AS-Interface - Kuhnke
AS-Interface - Kuhnke
AS-Interface - Kuhnke
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KUHKNE<br />
Bedienungsanleitung<br />
<strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> –<br />
Einführung und Grundlagen<br />
E 704 D 18.05.2006/ 107.068
Einführung und Grundlagen<br />
Diese Bedienungsanleitung ist vor allem für den Konstrukteur, Projekteur und Geräteentwickler bestimmt. Sie gibt keine Auskunft über<br />
Liefermöglichkeiten. Die angegebenen Daten dienen allein der Produktbeschreibung und sind nicht als zugesicherte Eigenschaften im<br />
Rechtssinne aufzufassen. Etwaige Schadensersatzansprüche gegen uns - gleich aus welchem Rechtsgrund - sind ausgeschlossen,<br />
soweit uns nicht Vorsatz oder grobe Fahrlässigkeit trifft.<br />
Änderungen, Auslassungen und Irrtümer vorbehalten.<br />
Nachdruck, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des Herausgebers.<br />
Microsoft®, Windows® und das Windows® Logo sind eingetragene Warenzeichen der Microsoft Corp. in den USA und<br />
anderen Ländern.<br />
2 E 704
Inhaltsverzeichnis<br />
<strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong><br />
1 Einführung .......................................................................................................................................................5<br />
1.1 <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> in der Automatisierung....................................................................................................5<br />
1.2 Wirtschaftlichkeit, einfache Montage und Wartung..............................................................................5<br />
1.3 Das <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> in der unteren Feldebene ........................................................................................5<br />
1.4 Ebenen der Automatisierung ...............................................................................................................6<br />
2 Zuverlässigkeit, Sicherheit...............................................................................................................................7<br />
2.1 Anwendungsbereich ............................................................................................................................7<br />
2.2 Zielgruppe ............................................................................................................................................7<br />
2.3 Zuverlässigkeit .....................................................................................................................................7<br />
2.4 Hinweise...............................................................................................................................................7<br />
2.4.1 Gefahr ................................................................................................................................................7<br />
2.4.2 Achtung ..............................................................................................................................................8<br />
2.4.3 Hinweis...............................................................................................................................................8<br />
2.4.4 In Bearbeitung....................................................................................................................................8<br />
2.4.5 Handlungsanweisung.........................................................................................................................8<br />
2.5 Sicherheit .............................................................................................................................................8<br />
3 <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong>.....................................................................................................................................................9<br />
3.1 Einleitung .............................................................................................................................................9<br />
3.2 Verfügbares Produktspektrum .............................................................................................................9<br />
3.3 Durchdringungstechnik ......................................................................................................................10<br />
3.4 Netzwerktopologie..............................................................................................................................10<br />
3.5 Störsicher ...........................................................................................................................................11<br />
3.6 Wirtschaftlichkeit ................................................................................................................................12<br />
3.7 Normung ............................................................................................................................................12<br />
3.8 Zertifizierte Sicherheit ........................................................................................................................13<br />
3.9 <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> Systemdaten .................................................................................................................13<br />
3.10 Master-Slave Kommunikation ........................................................................................................13<br />
3.11 Erweitert mit System ......................................................................................................................15<br />
3.12 <strong>AS</strong>-i Safety at Work ........................................................................................................................16<br />
3.12.1 Sicherheit mit System ....................................................................................................................16<br />
3.12.2 Safety at Work im Einsatz ..............................................................................................................16<br />
3.12.3 Sicherheitsrelevante Komponenten ...............................................................................................17<br />
4 Anwendungen................................................................................................................................................18<br />
5 Start Up..........................................................................................................................................................19<br />
5.1 Checkliste für Einsteiger und Anwender............................................................................................19<br />
5.2 Montagetipps......................................................................................................................................20<br />
5.2.1 Grundsätzliche Montagetipps...........................................................................................................20<br />
5.2.2 Zehn wertvolle weitere Montagetipps ..............................................................................................20<br />
6 <strong>AS</strong>-I-master ...................................................................................................................................................23<br />
6.1 Ventura <strong>AS</strong>I........................................................................................................................................23<br />
6.1.1 Industrie-PC oder PC-basierte Steuerung .......................................................................................23<br />
6.1.2 Systembeschreibung........................................................................................................................23<br />
6.1.3 Programmier-Software .....................................................................................................................24<br />
6.1.4 Ventura-Zusatzprogramme ..............................................................................................................25<br />
6.1.5 Technische Daten ............................................................................................................................25<br />
6.1.6 Technische Daten Ventura USV ......................................................................................................25<br />
6.1.7 Technische Daten Ventura Touch....................................................................................................26<br />
6.2 Andere <strong>AS</strong>-I-Master ...........................................................................................................................26<br />
7 <strong>AS</strong>-i slaves.....................................................................................................................................................27<br />
3
Einführung und Grundlagen<br />
7.1 AirBox 1/32.........................................................................................................................................27<br />
7.1.1 AirBox 1............................................................................................................................................27<br />
7.1.2 AirBox 32..........................................................................................................................................28<br />
7.1.3 Anwendungsbereich.........................................................................................................................28<br />
7.1.4 Montage / Verdrahtung ....................................................................................................................29<br />
7.1.5 Inbetriebnahmen ..............................................................................................................................29<br />
7.1.6 Logische Zuordnung AirBox 1..........................................................................................................29<br />
7.1.7 Logische Zuordnung AirBox 32........................................................................................................30<br />
7.1.8 Hinweise...........................................................................................................................................30<br />
7.1.9 Maße ................................................................................................................................................30<br />
7.1.10 Technische Daten (gemäß <strong>AS</strong>-I-Spezifikation)..............................................................................31<br />
7.2 AirBox K .............................................................................................................................................32<br />
7.2.1 Anwendungsbereich.........................................................................................................................32<br />
