AVENTICS Instrucciones de servicio: Acoplador de bus AES / Controlador de válvula AV DeviceNet, Notice d’instruction: Coupleur de bus AES/pilote de vanne AV DeviceNet, Istruzioni per l'uso: accoppiatore bus AES/driver valvola AV DeviceNet, Bedienungsanleitung: Buskoppler AES/Ventiltreiber AV DeviceNet, Bus Coupler AES/Valve Driver AV DeviceNet Manuals & Guides [es]
AVENTICS Instrucciones de servicio: Acoplador de bus AES / Controlador de válvula AV DeviceNet, Notice d’instruction: Coupleur de bus AES/pilote de vanne AV DeviceNet, Istruzioni per l'uso: accoppiatore bus AES/driver valvola AV DeviceNet, Bedienungsanleitung: Buskoppler AES/Ventiltreiber AV DeviceNet, Bus Coupler AES/Valve Driver AV DeviceNet, Bruksanvisning: Busskoppling AES / Valve Driver AV DeviceNet Manuals & Guides [es]
Systembeschreibung | System Description | Description système |
Descrizione del sistema | Descripción de sistema | Systembeskrivning
Buskoppler AES/Ventiltreiber AV
Bus Coupler AES/Valve Driver AV
Coupleur de bus AES / Pilote de distributeur AV
Accoppiatore bus AES/driver valvole AV
Acoplador de bus AES/controladores de válvula AV
Bussomkopplare AES/ventildrivenhet AV
2.1Zu diesem Kapitel ........................................................................................................................................ 8
2.4Qualifikation des Personals ...................................................................................................................... 9
2.6Produkt- und technologieabhängige Sicherheitshinweise ............................................................ 10
2.7Pflichten des Betreibers ........................................................................................................................... 11
3Allgemeine Hinweise zu Sachschäden und Produktschäden ............................................. 12
4Zu diesem Produkt .................................................................................................................. 13
4.1.2 LED ................................................................................................................................................................. 16
4.1.3 Adress- und Baudratenschalter ............................................................................................................ 17
12.2.9 Mögliche Kombinationen von Grundplatten und Platinen ............................................................. 46
12.3Identifikation der Module ......................................................................................................................... 47
12.3.1 Materialnummer des Buskopplers ....................................................................................................... 47
12.3.2 Materialnummer des Ventilsystems .................................................................................................... 47
12.3.3 Identifikationsschlüssel des Buskopplers .......................................................................................... 47
12.3.4 Betriebsmittelkennzeichnung des Buskopplers ............................................................................... 47
12.3.5 Typenschild des Buskopplers ................................................................................................................ 48
Diese Dokumentation gilt für den Buskoppler der Serie AES für DeviceNet mit der Materialnummer
R412018221. Diese Dokumentation richtet sich an Programmierer, Elektroplaner, Servicepersonal
und Anlagenbetreiber.
Diese Dokumentation enthält wichtige Informationen, um das Produkt sicher und sachgerecht in
Betrieb zu nehmen, zu bedienen und einfache Störungen selbst zu beseitigen. Neben der
Beschreibung des Buskopplers enthält sie außerdem Informationen zur SPS-Konfiguration des
Buskopplers, der Ventiltreiber und der E/A-Module.
1.2Erforderliche und ergänzende Dokumentationen
O Nehmen Sie das Produkt erst in Betrieb, wenn Ihnen folgende Dokumentationen vorliegen und
Sie diese beachtet und verstanden haben.
Tabelle 1: Erforderliche und ergänzende Dokumentationen
DokumentationDokumentartBemerkung
AnlagendokumentationBetriebsanleitungwird vom Anlagenbetreiber erstellt
Dokumentation des
SPS-Konfigurationsprogramms
Montageanleitungen aller vorhandenen
Komponenten und des gesamten
Ventilsystems AV
Systembeschreibungen zum elektrischen
Anschließen der E/A-Module und der
Buskoppler
Betriebsanleitung der
AV-EP -Dru ckregelventile
SoftwareanleitungBestandteil der Software
MontageanleitungPapierdokumentation
Systembeschreibung pdf-Datei auf CD
Betriebsanleitungpdf-Datei auf CD
Alle Montageanleitungen und Systembeschreibungen der Serien AES und AV sowie die
SPS-Konfigurationsdateien finden Sie auf der CD R412018133.
1.3Darstellung von Informationen
Damit Sie mit dieser Dokumentation schnell und sicher mit Ihrem Produkt arbeiten können, werden
einheitliche Sicherheitshinweise, Symbole, Begriffe und Abkürzungen verwendet. Zum besseren
Verständnis sind diese in den folgenden Abschnitten erklärt.
