatz: Sensoranzahl Die Sensoranzahl ist vom Typ und der Größe des Getriebes abhängig.

  • Seite 429: Getriebe - Häufige Problemstellungen

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Getriebe - Häufige Problemstellungen: Einsatzmöglichkeiten Getriebe Fehlermöglichkeiten Anzutreffende Fehlerursachen bei diesen Fehlermöglichkeiten: häufig Abhängig vom Einsatzort selten bis nie nicht bewertet Eignung der jeweiligen Kennwerte zur Überwachung der Fehlermöglichkeiten: sehr gut weniger gut...

  • Seite 430: Getriebe Mit Zwischenwelle

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Getriebe mit Zwischenwelle Getriebe Elektromotor Zwischenwelle Abbildung 123: Aufbau eines Getriebes mit Zwischenwelle Condition Monitoring Lösung Abbildung 124: Systemskizze - Getriebe mit Zwischenwelle Sensoreinsatz: Sensoranzahl Im Normalfall 5 Sensoren, bei kleineren und starr gekoppelten Antriebseinheiten sind auch 2 Sensoren ausreichend.

  • Seite 431: Getriebe Mit Zwischenwelle - Häufige Problemstellungen

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Getriebe mit Zwischenwelle - Häufige Problemstellungen: Einsatzmöglichkeiten Elektromotor Kupplung Pumpe Getriebe Fehlermöglichkeiten Anzutreffende Fehlerursachen bei diesen Fehlermöglichkeiten: häufig Abhängig vom Einsatzort selten bis nie nicht bewertet Eignung der jeweiligen Kennwerte zur Überwachung der Fehlermöglichkeiten:...

  • Seite 432: Weiterführende Literatur

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.6.4 Weiterführende Literatur In diesem Anwenderhandbuch kann der gesamte Themenkreis der Schwingungsanalyse wegen seines Umfanges nur in Grundzügen gestreift werden. Wer sich tiefer in die Materie einarbeiten will, dem kann folgendes, für Einsteiger gut geeignetes Buch empfohlen werden.

  • Seite 433: Technische Daten

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Technische Daten Bestellnummer 0ACS100A.00-1 Sensor Eigenschaften Eigenresonanz (montiert) 22 kHz (nominal) Empfindlichkeit 100 mV/g ±10% nominal 80 Hz bei 22°C Frequenzverhalten 2 Hz bis 10 kHz ±5% 0,8 Hz bis 15 kHz ±3 dB...
  • Seite 434 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.7.1.2 0ACS100A.90-1 Bestelldaten Bestellnummer Kurzbeschreibung Abbildung Sensoren 0ACS100A.90-1 Beschleunigungssensor, nominale Empfindlichkeit 100 mV/g, Ausgang seitlich Erforderliches Zubehör Sensorkabel 0ACC0020.01-1 Kabel für Beschleunigungssensor, Länge 2 m, 2x 0,34mm², M12 Buchse sensorseitig, schleppkettentauglich, UL zugelassen 0ACC0050.01-1...
  • Seite 435 X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 Die für den Sensor gültigen Zertifizierungen sind auf der Homepage des Herstellers zu finden. Zertifikate http://www.hansfordsensors.com/resources/certificates/ Abmessungen 25 mm 35 mm 8,5 mm 30 mm 23,5 mm * M8 x 1,25 x 30 mm Schraube wird mitgeliefert Abbildung 125: 0ACS100A.90-1 - Abmessungen...

  • Seite 436: Sensorkabel Mit Stecker M12 Buchse

    X90 mobile Module • Condition Monitoring • X90CM480.04-00 5.5.1.7.2 Sensorkabel 5.5.1.7.2.1 Bestelldaten Bestellnummer Länge Kurzbeschreibung 0ACC0020.01-1 0ACC0050.01-1 Kabel für Beschleunigungssensor, 0ACC0100.01-1 10 m 2x 0,34 mm , 1x 0,25 mm 0ACC0150.01-1 15 m M12 Buchse sensorseitig, 1x 25mm² Schirmanbindung, 0ACC0200.01-1...

  • Seite 437: Digitale Eingangsmodule

    5.6.1 X90DI110.10-00 Version des Datenblatts: 1.31 5.6.1.1 Allgemeines Das modulare Steuerungs- und I/O-System X90 mobile eröffnet viele Möglichkeiten in der mobilen Automatisie- rung. Mit X90 mobile lassen sich flexible Automatisierungskonzepte auf Basis eines standardisierten Gesamtsys- tems umsetzen. Die Optionsplatine X90DI110.10-00 wird im X90 mobile System integriert und erweitert somit die Funktionalität des Gesamtsystems.

  • Seite 438: Technische Daten

    X90 mobile Module • Digitale Eingangsmodule • X90DI110.10-00 5.6.1.3 Technische Daten Bestellnummer X90DI110.10-00 Kurzbeschreibung I/O-Modul 10 digitale Eingänge 9 bis 32 VDC in 1-Leitertechnik Allgemeines B&R ID-Code 0xEBC1 Statusanzeigen Leistungsaufnahme 0,37 W Potenzialtrennung Digital - Digital Nein Zulassungen UN ECE-R10 Multifunktionseingänge...

  • Seite 439: Bedien- Und Anschlusselemente

    X90 mobile Module • Digitale Eingangsmodule • X90DI110.10-00 5.6.1.4 Bedien- und Anschlusselemente 5.6.1.4.1 X2X Link Schnittstelle Die Kommunikation der Optionsplatine mit der Hauptplatine wird mittels X2X Link realisiert. 5.6.1.5 Pinbelegung Kanal Pinbelegung MF-DI MF-DI MF-DI MF-DI MF-DI MF-DI MF-DI MF-DI...

  • Seite 440: Digitaler Eingang Plus-Schaltend

    X90 mobile Module • Digitale Eingangsmodule • X90DI110.10-00 Digitaler Eingang plus-schaltend KL30 T 5 A Sink-Konfiguration A/D-Wandler 12/24 V oder Komparator Digitaler Eingang 6,9 / 10 / 22 kΩ Sensor-Eingang (plus-schaltend) X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 441: Registerbeschreibung

    X90 mobile Module • Digitale Eingangsmodule • X90DI110.10-00 5.6.1.7 Registerbeschreibung 5.6.1.7.1 Systemvoraussetzungen Um generell alle Funktionen verwenden zu können, werden folgende Mindestversionen benötigt: • Automation Studio 4.3 • Automation Runtime 4.3 5.6.1.7.2 Registerübersicht Register Name Datentyp Lesen Schreiben Zyklisch Azyklisch...