7.2.2 Montage / Verdrahtung ....................................................................................................................33<br />
7.2.3 Anschlussbild ...................................................................................................................................33<br />
7.2.4 Inbetriebnahmen ..............................................................................................................................33<br />
7.2.5 Logische Zuordnung (SPS Ausgangsbit zur Funktion des Pneumatikmoduls) ...............................34<br />
7.2.6 Status LEDs mit jeweiligem Betriebszustand...................................................................................34<br />
7.2.7 Hinweise...........................................................................................................................................34<br />
7.2.8 Funktionsprinzip (mit doppeltwirkenden Zylindern)..........................................................................35<br />
7.2.9 Maße ................................................................................................................................................35<br />
7.2.10 Technische Daten (gemäß <strong>AS</strong>-I-Spezifikation)..............................................................................36<br />
7.3 <strong>AS</strong>-i-Module: Andere <strong>AS</strong>-i-Slave-Module ..........................................................................................37<br />
7.3.1 Ein- und Ausgangsmodule ...............................................................................................................37<br />
7.3.2 Aktive und passive Module ..............................................................................................................37<br />
8 Weitere <strong>AS</strong>-i-Systemkomponenten ...............................................................................................................38<br />
8.1 Die <strong>AS</strong>-i-Leitung.................................................................................................................................38<br />
8.2 Das <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> Netzteil...................................................................................................................39<br />
8.3 <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> Repeater / Extender......................................................................................................39<br />
8.3.1 Anwendungsbereich.........................................................................................................................39<br />
8.3.2 Einsatz des Repeaters .....................................................................................................................39<br />
8.3.3 Einsatz des Extenders .....................................................................................................................40<br />
8.4 Adressiergerät....................................................................................................................................40<br />
8.4.1 Anwendungsbereich.........................................................................................................................40<br />
8.4.2 Handhabung.....................................................................................................................................40<br />
9 Anhang ..........................................................................................................................................................41<br />
9.1 Bestelldaten .......................................................................................................................................41<br />
9.1.1 Bestelldaten Ventura <strong>AS</strong>i .................................................................................................................41<br />
9.1.2 Bestelldaten Ventura Zubehör .........................................................................................................41<br />
9.1.3 Bestelldaten Ventura touch ..............................................................................................................42<br />
9.1.4 Bestelldaten AirBox 1.......................................................................................................................43<br />
9.1.5 Bestelldaten AirBox 32.....................................................................................................................44<br />
9.1.6 Bestelldaten AirBox K ......................................................................................................................45<br />
9.2 Literaturnachweis...............................................................................................................................47<br />
9.3 Index ..................................................................................................................................................48<br />
9.4 Sales & Service..................................................................................................................................49<br />
9.4.1 Stammwerk Malente ........................................................................................................................49<br />
4 E 704
<strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong><br />
1 Einführung<br />
1.1 <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> in der Automatisierung<br />
Die Industrie hat viele vielfältige Anforderungen an die modernen<br />
Automatisierungssysteme, die notwendige Erfüllung der notwendigen<br />
Funktionen in einem guten optimalen Preisleistungsverhältnis wird<br />
selbstverständlich verlangt. Das System <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> unterstützt nicht nur<br />
durch die modulare Erweiterbarkeit diese Forderung fokussiert auf die<br />
untere Feldebene.<br />
Ziel der Entstehung war nicht ein universeller Feldbus für alle Bereiche der<br />
Automatisierung, sondern ein wirtschaftlich sinnvolles System für die untere<br />
Feldebene. Das <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> wurde entwickelt binäre Sensoren und<br />
Aktuatoren zu vernetzen und an die höhere Steuerungsebene anzubinden.<br />
Wichtige Entwicklungsvorgaben waren die einfache und günstige Montage<br />
bei niedrigen Anschlusskosten.<br />
1.2 Wirtschaftlichkeit, einfache Montage und Wartung<br />
Das <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> ist ein fester Bestandteil der modernen Industrielandschaft.<br />
Viele Sensoren und Aktuatoren können über das Zweileiterkabel vernetzt<br />
und mit Spannung versorgt werden. Dadurch können die Kabelbäume einer<br />
traditionellen Verkabelung entfallen und werden durch das gelbe <strong>AS</strong>-<br />
<strong>Interface</strong> Kabel ersetzt. Eine massive Kostenreduktion durch die einfache<br />
Verdrahtung ohne großen Schulungsaufwand ist die Folge. Durch die<br />
einfache, definierte elektromechanische Schnittstelle ist das System <strong>AS</strong>-<br />
<strong>Interface</strong> ohne besondere Schulung montierbar.<br />
Durch die einfache, definierte elektromechanische Schnittstelle ist das<br />
System <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> ohne besondere Schulung montierbar. Das<br />
Durchdringungstechniksystem "Klick and Go" hat sich bewährt. Die frei<br />
wählbare Netzwerk Topologie erleichtert die Installation genauso wie die<br />
einfache Konfiguration. Die leichte Montierbarkeit, bei geringen<br />
Vorkenntnissen verkürzt Standzeiten im Fehlerfall.<br />
Fehleranfälligkeit anderer Systeme führt häufig zu Verzögerungen bei der<br />
Montage, darum wurde bei dem System <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> konsequent auf eine<br />
Reduzierung von Fehlerquellen geachtet. Der Verpolungsschutz durch das<br />
profilierte Kabel ist nur ein Beispiel für die Umsetzung von Maßnahmen zur<br />
Reduzierung der Fehlerhäufigkeit. Die Installation, ein großer Kostenfaktor,<br />
lässt sich durch den Einsatz des Systems drastisch reduzieren. Durch die<br />
niedrigen Installationskosten erweist sich das System <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> als eine<br />
0technisch und wirtschaftlich sinnvolle Ergänzung zum normalen Feldbus.<br />
1.3 Das <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> in der unteren Feldebene<br />
Das <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong>, mehr eine intelligente Verkabelung als ein echter Feldbus,<br />
kann und will die komplexen Netzwerke nicht ersetzen. In der unteren Ebene<br />
der industriellen Kommunikation, der Sensor / Aktuator Ebene, besticht das<br />
System jedoch durch einfache und kostengünstige Lösungen. Moderne<br />
Studien belegen sogar die Wirtschaftlichkeit der Integration des <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong><br />
bis hin zu der in Schaltern und Leuchten von Schalttafeln. Die geringen<br />
Mehrkosten des <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> Slave Chip werden durch den geringeren<br />
Verdrahtungsaufwand kompensiert. Längst gibt es Gateways, Links oder<br />
andere Buskoppler für alle gängigen Feldbussysteme(z.B. CAN, DeviceNet,<br />
Ethernet, Interbus, Profibus und andere).<br />
Die hohe Integrationsfähigkeit in andere Netze erleichtert den modularen<br />
Aufbau von Automatisierungsnetzen. Besonders in rauer Industrieumgebung<br />
hat sich der Einsatz der günstigen und robusten <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> Komponenten<br />
als sinnvoll erwiesen.<br />
5
Einführung und Grundlagen<br />
1.4 Ebenen der Automatisierung<br />
6 E 704
<strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong><br />
2 Zuverlässigkeit, Sicherheit<br />
2.1 Anwendungsbereich<br />
2.2 Zielgruppe<br />
2.3 Zuverlässigkeit<br />
2.4 Hinweise<br />
2.4.1 Gefahr<br />
Die KUHNKE Produkte sind als Betriebsmittel zum Einsatz in industrieller<br />
Umgebung konzipiert. Andere Anwendungen erfordern Rücksprache mit<br />
dem Werk. Bei nicht bestimmungsgemäßem Einsatz und eventuell hieraus<br />
resultierenden Schäden haftet der Hersteller nicht. Das Risiko trägt allein der<br />
Anwender.<br />
Zur bestimmungsgemäßen Verwendung gehört auch das Beachten dieser<br />
Betriebsanleitung.<br />
Die vorliegende Bedienungsanleitung enthält die notwendigen Informationen<br />
für den bestimmungsgemäßen Gebrauch des beschriebenen Produkts<br />
(Steuergerät, Bedienterminal, Software usw.). Sie wendet sich an<br />
Fachpersonal aus Konstruktion, Projektierung, Service und Inbetriebnahme.<br />
Zum richtigen Verständnis und zur fehlerfreien Umsetzung der technischen<br />
Beschreibungen, Bedieninformationen und insbesondere Gefahren- und<br />
Warnhinweise werden umfassende Kenntnisse in der<br />
Automatisierungstechnik vorausgesetzt.<br />
Die Zuverlässigkeit der Produkte wird durch umfangreiche und<br />