Deutsch
1.3.1Sicherheitshinweise
In dieser Dokumentation stehen Sicherheitshinweise vor einer Handlungsabfolge, bei der die Gefahr
von Personen- oder Sachschäden besteht. Die beschriebenen Maßnahmen zur Gefahrenabwehr
müssen eingehalten werden.
W Warnzeichen: macht auf die Gefahr aufmerksam
W Signalwort: gibt die Schwere der Gefahr an
W Art und Quelle der Gefahr: benennt die Art und Quelle der Gefahr
W Folgen: beschreibt die Folgen bei Nichtbeachtung
W Abwehr: gibt an, wie man die Gefahr umgehen kann
Tabelle 2: Gefahrenklassen nach ANSI Z535.6-2006
Warnzeichen, SignalwortBedeutung
kennzeichnet eine gefährliche Situation, in der Tod oder schwere
GEFAHR
Körperverletzung eintreten werden, wenn sie nicht vermieden wird
kennzeichnet eine gefährliche Situation, in der Tod oder schwere
WARNUNGVORSICHT
ACHTUNG
Körperverletzung eintreten können, wenn sie nicht vermieden wird
kennzeichnet eine gefährliche Situation, in der leichte bis mittelschwere
Körperverletzungen eintreten können, wenn sie nicht vermieden wird
Sachschäden: Das Produkt oder die Umgebung können beschädigt
werden.
1.3.2Symbole
Die folgenden Symbole kennzeichnen Hinweise, die nicht sicherheitsrelevant sind, jedoch die
Verständlichkeit der Dokumentation erhöhen.
Tabelle 3: Bedeutung der Symbole
SymbolBedeutung
Wenn diese Information nicht beachtet wird, kann das Produkt nicht optimal genutzt bzw.
betrieben werden.
O
1.
2.
3.
einzelner, unabhängiger Handlungsschritt
nummerierte Handlungsanweisung:
Die Ziffern geben an, dass die Handlungsschritte aufeinander folgen.
In dieser Dokumentation werden folgende Bezeichnungen verwendet:
Tabelle 4: Bezeichnungen
BezeichnungBedeutung
Backplaneinterne elektrische Verbindung vom Buskoppler zu den Ventiltreibern und den
E/A-Modulen
linke SeiteE/A-Bereich, links vom Buskoppler, wenn man auf dessen elektrische
Anschlüsse schaut
ModulVentiltreiber oder E/A-Modul
rechte SeiteVentilbereich, rechts vom Buskoppler, wenn man auf dessen elektrische
Anschlüsse schaut
Stand-alone-SystemBuskoppler und E/A-Module ohne Ventilbereich
Ventiltreiberelektrischer Teil der Ventilansteuerung, der das Signal aus der Backplane in
den Strom für die Magnetspule umsetzt.
1.3.4Abkürzungen
In dieser Dokumentation werden folgende Abkürzungen verwendet:
Tabelle 5: Abkürzungen
AbkürzungBedeutung
AESAdvanced Electronic System
AVAdvanced Valve
E/A-ModulEingangs-/Ausgangsmodul
FEFunktionserde (Functional Earth)
EDSElectronic Data Sheet
MAC-AdresseMedia Access Control-Adresse (Buskoppler-Adresse)
ncnot connected (nicht belegt)
SPSSpeicherprogrammierbare Steuerung oder PC, der Steuerungsfunktionen
übernimmt
UAAktorspannung (Spannungsversorgung der Ventile und Ausgänge)
UA-ONSpannung, bei der die AV-Ventile immer eingeschaltet werden können
UA-OFFSpannung, bei der die AV-Ventile immer ausgeschaltet sind
ULLogikspannung (Spannungsversorgung der Elektronik und Sensoren)
Das Produkt wurde gemäß den allgemein anerkannten Regeln der Technik hergestellt. Trotzdem
besteht die Gefahr von Personen- und Sachschäden, wenn Sie dieses Kapitel und die
Sicherheitshinweise in dieser Dokumentation nicht beachten.
O Lesen Sie diese Dokumentation gründlich und vollständig, bevor Sie mit dem Produkt arbeiten.
O Bewahren Sie die Dokumentation so auf, dass sie jederzeit für alle Benutzer zugänglich ist.
O Geben Sie das Produkt an Dritte stets zusammen mit den erforderlichen Dokumentationen
weiter.
