Wyjœcie przekaŸnikowe 3.0A 1 punkt IC220MDL930, GFK-1905-PL
Transkrypt
Wyjœcie przekaŸnikowe 3.0A 1 punkt IC220MDL930, GFK-1905-PL
Moduł wejść/wyjść VersaPoint Wyjście przekaźnikowe 3.0A 1 punkt IC220MDL930 GFK-1905-PL Kwiecień 2001 Moduł IC220MDL930 posiada jedno izolowane wyjście. Parametry techniczne modułu Wymiary (szerokość x wysokość x głębokość) 12.2mm x 120mm x 71.5mm (0.480in. x 4.724in. x 2.795in.) Rodzaj połączeń Do elektrycznie izolowanego przekaźnika Temperatura pracy -25°C do +55°C (-13°F do +131°F) Temperatura przechowywania -25°C do +85°C (-13°F do +185°F) Wilgotność w miejscu pracy 75% średnio, 85% rzadko. Należy przeprowadzić odpowiednie pomiary wilgotności (>85%). Wilgotność w miejscu przechowywania 75% średnio, 85% rzadko. Stopień ochrony IP 20 według IEC 60529 Klasa ochrony Class 3 według VDE 0106, IEC 60536 Moduł z wpiętym terminalem wejść/wyjść Moduł IC220MDL930 wymaga jednego terminala wejść/wyjść, IC200TBK085, zamawianego dodatkowo. Patrz: informacje potrzebne przy zamówieniu. Pobór mocy Napięcie zasilające magistralę komunikacyjną UL 7.5V Charakterystyka Pobór prądu z lokalnej magistrali komunikacyjnej UL Maksymalnie 60mA Pobór mocy z lokalnej magistrali komunikacyjnej Maksymalnie 0.45W Izolacja według EN 50178 Izolowane elektrycznie połączenie dla urządzenia wykonawczego Nominalny prąd obciążenia: 3A Całkowity prąd modułu: 3A Wskaźniki: statusu i diagnostyczne Informacje potrzebne przy zamówieniu IC220MDL930 Wyjście przekaźnikowe 3.0A, 1 punkt IC220TBK085 Przekaźnikowy terminal wejść/wyjść. Ilość 10 IC220ACC201 Przekaźnikowy zestaw izolujący IC220TBK206 Izolowany terminal wejść/wyjść, zawierający przekaźniki 1 Moduł wejść/wyjść VersaPoint Wyjście przekaźnikowe 3.0A 1 punkt IC220MDL930 GFK-1905-PL Kwiecień 2001 Schemat obwodów wewnętrznych Przykładowe połączenia Poniższy schemat przedstawia przykładowe połączenie dla 2- (B) oraz 3-przewodowych (A) urządzeń wykonawczych. Układ komunikacji z magistralą lokalną oraz formowaniem napięcia Dioda LED (wskaźnik statusu) 1.1, 2.1 Nie używane (niepołączone) Punkt terminala, nie podłączony 1.2, 2.2 Styk przekaźnika N/C Przekaźnik 1.3, 2.3 Główny styk przekaźnika 1.4, 2.4 Styk przekaźnika N/O Obszar izolowany 2 Opis Styki Sąsiadujące styki 1.2/2.2, 1.3/2.3 oraz 1.4/2.4 są połączone. Dioda LED Kolor Opis D Zielony Diagnostyka magistrali lokalnej 1 Żółty Wskaźnik statusu wyjścia (zasilany z przekaźnika) Moduł wejść/wyjść VersaPoint Wyjście przekaźnikowe 3.0A 1 punkt IC220MDL930 GFK-1905-PL Przełączanie napięć obsługiwanych w segmencie Kwiecień 2001 Nie obsługiwane napięcia w segmencie Nie są wymagane terminale separujące w sytuacji gdy napięcie 24V jest przełączane w kanale 24V lub napięcie 230V w kanale 230V. Przykład: Przełączenie 230V w obszarze 24V. Przełączenie napięcia 24VDC w obszarze 24VDC 1. Obszar 24V składa się z magistrali modułu oraz modułów wejść/wyjść 2. Modułu wyjścia przekaźnikowego IC200MDL930 3. Obszar 24V składa się z terminala zasilającego oraz modułów wejść/wyjść 1. Obszar 24V składa się z magistrali modułu oraz terminali wejść/wyjść 2. Moduł wyjścia przekaźnikowego IC220MDL630 jest izolowany od obszaru 24V za pomocą przekaźnikowego zastawu izolującego IC220ACC20. 