kostenwirksame Maßnahmen in Entwicklung und Fertigung so hoch wie<br />
möglich getrieben.<br />
Dazu gehören:<br />
• Auswahl qualitativ hochwertiger Bauteile,<br />
• Qualitätsvereinbarungen mit unseren Zulieferanten,<br />
• Maßnahmen zur Verhinderung statischer Aufladungen beim Hantieren<br />
mit MOS-Schaltungen,<br />
• Worst-Case Dimensionierung aller Schaltungen,<br />
• Sichtkontrollen in verschiedenen Stufen der Fertigung,<br />
• Rechnergestützte Prüfung aller Baugruppen und deren<br />
Zusammenwirken in der Schaltung,<br />
• Statistische Auswertung der Fertigungsqualität und aller Rückwaren zur<br />
sofortigen Einleitung korrigierender Maßnahmen.<br />
Trotz der beschriebenen Maßnahmen muss in elektronischen Steuerungen<br />
mit dem Auftreten von Fehlern gerechnet werden, auch wenn sie noch so<br />
unwahrscheinlich sind.<br />
Bitte schenken Sie den zusätzlichen Hinweisen, die wir in dieser<br />
Bedienungsanleitung durch Symbole gekennzeichnet haben, besondere<br />
Aufmerksamkeit. Einige dieser Hinweise machen auf Gefahren aufmerksam,<br />
andere dienen mehr der Orientierung für den Leser. In der Reihenfolge<br />
abnehmender Wichtigkeit sind sie weiter unten beschrieben.<br />
Dieses Zeichen macht auf Gefahren aufmerksam, die Tod oder<br />
Körperverletzung verursachen können, wenn die beschriebenen<br />
Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.<br />
7
Einführung und Grundlagen<br />
2.4.2 Achtung<br />
Dieses Zeichen macht auf Informationen aufmerksam, die unbedingt<br />
beachtet werden müssen, um Funktionsstörungen und möglicherweise<br />
Materialzerstörung oder gar gefährliche Zustände zu vermeiden.<br />
2.4.3 Hinweis<br />
Dieses Zeichen macht auf zusätzliche Informationen aufmerksam, die die<br />
Anwendung des beschriebenen Produkts betreffen. Es kann sich auch um<br />
einen Querverweis auf Informationen handeln, die an anderer Stelle (z. B. in<br />
anderen Handbüchern) zu finden sind.<br />
2.4.4 In Bearbeitung<br />
Dieses Zeichen macht darauf aufmerksam, dass die beschriebene Funktion<br />
noch nicht oder nur teilweise fertiggestellt ist (zum Zeitpunkt der<br />
Drucklegung dieses Dokuments).<br />
2.4.5 Handlungsanweisung<br />
Überall, wo diese Zeichen am linken Rand auftauchen, sind<br />
Handlungsanweisungen für den Leser aufgelistet, die entweder auf dem<br />
Computer oder an der Hardware durchgeführt werden müssen.<br />
Sie dienen insbesondere als Orientierung dort, wo Arbeitsschritte und<br />
Hintergrundinformationen einander ablösen (z. B. in Lernanleitungen).<br />
2.5 Sicherheit<br />
Unsere Produkte werden normalerweise zum Bestandteil größerer Systeme<br />
oder Anlagen. Die folgenden Hinweise sollen behilflich sein, das Produkt<br />
ohne Gefahr für Mensch und Maschine/Anlage in die Umgebung zu<br />
integrieren.<br />
Um bei der Projektierung und Installation eines elektronischen Steuergeräts<br />
ein Höchstmaß an konzeptioneller Sicherheit zu erreichen, ist es<br />
unerlässlich, die in der Bedienungsanleitung enthaltenen Anweisungen<br />
genau zu befolgen, da durch falsches Hantieren möglicherweise<br />
Vorkehrungen zur Verhinderung gefährlicher Fehler außer Kraft gesetzt oder<br />
zusätzliche Gefahrenquellen geschaffen werden.<br />
8 E 704
<strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong><br />
3 <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong><br />
3.1 Einleitung<br />
Die <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> Lösung ist mehr ein intelligentes Verkabelungssystem als<br />
ein echter Feldbus. Konkurrenzlos günstig lassen sich mit ihm einfache<br />
Sensoren und Aktuatoren über einen Zweileiterbus inklusive der<br />
Spannungsversorgung verkabeln. In der traditionellen Verkabelung wird<br />
jeder einzelne Signalgeber und -aufnehmer mit der überlagerten Steuerung<br />
direkt verdrahtet. Wuchernde Kabelbäume und voluminöse Schaltschränke<br />
waren die Folge. Mit dem System <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> werden die Kabel und vor<br />
allem die Montagekosten reduziert. Durch die nach oben offene Struktur des<br />
Systems ist es für die übergeordneten Feldbusse keine Konkurrenz, sondern<br />
die technische und wirtschaftliche Ergänzung. Mit dem großen<br />
Produktspektrum vieler Firmen bietet das <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> Lösungen zur<br />
Integration von unterschiedlichsten Sensoren und Aktuatoren in fast alle<br />
Automatisierungsnetzwerke.<br />
3.2 Verfügbares Produktspektrum<br />
Die in der Grafik aufgeführten Geräte können nicht das gesamte<br />
Produktspektrum veranschaulichen. Viele Produkte werden von mehreren<br />
Herstellern angeboten. Besuchen Sie deshalb den online Produktkatalog um<br />
sich einen genauen Überblick der verfügbaren Vielfalt zu verschaffen.<br />
9
Einführung und Grundlagen<br />
3.3 Durchdringungstechnik<br />
Die einfache Anschlusstechnik des <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> Systems wird durch die<br />
definierte, elektromechanische Schnittstelle mit Durchdringungstechnik<br />
gewährleistet.<br />
3.4 Netzwerktopologie<br />
• Direkter einfacher Anschluß von Sensoren/Aktuatoren oder Modulen<br />
• Verpolsichere Flachleitung<br />
• Daten und Energie auf einer Leitung<br />
• Durchdringungstechnik / Piercing<br />
• einfachste Anschlusstechnik<br />
• sichere Kontaktierung<br />
• Schutzart IP67<br />
• Ablängen und abisolieren unnötig<br />
• An jeder beliebigen Stelle montierbar<br />
• Problemloses Versetzen durch Selbstheilungsfähigkeit des Kabels je<br />
Kabeltyp möglich<br />
Linie Stern Baum<br />
10 E 704
<strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong><br />
Das Protokoll des <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> Systems gewährleistet eine einfache<br />
Erweiterbarkeit. Das <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> Netzwerk kann wie jede konventionelle<br />
elektrische Installation konfiguriert werden. Jeder <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> Slave ist frei<br />
adressierbar und kann an beliebiger Stelle mit dem Buskabel verbunden<br />
werden. Dies ermöglicht einen modularen Aufbau, und aufgrund des<br />
robusten Betriebsprinzips gibt es keine Grenzen für die Struktur, und jede<br />
Netztopologie darf verwendet werden, wie z.B. Bus, Stern oder<br />
Baumtopologien.<br />
3.5 Störsicher<br />
Zuverlässige Übertragung von Daten:<br />
• Jedes <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> Telegramm wird im Empfänger bezüglich des<br />
Paritätsbits und mehrerer unabhängiger, weiterer Größen überwacht.<br />
• Dadurch ist eine extrem hohe Sicherheit bei der Erkennung von Ein- und<br />
Mehrfach-Fehlern gewährleistet.<br />
• Eine Telegrammwiederholung dauert 150 µs und ist in der Zykluszeit<br />
von 5 ms enthalten.<br />
• Der Einsatz von <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> in stark belasteter Umgebung (z.B. in<br />
Schweißanlagen, Frequenzumrichter) ist problemlos, wenn die<br />
Montagetipps eingehalten werden.<br />
11
Einführung und Grundlagen<br />
3.6 Wirtschaftlichkeit<br />
3.7 Normung<br />
Reduziert: Hardware<br />
• E/A Karten bei SPS, PC<br />
• Schaltschrankvolumen<br />
• Klemmenkästen<br />
• Kabel<br />
• PG-Verschraubungen, Steckverbinder, Kabelkanäle, Rangierklemmen<br />
• Schleifringe / Schleppkabel<br />
Optimiert: Aufwand<br />
• Installationszeit<br />
• Prüfzeit<br />
• Inbetriebnahme<br />
• Projektierungsaufwand<br />
• Bezeichnungsaufwand<br />
• Dokumentation<br />
• Diagnoseaufwand<br />
• Wartungszeiten<br />
Die Normung des Systems <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> in der IEC 62026-2 ist nur ein<br />
weiteres Beispiel für den Erfolg des Systems. Eine Norm reicht jedoch nicht<br />
aus, um die volle und einfache Integrierbarkeit zertifizierter <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong><br />
Produkte zu gewährleisten.<br />
Genormter Standard<br />
Alle <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> Produkte entsprechen<br />
• der Euro Norm EN 50295 und<br />
• dem Weltstandard IEC 62026-2<br />
12 E 704
<strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong><br />
3.8 Zertifizierte Sicherheit<br />
Die zertifizierten Produkte des Systems <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> gewährleisten dem<br />
Kunden ein höchstmögliches Maß an Systemsicherheit. Die Produkte sind<br />
voll kompatibel und untereinander austauschbar. Die Einfachheit des<br />
Systems und die Interoperabilität können nur durch das <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong><br />
Zertifikat erreicht werden.<br />
Worauf Sie sich verlassen können:<br />
Die Spezifikation von <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> ist vollständig und deren Einhaltung wird<br />
von der Zertifizierungsstelle überwacht. Der Anwender erkennt die geprüften<br />
und zertifizierten Produkte an dem <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong>-"Schattenlogo" und einer<br />
damit verbundenen Prüfnummer.<br />
3.9 <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> Systemdaten<br />
<strong>AS</strong>-i Spezifikation 2.0<br />
• Master Slave Prinzip<br />
• Keine Beschränkungen der Struktur<br />
• Daten und Energie auf einer zweiadrigen Leitung<br />
• Störsicher<br />
• Medium: ungeschirmtes Kabel 2 x 1,5 mm²<br />
• Signale Daten und Energie bis zu 8 A<br />
• 4 Eingänge + 4 Ausgänge pro Slave, bei über 31 Slaves nur 3 Ausgänge<br />
• Für Schaltschrank und rauen Industrieeinsatz Schutzart IP 67<br />
• Durchdringungstechnik<br />
• Kabellänge 100 m, erweiterbar bis zu 300m über Repeater<br />
• Hochwirksame Fehlersicherung<br />
• Einfache Inbetriebnahme<br />
• Elektronische Einstellung der Adresse über den Busanschluss<br />
3.10 Master-Slave Kommunikation<br />
Masteraufrufe A-Slaves<br />
Masteraufrufe B-Slaves<br />
Slaveantworten A-Slaves<br />
Slaveantworten B-Slaves<br />
13
Einführung und Grundlagen<br />
3.11 Erweitert mit System<br />
<strong>AS</strong>-i-Spezifikation 2.1<br />
Der erweiterte Adressmode ermöglicht laut <strong>AS</strong>-i Spezifikation 2.1 das<br />
Betreiben von bis zu 62 Slaves an einem Master. Die Zykluszeit erhöht sich<br />
bei Vollausbau des Systems auf 10ms. Beim erweiterten Adressmode sind<br />
jedoch Einschränkungen in der Parametrisierung und in der Anzahl der<br />
verfügbaren Ausgänge hinzunehmen. Der Adressraum von 1 bis 31 bleibt<br />
jedoch weiter bestehen. Eine Adresse kann einem Slave im normalen<br />
Adressmode oder einem Slave im erweiterten Adressmode (A- oder B-Typ)<br />
zugeordnet sein, beziehungsweise zwei Slaves im erweiterten Adressmode<br />
(A- und B-Typ).<br />
• 62 Slaves an einem Master / A- und B-Slaves<br />
• Volle Abwärtskompatibilität<br />
• Daten und Energie auf einer zweiadrigen Leitung<br />
• Störsicher<br />
• Detaillierte Diagnose<br />
• Getrennte Erfassung von Konfigurations und Peripheriefehlern<br />
• Kurzschluss, Überlastung<br />