2.2Bestimmungsgemäße Verwendung
Der Buskoppler der Serie AES und die Ventiltreiber der Serie AV sind Elektronikkomponenten und
wurden für den Einsatz in der Industrie für den Bereich Automatisierungstechnik entwickelt.
Der Buskoppler dient zum Anschluss von E/A-Modulen und Ventilen an das Feldbussystem
DeviceNet. Der Buskoppler darf ausschließlich an Ventiltreiber der Firma AVENTICS sowie an
E/A-Module der Serie AES angeschlossen werden. Das Ventilsystem darf auch ohne pneumatische
Komponenten als Stand-alone-System eingesetzt werden.
Der Buskoppler darf ausschließlich über eine speicherprogrammierbare Steuerung (SPS), eine
numerische Steuerung, einen Industrie-PC oder vergleichbare Steuerungen in Verbindung mit einer
Busmasteranschaltung mit dem Feldbusprotokoll DeviceNet angesteuert werden.
Ventiltreiber der Serie AV sind das Verbindungsglied zwischen dem Buskoppler und den Ventilen.
Die Ventiltreiber erhalten vom Buskoppler elektrische Informationen, die sie als Spannung an die
Ventile zur Ansteuerung weitergeben.
Buskoppler und Ventiltreiber sind für den professionellen Gebrauch und nicht für die private
Verwendung bestimmt. Sie dürfen Buskoppler und Ventiltreiber nur im industriellen Bereich
einsetzen (Klasse A). Für den Einsatz im Wohnbereich (Wohn-, Geschäfts- und Gewerbebereich) ist
eine Einzelgenehmigung bei einer Behörde oder Prüfstelle einzuholen. In Deutschland werden
solche Einzelgenehmigungen von der Regulierungsbehörde für Telekommunikation und Post
(RegTP) erteilt.
Buskoppler und Ventiltreiber dürfen in sicherheitsgerichteten Steuerungsketten verwendet werden,
wenn die Gesamtanlage darauf ausgerichtet ist.
O Beachten Sie die Dokumentation R412018148, wenn Sie das Ventilsystem in
Weder Buskoppler noch Ventiltreiber sind ATEX-zertifiziert. Nur ganze Ventilsysteme können
ATEX-zertifiziert sein. Ventilsysteme dürfen nur dann in Bereichen in explosionsfähiger
Atmosphäre eingesetzt werden, wenn das Ventilsystem eine ATEX-Kennzeichnung trägt!
O Beachten Sie stets die technischen Daten und die auf dem Typenschild der gesamten Einheit
angegebenen Grenzwerte, insbesondere die Daten aus der ATEX-Kennzeichnung.
Der Umbau des Ventilsystems beim Einsatz in explosionsfähiger Atmosphäre ist in dem Umfang
zulässig, wie er in den folgenden Dokumenten beschrieben ist:
W Montageanleitung der Buskoppler und der E/A-Module
W Montageanleitung des Ventilsystems AV
W Montageanleitungen der pneumatischen Komponenten
2.3Nicht bestimmungsgemäße Verwendung
Jeder andere Gebrauch als in der bestimmungsgemäßen Verwendung beschrieben ist nicht
bestimmungsgemäß und deshalb unzulässig.
Zur nicht bestimmungsgemäßen Verwendung des Buskopplers und der Ventiltreiber gehört:
W der Einsatz als Sicherheitsbauteil
W der Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen in einem Ventilsystem ohne ATEX-Zertifikat
Wenn ungeeignete Produkte in sicherheitsrelevanten Anwendungen eingebaut oder verwendet
werden, können unbeabsichtigte Betriebszustände in der Anwendung auftreten, die Personenund/oder Sachschäden verursachen können. Setzen Sie daher ein Produkt nur dann in
sicherheitsrelevanten Anwendungen ein, wenn diese Verwendung ausdrücklich in der
Dokumentation des Produkts spezifiziert und erlaubt ist. Beispielsweise in Ex-Schutz-Bereichen
oder in sicherheitsbezogenen Teilen einer Steuerung (funktionale Sicherheit).
Für Schäden bei nicht bestimmungsgemäßer Verwendung übernimmt die AVENTICS GmbH keine
Haftung. Die Risiken bei nicht bestimmungsgemäßer Verwendung liegen allein beim Benutzer.
2.4Qualifikation des Personals
Die in dieser Dokumentation beschriebenen Tätigkeiten erfordern grundlegende Kenntnisse der
Elektrik und Pneumatik sowie Kenntnisse der zugehörigen Fachbegriffe. Um die sichere
Verwendung zu gewährleisten, dürfen diese Tätigkeiten daher nur von einer entsprechenden
Fachkraft oder einer unterwiesenen Person unter Leitung einer Fachkraft durchgeführt werden.