  • Seite 442: Physikalische Konfiguration Der I/O-Kanäle

    X90 mobile Module • Digitale Eingangsmodule • X90DI110.10-00 5.6.1.7.3 Physikalische Konfiguration der I/O-Kanäle Mit diesen Registern wird die Funktion der Kanäle bestimmt. Je nach Konfigurationswunsch können im Rahmen der vorhandenen Software- und Hardware-Ausprägung folgende Zuweisungen durchgeführt werden: • Eine physikalische Konfiguration als Sink- oder Source-Eingang •...

  • Seite 443: Zählerkonfiguration

    X90 mobile Module • Digitale Eingangsmodule • X90DI110.10-00 5.6.1.7.3.3 Zählerkonfiguration Name: cfgCounterMode01 bis cfgCounterMode10 Mit diesen Registern kann die Funktion des Zählers konfiguriert werden. Beispiel: Eingestellter Prescaler: 12,5 MHz Angezeigter Counterwert: 2500 Frequenz: 12,5 MHz / 2500 = 5 kHz Periodendauer: 1 / 5 kHz = 200 µs...

  • Seite 444: Perioden- Und Event-Counter

    X90 mobile Module • Digitale Eingangsmodule • X90DI110.10-00 5.6.1.7.4 Digitale Eingänge Das Modul ist mit 10 digitalen Eingängen in 1 Leitertechnik ausgestatten. Die Eingänge des Moduls sind für Sink- und Source Beschaltung ausgelegt. In diesem Abschnitt werden folgende Themen behandelt: •...

  • Seite 445: Digitale Ausgangsmodule

    5.7.1 X90PO210.08-00 Version des Datenblatts: 1.41 5.7.1.1 Allgemeines Das modulare Steuerungs- und I/O-System X90 mobile eröffnet viele Möglichkeiten in der mobilen Automatisie- rung. Mit X90 mobile lassen sich flexible Automatisierungskonzepte auf Basis eines standardisierten Gesamtsys- tems umsetzen. Die Optionsplatine X90PO210.08-00 wird im X90 mobile System integriert und erweitert somit die Funktionalität des Gesamtsystems.

  • Seite 446: Technische Daten

    X90 mobile Module • Digitale Ausgangsmodule • X90PO210.08-00 5.7.1.3 Technische Daten Bestellnummer X90PO210.08-00 Kurzbeschreibung I/O-Modul 8 digitale Eingänge/Ausgänge 9 bis 32 VDC in 1-Leitertechnik Allgemeines B&R ID-Code 0xEBC2 Statusanzeigen Diagnose Diagnose Ausgänge Applikativ per Strommessung Leistungsaufnahme 0,91 W Potenzialtrennung Digital - Digital...

  • Seite 447: Bedien- Und Anschlusselemente

    X90 mobile Module • Digitale Ausgangsmodule • X90PO210.08-00 Bestellnummer X90PO210.08-00 Luftfeuchtigkeit Betrieb 5 bis 100%, kondensierend Lagerung 5 bis 100%, kondensierend Transport 5 bis 100%, kondensierend Mechanische Eigenschaften Abmessungen Breite 47 mm Länge 95 mm Tabelle 56: X90PO210.08-00 - Technische Daten Die PWM-Ausgänge können auch als digitale Ausgänge verwendet werden, deshalb gelten für die digitalen Ausgänge die Angaben in den technischen...

  • Seite 448: Pinbelegung

    X90 mobile Module • Digitale Ausgangsmodule • X90PO210.08-00 5.7.1.5.3 Derating (MF-PWM) MF-PWM Ausgang Diese Ausgänge sind als Push-Pull oder „active clamp“ Ausgänge realisiert. Der Vorteil dieser Treiber ist die ge- ringere Verlustleistung beim Schalten induktiver Lasten. Es sind nur aufeinanderfolgende Ausgänge im Parallelbetrieb konfigurierbar (z. B. 2, 3, 4). Bei Verwendung als Eingang ist der Treiber hochohmig geschaltet (default).
  • Seite 449 X90 mobile Module • Digitale Ausgangsmodule • X90PO210.08-00 5.7.1.7.1 Eingangsschema Digitaler Eingang minus-schaltend Versorgungsspannung Vs1 T 10 A 10 kΩ Relais aktiv Source-Konfiguration 12/24V Digitaler Eingang Status Strom Digitaler Eingang plus-schaltend Versorgungsspannung Vs1 Relais aktiv Status Digitaler Ausgang (Sensorversorgung) Strom T 10 A 10 kΩ...

  • Seite 450: Ausgangsschema

    X90 mobile Module • Digitale Ausgangsmodule • X90PO210.08-00 5.7.1.7.2 Ausgangsschema PWM Ausgang Source-Beschaltung Versorgungsspannung Vs1 T 10 A 10 kΩ Relais aktiv 12/24V Status Strom PWM Ausgang Sink-Beschaltung Versorgungsspannung Vs1 Relais aktiv Status Digitaler Ausgang (Ausgangsversorgung) Strom T 10 A 10 kΩ...

  • Seite 451: Registerbeschreibung

    X90 mobile Module • Digitale Ausgangsmodule • X90PO210.08-00 5.7.1.8 Registerbeschreibung 5.7.1.8.1 Systemvoraussetzungen Um generell alle Funktionen verwenden zu können, werden folgende Mindestversionen benötigt: • Automation Studio 4.3 • Automation Runtime 4.3 5.7.1.8.2 Registerübersicht Register Name Datentyp Lesen Schreiben Zyklisch Azyklisch...
  • Seite 452 X90 mobile Module • Digitale Ausgangsmodule • X90PO210.08-00 5.7.1.8.3 Physikalische Konfiguration der I/O-Kanäle Mit diesen Registern wird die Funktion der Kanäle bestimmt. Je nach Konfigurationswunsch können im Rahmen der vorhandenen Software- und Hardware-Ausprägung folgende Zuweisungen durchgeführt werden: • Eine physikalische Konfiguration als Eingang oder Ausgang •...
  • Seite 453 X90 mobile Module • Digitale Ausgangsmodule • X90PO210.08-00 5.7.1.8.4 Digitale Eingänge Das Modul ist mit 8 digitalen Eingängen in 1 Leitertechnik ausgestatten. Die Eingänge des Moduls sind für Sink- und Source Beschaltung ausgelegt. In diesem Abschnitt werden folgende Themen behandelt: •...