• fehlende Hilfsspannung<br />
• Kommunikationsfehler<br />
• Exakte Fehlerlokalisierung und einfache Wartung<br />
• Analogwertübertragung mit <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong><br />
• Kein unnötiger Zeitverzug<br />
• Automatische Erkennung analoger Teilnehmer<br />
• Keine Konfigurationssoftware erforderlich<br />
14 E 704
<strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong><br />
3.12 <strong>AS</strong>-i Safety at Work<br />
3.12.1 Sicherheit mit System<br />
• Die vorhandenen <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> Komponenten (Master, Slave, Netzteil..)<br />
werden durch einen Sicherheitsmonitor und durch sichere Slaves ersetzt<br />
und auf demselben <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong>-Netz betrieben.<br />
• Sicherheits-Slaves werden wie konventionelle Slaves in das Netz<br />
eingebunden.<br />
• Erreichen der notwendigen Sicherheit durch zusätzliche<br />
Signalübertragung zwischen Slaves und Sicherheitsmonitor.<br />
• Trifft das erwartete Telegramm eines Sicherheits-Slaves nicht ein oder<br />
sendet ein für den Alarmfall reserviertes Telegramm, schaltet der<br />
Sicherheitsmonitor nach maximal 35 ms (Gesamtreaktionszeit) die<br />
sicherheitsgerichteten Ausgänge ab.<br />
• Die Anlage wird sicher stillgesetzt und eine Alarmmeldung an den<br />
Master gegeben.<br />
SPS<br />
IPC<br />
Gateway<br />
zu höheren<br />
bussystemen<br />
(z.B.<br />
ProfiBus)<br />
<strong>AS</strong>-i<br />
Master<br />
<strong>AS</strong>-i<br />
Netzteil<br />
Safety<br />
Slave<br />
Safety<br />
Monitor<br />
Slave<br />
Slave<br />
Repeater<br />
<strong>AS</strong>-i<br />
Netzteil<br />
Slave<br />
Slave<br />
Safety<br />
Slave<br />
Standard <strong>AS</strong>-i Sensoren und<br />
sicherheitsgerichtete Sensoren<br />
Standard <strong>AS</strong>-i Aktuatoren und<br />
sicherheitsgerichteter Monitor<br />
3.12.2 Safety at Work im Einsatz<br />
• Applikationen bis Kategorie 4 nach EN-954-1 realisierbar<br />
• Verwendung des Standard-<strong>AS</strong>-i-Kommunikationsprotokolls<br />
• Gesamtreaktionszeit 45 ms<br />
• TÜV und BIA haben das Sicherheitskonzept geprüft<br />
• Sicherheitsgerichtete <strong>AS</strong>-i Produkte entsprechen dem As-<strong>Interface</strong>-<br />
Standard EN 50295<br />
• Vorhanden Systeme sind mit den Sicherheitskomponenten erweiterbar<br />
• Parametrierbar<br />
• Diagnosefähig, der Auslöser des Not-Aus-Signals ist exakt lokalisierbar<br />
• Reduzierung der Stillstandszeiten<br />
• Erhebliche Kostenreduzierung gegenüber herkömmlicher Verdrahtung<br />
15
Einführung und Grundlagen<br />
3.12.3 Sicherheitsrelevante Komponenten<br />
<strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> Safety at Work bringt Komponenten wie z.B.<br />
• Not-Aus-Schalter<br />
• Lichtschranken<br />
• Schutztürkontakte<br />
• Sicherheitslichtgitter<br />
sicher und direkt an das <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> Netz.<br />
Die ununterbrochene Funktionssicherheit aller Sensoren und Aktuatoren und<br />
die verlässliche Rückmeldung haben oberste Priorität, um Mitarbeiter und<br />
Anlagen vor Schaden zu bewahren.<br />
<strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> wird mit den Komponenten von „Safety at Work“ zu dem<br />
Sicherheitsbus<br />
16 E 704
<strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong><br />
4 Anwendungen<br />
Sie finden die AirBox als dezentrale, pneumatische Einheit in den meisten<br />
Industrien:<br />
• Fördertechnik<br />
• Gepäckhandhabung<br />
• Automobilproduktion<br />
• Nahrungsmittelindustrie<br />
• Verarbeitende Industrien<br />
• Verpackungstechnik<br />
• Allgemeiner Maschinenbau<br />
Fördertechnik<br />
Einsatzgebiet sind hauptsächlich Vereinzelungsstellen, Abstandshalter und<br />
Umlenkungseinrichtungen. Die AirBox ist für das direkte Anbringen in der<br />
Nähe der Aktuatoren ideal. Es ist kein spezielles, zusätzliches Gehäuse und<br />
auch kein spezieller Schutz erforderlich.<br />
Gepäckhandhabung<br />
Wie in der allgemeinen Fördertechnik arbeitet die AirBox hier schneller als<br />
konventionelle Ventilinseln. Der dezentrale, direkte Einsatz ist hier der<br />
Hauptfaktor. Trotz des relativ kleinen Durchflusses bedient die AirBox<br />
überraschenderweise große pneumatische Geräte.<br />
Automobilproduktion<br />
AirBox läuft hier meist unter erschwerten Umgebungsbedingungen in<br />
Roboterzellen. Chassisschweißrobotik ist ein Beispiel für 24 Stunden<br />
Dauerlauf. Hier ist ein einfacher Austausch nach detaillierter Diagnose<br />
gefragt.<br />
Nahrungsmittelindustrie<br />
Für diesen Einsatz wurden die Optionen hohe Schutzart, besondere<br />
Dichtungen und rostfreie Metalle an dem Gerät verwendet. Die AirBox ist für<br />
saubere Bereiche und Umgebung hervorragend geeignet. Einsatz findet die<br />
AirBox in der Nahrungsproduktion, Nahrungseindosung, Verpackung und<br />
Meiereien.<br />
Verarbeitende Industrien<br />
Die AirBox wird hier häufig als ein Pilotventil für größere pneumatisch<br />
Ventile verwendet. Die AirBox läuft problemlos auch im Freien. Andere<br />
Anwendungen schließen z. B. das rasche Bewegen von Rotationszylindern<br />
ein.<br />
Verpackungstechnik<br />
Die hohe Betriebsgeschwindigkeit der AirBox macht diese zu einem<br />
perfekten Produkt für die Verpackungstechnik.<br />
17
Einführung und Grundlagen<br />
5 Start Up<br />
5.1 Checkliste für Einsteiger und Anwender<br />
Wie viele Ein- und Ausgänge werden benötigt?<br />
Aus der Anzahl der Ein- und Ausgänge ergibt sich, wie viele <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong>-<br />
Netze gebraucht werden.<br />
Wie viel Strom braucht die Peripherie?<br />
Der gesamte Strombedarf der benötigten Module bestimmt die Auswahl des<br />
<strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong>-Netzteils. Da Netzteile nicht parallel geschaltet werden können,<br />
muss ein dem Strombedarf entsprechend dimensioniertes Netzteil<br />
verwendet werden.<br />
Werden Spezialkabel benötigt?<br />
Grundsätzlich ist eine Kombination von Flach- und Rundkabeln möglich. Die<br />
äußeren Einflüsse bestimmen, ob Kabel aus Gummi, TPE oder PUR<br />
erforderlich sind. In jedem Fall müssen bei Kabellängen von mehr als 100 m<br />
Repeater oder Extender eingesetzt werden.<br />
Ist die Adresszuordnung richtig?<br />
Für die Übersichtlichkeit sollte unbedingt ein Plan erstellt werden, aus dem<br />
klar hervorgeht, welche Adressen welchen Slaves zugeordnet sind, denn<br />
Doppeladressierungen werden vom Master eventuell nicht als Fehler<br />
erkannt!<br />
Welche Module gehören zu welchen Adressen?<br />
Die Module bzw. Slaves, die adressiert worden sind, sollten unbedingt<br />
sorgfältig beschriftet werden.<br />
Wann werden die Module montiert?<br />
Erst dann, wenn Absatz 4 und Absatz 5 beachtet worden sind. Das Kabel<br />
selbst kann beliebig verlegt werden.<br />
Wie wird konfiguriert?<br />
Die Konfiguration wird einfach eingelesen, indem das <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong>-Profil je<br />
Slave im Master eingetragen wird. Das passiert normalerweise automatisch,<br />
kann aber auch "zu Fuß" über die Steuerungssoftware geschehen.<br />
Werden die Slaves erkannt?<br />
Zunächst muss gecheckt werden, ob der Master alle seine Slaves erkannt<br />
hat. Erst danach darf in den geschützten Betrieb und die Steuerung auf RUN<br />
umgeschaltet werden.<br />
18 E 704
Wie wird getestet?<br />
<strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong><br />
Ein-/Ausgabetests werden wie bereits von der SPS bekannt durchgeführt,<br />
das heißt, die Sensoren werden vor Ort betätigt und in der SPS kontrolliert.<br />
Wie wird das Ganze zum Laufen gebracht?<br />
Man kann die Steuerungssoftware entweder wie gewohnt erstellen oder eine<br />
bestehende Software übernehmen. Bei Letzterem muss eventuell die<br />
symbolische Zuordnung der Adressen angepasst werden.<br />
5.2 Montagetipps<br />
5.2.1 Grundsätzliche Montagetipps<br />
5.2.2 Zehn wertvolle weitere Montagetipps<br />
• Bei Verlegung mit Standardlitze oder Einzeladern verdrillen.<br />
• Verlegung von <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> im ausreichenden Abstand zu<br />
Energiekabeln (min 15 cm).<br />
• Strombelastung (min. 26,5V am Slave) der eingesetzten Leitung<br />
beachten.<br />
• Maximale Abstände zu potentiellen Störern (z.B. Frequenzumrichter)<br />
einhalten.<br />
• Räumliche Trennung von Leistungs- und Steuerungsbaugruppen.<br />
• Netzteile in der Nähe der größten Verbraucher setzen.<br />
• Verlegung von <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> und Energie im gleichen Kabelkanal<br />
vermeiden.<br />
Tipp 1 – Netzteil<br />
Das <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> darf <strong>AS</strong>-i-seitig keinesfalls geerdet werden! Daher kein<br />
normales Netzteil verwenden, sondern nur <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong>-Netzteil (PELV) mit<br />
integrierter Datenentkopplung verwenden und "Ground (GND)" mit der<br />
Anlagenmasse verbinden.<br />
Tipp 2 - Netzerweiterung<br />
Das <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong>-Kabel darf ohne Repeater/Extender nicht länger als 100 m<br />
verlegt werden - inklusive aller Abzweige bis zu den Montageklemmen! Soll<br />
das Netz erweitert werden, auf Folgendes achten:<br />
Erweiterung mit Extender:<br />
• Maximale Leitungslänge zwischen Extender und Master höchstens<br />
100m.<br />
• Zwischen Master und Extender keine Slaves und kein <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong>-<br />
Netzteil anschließen.<br />
• Die Leitungen + und - dürfen nicht vertauscht werden.<br />
19
Einführung und Grundlagen<br />
Erweiterung mit Repeater:<br />
• Es dürfen bis zu zwei Repeater in Reihe geschaltet werden.<br />
• Leitungslänge höchstens 300m (d.h. 3 Segmente mit maximal 100m).<br />
• Neben jedem Repeater muss ein <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong>-Netzteil angeschlossen<br />
werden.<br />
• Nach einem Repeater darf im Normalfall kein Extender geschaltet<br />
werden.<br />
Tipp 3 - Slaves<br />
Jede Slave-Adresse darf nur einmal auftauchen. Dabei nur Adressen von 1<br />
bis 31 bzw. 1A bis 31B bei der A/B-Technik (Spezifikation 2.1) verwenden.<br />
Beachte: Module, die den Chip SAP 4.0 enthalten können maximal 15-mal<br />
umadressiert werden, danach behalten sie die letzte Adresse bei.<br />
Tipp 4 - zusätzliche Hilfsenergie<br />
Wenn Slaves mit einer zusätzlichen Hilfsenergie versorgt werden müssen,<br />
dann gilt:<br />
• bei 24 V DC sollten ein PELV-Netzteil und - wenn möglich - die<br />
schwarze profilierte Hilfsenergieleitung verwendet werden und<br />
• bei 230 V AC sollte - wenn möglich - die rote profilierte<br />
Hilfsenergieleitung verwendet werden.<br />
Tipp 5 - Verlegung der Leitung<br />
Bei der <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong>-Verlegung Folgendes beachten:<br />