Eine Fachkraft ist, wer aufgrund seiner fachlichen Ausbildung, seiner Kenntnisse und Erfahrungen
sowie seiner Kenntnisse der einschlägigen Bestimmungen die ihm übertragenen Arbeiten
beurteilen, mögliche Gefahren erkennen und geeignete Sicherheitsmaßnahmen treffen kann. Eine
Fachkraft muss die einschlägigen fachspezifischen Regeln einhalten.
W Beachten Sie die gültigen Vorschriften zur Unfallverhütung und zum Umweltschutz.
W Berücksichtigen Sie die Bestimmungen für explosionsgefährdete Bereiche im Anwenderland.
W Beachten Sie die Sicherheitsvorschriften und -bestimmungen des Landes, in dem das Produkt
eingesetzt/angewendet wird.
W Verwenden Sie Produkte von AVENTICS nur in technisch einwandfreiem Zustand.
W Beachten Sie alle Hinweise auf dem Produkt.
W Personen, die Produkte von AVENTICS montieren, bedienen, demontieren oder warten dürfen
nicht unter dem Einfluss von Alkohol, sonstigen Drogen oder Medikamenten, die die
Reaktionsfähigkeit beeinflussen, stehen.
W Verwenden Sie nur vom Hersteller zugelassene Zubehör- und Ersatzteile, um
Personengefährdungen wegen nicht geeigneter Ersatzteile auszuschließen.
W Halten Sie die in der Produktdokumentation angegebenen technischen Daten und
Umgebungsbedingungen ein.
W Sie dürfen das Produkt erst dann in Betrieb nehmen, wenn festgestellt wurde, dass das
Endprodukt (beispielsweise eine Maschine oder Anlage), in das die Produkte von AVENTICS
eingebaut sind, den länderspezifischen Bestimmungen, Sicherheitsvorschriften und Normen
der Anwendung entspricht.
2.6Produkt- und technologieabhängige Sicherheitshinweise
GEFAHR
Explosionsgefahr beim Einsatz falscher Geräte!
Wenn Sie in explosionsfähiger Atmosphäre Ventilsysteme einsetzen, die keine
ATEX-Kennzeichnung haben, besteht Explosionsgefahr.
OSetzen Sie in explosionsfähiger Atmosphäre ausschließlich Ventilsysteme ein, die auf dem
Typenschild eine ATEX-Kennzeichnung tragen.
Explosionsgefahr durch Trennen von elektrischen Anschlüssen in explosionsfähiger
Atmosphäre!
Trennen von elektrischen Anschlüssen unter Spannung führt zu großen Potentialunterschieden.
OTrennen Sie niemals elektrische Anschlüsse in explosionsfähiger Atmosphäre.
OArbeiten Sie am Ventilsystem nur bei nicht explosionsfähiger Atmosphäre.
Explosionsgefahr durch fehlerhaftes Ventilsystem in explosionsfähiger Atmosphäre!
Nach einer Konfiguration oder einem Umbau des Ventilsystems sind Fehlfunktionen möglich.
OFühren Sie nach einer Konfiguration oder einem Umbau immer vor der
Wiederinbetriebnahme eine Funktionsprüfung in nicht explosionsfähiger Atmosphäre durch.
VORSICHT
Unkontrollierte Bewegungen beim Einschalten!
Es besteht Verletzungsgefahr, wenn sich das System in einem undefinierten Zustand befindet.
OBringen Sie das System in einen sicheren Zustand, bevor Sie es einschalten.
OStellen Sie sicher, dass sich keine Person innerhalb des Gefahrenbereichs befindet, wenn Sie
das Ventilsystem einschalten.
Verbrennungsgefahr durch heiße Oberflächen!
Berühren der Oberflächen der Einheit und der benachbarten Teile im laufenden Betrieb kann zu
Verbrennungen führen.
OLassen Sie den relevanten Anlagenteil abkühlen, bevor Sie an der Einheit arbeiten.
OBerühren Sie den relevanten Anlagenteil nicht im laufenden Betrieb.