  • Seite 454: Ausgangszustand

    X90 mobile Module • Digitale Ausgangsmodule • X90PO210.08-00 5.7.1.8.5 Digitale Ausgänge Das Modul ist mit 8 digitalen Ausgängen in 1 Leitertechnik ausgestatten. 5.7.1.8.5.1 Zustand der digitalen Ausgänge Name: DigitalOutputPacked DigitalOutput01 bis DigitalOutputt08 ErrorDigitalOutput01 bis ErrorDigitalOutput08 OverloadDigitalOutput01 bis OverloadDigitalOutput08 OverTemperature Ausgangszustand In diesen Registern ist der Ausgangszustand der digitalen Ausgänge 1 bis 8 abgebildet.

  • Seite 455: Übertemperaturabschaltung

    X90 mobile Module • Digitale Ausgangsmodule • X90PO210.08-00 Übertemperaturabschaltung Ist es aufgrund einer Übertemperatur zu einer Abschaltung der Ausgänge gekommen, wird dieses Register gesetzt. Nachdem eine Übertemperaturabschaltung durchgeführt wurde, werden die Ausgänge erst nach dem quittieren durch die Applikation (OverTemperatureClear) wieder aktiviert. Die Temperatur muss in diesem Fall wieder unter der Abschaltschwelle liegen.

  • Seite 456: Pulsweitenmodulation (Pwm)

    X90 mobile Module • Digitale Ausgangsmodule • X90PO210.08-00 5.7.1.8.6 Pulsweitenmodulation (PWM) Im PWM-Modus werden die DigitalOutputxx Register als Enable Register für die PWM verwendet. Damit die ein- gestellte PWM am Ausgang wirklich ausgegeben wird, muss das jeweilige DigitalOutputxx Register auf 1 gesetzt werden.

  • Seite 457: Ein- Und Ausschaltrampe

    X90 mobile Module • Digitale Ausgangsmodule • X90PO210.08-00 5.7.1.8.6.3 Ein- und Ausschaltrampe Name: cfgPWMRampOn01 bis cfgPWMRampOn08 cfgPWMRampOff01 bis cfgPWMRampOff08 In diesen Registern wird die Ein- bzw. Ausschaltrampe des PWM-Signals eingestellt. Damit wird die Zeit eingestellt, während der das Modul den bestehenden Periodendauerwert auf einen neuen Wert umändert. Die eingestellte Rampenfunktionszeit bezieht sich jedoch auf die maximale Änderung von 0 auf 100% und muss auf die tatsächliche...

  • Seite 458: Überstromgrenze

    X90 mobile Module • Digitale Ausgangsmodule • X90PO210.08-00 5.7.1.8.7 Strommessung Das Modul verfügt über die Möglichkeit die von den Ausgängen abgegebenen Ströme in 2 verschiedenen Arten zu messen. • Quadratischer Mittelwert (RMS) • Arithmetischer Mittelwert Diese Ströme können sowohl in der Beschaltung als digitaler Ausgang als auch in der Konfiguration „PWM“ ge- messen werden.

  • Seite 459: Betriebsparameter

    X90 mobile Module • Digitale Ausgangsmodule • X90PO210.08-00 5.7.1.8.8 Betriebsparameter 5.7.1.8.8.1 Betriebsspannungen Name: SupplyVoltage01 SupplyVoltage02 SupplyVoltage01: In diesem Register kann die externe abschaltbare Versorgungsspannung ausgelesen werden. Diese Spannung liegt nur an, wenn die Freigabeleitung mit Spannung versorgt ist. SupplyVoltage02: In diesem Register kann die externe Versorgungsspannung ausgelesen werden.

  • Seite 460: X90Ro440.05-00

    5.7.2 X90RO440.05-00 Version des Datenblatts: 1.02 5.7.2.1 Allgemeines Das modulare Steuerungs- und I/O-System X90 mobile eröffnet viele Möglichkeiten in der mobilen Automatisie- rung. Mit X90 mobile lassen sich flexible Automatisierungskonzepte auf Basis eines standardisierten Gesamtsys- tems umsetzen. Die Optionsplatine X90RO440.05-00 wird im X90 mobile System integriert und erweitert somit die Funktionalität des Gesamtsystems.

  • Seite 461: Technische Daten

    Mechanische Eigenschaften Abmessungen Breite 47 mm Länge 95 mm Tabelle 58: X90RO440.05-00 - Technische Daten Bei ohmscher Last. Siehe auch Abschnitt "Elektrische Lebensdauer". In Abhängigkeit der CPU (für weitere Details siehe Datenblatt X90 mobile CPU). X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 462: Bedien- Und Anschlusselemente

    X90 mobile Module • Digitale Ausgangsmodule • X90RO440.05-00 5.7.2.4 Bedien- und Anschlusselemente 5.7.2.4.1 X2X Link Schnittstelle Die Kommunikation der Optionsplatine mit der Hauptplatine wird mittels X2X Link realisiert. 5.7.2.5 Pinbelegung Kanal Pinbelegung NO 1 COM 1 NO 2 COM 2...

  • Seite 463: Elektrische Lebensdauer

    X90 mobile Module • Digitale Ausgangsmodule • X90RO440.05-00 5.7.2.7 Elektrische Lebensdauer 5000 3000 2000 32 VDC resistiv 1000 32 VDC = 7 ms 0,3 0,5 Schaltstrom [A ] X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 464: Registerbeschreibung

    X90 mobile Module • Digitale Ausgangsmodule • X90RO440.05-00 5.7.2.8 Registerbeschreibung 5.7.2.8.1 Systemvoraussetzungen Um generell alle Funktionen verwenden zu können, werden folgende Mindestversionen benötigt: • Automation Studio 4.3 • Automation Runtime 4.3 5.7.2.8.2 Registerübersicht Register Name Datentyp Lesen Schreiben Zyklisch Azyklisch...