3. Obszar 24V składa się z terminala zasilającego oraz modułów wejść/wyjść Uwagi: Stosowanie zestawu izolującego (IC220ACC201) ma na celu izolowanie modułu przekaźnikowego (IC220MDL930) przełączającego napięcia inne niż napięcie segmentu (np. przełączenie napięcia 120VAC lub 230VAC w segmencie 24VAC). Moduły przekaźnikowe nie przekazują napięcia w segmencie. Z tego powodu moduły wejść/wyjść umieszczone po prawej stronie modułu przekaźnikowego wymagają terminala zasilającego, jak pokazano powyżej. Moduły przekaźnikowe mogą być instalowane jeden obok drugiego. 3 Moduł wejść/wyjść VersaPoint Wyjście przekaźnikowe 3.0A 1 punkt IC220MDL930 GFK-1905-PL Kwiecień 2001 Zabezpieczenie przed przepięciami związanymi z indukcyjnym charakterem obciążenia Każde obciążenie elektryczne jest po części rezystancyjne, pojemnościowe oraz indukcyjne. W czasie przełączania takich obciążeń, większe lub mniejsze obciążenie jest przenoszone przez styki przełączające zależnie od ich wagi. W praktyce głównie obciążenia o charakterystyce indukcyjnej to styczniki, elektrozawory i silniki. Z powodu energii nagromadzonej w cewkach, podczas wyłączania systemu mogą pojawić się napięcia rzędu kilku tysięcy wolt. Takie prostokątne sygnały wytwarzają impulsy elektromagnetyczne. Część widma tego sygnału osiąga częstotliwość rzędu MHz niosąc ze sobą dużo energii. Aby zapobiec powstawaniu łuków należy stosować obwody zabezpieczające styki/obciążenia. Można zastosować inne sposoby okablowania: - Zabezpieczające styki - Zabezpieczające obciążenie - Kombinacja dwu powyższych 4 (A) Zabezpieczenie styku, (B) Zabezpieczenie obciążenia Jeśli te obwody są prawidłowo wykonane ich efektywność jest podobna. Pomiary ochronne generalnie powinny być wykonywane przy interfejsie. Poniżej przedstawiono korzyści jakie daje zabezpieczenie obciążenia: W czasie gdy styk jest otwarty, obciążenie jest izolowane elektrycznie. Jest niemożliwe aby obciążenie zostało załączone przez niepożądane prądy np. z układu RC. Piki napięcia pojawiające się podczas wyłączania nie przedostają się do równoległych linii kontrolnych. Wielu producentów oferuje diody, układy RC lub warystory zabezpieczające. W przypadku elektro zaworów możliwe jest zastosowanie połączeń z układami zabezpieczającymi. Moduł wejść/wyjść VersaPoint Wyjście przekaźnikowe 3.0A 1 punkt IC220MDL930 GFK-1905-PL Zabezpieczenie obciążenia Kwiecień 2001 Dodatkowe opóźnienie Długie Indukcyjność Ograniczenie napięciowe Tak (UD) Sposób zabezpiecze nia Jednokierun kowe Zalety / Wady Zalety: łatwy montaż niski koszt niezawodność małe wymiary możliwość stosowania przy niskich napięciach Wady: tłumienie tylko przez rezystancję obciążenia duże opóźnienia Średnie do małego Średnie do małego Tak (UZD) Jednokierun kowe Tak (UZD) Dwukierunk owe Zalety: małe wymiary Wady: tłumienie tylko do UZD Zalety: niski koszt małe wymiary ograniczenie dodatnich pików możliwość stosowania przy napięciach zmiennych Wady: tłumienie tylko do UZD Średnie do małego Tak (UVDR) Dwukierunk owe Zalety: wysokie moce małe wymiary możliwość stosowania przy napięciach zmiennych Wady: tłumienie tylko do UVDR 5 