Als Betreiber der Anlage, die mit einem Ventilsystem der Serie AV ausgestattet werden soll, sind Sie
dafür verantwortlich,
W dass die bestimmungsgemäße Verwendung sichergestellt ist,
W dass das Bedienpersonal regelmäßig unterwiesen wird,
W dass die Einsatzbedingungen den Anforderungen an die sichere Verwendung des Produktes
entsprechen,
W dass Reinigungsintervalle gemäß den Umweltbeanspruchungen am Einsatzort festgelegt und
eingehalten werden,
W dass beim Vorhandensein von explosionsfähiger Atmosphäre Zündgefahren berücksichtigt
werden, die durch den Einbau von Betriebsmitteln in Ihrer Anlage entstehen,
W dass bei einem aufgetretenen Defekt keine eigenmächtigen Reparaturversuche unternommen
Allgemeine Hinweise zu Sachschäden und Produktschäden
3Allgemeine Hinweise zu Sachschäden und
Produktschäden
ACHTUNG
Trennen von Anschlüssen unter Spannung zerstört die elektronischen Komponenten des
Ventilsystems!
Beim Trennen von Anschlüssen unter Spannung entstehen große Potenzialunterschiede, die das
Ventilsystem zerstören können.
OSchalten Sie den relevanten Anlagenteil spannungsfrei, bevor Sie das Ventilsystem
montieren bzw. elektrisch anschließen oder trennen.
Eine Änderung der Adresse und der Baudrate im laufenden Betrieb wird nicht übernommen!
Der Buskoppler arbeitet weiterhin sowohl mit der alten Adresse als auch mit der alten Baudrate.
OÄndern Sie weder die Adresse noch die Baudrate im laufenden Betrieb.
OTrennen Sie den Buskoppler von der Spannungsversorgung UL, bevor Sie die Stellungen an
den Schaltern DR, NA1 und NA2 ändern.
Störungen der Feldbuskommunikation durch falsche oder ungenügende Erdung!
Angeschlossene Komponenten erhalten falsche oder keine Signale. Stellen Sie sicher, dass die
Erdungen aller Komponenten des Ventilsystems
– miteinander
– und mit der Erde
gut elektrisch leitend verbunden sind.
OStellen Sie den einwandfreien Kontakt zwischen dem Ventilsystem und der Erde sicher.
Störungen der Feldbuskommunikation durch falsch verlegte Kommunikationsleitungen!
Angeschlossene Komponenten erhalten falsche oder keine Signale.
OVerlegen Sie die Kommunikationsleitungen innerhalb von Gebäuden. Wenn Sie die
Kommunikationsleitungen außerhalb von Gebäuden verlegen, darf die außen verlegte Länge
nicht mehr als 42 m betragen.
Das Ventilsystem enthält elektronische Bauteile, die gegenüber elektrostatischer Entladung
(ESD) empfindlich sind!
Berühren der elektrischen Bauteile durch Personen oder Gegenstände kann zu einer
elektrostatischen Entladung führen, die die Komponenten des Ventilsystems beschädigen oder
zerstören.
OErden Sie die Komponenten, um eine elektrostatische Aufladung des Ventilsystems zu
vermeiden.
OVerwenden Sie ggf. Handgelenk- und Schuherdungen, wenn Sie am Ventilsystem arbeiten.
Der Buskoppler der Serie AES für DeviceNet stellt die Kommunikation zwischen der übergeordneten
Steuerung und den angeschlossenen Ventilen und E/A-Modulen her. Er ist ausschließlich für den
Betrieb als Slave an einem Bussystem DeviceNet nach IEC 61158 und IEC 61784-1, CPF 2/3
bestimmt. Der Buskoppler muss daher konfiguriert werden. Zur Konfiguration befindet sich eine
EDS-Datei auf der mitgelieferten CD R412018133 (siehe Kapitel 5.2 „Gerätebeschreibungsdatei
laden“ auf Seite 20).
Der Buskoppler kann bei der zyklischen Datenübertragung 512 Bits Eingangsdaten an die Steuerung
senden und 512 Bits Ausgangsdaten von der Steuerung empfangen. Um mit den Ventilen zu
kommunizieren, befindet sich auf der rechten Seite des Buskopplers eine elektronische
Schnittstelle für den Anschluss der Ventiltreiber. Auf der linken Seite befindet sich eine
elektronische Schnittstelle, die die Kommunikation mit den E/A-Modulen herstellt. Beide
Schnittstellen sind voneinander unabhängig.
Der Buskoppler kann max. 64 einseitig oder beidseitig betätigte Ventile (128 Magnetspulen) und bis
zu zehn E/A-Module ansteuern. Er unterstützt ein minimales Aktualisierungsintervall von 1 ms und
Baudraten bis 500 kBaud.
Alle elektrischen Anschlüsse befinden sich auf der Vorderseite, alle Statusanzeigen auf der
Oberseite.