  • Seite 465: Temperaturmodule

    5.8.1 X90AT910.0x-00 Version des Datenblatts: 1.21 5.8.1.1 Allgemeines Das modulare Steuerungs- und I/O-System X90 mobile eröffnet viele Möglichkeiten in der mobilen Automatisie- rung. Mit X90 mobile lassen sich flexible Automatisierungskonzepte auf Basis eines standardisierten Gesamtsys- tems umsetzen. Die Optionsplatine X90AT910.0x-00 wird im X90 mobile System integriert und erweitert somit die Funktionalität des Gesamtsystems.

  • Seite 466: Technische Daten

    X90 mobile Module • Temperaturmodule • X90AT910.0x-00 5.8.1.3 Technische Daten Bestellnummer X90AT910.04-00 X90AT910.08-00 Kurzbeschreibung I/O-Modul 4 Eingänge für PT1000 Widerstands-Tem- 8 Eingänge für PT1000 Widerstands-Tem- peraturmessung, analoge Eingänge, peraturmessung, analoge Eingänge, PWM Signalausgänge, 1-Leitertechnik PWM Signalausgänge, 1-Leitertechnik Allgemeines B&R ID-Code...
  • Seite 467 X90 mobile Module • Temperaturmodule • X90AT910.0x-00 Bestellnummer X90AT910.04-00 X90AT910.08-00 max. Offset-Drift Spannung <0,007%/°C Strom <0,02%/°C Übersprechen zwischen den Kanälen -70 dB Nichtlinearität Spannung 0,2% Strom 0,2% Eingangsfilter Eckfrequenz Spannung: 400 Hz Strom: 230 Hz Steilheit Spannung: 20 dB Strom: 40 dB...

  • Seite 468: Bedien- Und Anschlusselemente

    X90 mobile Module • Temperaturmodule • X90AT910.0x-00 Bestellnummer X90AT910.04-00 X90AT910.08-00 Luftfeuchtigkeit Betrieb 5 bis 100%, kondensierend Lagerung 5 bis 100%, kondensierend Transport 5 bis 100%, kondensierend Mechanische Eigenschaften Abmessungen Breite 47 mm Länge 95 mm Tabelle 60: X90AT910.04-00, X90AT910.08-00 - Technische Daten Bezogen auf den maximalen Messbereich.
  • Seite 469 X90 mobile Module • Temperaturmodule • X90AT910.0x-00 5.8.1.6 Blockschaltbild Optionsplatine ϑ analog GND 5.8.1.6.1 Eingangsschema Digitaler Eingang minus-schaltend KL30 Versorgungsspannung Vb2 T 5 A Source-Konfiguration 10 kΩ 12/24 V A/D-Wandler Digitaler Eingang oder Komparator Digitaler Eingang plus-schaltend KL30 T 5 A...
  • Seite 470 X90 mobile Module • Temperaturmodule • X90AT910.0x-00 Diagnosefähiger digitaler Spannungseingang KL30 Versorgungsspannung Vb2 T 5 A T 5 A 6,9 kΩ 12/24 V A/D-Wandler Digitaler Eingang 1 kΩ 10 kΩ Diagnosefähiger digitaler Stromeingang KL30 Versorgungsspannung Vb2 Sensorversorgung 5 V 1 kΩ...

  • Seite 471: Analoger Eingang Widerstandsmessung

    X90 mobile Module • Temperaturmodule • X90AT910.0x-00 Analoger Eingang Widerstandsmessung Uref 2 kΩ Analoger Eingang A/D-Wandler 0 bis 2 kΩ analog GND Analoger Eingang Temperaturmessung Uref 2 kΩ Analoger Eingang Temperaturmessung A/D-Wandler 5.8.1.6.2 Ausgangsschema PWM Ausgang Source-Beschaltung Versorgungsspannung Vb2 X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...
  • Seite 472 X90 mobile Module • Temperaturmodule • X90AT910.0x-00 5.8.1.7 Registerbeschreibung 5.8.1.7.1 Systemvoraussetzungen Um generell alle Funktionen verwenden zu können, werden folgende Mindestversionen benötigt: • Automation Studio 4.3 • Automation Runtime 4.3 5.8.1.7.2 Anzahl der Ein- und Ausgänge Information: Alle Angaben in der Registerbeschreibung entsprechen der maximalen möglichen Ausführung. Bei Teilbestückungen ergeben sich Lücken in den Registern.
  • Seite 473 X90 mobile Module • Temperaturmodule • X90AT910.0x-00 5.8.1.7.3 Registerübersicht Register Name Datentyp Lesen Schreiben Zyklisch Azyklisch Zyklisch Azyklisch Kommunikation - Digitale Eingänge Eingangszustand der digitalen Eingänge USINT ● DigitalInput01 Bit 0 DigitalInput08 Bit 7 Kommunikation - Analoge Eingänge 6 + (N-1) * 4 AnalogInput0N (Index N = 1 bis 8) ●...
  • Seite 474 X90 mobile Module • Temperaturmodule • X90AT910.0x-00 5.8.1.7.4 Physikalische Konfiguration der I/O-Kanäle Mit diesen Registern wird die Funktion der Kanäle bestimmt. Je nach Konfigurationswunsch können im Rahmen der vorhandenen Software- und Hardware-Ausprägung folgende Zuweisungen durchgeführt werden: • Eine physikalische Konfiguration als Ein- oder Ausgang •...
  • Seite 475 X90 mobile Module • Temperaturmodule • X90AT910.0x-00 5.8.1.7.5 Digitale Eingänge Das Modul ist mit 8 digitalen Eingängen in 1 Leitertechnik ausgestatten. Die Eingänge des Moduls sind für Sink- und Source Beschaltung ausgelegt. In diesem Abschnitt werden folgende Themen behandelt: • Filterzeit •...
  • Seite 476 X90 mobile Module • Temperaturmodule • X90AT910.0x-00 5.8.1.7.5.2 Eingangszustand der digitalen Eingänge Name: DigitalInput01 bis DigitalInput08 In diesem Register ist der Eingangszustand der digitalen Eingänge 1 bis 8 abgebildet. Datentyp Werte USINT Siehe Bitstruktur Bitstruktur: Beschreibung Wert Information DigitalInputxx 0 oder 1...