Moduł wejść/wyjść VersaPoint Wyjście przekaźnikowe 3.0A 1 punkt IC220MDL930 GFK-1905-PL Kwiecień 2001 Układ RC Zabezpieczenie obciążenia Dodatkowe opóźnienie Średnie do małego Indukcyjność Ograniczenie napięciowe Nie Sposób zabezpie czenia Dwukieru nkowe Zalety / Wady Zalety: Tłumienie wysokich częstotliwości przez magazynowanie energii możliwość stosowania przy napięciach zmiennych niezawodność niewrażliwość na poziom kompensacja pojemnościowa Wady: wymagane dokładne obliczenia duży prąd rozruchowy Obliczanie: - Kondensator C = Lload / 4 × Rload 2 - Rezystor: R = 0.2 × Rload Układ równoległy RC połączony szeregowo z diodą Zabezpieczenie obciążenia Dodatkowe opóźnienie Średnie do małego Indukcyjność Ograniczenie napięciowe Nie Sposób zabezpie czenia Dwukieru nkowe Zalety / Wady Zalety: tłumienie wysokich częstotliwości przez magazynowanie energii niewrażliwość na poziom Niemożliwa zmiana kierunku prądu Wady: wymagane dokładne obliczenia Niezawodność tylko przy napięciu stałym Obliczanie: - Kondensator C = Lload / 4 × Rload2 - Rezystor: 6 R = 0.2 × Rload Moduł wejść/wyjść VersaPoint Wyjście przekaźnikowe 3.0A 1 punkt IC220MDL930 GFK-1905-PL Przełączanie obciążeń AC/DC Przełączenie dużych obciążeń AC Podczas przełączania dużych obciążeń AC, przekaźnik może obsługiwać maksymalne określone napięcia, prądy czy moce. Łuk który występuje podczas wyłączenia jest zależny od prądu, napięcia i kąta fazowego. Ten łuk zniknie automatycznie przy następnym przejściu obciążenia przez zero. Kwiecień 2001 Przykład: krzywa ograniczająca obciążenie (przekaźnik REL-SNR-1XU/G 5 GOLD LIEG) W przypadkach gdzie występuje obciążenie o charakterze indukcyjnym, należy zastosować efektywne obwody zabezpieczające, w przeciwnym wypadku żywotność systemu zostanie skrócona. Maksymalny pik prądowy w przypadku obciążeń o charakterze pojemnościowym nie może przekraczać 6A podczas przełączania. Gwarantuje to maksymalnie dużą żywotność modułu IC220MDL930. Przełączenie dużych obciążeń DC W przypadku obciążeń stałoprądowych, przekaźnik może przełączać względnie małe prądy w porównaniu z maksymalnymi dopuszczalnymi prądami zmiennymi. Ten maksymalny prąd stały również w dużym stopniu zależy od napięcia jak również w części od konstrukcji to znaczy odległości styku i szybkości jego otwarcia. Odpowiadające sobie wartości prądu i napięcia są przedstawione w następnym przykładzie. Z U Przełączany prąd w A Przełączane napięcie w V Definicja krzywej ograniczającej obciążenie: Przez 1000 cykli nie powinien pojawić się stały łuk trwający dłużej niż 10ms. Podłączenie obciążenie o charakterze indukcyjnym bez obwodów tłumiących powoduje zmniejszenie podanych powyżej wartości. Nagromadzona energia indukcyjna może wywołać pojawienie się łuku na otwartych stykach. Stosując efektywne układy zabezpieczające styki, ten sam prąd o charakterze indukcyjnym może być przełączany jak przy obciążeniu o charakterze rezystancyjnym nie skracając żywotności styków przekaźnika. Jeśli przełączane będzie obciążenie stałoprądowe większe od dopuszczalnego, można wykorzystać kilka styków równolegle. 