Abb. 1: Buskoppler DeviceNet
Deutsch
1 Identifikationsschlüssel
2 LEDs
3 Sichtfenster
8 Funktionserde
9 Steg für Montage des Federklemmelements
10 Befestigungsschrauben zur Befestigung an
4 Feld für Betriebsmittelkennzeichnung
5 Anschluss Feldbus X7D2
6 Anschluss Feldbus X7D1
7 Anschluss Spannungsversorgung X1S
Nicht angeschlossene Anschlüsse erreichen nicht die Schutzart IP65!
Wasser kann in das Gerät dringen.
OMontieren Sie auf alle nicht angeschlossen Anschlüsse Blindstopfen, damit die Schutzart
IP65 erhalten bleibt.
Der Buskoppler hat folgende elektrische Anschlüsse:
W Stecker X7D2 (5): Feldbuseingang
W Buchse X7D1 (6): Feldbusausgang
W Stecker X1S (7): Spannungsversorgung des Buskopplers mit 24 V DC
W Erdungsschraube (8): Funktionserde
Das Anzugsmoment der Anschlussstecker und -buchsen beträgt 1,5 Nm +0,5.
Das Anzugsmoment der Mutter M4x0,7 (SW7) an der Erdungsschraube beträgt 1,25 Nm +0,25.
FeldbusanschlussDer Feldbuseingang X7D2 (5) ist ein M12-Stecker, male, 5-polig, A-codiert.
Der Feldbusausgang X7D1 (6) ist eine M12-Buchse, female, 5-polig, A-codiert.
O Entnehmen Sie die Pinbelegung der Feldbusanschlüsse der Tabelle 6. Dargestellt ist die Sicht
Wenn Sie ein Kabel mit Beilauflitze verwenden, können Sie diese zusätzlich am Pin 1 der
Busstecker (X7D1/X7D2) anschließen.
Buskoppler als Zwischenstation
anschließen
Spannungsversorgung
1. Stellen Sie die korrekte Pin-Belegung (siehe Tab. 6 auf Seite 14) Ihrer elektrischen Anschlüsse
her, wenn Sie keine konfektionierte Leitung verwenden.
2. Schließen Sie die ankommende Busleitung am Feldbus-Eingang X7D2 (5) an.
3. Verbinden Sie die abgehende Busleitung über den Feldbus-Ausgang X7D1 (6) mit dem nächsten
Modul.
4. Stellen Sie sicher, dass das Steckergehäuse fest mit dem Gehäuse des Buskopplers verbunden
ist.
GEFAHR
Stromschlag durch falsches Netzteil!
Verletzungsgefahr!
OVerwenden Sie für die Buskoppler ausschließlich die folgenden Spannungsversorgungen:
– 24-V-DC-SELV- oder PELV-Stromkreise, jeweils mit einer DC-Sicherung, die einen Strom
von 6,67 A innerhalb von max. 120 s unterbrechen kann, oder
– 24-V-DC-Stromkreise entsprechend den Anforderungen an energiebegrenzte
Stromkreise gemäß Abschnitt 9.4 der UL-Norm UL 61010-1, dritte Ausgabe, oder
– 24-V-DC-Stromkreise entsprechend den Anforderungen an leistungsbegrenzte
Stromquellen gemäß Abschnitt 2.5 der UL-Norm UL 60950-1, zweite Ausgabe, oder
– 24-V-DC-Stromkreise entsprechend den Anforderungen der NEC Class II gemäß der
UL-Norm UL 1310.
OStellen Sie sicher, dass die Spannungsversorgung des Netzteils immer kleiner als 300 V AC
(Außenleiter - Neutralleiter) ist.
Deutsch
Über den Stecker X1S (7) werden der Buskoppler und die Ventiltreiber mit Spannung versorgt. Der
Anschluss für die Spannungsversorgung X1S (7) ist ein M12-Stecker, male, 4-polig, A-codiert.O Entnehmen Sie die Pinbelegung der Spannungsversorgung der Tabelle 7. Dargestellt ist die
W Die Spannungstoleranz für Elektronikspannung beträgt 24 V DC ±25%.
W Die Spannungstoleranz für Aktorspannung beträgt 24 V DC ±10%.
W Die Spannungsversorgungen UL und UA sind intern galvanisch getrennt.
Anschluss FunktionserdeO Verbinden Sie zur Ableitung von EMV-Störungen den FE-Anschluss (8) am Buskoppler über eine
niederimpedante Leitung mit der Funktionserde.
Der Leitungsquerschnitt muss der Anwendung entsprechend ausgelegt sein.