  • Seite 477: Diagnosefähige Digitale Eingänge

    X90 mobile Module • Temperaturmodule • X90AT910.0x-00 5.8.1.7.6 Diagnosefähige digitale Eingänge Die Modi „Digitaler Eingang Diagnosefähig Spannungsmessung“ und „Digitaler Eingang Diagnosefähig Strommes- sung“ sind mit einer Drahtbruch- und Kurzschlusserkennung ausgestattet. Dazu muss der Sensor entsprechend mit Widerständen beschaltet werden. Damit können zusätzlich zu den Funktionen als digitaler Eingang folgende Zustände überwacht werden: •...

  • Seite 478: Analoger Eingangsfilter

    X90 mobile Module • Temperaturmodule • X90AT910.0x-00 5.8.1.7.7 Analoge Eingänge Das Modul ist mit 8 analogen Eingängen in 1 Leitertechnik ausgestattet. 5.8.1.7.7.1 Analoger Eingangsfilter Name: cfgAnalogFilter01 bis cfgAnalogFilter08 Zur Vermeidung großer Eingangssprünge kann ein Filter definiert werden. Mithilfe dieses Filters wird der Eingangs- wert über mehrere Systemzyklen an den tatsächlichen Analogwert herangeführt.
  • Seite 479 X90 mobile Module • Temperaturmodule • X90AT910.0x-00 Eingangswert Berechneter Wert: Filterstufe 2 Berechneter Wert: Filterstufe 4 16000 Störung (Spike) 8000 200 µs Abbildung 130: Berechneter Wert bei Störung Eingangswert intern nachgeführter Eingangswert vor dem Filter 17000 8000 200 µs Eingangssprung Abbildung 131: Nachgeführter Eingangswert bei Eingangssprung...
  • Seite 480 X90 mobile Module • Temperaturmodule • X90AT910.0x-00 5.8.1.7.7.2 Analoger Eingang – Oberer- und Unterer Grenzwert Name: cfgAnalogUpperLimit01 bis cfgAnalogUpperLimit08 cfgAnalogLowerLimit01 bis cfgAnalogLowerLimit08 In diesen Registern kann der untere/obere Grenzwert des Analogwertes eingestellt werden. Beim Unter-/Über- schreiten des Grenzwertes wird der Analogwert auf diesen Wert eingefroren und die entsprechenden Fehlersta- tusbits gesetzt.
  • Seite 481 X90 mobile Module • Temperaturmodule • X90AT910.0x-00 5.8.1.7.8 Pulsweitenmodulation (PWM) Die Kanäle können als PWM-Ausgänge konfiguriert werden. Zur Steuerung des PWM-Signals stehen pro Kanal jeweils 2 Datenpunkte zur Verfügung. Pulsbreite 24 VDC Periode (Frequenz) Abbildung 133: Durch Vorgabe der Pulsbreite und der Periodendauer wird das PWM-Signal gesteuert In diesem Abschnitt werden folgende Themen behandelt: •...

  • Seite 482: Messung Der Betriebsspannung

    X90 mobile Module • Temperaturmodule • X90AT910.0x-00 5.8.1.7.9 Modulinformationen 5.8.1.7.9.1 Messung der Betriebsspannung Name: SupplyVoltage01 In diesem Register kann die Modulspannung ausgelesen werden. Datentyp Werte Information UINT 0 bis 32767 Spannung in [mV] von 0 V bis 32,767 V 5.8.1.7.9.2 Messung der Betriebstemperatur...
  • Seite 483 5.9.1 X90IF7x0.04-00 Version des Datenblatts: 1.02 5.9.1.1 Allgemeines Das modulare Steuerungs- und I/O-System X90 mobile eröffnet viele Möglichkeiten in der mobilen Automatisie- rung. Mit X90 mobile lassen sich flexible Automatisierungskonzepte auf Basis eines standardisierten Gesamtsys- tems umsetzen. Für die Anbindung von dezentralen Aktoren und Sensoren stehen zusätzlich zu den vorhandenen Schnittstellen auf der Hauptplatine Kommunikations-Optionsplatinen zur Verfügung.

  • Seite 484: Technische Daten

    X90 mobile Module • Kommunikationsmodule • X90IF7x0.04-00 5.9.1.3 Technische Daten Bestellnummer X90IF720.04-00 X90IF730.04-00 Kurzbeschreibung Kommunikationsmodul 3x CAN-Bus, 1x RS232 3x CAN-Bus, 1x RS485 Allgemeines B&R ID-Code 0xEF7F 0xEF80 Statusanzeigen Potenzialtrennung IF1 - IF2 Nein IF1 - IF3 Nein IF1 - IF4...
  • Seite 485 X90 mobile Module • Kommunikationsmodule • X90IF7x0.04-00 5.9.1.4 Bedien- und Anschlusselemente 5.9.1.4.1 X2X Link Schnittstelle Die Kommunikation der Optionsplatine mit der Hauptplatine wird mittels X2X Link realisiert. 5.9.1.4.2 Anschlusskabel Der Anschluss erfolgt über den Stecker der Hauptplatine. Hierfür werden Sensorkabel empfohlen.
  • Seite 486 X90 mobile Module • Kommunikationsmodule • X90IF7x0.04-00 5.9.1.6 Registerbeschreibung 5.9.1.6.1 Systemvoraussetzungen Um generell alle Funktionen verwenden zu können, werden folgende Mindestversionen empfohlen: • Automation Studio 4.3 • Automation Runtime 4.34 5.9.1.6.2 Registerübersicht 5.9.1.6.2.1 CyclicStream Das Funktionsmodell "CyclicStream" nutzt einen modulspezifischen Treiber des Betriebssystems der CPU. Die CAN-Schnittstellen können mit Hilfe der Bibliotheken "ArCAN"...