• Möglichst immer das gelbe profilierte <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong>-Kabel verwenden -<br />
braun für + und blau für -.<br />
• Auch wenn die Kommunikation über das <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong>-Kabel<br />
unempfindlich gegenüber EMV ist, sollte es dennoch getrennt von<br />
Leistungskabeln verlegt werden - und das auch im Schaltschrank!<br />
• Jeder <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong>-Strang benötigt sein eigenes Kabel - <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong>-<br />
Kabel dürfen nicht mit anderen Kabeln in einem Sammelkabel verlegt<br />
werden.<br />
• Wenn doch Einzeladern verwendet werden (z.B. im Schaltschrank),<br />
dann immer parallele Adernpaare verlegen. Bei Standardlitzen<br />
Einzeladern gemeinsam verlegen oder verdrillen.<br />
Tipp 6 - EMV-gerechter Aufbau<br />
Alle Induktivitäten, z.B. Schütz- und Relaisspulen, Ventile, Bremsen mit<br />
Suppressordioden, Varistoren oder RC-Gliedern beschalten. Beim Einsatz<br />
von Frequenzumformern immer Netzfilter, Ausgangsfilter und geschirmte<br />
Motorleitungen verwenden.<br />
Tipp 7 - Sensor und Aktuatorversorgung<br />
Sensoren und Aktuatoren müssen direkt aus dem dazugehörigen Eingang<br />
bzw. Ausgang des Slaves versorgt werden. Die Leitungen sollten getrennt<br />
von Energiekabeln und so kurz wie möglich gehalten werden - d.h., die<br />
Slave-Module sollten so nah wie möglich an den Sensoren oder Aktuatoren<br />
sein. Verwenden Sie bei ESD-Gefährdung nur geeignete Sensoren (z.B. mit<br />
Kunststoff Gehäuse.)<br />
20 E 704
<strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong><br />
Tipp 8 - Installation von Frequenzumrichtern<br />
• Aufbaurichtlinien in den Betriebsanleitungen unbedingt beachten.<br />
• Schirm der Kabel, z.B. zwischen Filter und Frequenzumrichter und<br />
zwischen Frequenzumrichter und Motor, direkt beidseitig und<br />
großflächig mit der Anlagenmasse verbinden - und zwar mit<br />
ausreichendem Querschnitt (mindestens 4 mm²).<br />
Tipp 9 - Systemerweiterung 2.1<br />
Der Betrieb von A/B-Slaves und "neuen" Analog-Slaves ist nur mit Master<br />
nach Spezifikation 2.1 möglich.<br />
Tipp 10 - Status/Diagnose<br />
Für eine schnellere Fehlersuche sollten in der SPS die Status- und<br />
Diagnosebits ausgewertet werden.<br />
21
Einführung und Grundlagen<br />
6 <strong>AS</strong>-I-master<br />
6.1 Ventura <strong>AS</strong>I<br />
6.1.1 Industrie-PC oder PC-basierte Steuerung<br />
6.1.2 Systembeschreibung<br />
• Skalierbare Prozessorleistung<br />
• Keine rotierenden Massenspeicher<br />
• Lüfterloser Betrieb<br />
• 24 V Spannungsversorgung<br />
• Erweiterungssteckplatz<br />
• Schnittstellen: 2 x USB, 2 x Ethernet,<br />
2 x COM, CANopen, <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong><br />
• 2 CF-Card Laufwerke oder Festplatte<br />
• Displayanschluss per DVI<br />
• Kurze Hochlaufzeiten<br />
• Betriebssysteme:<br />
Microsoft® Windows® CE .NET oder<br />
Microsoft® Windows® XP embedded<br />
Ventura<br />
Der Industrie-PC Ventura verfügt über hohe Rechenleistung pro<br />
Schaltschrankfläche und ist in seiner Leistung skalierbar (1 GHz).<br />
Zuverlässigkeit wird durch verschleißfreie Hardware erreicht. Die<br />
Datensicherheit gewährleistet ein NV-RAM. Für den Einsatz als PC-basierte<br />
Steuerung kann Ventura mit der Soft-SPS von CoDeSys ausgestattet<br />
werden. Unterstützt werden derzeitig die Betriebssysteme Microsoft®<br />
Windows® CE oder Windows® XP embedded. Die passive Kühlung und CF-<br />
Cards als Massenspeicher bringen Flexibilität, Schnelligkeit und Sicherheit.<br />
22 E 704
<strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong><br />
Über die Standardschnittstellen CANopen, DVI, Ethernet, COM und USB ist<br />
Ventura in alle Richtungen Kommunikationsfähig. Zwei Compact-Flash<br />
Laufwerke erlauben eine vom Betriebssystem getrennte Ablage von<br />
Applikation und Maschinendaten. Der im Ventura integrierte Steckplatz<br />
ermöglicht vielfältige Erweiterungen: Slot-SPS, Feldbuskarte PROFIBUS,<br />
<strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong>, USVModul. Die Kommunikation zum IPC erfolgt über ein DP-<br />
RAM.<br />
Ventura+<br />
Ventura+ ist ein Ventura mit integrierter Steuerung. Die Slot PLC erhöht die<br />
Systemsicherheit durch eine eigene Spannungsversorgung und ein NV-<br />
RAM. Die Visualisierung übernimmt der PC. Für Windows® XP embedded<br />
sind Treiber-DLLs vorhanden. So können kostengünstige, mit Delphi oder<br />
Visual Basic erstellte Visualisierungen eingesetzt werden. Die Slot PLC<br />
steuert die Maschine. Diese Aufgabentrennung erhöht die<br />
Systemperformance. Die Slot PLC verfügt über 5 integrierte I/Os,<br />
PROFIBUS, CANopen, RS232.<br />
Ventura touch<br />
Ventura touch ist ein neuer Bedien- und Anzeige-Bildschirm mit Touch-<br />
Funktionalität, der über ein hochwertiges und langlebiges TFT-Display<br />
verfügt. Ventura touch gibt es mit Displays von 6,5 bis15’’. Die Front ist in<br />
Schutzart IP65 ausgeführt. Die Touch- Scheibe ist vollflächig mit der<br />
Frontplatte verklebt, somit sind keine Schmutzkanten vorhanden. Der<br />
Bildschirm verfügt über eine DVI Schnittstelle für die Bildinformationen. Die<br />
Touch Informationen werden über USB übertragen.<br />
6.1.3 Programmier-Software<br />
Ventura USV<br />
Die Ventura USV gewährleistet das sichere Wegschreiben von Daten im<br />
Falle einer unterbrochenen Spannungsversorgung. Sie ist als interne oder<br />
externe Lösung verfügbar. Die Haltezeit wird per Software eingestellt. Durch<br />
den Einsatz von kapazitiven Speichern ist die Ventura USV wartungsfrei.<br />
Unterstützung erhält der Anwender durch das echtzeitfähige Steuerungsund<br />
Programmiersystem CoDeSys, dem Standard IEC 61131-3<br />
entsprechend, sowie von CoDeSys SP, dem plattformunabhängigen SPS-<br />
Laufzeitsystem in Verbindung mit den Betriebssystemen Microsoft®<br />
Windows® CE und Microsoft® Windows® XP embedded.<br />
CoDeSys ist eines der mächtigsten IEC61131-3 Programmiertools für<br />
Steuerungen unter Windows®. Alle fünf Programmiersprachen des<br />
Standards werden unterstützt. CoDeSys produziert nativen Maschinen-Code<br />
für alle gängigen Prozessoren. Zudem kombiniert CoDeSys die<br />
Möglichkeiten höherer Programmiersprachen wie C oder Pascal mit dem<br />
einfachen Handling und der Funktionalität eines SPS-Programmiersystems.<br />
Das gesamte Paket enthält neben dem Programmiersystem ein Handbuch<br />
und Online-Hilfe. Es ist in deutscher, englischer und französischer Sprache<br />
erhältlich.<br />
Programmierschnittstellen<br />
Ethernet, CAN, RS232<br />
23
Einführung und Grundlagen<br />
Weitere Vorteile<br />
• Komplette Offline Simulation<br />
• Integrierte Visualisierung<br />
• Integrierte Buskonfiguratoren für CANopen, PROFIBUS und <strong>AS</strong>-<br />
<strong>Interface</strong><br />
• Integrierte Antriebsfunktionen<br />
• TeleService<br />
• OPC<br />
6.1.4 Ventura-Zusatzprogramme<br />
CoDeSys – die Komponenten Editoren zur Programmierung in<br />
Anweisungsliste, Ablaufsprache, Funktionsplan, strukturierter Text,<br />
Kontaktplan und freier grafischer Funktionsplan sind vorhanden.<br />
• Ventura Health<br />
zur Temperaturüberwachung in Ventura<br />
• Ventura USV Control<br />
zur Überwachung und Parametrierung der Ventura USV<br />
• Ventura Remote Control<br />
Fernbedienung des Ventura per TCP/IP<br />
6.1.5 Technische Daten<br />
Optional<br />
• Motion Library DC_683<br />
Antriebslösungen für die Systeme Drive Control 683 DP/EC<br />
• CoDeSys-Kommunikations-DLL für Delphi/Visual Basic, Zugriff über<br />
Gateway, Ethernet, CAN, RS232, DP-RAM<br />
• Ventura CAN-API<br />
zur einfachen Einbindung von CAN Teilnehmern<br />
Weitere Informationen und technische Daten für das PC basierte<br />
Steuerungssystem Ventura finden Sie in der Bedienungsanleitung E674D<br />
oder im Internet: www.kuhnke.de<br />
6.1.6 Technische Daten Ventura USV<br />
Funktion<br />
Unterbrechungs- und wartungsfreie<br />
Stromversorgung<br />
Ausführung<br />
separates Modul oder im Ventura integriert<br />
Speicher<br />
Hochleistungskondensatoren<br />
Haltezeit<br />
max. ca. 45 sec. einstellbar für beide Kanäle<br />
Ausgangsstrom 3 A<br />
Statusanzeige pro LED Load, OUT1, OUT2<br />
<strong>Interface</strong><br />
DP RAM (intern), RS232 oder<br />
potentialfreier Kontakt<br />
Versorgungsspannung 24 V DC<br />
Umgebungstemperatur 0 ... 50 °C<br />
Abmessungen 190 x 55 x 130 mm<br />
24 E 704
<strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong><br />
6.1.7 Technische Daten Ventura Touch<br />
Ventura<br />
touch<br />
6,5’’<br />
VGA<br />
Ventura<br />
touch<br />
10,4’’<br />
VGA<br />
Ventura<br />
touch<br />
12,1’’<br />
SVGA<br />
Ventura<br />
touch<br />
12,1’’<br />
XGA<br />
Ventura<br />
touch<br />
15’’<br />
XGA<br />
Größe TFT-Display 6,5’’ 10,4’’ 12,1’’ 15’’<br />
Displayschnittstelle<br />
DVI<br />
Helligkeit (typ.) 400 cd/m2 350 cd/m2<br />
Lebensdauer<br />
50.000 h<br />
Hintergrundbeleuchtung<br />
Auflösung 640 x 480 800 x<br />
600<br />
Touch<br />
4-Draht analog resistiv<br />
Touch-Schnittstelle USB oder V.24<br />
Schutzart Front<br />
Versorgungsspannung<br />
IP65<br />
24 V DC (18 ... 28 V DC)<br />
Umgebungstemperatur 0 ... 50 °C<br />
Abmessungen<br />
(H x B x T) mm<br />
200 x<br />
165 x 55<br />
280 x<br />
232 x 50<br />
1024 x 768<br />
320 x 265 x 50 395 x<br />
326 x 50<br />
6.2 Andere <strong>AS</strong>-I-Master<br />
Weitere Informationen und technische Daten für das Display Ventura touch<br />
finden Sie in der Bedienungsanleitung E675D oder im Internet:<br />
www.kuhnke.de<br />
Weitere KUHNKE <strong>AS</strong>-i-Masters sind in Vorbereitung.<br />
Frage Sie bei uns nach: sales@kuhnke.de<br />
In Falle eines anderen Herstellers:<br />
Bitte wenden Sie sich an den Hersteller des eingesetzten Mastersystems.<br />
25
Einführung und Grundlagen<br />
7 <strong>AS</strong>-i slaves<br />
7.1 AirBox 1/32<br />
Weitere Informationen und technische Daten für die AirBox 1, 32 und K<br />
finden Sie in der Bedienungsanleitung E705D oder im Internet:<br />
www.kuhnke.de<br />
7.1.1 AirBox 1<br />
Die AirBox 1 ist ein Pneumatikmodul in der <strong>AS</strong> - <strong>Interface</strong> Familie.<br />
• <strong>AS</strong>- <strong>Interface</strong> Slave 2 E / 2 AP<br />
• 2 digitale Eingänge über 2 x M12- Buchsen<br />
• 2 integrierte 3/2-Wegeventile mit je 400 NI/min bei 6 bar<br />
• Schlauchanschlüsse über Steckarmaturen<br />
• Handbetätigung der Ventile<br />
• Schutzart IP 67 bei gefasster Abluft und<br />
Schutzart IP 65 bei Sinterfilter<br />
26 E 704
<strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong><br />
7.1.2 AirBox 32<br />
Die AirBox 32 ist ein Pneumatikmodul in der <strong>AS</strong> - <strong>Interface</strong> Familie.<br />
• <strong>AS</strong>- <strong>Interface</strong> Slave 4 E / 2 AP<br />
• 4 digitale Eingänge über 2 x M12 – Buchsen (Doppelbelegung)<br />