Um Ausgleichsströme über den Schirm des Buskopplers zu vermeiden, ist zwischen den
Geräten eine ausreichende Potentialausgleichsleitung erforderlich.
4.1.2LED
Der Buskoppler verfügt über 5 LEDs.
Die Funktionen der LEDs sind in der nachfolgenden Tabelle beschrieben. Eine ausführliche
Beschreibung der LEDs finden Sie in Kapitel 11 „LED-Diagnose am Buskoppler“ auf Seite 38.
Tabelle 8: Bedeutung der LEDs im Normalbetrieb
BezeichnungFunktionZustand im Normalbetrieb
UL (14)Überwachung der Spannungsversorgung der
Elektronik
UA (15)Überwachung der Aktorspannungleuchtet grün
IO/DIAG (16)Überwachung der Diagnosemeldungen aller
Module
RUN (17)Überwachung des Datenaustauschsleuchtet grün
MNS (18)Modul Network Statusleuchtet grün
– (19)keine–
Abb. 2: Lage der Adressschalter NA1 und NA2 und des Baudratenschalters DR
NA2
Der DIP-Schalter DR für die Baudrate sowie die beiden Drehschalter NA1 und NA2 für die
Stationsadresse des Ventilsystems im DeviceNet befinden sich unter dem Sichtfenster (3).
W Schalter DR:
– Am DIP-Schalter DR wird die Baudrate an den ersten beiden Schaltern DR.1 und DR.2
eingestellt.
– Am dritten Schalter DR.3 wird die Diagnose ein- und ausgeschaltet.
– Der vierte Schalter DR.4 ist nicht belegt.
W Schalter NA1: Am Schalter NA1 wird die Zehnerstelle der Adresse eingestellt. Der Schalter NA1
ist im Dezimalsystem von 0 bis 9 beschriftet.
W Schalter NA2: Am Schalter NA2 wird die Einerstelle der Adresse eingestellt. Der Schalter NA2
ist im Dezimalsystem von 0 bis 9 beschriftet.
Deutsch
4.1.4Adressierung
Die MAC-ID ist auf Adresse 63 voreingestellt.
Eine ausführliche Beschreibung der Adressierung finden Sie in Kapitel 9 „Voreinstellungen am
Buskoppler“ auf Seite 32.
4.1.5Baudrate
Die Baudrate ist auf 125 kBaud voreingestellt. Wie Sie die Baudrate ändern, ist im Kapitel 9.4
„Baudrate ändern und Diagnose des Buskopplers aktivieren“ auf Seite 34 beschrieben.
4.1.6Diagnose ein- und ausschalten
Die Diagnose wird mit dem Schalter DR.3 ein- und ausgeschaltet. Bei eingeschalteter Diagnose
werden die Diagnosedaten an die Eingangsdaten angehängt.
In diesem Kapitel wird vorausgesetzt, dass Sie die Adresse und die Baudrate des Buskopplers
richtig eingestellt haben und der Busabschluss mit einem Datenendstecker hergestellt ist. Eine
detaillierte Beschreibung dazu finden Sie in Kapitel 9 „Voreinstellungen am Buskoppler“ auf
Seite 32.
Damit der Buskoppler die Daten des modularen Ventilsystems korrekt mit der SPS austauschen
kann, ist es notwendig, dass die SPS die Eingangs- und Ausgangs-Datenlänge des Ventilsystems
kennt. Dazu müssen Sie mit Hilfe der Konfigurationssoftware des SPS-Programmiersystems die
reale Anordnung der elektrischen Komponenten innerhalb eines Ventilsystems in der SPS abbilden.
Dieser Vorgang wird als SPS-Konfiguration bezeichnet.
Zur SPS-Konfiguration können Sie SPS-Konfigurationsprogramme verschiedener Hersteller
einsetzen. Daher wird in den folgenden Abschnitten nur das prinzipielle Vorgehen bei der
SPS-Konfiguration beschrieben.
ACHTUNG
Konfigurationsfehler!
Ein fehlerhaft konfiguriertes Ventilsystem kann zu Fehlfunktionen im Gesamtsystem führen und
dieses beschädigen.
ODie Konfiguration darf daher nur von einer Fachkraft durchgeführt werden (siehe Kapitel 2.4
„Qualifikation des Personals“ auf Seite 9).
OBeachten Sie die Vorgaben des Anlagenbetreibers sowie ggf. Einschränkungen, die sich aus
dem Gesamtsystem ergeben.
OBeachten Sie die Dokumentation Ihres Konfigurationsprogramms.