  • Seite 487: Statusmeldung

    X90 mobile Module • Kommunikationsmodule • X90IF7x0.04-00 5.9.1.6.2.3 Statusmeldung Register Name Datentyp Lesen Schreiben X90IF720.04-00 X90IF730.04-00 Zyklisch Azyklisch Zyklisch Azyklisch Konfiguration - Statusmeldungen 6273 CfO_ErrorByte01 USINT ● 6275 CfO_ErrorByte02 USINT ● Kommunikation - Statusmeldungen 6145 ErrorByte01 USINT ● CANIF1warning Bit 0...
  • Seite 488 X90 mobile Module • Kommunikationsmodule • X90IF7x0.04-00 5.9.1.6.3 Konfigurationsregister "CyclicStream" 5.9.1.6.3.1 Output0xMTU Name: Output01MTU bis Output04MTU Diese Register definieren die Anzahl der aktiven Tx-Bytes und somit auch die maximale Größe einer Stream- Sequenz. Datentyp Werte USINT 0 bis 60 5.9.1.6.3.2 Input0xMTU...
  • Seite 489 X90 mobile Module • Kommunikationsmodule • X90IF7x0.04-00 5.9.1.6.3.5 CfO_IFxCANFilter Name: CfO_IF1CANFilter01 bis CfO_IF1CANFilter04 CfO_IF2CANFilter01 bis CfO_IF2CANFilter04 CfO_IF3CANFilter01 bis CfO_IF3CANFilter04 In diesen Registern sind die Filtereigenschaften definiert. Datentyp Werte UDINT Siehe Bitstruktur Bitstruktur: Beschreibung Wert Information 0 bis 28 FilterID Bei ID29 = 0, 0 bis 2047 (0x7FF)

  • Seite 490: Zyklische Datenpunkte Für Error Anzeigen

    X90 mobile Module • Kommunikationsmodule • X90IF7x0.04-00 5.9.1.6.4 Zyklische Datenpunkte für Error Anzeigen 5.9.1.6.4.1 ErrorByte Name: ErrorByte01 ErrorByte02 In diesem Register werden die einzelnen Fehlerbits übertragen. Tritt ein Fehler auf, so wird das entsprechende Bit gesetzt und gehalten bis eine Quittierung erfolgt.
  • Seite 491 X90 mobile Module • Kommunikationsmodule • X90IF7x0.04-00 5.9.1.6.4.2 ErrorQuitByte Name: ErrorQuitByte01 ErrorQuitByte02 In diesem Register werden die einzelnen Fehlerbits übertragen um einen auftretenden Fehler zu quittieren. Das Quittierungsbit kann erst rückgesetzt werden, wenn das entsprechende Fehlerstatusbit nicht mehr gesetzt ist.
  • Seite 492 X90 mobile Module • Kommunikationsmodule • X90IF7x0.04-00 5.9.1.6.5 Konfigurationsregister Error-Anzeigen 5.9.1.6.5.1 CfO_ErrorByte Name: CfO_ErrorByte01 CfO_ErrorByte02 Mit diesem Register müssen die zu übertragenden Fehlermeldungen zuerst konfiguriert werden. Wenn das ent- sprechende Aktivierungsbit nicht gesetzt ist, wird beim Auftreten des Fehlers auch kein Fehler an das übergeord- nete System gemeldet.

  • Seite 493: Die Cyclicstream-Kommunikation

    X90 mobile Module • Kommunikationsmodule • X90IF7x0.04-00 5.9.1.6.6 Die CyclicStream-Kommunikation Die physikalischen Eigenschaften des Bussystems begrenzen die Datenmenge, die während eines Buszyklus übermittelt werden kann. MTU (Maximum Transmission Unit) - Physikalischer Transport Die MTU beschreibt die aktivierten USINT-Register die dem CyclicStream zur Datenübertragung zur Verfügung stehen.

  • Seite 494: Übersicht

    X67 Stecker M12, 4-pol., D-codiert, geschirmt, Schneidklemmenanschluss Sammelstecker Zubehör CMC Anschluss X90TB100.03-00 X90 mobile Steckerset, für CMC-Anschluss Kabelbaum X90CA100.02-00 X90 mobile Kabelbaum inklusive CMC-Stecker, 2 m, für CMC-Anschluss Trennadapter X90AC-BB.17-00 X90 mobile Trennadapter 170, für die Entwicklung und Tests Schutzkappe X67AC0M12 X67 Blindkappen M12, 50 Stk.
  • Seite 495 6.2 Bus Controller Module 6.2.1 X67HB8880.L12 6.2.1.1 Bestelldaten Bestellnummer Kurzbeschreibung Abbildung Hub-System X67HB8880.L12 X67 8-fach Industrie-Hub (Layer 2), 10/100 MBit/s mit Autone- gotiation, automatisches MDIX, 8x M12, 8-32 VDC Tabelle 66: X67HB8880.L12 - Bestelldaten X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...
  • Seite 496 Transport -40 bis 85°C Mechanische Eigenschaften Abmessungen Breite 53 mm Höhe 155 mm Tiefe 42 mm Gewicht 320 g Drehmoment für Anschlüsse max. 0,4 Nm max. 0,6 Nm Tabelle 67: X67HB8880.L12 - Technische Daten X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 497: Montagewerkzeug

    Zubehör 6.3 Montagewerkzeug 6.3.1 X67ACTQMX 6.3.1.1 Bestelldaten Bestellnummer Kurzbeschreibung Abbildung Montagewerkzeug X67ACTQMX X67 Drehmomentschlüsselset, für X67 Stecker M8 und M12, für Stecker mit Sechskant Tabelle 68: X67ACTQMX - Bestelldaten X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 498: Konfektionierte Kabel