7 Moduł wejść/wyjść VersaPoint Wyjście przekaźnikowe 3.0A 1 punkt IC220MDL930 GFK-1905-PL Kwiecień 2001 Dane do programowania Kod ID BD hex (189 dziesiętnie) Długość kodu C2 hex Kanał danych procesowych 2 bity Obszar adresów wejściowych 0 bitów Obszar adresów wyjściowych 2 bity (tylko bit 0 jest zajęty) Protokół komunikacyjny z urządzeniami peryferyjnymi (PCP) 0 bitów Długość rejestru (magistrala) 2 bity Parametry wyjścia Wyjście przekaźnikowe 8 Ilość 1 Materiał styku AgSnO2 , pokryte złotem Rezystancja styku 50mΩ?at 100mA/6V Ograniczenie prądu ciągłego (w maksymalnej temperaturze otoczenia) 3A Maksymalne przełączane napięcie 253VAC, 250VDC Maksymalna przełączana moc (AC/DC) 750VA (patrz obniżenie prądu) Minimalne obciążenie 5V; 10mA Przełączany prąd przy 30VDC 3A Przełączany prąd przy 250VDC 0,15A Maksymalny pik prądowy przy obciążeniu o charakterze pojemnościowym. Patrz również tabela “Maksymalny prąd przełączany dla obciążenia rezystancyjnego zależny od napięcia przełączanego”. 6A dla T = 200µs Nominalny pobór mocy przez styk przy temp. 20 °C (68°F) 210mW ze źródła 7.5V Rezystancja styku w temp. 20 °C (68°F) 119Ω. ± 12Ω Maksymalna częstotliwość przełączania (bez obciążenia) 1200 cykl/minuta Maksymalna częstotliwość przełączania (z nominalnym obciążeniem) 6 cykl/minuta Opóźnienie odpowiedzi Typowo 5ms Chatter time Typowo 5ms Czas zwolnienia Typowo 6ms Trwałość mechaniczna 2 x 107 cykli Trwałość elektryczna 105 cykli (przy 20 cykl/minuta) Potencjały wspólne Wszystkie styki izolowane elektrycznie Moduł wejść/wyjść VersaPoint Wyjście przekaźnikowe 3.0A 1 punkt IC220MDL930 GFK-1905-PL Kwiecień 2001 Maksymalny przełączany prąd obciążenia rezystancyjnego jest zależny od napięcia Przełączane napięcie (V DC) 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 150 200 250 Przełączany prąd (A) 3.0 3.0 3.0 1.0 0.4 0.3 0.26 0.23 0.215 0.2 0.18 0.165 0.155 Prąd obciążenia (I w amperach) w funkcji napięcia przełączanego (U switch w woltach ) 9 Moduł wejść/wyjść VersaPoint Wyjście przekaźnikowe 3.0A 1 punkt IC220MDL930 GFK-1905-PL Kwiecień 2001 Straty mocy Wzór do obliczenia strat mocy Gdzie PEL PBUS PREL PL IL Typowe straty mocy modułu Straty mocy na magistrali Straty mocy na styku przekaźnika Straty mocy prądu obciążenia na styku Prąd obciążenia wyjścia Straty mocy w zależności od temperatury otoczenia Gdzie PHOU TU Maksymalne dopuszczalne straty mocy na obudowie Temperatura otoczenia Obniżenie przełączanego prądu w zależności od temperatury otoczenia Temperatura otoczenia TA Straty mocy na obudowie Maksymalny prąd obciążenia 40°C (104°F) 0.9W 3,0A 45°C (113°F) 0.8W 3,0A 50°C (122°F) 0.7W 2,6A 55°C (131°F) 0.6W 1,8A Maksymalny dopuszczalny prąd 3A może być przełączany przez styk zwierny w temperaturze otocznia do 40°C (104°F). Należy zwrócić uwagę na obniżenie prądu przy wyższych temperaturach. Urządzenia zabezpieczające Brak Komunikaty błędów Brak Wielkość przerw izolacyjnych (według EN 50178, VDE 01069, VDE 0110) Przerwa izolacyjna Przerwa powietrzna Droga upływu Napięcie sprawdzające Styk przekaźnika/obwody logiczne =5.5mm (0.217in.) =5.5mm (0.217in.) 4kV, 50Hz, 1 min Styk/styk =3.1mm (0.122in.) =3.1mm (0.122in.) 1kV, 50Hz, 1 min Styk/PE =3.1mm (0.122in.) =3.1mm (0.122in.) 1kV, 50Hz, 1 min 10