• 2 integrierte 3/2-Wegeventile mit je 550 Nl/min bei 6/0 bar<br />
• Mit oder ohne Hilfsenergie einsetzbar (EMS oder EEMS)<br />
• Schlauchanschlüsse über Steckarmaturen<br />
• Handbetätigung der Ventile<br />
• Schutzart IP 67 bei gefasster Abluft und<br />
Schutzart IP 65 bei Sinterfilter<br />
7.1.3 Anwendungsbereich<br />
Das Pneumatikmodul AirBox 32 besitzt 2x2 Eingänge und 2 pneumatische<br />
Ausgänge. Die Eingangsbuchsen können Sie direkt mit Sensoren (PNP,<br />
über M12-Stecker) in 2-Leiter und 3-Leiter-Technik beschalten. Die<br />
Sensoren werden aus dem Pneumatikmodul mit Energie versorgt. Die<br />
Ausgänge und die Druckluftzuführung werden über 8 mm Schlauch-<br />
Steckverbinder angeschlossen. Verwenden Sie nur außenkalibrierte<br />
Schläuche oder Kunststoffrohre.<br />
27
Einführung und Grundlagen<br />
7.1.4 Montage / Verdrahtung<br />
Koppelmodul FK<br />
KM 1-FK-GE<br />
Koppelmodul FK-E<br />
KM 1-FK-SW<br />
Abluft (R)<br />
0.8 Nm<br />
U <strong>AS</strong>-i<br />
AUX POWER<br />
4 x<br />
Verschlusskappe<br />
Handbetätigung 2 für OUT4*<br />
Druckluftzuführung (P)<br />
Handbetätigung 1 für OUT3*<br />
* Versenkte Handbetätigung<br />
bei AirBox 32-F-SW-MO-GH<br />
Input:<br />
1: +<br />
2: IN2 / IN4<br />
3: -<br />
4: IN1 / IN3<br />
5: Nicht belegt<br />
7.1.5 Inbetriebnahmen<br />
7.1.6 Logische Zuordnung AirBox 1<br />
Führen Sie folgende Schritte aus, um das Pneumatikmodul in<br />
Betrieb zu nehmen:<br />
• Stellen Sie die Adresse ein. Verwenden Sie dazu ein Adressiergerät<br />
oder ein Programmier- und Service-Gerät. Gültige Adressen sind 1 bis<br />
31. Die Auslieferungsadresse ist 0. Verwenden Sie jede Adresse pro<br />
Bussegment nur einmal.<br />
• Legen Sie die <strong>AS</strong>- i - Leitung(en) in die Leitungsführung(en) des<br />
Koppelmoduls FK ein. Legen Sie die gelbe <strong>AS</strong> - i - Leitung und die<br />
schwarze <strong>AS</strong>- i - Energieleitung in die Leitungsführungen des<br />
Koppelmoduls. Beachten Sie die Farbcodierung!<br />
• Schrauben Sie das Pneumatikmodul auf dem Koppelmodul fest. Die<br />
grüne LED leuchtet bei vorhandener <strong>AS</strong> - i -Spannung.<br />
• Schließen Sie bis zu 4 Sensoren an den M12-Buchsen (Innengewinde)<br />
an.<br />
• Schließen Sie die Druckluftversorgung (8 mm) an. Schließen Sie die<br />
pneumatischen Ausgänge (8 mm) an. Schließen Sie ggf. die Abluft (8<br />
mm) an.<br />
Folgende Tabelle zeigt die logische Zuordnung der Datenbits:<br />
Datenbit Bedeutung LEDs Buchse / Pin<br />
I0 Eingang IN 1 gelb 1 / 2<br />
I1 Eingang IN 2 gelb 2 / 2<br />
O2 Ausgang OUT 3 gelb 3 / -<br />
O3 Ausgang OUT 4 gelb 4 / -<br />
28 E 704
<strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong><br />
7.1.7 Logische Zuordnung AirBox 32<br />
7.1.8 Hinweise<br />
7.1.9 Maße<br />
Folgende Tabelle zeigt die logische Zuordnung der Datenbits:<br />
Datenbit Bedeutung LEDs Buchse / Pin<br />
I0 Eingang IN 1 gelb 1 / 4<br />
I1 Eingang IN 2 gelb 1 / 2<br />
I2 Eingang IN 3 gelb 2 / 4<br />
I3 Eingang IN 4 gelb 2 / 2<br />
O2 Ausgang OUT 3 gelb 3 / –<br />
O3 Ausgang OUT 4 gelb 4 / –<br />
Beachten Sie folgende Hinweise:<br />
• Decken Sie nicht benutzte M12-Buchsen mit Verschlusskappen ab, um<br />
die Schutzart zu erreichen.<br />
• Bei Überlastung der kurzschlussfesten Sensorversorgung (Pin 1 und 3<br />
der Eingangsbuchsen) stellt das Pneumatikmodul die Kommunikation<br />
mit dem Master ein.<br />
• Die elektrische Ansteuerung der Ausgänge hat Priorität gegenüber der<br />
Handbetätigung.<br />
• Verwenden Sie ausreichend aufbereitete Druckluft (gefiltert 5 µm;<br />
ungeölt oder geölt). Bei Verwendung von geölter Druckluft wird die<br />
Initialschmierung entfernt. Daher muss auch weiterhin mit geölter<br />
Druckluft gearbeitet werden.<br />
29
Einführung und Grundlagen<br />
7.1.10 Technische Daten (gemäß <strong>AS</strong>-I-Spezifikation)<br />
<strong>AS</strong>- i -<br />
Zertifikatsnummer<br />
Elektrische<br />
ZU-Nr. 44801<br />
Daten E/A- Konfiguration, ID-<br />
Code (Hex)<br />
7, F, F, F<br />
U <strong>AS</strong>-i (Gelbkabel) Betriebsspannung 26.5 ... 31.6 V<br />
Gesamtstromaufnahme I<br />
Eigenstromaufnahme<br />
Verpolschutz eingebaut<br />
≤200 mA<br />
≤45 mA<br />
eingebaut<br />
Eingänge für Signal "0", I in ≤1.5 mA<br />
für Signal "1", U in / I in<br />
≥10 V, ≥5 mA<br />
Sensorversorgung Spannungsbereich U out 20 ... 30 V DC<br />
AUX POWER<br />
(Schwarzkabel)<br />
Strombelastbarkeit I out<br />
Gesamtstrom für alle<br />
Sensoren)<br />
Bemessungsbetriebsspannung<br />
U e<br />
100 mA<br />
(kurzschlussfest)<br />
24 V DC<br />
Betriebsspannungsbereich U B 20 ... 30 V DC<br />
Spannungsquelle<br />
PELV nach IEC<br />
364-4-61<br />
Ausgänge pneumatische Ausgänge 2 Stck. vorgest.- 3/2<br />
-Wege-Ventile (nc)<br />
Abluftführung<br />
Sinterfilter bzw.<br />
Steckanschluss<br />
Druckluft Luftdurchfluss bei 6/0 bar 550 Nl/min<br />
(Normliter/Minute)<br />
Luftdurchfluss bei 6/5 bar 350 Nl/min<br />
(Normliter/Minute)<br />
Druckluft<br />
gefilterte (5 µm);<br />
geölte oder ungeölte<br />
Druckluft<br />
Druckbereich<br />
2 ... 8 bar<br />
Mechanische Daten Schutzart (mit Koppelmodul) IP 65 (mit<br />
Sinterfilter)<br />
IP 67 (mit<br />
Steckanschluss)<br />
Gewicht.<br />
ca. 200 g<br />
Abmessungen (H x B x T) 80 x 45 x 48<br />
[mm]<br />
Temperaturbereich Bemessungstemperatur T u 25 °C<br />
Umgebungstemperatur T a 0 ... 55 °C<br />
Lagertemperatur T s - 20 ... 85 °C<br />
30 E 704
<strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong><br />
7.2 AirBox K<br />
Die AirBox K ist ein Pneumatikmodul in der <strong>AS</strong> - <strong>Interface</strong> Familie.<br />
• Positionserfassung der Zylinder über 4 digitale Eingänge mit M12-<br />
Buchsen (Y- II - Belegung)<br />
• 2 integrierte 4/2 Wege-Ventile als Wechsler mit je 700 Nl/min bei 6/0 bar<br />
• Realisierbare Ventilfunktionen 3/2-, 4/2 -, 5/2 -, 5/3 -Wege-Ventil (NO<br />
oder NC)<br />
• Monostabil oder elektrisch bistabil<br />
• Druckbereich 3 - 8 bar oder 90 % Vakuum bis 8 bar bei externer<br />
Steuerluft bei 4 bis 8 bar<br />
7.2.1 Anwendungsbereich<br />
Das Pneumatikmodul AirBox K besitzt 4 Eingänge und 4 pneumatische<br />
Ausgänge. Die Eingangsbuchsen können Sie direkt mit Sensoren (PNP,<br />
über M12-Stecker) in 2-Leiterund 3-Leiter-Technik beschalten. Die Sensoren<br />
werden aus dem Pneumatikmodul mit Energie versorgt. Die integrierten<br />
pneumatischen Ausgänge werden durch zwei vorgesteuerte 4/2-<br />
Wegeventile (0,1 bar Vakuum - 8 bar; 550 Nl/min) mit gemeinsamer<br />
Druckluftversorgung und getrennter Sammelabluft realisiert und sind über<br />
gesonderte Schieber von Hand bedienbar. An ein Modul dieser Baureihe<br />
können z.B. 2 doppelwirkende Zylinder angeschlossen werden. Die<br />
Ausgänge und die Druckluftzuführung werden über 8 mm Schlauchsteck-<br />
Verbinder angeschlossen. Verwenden Sie nur außenkalibrierte Schläuche<br />
oder Kunststoffrohre.<br />
31
Einführung und Grundlagen<br />
7.2.2 Montage / Verdrahtung<br />
Anschluss Hilfluftversorgung (81).<br />
Nur zum Schalten von Drücken unter<br />
3 bar notwendig.<br />
Koppelmodul FK-E<br />
KM K-FK-SW<br />
Handbetätigung tastend /<br />
rastend (siehe “Hinweise”)<br />
Nur bei Modulwechsel<br />
Codierelement entfernen<br />
Verschlusskappe<br />
1+0.1 Nm<br />
1x<br />
U <strong>AS</strong>-i (gelb)<br />
AUX POWER (schwarz)<br />
Anschluss von AUX POWER<br />
Nur falls vorhanden<br />
Verschlusskappe (Adressierbuchse)<br />
(Anziehdrehmoment: 25 - 30 Ncm)<br />
7.2.3 Anschlussbild<br />
Pinbelegung:<br />
1: + 4: Eingänge<br />
2: Eingänge 5: Erdungsanschluss<br />
3: -<br />
7.2.4 Inbetriebnahmen<br />
Führen Sie folgende Schritte aus, um das Pneumatikmodul in<br />
Betrieb zu nehmen:<br />
• Legen Sie die <strong>AS</strong>-i-Leitung in die Leitungsführung des Koppelmoduls<br />
ein. Legen Sie die gelbe <strong>AS</strong>-i-Leitung und die schwarze <strong>AS</strong>-i-<br />
Energieleitung ggf. in die Leitungsführungen des Koppelmoduls.<br />
Beachten Sie die Farbcodierung!<br />
• Schrauben Sie das Pneumatikmodul auf dem Koppelmodul fest.<br />
• Schließen Sie bis zu 4 Sensoren an den M12-Buchsen (Innengewinde)<br />
an.<br />
• Schließen Sie die pneumatischen Ausgänge (8mm) an. Schließen Sie<br />
die Druckluftversorgung (8 mm) und ggf. die Steuerluft (4 mm) an.<br />
Schließen Sie ggf. die Abluft (8 mm) an.<br />
• Stellen Sie die Adresse ein. Verwenden Sie dazu ein Adressiergerät<br />
oder ein Programmier- und Service -Gerät. Gültige Adressen sind 1 bis<br />
32 E 704
<strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong><br />
.<br />
31. Die Auslieferungsadresse ist 0. Verwenden Sie jede Adresse pro<br />
Bussegment nur einmal.<br />
7.2.5 Logische Zuordnung (SPS Ausgangsbit zur Funktion des<br />
Pneumatikmoduls)<br />
AirBox K, monostabil<br />
Ausgangsbit Bedeutung<br />
O0 Ventil 1<br />
(OUT1)<br />
O1 Ventil 2<br />
(OUT2)<br />
AirBox K, elektrisch bistabil<br />
Funktion<br />
0 = Grundstellung (1.2 offen, 1.4<br />
geschlossen)<br />
1 = geschaltet (1.2 geschlossen, 1.4 offen)<br />
0 = Grundstellung (2.2 offen, 2.4<br />
geschlossen)<br />
1 = geschaltet (2.2 geschlossen, 2.4 offen)<br />
Ausgangsbit Bedeutung Funktion<br />
O0 Ventil 1 per Impuls geschaltet (1.2 geschlossen, 1.4<br />
offen)<br />
O1 Ventil per Impuls zurückgeschaltet (Grundstellung:<br />
1.2 offen, 1.4 geschlossen)<br />
O2 Ventil 2 per Impuls geschaltet (2.2 geschlossen, 2.4<br />
offen)<br />
O3 Ventil 2 per Impuls zurückgeschaltet (Grundstellung:<br />
2.2 offen, 2.4 geschlossen)<br />
7.2.6 Status LEDs mit jeweiligem Betriebszustand<br />
<strong>AS</strong>-i<br />
(grün)<br />
FAULT<br />
(rot)<br />
Betriebszustand<br />
AUX POWER<br />
(grün)<br />
Betriebszustand<br />
Ein Aus Modul in Ordnung Ein AUX POWER<br />
vorhanden<br />
Aus Aus keine Spannung<br />
am <strong>AS</strong>- i -Chip<br />
Aus Ein Kommunikation<br />
ausgefallen<br />
Blinken Ein Slave hat Adresse<br />
0<br />
Aus Blinken Überlast<br />
Sensorversorgung<br />
Aus<br />
AUX POWER<br />
nicht vorhanden<br />
7.2.7 Hinweise<br />
Beachten Sie folgende Hinweise:<br />
• Decken Sie nicht benutzte M12-Buchsen mit Verschlusskappen ab, um die<br />
Schutzart IP 65/IP 67 zu erreichen.<br />
• Bei Überlastung der kurzschlussfesten Sensorversorgung (Pin 1 und 3 der<br />
Eingangsbuchsen) stellt das Pneumatikmodul die Kommunikation mit dem<br />
Master ein.<br />
• Wird Hilfsenergie über schwarze Leitung weggeschaltet, bleibt das Ventil<br />
in letzter Stellung ( elektrisch bistabil ) oder schaltet in Grundstellung<br />
zurück (monostabil). Handbetätigung arbeitet nur in Grundstellung des<br />
Ventils.<br />
• Das Schalten des Ausganges über die gelbe Leitung muss während der<br />
Abschaltung der Hilfsenergie vermieden werden, da es sonst zu einer<br />
verzögerten oder ungewollten Schaltung kommen kann.<br />
33
Einführung und Grundlagen<br />
7.2.8 Funktionsprinzip (mit doppeltwirkenden Zylindern)<br />
Monostabil<br />