    X67CA0E41.0050 X67CA0E61.0050 10 m X67CA0E61.0100 15 m X67CA0E41.0150 X67CA0E61.0150 X67CA3E41.0150 20 m X67CA0E61.0200 50 m X67CA0E41.0500 Länge Toleranzen für Leitungslängen 0 bis <10 m +10 cm 10 m bis <50 m +2% der Länge X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...
  • Seite 499 6,5 mm ±0,2 mm Biegeradius ≥7x Außendurchmesser Schleppkettendaten Beschleunigung 4 m/s² Biegewechsel min. 3 Mio. Geschwindigkeit 4 m/s Gewicht 0,062 kg/m 0,061 kg/m Tabelle 69: X67CAxExx - Technische Daten xx.xxxx: Gruppennummer und Länge des Kabels X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...
  • Seite 500 D-codiert 6.4.1.3 X67CA0E61.xxxx Abmessungen Länge xxxx 49,2 49,2 Pinbelegung Stecker Bezeichnung Schema Stecker Schirm 1 - 2 2 - 1 gelb 3 - 4 TXD\ weiß 4 - 3 RXD\ orange D-codiert blau D-codiert X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...
  • Seite 501 Es ist unbedingt auf die richtige Pinbelegung zu achten. Technische Daten und weitere Informationen der POWERLINK-Kabel sind der entsprechenden Do- kumentation zu entnehmen. Diese ist unter der Bestellnummer des Kabels auf der B&R-Homepage www.br-automation.com zu finden und kann von dort heruntergeladen werden. X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 502: Sammelstecker Zubehör

    Kappe für Gegenstecker 48 pol.: 64320-1301 Buchse für 1,5 mm Anschlüsse: 0643221039 Buchse für 0,6 mm Anschlüsse: 0643231039 Verschluss für 0,6 mm Anschlüsse: 0643251010 Verschluss für 1,5 mm Anschlüsse: 0643251023 Tabelle 72: X90TB100.03-00 - Technische Daten X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 503: Kappe Für Gegenstecker

    24x 0,6 mm / 8x 1,5 mm Farbe grau braun schwarz Tabelle 73: Gegenstecker 6.6.1.5 Kappe für Gegenstecker Kappe für Gegenstecker 32 pol. Kappe für Gegenstecker 48 pol. Abbildung Hersteller Molex Hersteller-Materialnummer 64319-1201 64320-1301 Tabelle 74: Kappe für Gegenstecker X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 504: Buchsen Für Anschlüsse

    AWG 20/18 bzw. AWG 18 bzw. AWG 22 bzw. 0,35 mm AWG 16/14 bzw. 1 bis 2 mm 0,5 bis 0,75 mm 0,5 bis 0,75 mm Hersteller Molex Hersteller-Materialnummer 63811-9100 63811-9200 63811-8900 63811-9000 Tabelle 78: Hand-Crimptool X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...
  • Seite 505 AWG 22 bzw. AWG 20/18 bzw. 0,75 mm AWG 18 bzw. 0,5 bis 1 mm AWG 16/14 bzw. 0,35 bis 0,5 mm 1,5 bis 2 mm Hersteller Molex Hersteller-Materialnummer 63902-1900 63902-2000 63868-8000 63868-8100 Tabelle 79: Applikator X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 506: Pinbelegung

    Bei der Montage der Gegenstecker muss für eine ausreichende Luftzirkulation ein spezifizierter Frei- raum vorgesehen werden. 6.6.2.1 Bestelldaten Bestellnummer Kurzbeschreibung Abbildung Kabelbaum X90CA100.02-00 X90 mobile Kabelbaum für CMC-Anschluss, 2 m Tabelle 80: X90CA100.02-00 - Bestelldaten 6.6.2.2 Technische Daten X90CA100.02-00 Bestellnummer X90CA100.02-00 Kurzbeschreibung Zubehör Set bestehend aus 3x Kabelbaum mit 1x Gegenste- cker X1.A, 1x Gegenstecker X1.B, 1x Gegenstecker X1.C...
  • Seite 507 Der Trennadapter hat die Grundfunktion, Signale zu trennen. Um eine Schnittstelle X1 des X90 mobile Systems an einem vorhandenen System zu kontaktieren, wird der Steckverbinder (female / ECU Seite) an dem X90 mobile System angebracht und die Schnittstelle des Systems steht dann an der Messerleiste zur Verfügung. Jeder Pin bzw.
  • Seite 508 Zubehör 6.7.1.3 Mechanik Durch entfernen des Kurzschlusssteckers können die Verbindungen einzeln getrennt werden. Hierzu ist der Kurzschlussstecker kräftig nach oben abzuziehen. X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...
  • Seite 509 Zubehör 6.7.1.3.1 Abmessungen ~395 mm ~1 m ~450 mm X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...
  • Seite 510 Zubehör 6.7.1.3.2 Belegung X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 511: Reinigung

    6.7.1.5 Lagerung Der Anschlussadapter ist nach seiner Nutzung zu reinigen. Der Steckverbinder an der Steckerseite des X90 mobile Systems wird auf die Messerleiste (Kabelbaumseite) gesteckt (Verhinderung von Verschmutzung). Wenn möglich, sollte der Anschlussadapter in einer Schutzverpackung (Folie) eingelagert werden, um gegen Staub geschützt zu bleiben.
  • Seite 512 Weitere Informationen zum folgenden Zubehör finden sie unter www.conec.com. Schutzkappe für M12 Schutzkappe für M12 mit Schlaufe Abbildung Hersteller Conec Hersteller Materialnummer 43-16211 43-16212 Gewindeart Farbe Schwarz Material PA GF PA GF (Gehäuse) / TPU-V (Schlaufe) Anzugsdrehmoment 0,6 Nm Schutzart IP67 X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 513: Zulassungsübersicht

    > Technische Daten > Allgemeines > Zulassungen • • Datenblatt > Technische Daten > Allgemeines > Zulassungen • Modulgehäuse 7.1 Zulassungsübersicht Kennzeichen Bedeutung Zertifizierungsstelle Region UN/ECE-Prüfzeichen Nationale Behörden Europa (Weltweit) CE-Kennzeichnung Notified Bodies Europa (EU) X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 514: Eu-Richtlinien Und Normen (Ce)

    Die entsprechende Konformitätserklärung ist auf der B&R Homepage als Download verfügbar. Die Ausgabestände der angewandten Normen sind der Konformitätserklärung zu entnehmen. Konformitätserklärung Homepage > Downloads > Zertifikate > Konformitätserklärungen > Konformitätserklärung Mobile Automation X90 X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 515: Prüfungsübersicht

    7.2.5 Schutzart (IP-Code) Norm Titel Anmerkung ISO 20653 Straßenfahrzeuge - Schutzarten (IP-Code) Herstellervorgabe - Schutz gegen fremde Objekte, Wasser und Kontakt - Elektrische Ausrüstungen IP 6K9K EN 60529 Schutzarten durch Gehäuse (IP-Code) Herstellervorgabe IP 69(K) X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 516: Anforderungen Für Fahrzeuge

    Einwirken in "Bediener/Anwendung" zurückgestellt wird. Eine oder mehrere Funktionen einer Einrichtung/eines Systems arbeiten nicht, wie konstruiert, während und nach der Einwir- kung und können ohne Reparatur oder Austausch der Einrichtung/des Systems nicht in den korrekten Betrieb zurückgeführt werden. X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 517: Elektrostatische Entladung (Esd)

    20 MHz bis 2 GHz 20 MHz bis 1 GHz 20 MHz bis 1 GHz Status A Status A Status A Status A Anforderung für Funktionen durch welche ein gefährliches Maschinenverhalten verursacht werden kann. X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 518: Störaussendungsanforderungen (Emission)

    42 bis 53 dB (µV/m) 52 bis 63 dB (µV/m) 75 MHz bis 400 MHz Mittelwert Quasispitzenwert E-Feld / Messentfernung 1 m 53 dB (µV/m) 63 dB (µV/m) 400 MHz bis 1 GHz Mittelwert Quasispitzenwert X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 519: Mechanische Bedingungen

    Typ II Typ II Typ II Beschleunigung 50 g Beschleunigung 50 g Beschleunigung 30 g Dauer 6 ms Dauer 6 ms Dauer 6 ms 60 Schocks 60 Schocks 18 Schocks 1 g = 10 m/s² X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 520: Prüfdurchführung

    24 Stunden je Anwendung Nachkonditionierung: Reinigung mit destiliertem Wasser und anschließende Lagerung für 100 Stunden Prüfungsergebnis Während und nach der Prüfung konnten keine relevanten korrosiven Veränderungen oder Einflüsse auf die Funk- tionen festgestellt werden. X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 521: Anforderungen Für Die Industrie

    Handstart oder Daten). nach dem Aus- und Einschalten der Versorgung. Minderung oder Ausfall der Funktion, die nicht mehr wiederher- Das SPS-System ist dauerhaft beschädigt oder zerstört. gestellt werden kann. X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...
  • Seite 522 Magnetfelder mit energietechnischen Frequenzen (H-Feld) Prüfdurchführung nach Prüfwerte nach Prüfwerte nach EN 61000-4-8 EN 61131-2 / Zone B EN 61000-6-2 Gehäuse verdrahtet 30 A/m 3 Achsen (x, y, z) 50/60 Hz Kriterium A Netzfrequenz entsprechend Herstellerangaben X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 523: Spannungseinbrüche

    Prüfwerte nach EN 61000-4-11 / EN 61000-4-29 EN 61131-2 / Zone B AC-Netzeingänge -15% / +10 % Prüfdauer je 30 Minuten Kriterium A DC-Netzeingänge -15 % / +20 % Prüfdauer je 30 Min. Kriterium A X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 524: Leitungsgebundene Emissionen

    1 GHz bis 3 GHz 1 GHz bis 6 GHz 76 dB (µV/m) Spitzenwert 56 dB (µV/m) Mittelwert 3 GHz bis 6 GHz 80 dB (µV/m) Spitzenwert 60 dB (µV/m) Mittelwert je nach höchster interner Frequenz X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 525: Schwingen Sinusförmig / Betrieb

    0,25 m 10 bis 40 kg 0,5 m 10 bis 40 kg 0,3 m 20 bis 100 kg 0,25 m >40 kg 0,25 m >40 kg 0,25 m >100 kg 0,1 m 5 Versuche X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 526: Elektrische Sicherheit

    Bedeutung für den Schutz von Personen B&R mittels Erste Kennziffer Staubdicht Geschützt gegen den Zugang zu gefährli- IP 6x chen Teilen mit einem Draht. IP 69(K) Zweite Kennziffer IP x9(K) Geschützt gegen Hochdruck und hohe Strahlwassertemperaturen (Dampfstrahlrei- nigung). X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 527: Normenübersicht

    - Teil 4-8: Prüf- und Messverfahren - Prüfung der Störfestigkeit gegen Magnetfelder mit energietechnischen Frequenzen EN 61000-4-11 Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) - Teil 4-11: Prüf- und Messverfahren - Prüfung der Störfestigkeit gegen Spannungseinbrüche, Kurzzeitunterbrechungen und Span- nungsschwankungen X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...
  • Seite 528 Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) - Teil 6-2: Fachgrundnormen - Störfestigkeit für Industriebereiche EN 61000-6-4 Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) - Teil 6-4: Fachgrundnormen - Störaussendung für Industriebereiche EN 61131-2 Speicherprogrammierbare Steuerungen - Teil 2: Betriebsmittelanforderungen und Prüfungen X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 529: Zusätzliche Informationen

    Seriennummer = (Hardware-ID * 1E+7) + SerialNumber Die Seriennummer ist in dezimaler Form auf dem Modul-Gehäuse aufgedruckt. Beispiel Hardware-ID = (dezimal) 1213 Seriennummer = (dezimal) 671339 Seriennummer = 1213 * 10000000 + 671339 = 12130671339 X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

  • Seite 530: System Time

    Datentyp Werte Information -32768 bis 32767 Temperatur in 1/10°C 8.1.10 TemperatureENV4 Name: TemperatureENV4 Aus diesem Datenpunkt kann die Temperatur nahe dem Stecker X1.C ausgelesen werden. Datentyp Werte Information -32768 bis 32767 Temperatur in 1/10°C X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...
  • Seite 531 Impressum X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...
  • Seite 532 Impressum Impressum B&R Industrial Automation GmbH B&R Straße 1 5142 Eggelsberg Österreich Telefon: +43 7748 6586-0 Fax: +43 7748 6586-26 office@br-automation.com X90 mobile System Anwenderhandbuch V 1.40...

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