Ausgänge nicht geschaltet Ausgänge geschaltet<br />
Elektrisch bistabil<br />
Ausgänge nicht geschaltet<br />
Ausgänge geschaltet<br />
7.2.9 Maße<br />
34 E 704
7.2.10 Technische Daten (gemäß <strong>AS</strong>-I-Spezifikation)<br />
<strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong><br />
<strong>AS</strong>- i -<br />
ZU-nr. 44901<br />
Zertifikatsnummer<br />
Elektrische Daten E/A-Code / ID-Code (Hex) 7 / F / F / F<br />
U <strong>AS</strong>-i (Gelbkabel) Betriebsspannung 26.5 ... 31.6 V<br />
Gesamtstromaufnahme I ≤270 mA<br />
Eigenstromaufnahme ≤45 mA<br />
Verpolschutz<br />
eingebaut<br />
Eingänge für Signal "0", I in ≤1.5 mA<br />
für Signal "1", U in / I in<br />
≥10 V / ≥6 mA<br />
Sensorversorgung Spannungsbereich U out 20 ... 30 V DC<br />
Strombelastbarkeit I out 100 mA (kurzschlussfest)<br />
(mit AUX POWER) I out 200 mA (kurzschlussfest)<br />
AUX POWER Bemessungsbetriebsspannung 24 V DC<br />
(Schwarzkabel) U e<br />
Betriebsspannungsbereich UB 20 ... 30 V DC<br />
Stromstärke I impuls , I halte 115 mA, 40 mA<br />
Verpolschutz<br />
ja<br />
Spannungsquelle PELV nach IEC 364-4-61<br />
Ausgänge pneumatische Ausgänge 2 Stck. vorgest. 4/2 -<br />
Wege- Ventile<br />
max. Schaltfrequenz 5 Hz, max. 60<br />
Schaltungen pro Minute<br />
zulässig<br />
Druckluft Luftdurchfluss bei 6/0 bar 700 Nl/min<br />
(Normliter/Minute)<br />
Luftdurchfluss bei 6/5 bar 500 Nl/min<br />
(Normliter/Minute)<br />
Druckluft<br />
gefilterte (5 µm); geölte<br />
oder ungeölte Druckluft<br />
Druckbereich<br />
3 ... 8 bar (90 % Vakuum<br />
bis 8 bar, bei Steuerluft ><br />
4 bar)<br />
Hilfsluftversorgung Druck > 3 bar<br />
Anschluss über<br />
Schlauchsteckverbinder<br />
4 mm<br />
Mechanische Daten Schutzart (mit Koppelmodul) IP 65 mit Schalldämpfer<br />
IP 67 bei<br />
Schlauchsteckverbindung<br />
Gewicht<br />
ca. 400 g<br />
Abmessungen (H x B x T) 152 x 60 x 45<br />
[mm]<br />
Temperaturbereich Bemessungstemperatur T u 25 °C<br />
Umgebungstemperatur T a 0 ... 55 °C<br />
Lagertemperatur T s -5 ... 70 °C<br />
Hinweis: bei Anschluss Hilfsluft erfolgt automatische Umschaltung (active by<br />
push)<br />
35
Einführung und Grundlagen<br />
7.3 <strong>AS</strong>-i-Module: Andere <strong>AS</strong>-i-Slave-Module<br />
7.3.1 Ein- und Ausgangsmodule<br />
Im <strong>AS</strong>-i-System sind die <strong>AS</strong>-i-Module vergleichbar mit Ein– oder<br />
Ausgabebaugruppen. Sie bilden zusammen mit den Aktuatoren oder<br />
Sensoren die <strong>AS</strong>-i-Slaves und verbinden diese mit dem <strong>AS</strong>-i-Master. Der<br />
Anschluss der Aktuatoren/Sensoren erfolgt über M12 Stecker. Die<br />
Steckerbelegung entspricht hierbei DIN IEC 947 5–2. Die Module, mit der<br />
Größe von ca. 45 x 45 x 80 mm, werden direkt ”vor Ort” an der Maschine<br />
eingesetzt. Sie sind über die <strong>AS</strong>-i-Leitung angeschlossen und besitzen den<br />
Schutzart IP67.<br />
7.3.2 Aktive und passive Module<br />
Unterschieden werden:<br />
• Das aktive <strong>AS</strong>-i-Modul mit integriertem <strong>AS</strong>-i-Chip: Mit ihm sind<br />
konventionelle Sensoren und Aktuatoren anschließbar. Jeder ”normale”<br />
Aktuator oder Sensor kann damit über <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> vernetzt werden.<br />
• Das passive <strong>AS</strong>-i-Modul: Es enthält keine eigene Elektronik und<br />
ermöglicht den Anschluss für <strong>AS</strong>-i-Sensoren und Aktuatoren mit<br />
integriertem <strong>AS</strong>-i-Chip.<br />
Passend zu dem Konzept des Standard <strong>AS</strong>-i-Masters und des erweiterten<br />
<strong>AS</strong>-i-Masters werden entweder <strong>AS</strong>-i-Chips mit Standardfunktion oder<br />
erweiterter Funktion verwendet.<br />
Die Module sind so konzipiert, dass eine einheitliche elektromechanische<br />
Schnittstelle zu der <strong>AS</strong>-i-Leitung hergestellt werden kann. Hierzu dient das<br />
einheitliche Modulunterteil, das daher auch als Koppelmodul bezeichnet<br />
wird.<br />
Spezifisch konstruierte Moduloberteile werden, auch als Anwendermodul<br />
bezeichnet, angeboten. Die Variationen der Modulkomponenten reichen von<br />
der einfachen Abdeckung für die Verzweigung der <strong>AS</strong>-i-Leitung, bis zum<br />
Anwendermodul mit integriertem <strong>AS</strong>-i-Chip zum Anschluss von bis zu vier<br />
konventionellen Sensoren oder Aktuatoren.<br />
36 E 704
<strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong><br />
8 Weitere <strong>AS</strong>-i-Systemkomponenten<br />
8.1 Die <strong>AS</strong>-i-Leitung<br />
Neben den in diesem Handbuch beschriebenen <strong>AS</strong>-i-Mastern werden am<br />
<strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> die Komponenten des <strong>AS</strong>-i-Übertragungssystems sowie die<br />
<strong>AS</strong>-i-Slaves benötigt.<br />
Die folgenden Abschnitte geben eine Übersicht über die wesentlichen<br />
Merkmale und das Zusammenspiel dieser Komponenten.<br />
Aufgrund der fortlaufenden Entwicklung von neuen <strong>AS</strong>-i-<br />
Systemkomponenten kann keine vollständige Darstellung sämtlicher derzeit<br />
verfügbaren Komponenten gegeben werden. Orientieren Sie sich<br />
diesbezüglich anhand der verfügbaren Systemkataloge und sprechen Sie<br />
Ihren KUHNKE Vertriebspartner an.<br />
Aufbau und Vorteile in der Handhabung<br />
Mit der <strong>AS</strong>-i-Leitung (Profilleitung) ist eine einfache und schnelle Montage<br />
eines <strong>AS</strong>-i-Systems möglich. Die <strong>AS</strong>-i-Leitung ist als gummierte 2–Draht–<br />
Leitung (2 x 1,5 mm2) ausgeführt. Das spezielle Profil verhindert, dass<br />
Teilnehmer verpolt angeschlossen werden können.<br />
Die <strong>AS</strong>-i-Leitung wird mit Hilfe von Durchdringungstechnik kontaktiert.<br />
Kontaktierschwerter dringen durch den Gummimantel in die Leitung ein und<br />
kontaktieren dabei die zwei Leitungsadern. Das garantiert einen kleinen<br />
Übergangswiderstand und somit eine sichere Datenverbindung. Ein<br />
Abschneiden, Abisolieren und Verschrauben der Leitung ist nicht nötig. Für<br />
diese Anschlussart gibt es Koppelmodule in Durchdringungstechnik.<br />
Die Umhüllung der <strong>AS</strong>-i-Leitung besteht aus Gummi. Falls es nötig sein<br />
sollte, Module nach Anschluss an die <strong>AS</strong>-i-Leitung zu versetzen, ist dies<br />
ohne Schwierigkeiten möglich. Die <strong>AS</strong>-i-Leitung ist selbstheilend. Dies<br />
bedeutet, dass sich die durch die Kontaktierschwerter verursachten Löcher<br />
in der Gummiummantelung der Leitung selbständig schließen und die<br />
Schutzart IP67 wieder herstellen. Bei der Montage des Kabels in einem <strong>AS</strong>i-Modul<br />
dichtet die Leitung die Einführöffnungen ab. Die Schutzart IP67 ist<br />
so zu erreichen.<br />
Verwendung anderer 2–Draht–Leitungen<br />
Neben der speziellen <strong>AS</strong>-i-Leitung kann jede 2–Draht–Leitung mit einem<br />
Querschnitt von 2 x 1,5 mm2 verwendet werden. Schirmung oder Verdrillung<br />
ist nicht notwendig. Für den Übergang von der speziellen <strong>AS</strong>-i-Leitung auf<br />
eine andere Leitung (z.B. Standard-Rundkabel) steht ein spezielles Modul<br />
ohne integrierte Elektronik zur Verfügung (Übergang von <strong>AS</strong>-i-Leitung auf<br />
vier M12–Anschlüsse sowie Übergang von <strong>AS</strong>-i-Leitung auf einen M12–<br />
Anschluß).<br />
37
Einführung und Grundlagen<br />
8.2 Das <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> Netzteil<br />
Das <strong>AS</strong>-i Netzteil besteht aus zwei Funktionsblöcken; einem konventionellen<br />
Netzteil und einer Datenentkopplung, damit die auf die Betriebsspannung<br />
aufmodulierten Daten nicht über das Netzteil kurzgeschlossen werden.<br />
Es stellt meist eine Spannung von 24V...30V an seinen Klemmen zur<br />
Verfügung. Die Mitte der Symmetrierungskapazitäten stellt einen für <strong>AS</strong>-i+<br />
und <strong>AS</strong>-i- gleichen Bezugspunkt dar und ist der GND von einem <strong>AS</strong>-i<br />
System.<br />
Die Netzteile sind überlast- und kurzschlussfest.<br />
8.3 <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> Repeater / Extender<br />
8.3.1 Anwendungsbereich<br />
8.3.2 Einsatz des Repeaters<br />
Der <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> Repeater und Extender ist für den Einsatz in einer Aktor-<br />
Sensor-<strong>Interface</strong> Umgebung vorgesehen.<br />
Das Gerät wird verwendet um die Längenbegrenzung des <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> von<br />
100m zu durchbrechen. Ein bestehendes 100m Segment kann so um<br />
maximal 2 weitere 100m Segmente erweitert werden.<br />
Der <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> Repeater wird eingesetzt, wenn an allen Kabelsegmenten<br />
Slaves betrieben werden sollen. Es ist an jedem <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> Segment (vor<br />
und nach dem Repeater) dann auch ein eigenständiges <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong><br />
Netzteil erforderlich.<br />
Der Repeater bietet die folgenden Merkmale:<br />
• Verlängerung der Leitungslänge auf maximal 300m ist möglich;<br />
• Slaves sind auf beiden Seiten des Repeaters einsetzbar;<br />
• Auf beiden Seiten des <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> ist eine Stromversorgung<br />
erforderlich;<br />
• Galvanische Trennung der beiden Leitungsstränge;<br />
• Getrennte Anzeige der korrekten Spannung für jede Seite;<br />
• Eingebaut in Standard-Anwendermodul-Gehäuse.<br />
38 E 704
<strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong><br />
8.3.3 Einsatz des Extenders<br />
8.4 Adressiergerät<br />
8.4.1 Anwendungsbereich<br />
8.4.2 Handhabung<br />
Der <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> Extender deckt Anwendungen ab, bei denen der Master in<br />
größerer Entfernung von der eigentlichen <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> Installation<br />
angebracht ist:<br />
• Master sind bis zu 100 m vom <strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> Segment entfernt absetzbar;<br />
• Slaves sind nur auf der vom Master abgewandten Seite des Extenders<br />
einsetzbar;<br />
• Nur auf der vom Master abgewandten Seite ist eine Stromversorgung<br />
erforderlich;<br />
• Keine galvanische Trennung der beiden Leitungsstränge;<br />
Jeder Slave am <strong>AS</strong>–i benötigt eine Adresse. Diese Adresse wird im Slave<br />
gespeichert.<br />
Mit dem Adressiergerät wird die Adresse eines Slaves programmiert.<br />
Zur Programmierung eines Moduls (Anwendermodul) wird dieses auf den<br />
speziellen Adapter am Adressiergerät gesteckt. Die gespeicherte Adresse<br />
wird nach Drücken der Taste ADR ausgelesen und im Display angezeigt.<br />
Die neue Adresse wird mit den Pfeiltasten eingestellt. Durch Drücken der<br />
PRG Taste wird die neue Adresse im Anwendermodul (Slave) gespeichert.<br />
Die Adressierung der intelligenten Sensoren/Aktuatoren erfolgt in gleicher<br />
Weise wie bei den Anwendermodulen. Der Anschluß an das Adressiergerät<br />
wird hier über einen M12 Stecker hergestellt. Das Adressiergerät hat für<br />
diesen Zweck eine eingebaute M12 Buchse.<br />
Die Stromversorgung des Adressiergerätes erfolgt über eingebaute Akkus,<br />
die über ein externes Steckernetzteil nachgeladen werden. Das Gerät<br />
schaltet sich bei Nicht-Benutzung nach einiger Zeit automatisch aus.<br />
39
Einführung und Grundlagen<br />
9 Anhang<br />
9.1 Bestelldaten<br />
9.1.1 Bestelldaten Ventura <strong>AS</strong>i<br />
Die beschriebene Funktion ist noch nicht oder nur teilweise fertiggestellt<br />
(zum Zeitpunkt der Drucklegung dieses Dokuments).<br />
Weitere Informationen und technische Daten für Ventura finden Sie in der<br />
Bedienungsanleitung E675D oder im Internet: www.kuhnke.de<br />
9.1.2 Bestelldaten Ventura Zubehör<br />
Ventura USV extern 639.909.00.90.00<br />
unterbrechungs- und wartungsfreie Stromversorgung<br />
Ventura Schraubbefestigung, schmal 639.800.00<br />
für Ventura 300, 700, 1000, USV-Modul<br />
Ventura Schraubbefestigung, breit 639.800.01<br />
für Ventura 300+, 700+, 1000+<br />
Ventura Tragschienenadapter 639.800.02<br />
zur Montage auf DIN-Schienen<br />
Ventura touch Kabelset 5 m 639.800.03<br />
DVI und USB-Kabel 5 m Länge<br />
40 E 704
<strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong><br />
9.1.3 Bestelldaten Ventura touch<br />
Ventura touch 6,5" 639.300.00<br />
Bedien- und Anzeige- Bildschirm mit TFT-Display und Touch<br />
Funktionalität.<br />
Schnittstellen: DVI ,USB / RS232- Touch<br />
24V DC Netzteil, Auflösung: 640x480 (VGA)<br />
Ventura touch 10,4" 639.310.00<br />
Bedien- und Anzeige- Bildschirm mit TFT-Display und Touch<br />
Funktionalität.<br />
Schnittstellen: DVI ,USB / RS232- Touch<br />
24V DC Netzteil<br />
Auflösung: 640x480 (VGA)<br />
Ventura touch 12,1" 639.320.00<br />
Bedien- und Anzeige- Bildschirm mit TFT-Display und Touch<br />
Funktionalität.<br />
Schnittstellen: DVI ,USB / RS232- Touch<br />
24V DC Netzteil<br />
Auflösung: 800x600 (SVGA)<br />
Ventura touch 12,1" XGA 639.330.00<br />
Bedien- und Anzeige- Bildschirm mit TFT-Display und Touch<br />
Funktionalität.<br />
Schnittstellen: DVI ,USB / RS232- Touch<br />
24V DC Netzteil<br />
Auflösung: 1024x768 (XGA)<br />
Ventura touch 15,0" 639.340.00<br />
Bedien- und Anzeige- Bildschirm mit TFT-Display und Touch<br />
Funktionalität.<br />
Schnittstellen: DVI ,USB / RS232- Touch<br />
24V DC Netzteil<br />
Auflösung: 1024x768 (XGA)<br />
41
Einführung und Grundlagen<br />
9.1.4 Bestelldaten AirBox 1<br />
AirBox 1-F-GE-MO<br />
AirBox 1 Filter 1 , <strong>AS</strong> - i - Kabel Gelb/Gelb, monostabil<br />
AirBox 1-S-GE-MO<br />
AirBox 1 Schlauch 2 , <strong>AS</strong> - i - Kabel Gelb/Gelb, monostabil<br />
AirBox 1-F-GE-MO-GH<br />
AirBox 1 Filter 1 , <strong>AS</strong> - i - Kabel Gelb/Gelb, monostabil, versenkte<br />
Handbetätigung 3<br />
AirBox 1-S-GE-MO-VA<br />
AirBox 1 Schlauch 2 , <strong>AS</strong> - i -Kabel Gelb/Gelb, monostabil, Edelstahl –<br />
Variante 4<br />
Koppelmodul FK KM 1-FK-GE<br />
Koppelmodul FK (<strong>AS</strong>- i - Flachkabel Gelb/Gelb) für AirBox 1, 32 oder<br />
PowerBox<br />
1<br />
Abluft gefiltert<br />
2<br />
Abluft gefasst; 8 mm Schlauch-Steckanschluss<br />
3<br />
Versenkte Handbetätigung nur mit Werkzeug bedienbar<br />
4<br />
Alle von außen zugänglichen Metallteile aus Edelstahl; Dichtungsmaterial: Viton<br />
42 E 704
<strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong><br />
9.1.5 Bestelldaten AirBox 32<br />
AirBox 32-F-GE-MO<br />
AirBox 32 Filter 1 , <strong>AS</strong> - i - Kabel Gelb/Gelb, monostabil<br />
AirBox 32-F-SW-MO<br />
AirBox 32 Filter 1 , <strong>AS</strong> - i - Kabel Gelb/Schwarz, monostabil<br />
AirBox 32-S-GE-MO<br />
AirBox 32 Schlauch 2 , <strong>AS</strong> - i -Kabel Gelb/Gelb, monostabil<br />
AirBox 32-S-SW-MO<br />
AirBox 32 Schlauch 2 , <strong>AS</strong> - i - Kabel Gelb/Schwarz, monostabil<br />
AirBox 32-F-SW-MO-GH<br />
AirBox 32 Filter 1 , <strong>AS</strong> - i - Kabel Gelb/Schwarz, monostabil, versenkte<br />
Handbetätigung 3<br />
Koppelmodul KM 1-FK-GE<br />
Koppelmodul FK (<strong>AS</strong>- i - Flachkabel Gelb/Gelb) für AirBox 1, 32 oder<br />
PowerBox<br />
Koppelmodul FK KM 1-FK-SW<br />
Koppelmodul FK-E (<strong>AS</strong> - i - Flachkabel Gelb/Schwarz) für AirBox 32<br />
1<br />
Abluft gefiltert<br />
2<br />
Abluft gefasst; 8 mm Schlauch-Steckanschluss<br />
3<br />
Versenkte Handbetätigung nur mit Werkzeug bedienbar<br />
43
Einführung und Grundlagen<br />
9.1.6 Bestelldaten AirBox K<br />
AirBox K -F-GE-MO<br />
AirBox K Filter 1 , <strong>AS</strong>-i-Kabel Gelb, monostabil<br />
AirBox K -F-SW-MO<br />
AirBox K Filter 1 , <strong>AS</strong>-i-Kabel Gelb/Schwarz, monostabil<br />
AirBox K -S-GE-MO<br />
AirBox K Schlauch 2 , <strong>AS</strong>-i-Kabel Gelb, monostabil<br />
AirBox K -S-SW-MO<br />
AirBox K Schlauch 2 , <strong>AS</strong>-i-Kabel Gelb/Schwarz, monostabil<br />
AirBox K-F-GE-BI<br />
AirBox K Filter 1 , <strong>AS</strong>-i-Kabel Gelb, elektrisch bistabil<br />
AirBox K-F-SW-BI<br />
AirBox K Filter 1 , <strong>AS</strong>-i-Kabel Gelb/Schwarz, elektrisch bistabil<br />
44 E 704
<strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong><br />
AirBox K-S-GE-BI<br />
AirBox K Schlauch 2 , <strong>AS</strong>-i-Kabel Gelb, elektrisch bistabil<br />
AirBox K-S-SW-BI<br />
AirBox K Schlauch 2 , <strong>AS</strong>-i-Kabel Gelb/Schwarz, elektrisch bistabil<br />
KM K-FK-SW<br />
Koppelmodul FK-E für AirBox K; Wandmontage<br />
KM K-HS<br />
Hutschienenadapter für Koppelmodul KM K-FK-SW<br />
1<br />
Abluft gefiltert<br />
2<br />
Abluft gefasst; 8 mm Schlauch-Steckanschluss<br />
45
Einführung und Grundlagen<br />
9.2 Literaturnachweis<br />
<strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> Das Aktuator-Sensor-<strong>Interface</strong> für die Automation<br />
Werner Kriesel, O.W. Madelung, Carl Hanser Verlag München Wien 1994<br />
<strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> Complete Specification<br />
<strong>AS</strong>-International Association e.V.<br />
Internet-Adresse der <strong>AS</strong>-International Association e.V.:<br />
http://www.as–interface.com<br />
PROFIBUS standard EN 50170<br />
<strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong> : The Automation Solution<br />
Bei <strong>AS</strong>-International Association, Rolf Becker (CEO) erschienen<br />
Autoren:<br />
Rolf Becker, Dr. Bernhard Müller, Dr. Andreas Schiff, Tilman Schinke, Heinz<br />
Walker<br />
46 E 704
<strong>AS</strong>-<strong>Interface</strong><br />
9.3 Index<br />
A/B-Slaves..........................................................21<br />
Achtung.................................................................8<br />
Adressiergerät ........................................28, 32, 39<br />
Adressmode .......................................................14<br />
Adresszuordnung ...............................................18<br />
Allgemeiner Maschinenbau ................................17<br />
Arbeitsschritte.......................................................8<br />
Automobilproduktion...........................................17<br />
Bearbeitungsvermerk ...........................................8<br />
Datenentkopplung ..............................................38<br />
Druckluftversorgung ...........................................28<br />
Durchdringungstechnik.......................................10<br />
EMV....................................................................20<br />
Extender .............................................................39<br />
Flachleitung ........................................................10<br />
Fördertechnik......................................................17<br />
Frequenzumrichter .............................................19<br />
Gateways..............................................................5<br />
Gefahr...................................................................7<br />
Gepäckhandhabung ...........................................17<br />
Handbetätigung ............................................29, 33<br />
Handlungsanweisung ...........................................8<br />
Hilfsenergie.........................................................20<br />
Hinweis .................................................................8<br />
Hinweise ...............................................................7<br />
Industrie-PC........................................................22<br />
Kabellänge..........................................................13<br />
Kommunikationsfehler ........................................14<br />
Komponenten .....................................................37<br />
Kurzschluss ........................................................14<br />
Leitungslänge .....................................................19<br />
Master.................................................................25<br />
Nahrungsmittelindustrie......................................17<br />
Netzteil................................................................19<br />
Netztopologie......................................................11<br />
PELV...................................................................20<br />
Pneumatikmodul .................................................26<br />
Produktspektrum...................................................9<br />
Profilleitung .........................................................37<br />
Repeater .............................................................38<br />
Rundkabel...........................................................37<br />
Safety at Work ....................................................16<br />
sales & service....................................................48<br />
Schutzart.............................................................26<br />
Selbstheilungsfähigkeit.......................................10<br />
Sicherheit..............................................................8<br />
Sicherheitsmonitor ..............................................15<br />
Strom ..................................................................18<br />
Überlastung ........................................................14<br />
Verarbeitende Industrien ....................................17<br />
Verpackungstechnik ...........................................17<br />
Zielgruppe.............................................................7<br />
Zuverlässigkeit......................................................7<br />
47
Einführung und Grundlagen<br />
9.4 Sales & Service<br />
9.4.1 Stammwerk Malente<br />
Informationen über unser Verkaufs- und Servicenetz mit den zugehörigen<br />
Adressen finden Sie problemlos im Internet.<br />
www.kuhnke.com<br />
KUHNKE GmbH<br />
Lütjenburger Str. 101<br />
D-23714 Malente<br />
Phone +49-45 23-4 02-0<br />
Fax +49-45 23-40 22 47<br />
E-mail sales@kuhnke.de<br />
Internet www.kuhnke.de<br />
48 E 704