Sie können die Datenlänge des Systems an ihrem Rechner ermitteln und diese dann vor Ort in
das System übertragen, ohne dass die Einheit angeschlossen ist. Die Daten können Sie dann
später vor Ort in das System einspielen.
5.1SPS-Konfigurationsschlüssel bereitlegen
Da im Bereich der Ventile die elektrischen Komponenten in der Grundplatte liegen und nicht direkt
identifiziert werden können, benötigt der Ersteller der Konfiguration die
SPS-Konfigurationsschlüssel des Ventilbereichs und des E/A-Bereichs.
Sie benötigen den SPS-Konfigurationsschlüssel ebenfalls, wenn Sie die Konfiguration örtlich
getrennt vom Ventilsystem vornehmen.
O Notieren Sie sich den SPS-Konfigurationsschlüssel der einzelnen Komponenten in folgender
Reihenfolge:
– Ventilseite: Der SPS-Konfigurationsschlüssel ist auf dem Typenschild auf der rechten Seite
des Ventilsystems aufgedruckt.
– E/A-Module: Der SPS-Konfigurationsschlüssel ist auf der Oberseite der Module aufgedruckt.
Eine ausführliche Beschreibung des SPS-Konfigurationsschlüssels finden Sie in Kapitel 12.4
„SPS-Konfigurationsschlüssel“ auf Seite 48.
Die EDS-Datei mit englischen Texten für den Buskoppler, Serie AES für DeviceNet befindet sich
auf der mitgelieferten CD R412018133. Die Datei kann auch über das Internet im Media Centre
von AVENTICS heruntergeladen werden.
Jedes Ventilsystem ist gemäß Ihrer Bestellung mit einem Buskoppler und ggf. mit Ventilen bzw. mit
E/A-Modulen bestückt. In der EDS-Datei sind die Grundeinstellungen für das Modul eingetragen.
O Kopieren Sie zur SPS-Konfiguration des Ventilsystems die EDS-Datei von der CD R412018133
auf den Rechner, auf dem sich das SPS-Konfigurationsprogramm befindet.
O Tragen Sie die Adresse das Gerätes und die absoluten Datenlängen der Eingangs- und
Ausgangsdaten im SPS-Konfigurationsprogramm ein.
5.3Buskoppler im Feldbussystem konfigurieren
Bevor Sie die einzelnen Komponenten des Ventilsystems konfigurieren können, müssen Sie in Ihrem
SPS-Konfigurationsprogramm dem Buskoppler eine Adresse zuweisen.
1. Weisen Sie dem Buskoppler eine eindeutige Adresse und Baudrate zu (siehe Kapitel 9.2
„Adresse am Buskoppler einstellen“ auf Seite 33).
2. Konfigurieren Sie den Buskoppler als Slavemodul.
5.4Ventilsystem konfigurieren
5.4.1Reihenfolge der Module
Die Eingangs- und Ausgangsdaten, mit denen die Module mit der Steuerung kommunizieren,
bestehen aus einer Bytekette. Die Länge der Eingangs- und Ausgangsdaten des Ventilsystems
berechnet sich aus der Modulanzahl und der Datenbreite des jeweiligen Moduls. Dabei werden die
Daten nur byteweise gezählt. Besitzt ein Modul weniger als 1 Byte Ausgangs- bzw. Eingangsdaten,
dann werden die übrigen Bits bis zur Bytegrenze mit sogenannten Stuffbits aufgefüllt.
Beispiel: Eine 2-fach-Ventiltreiberplatine mit 4 Bit Nutzdaten belegt in der Bytekette 1 Byte Daten,
da die restlichen 4 Bit mit Stuffbits gefüllt werden. Dadurch fangen die Daten des nächsten Moduls
ebenfalls nach einer Bytegrenze an.
Maximal können 42 Module konfiguriert werden (maximal 32 auf der Ventilseite und maximal 10 im
E/A-Bereich). Die Nummerierung der Module im Beispiel (siehe Abb. 3) beginnt rechts neben dem
Buskoppler (AES-D-BC-DEV) im Ventilbereich mit der ersten Ventiltreiberplatine (Modul 1) und geht
bis zur letzten Ventiltreiberplatine am rechten Ende der Ventileinheit (Modul 9).
Überbrückungsplatinen bleiben unberücksichtigt. Einspeiseplatinen und
UA-OFF-Überwachungsplatinen belegen ein Modul (siehe Modul 7 in Abb. 3). Die Einspeiseplatinen
und UA-OFF-Überwachungsplatinen steuern kein Byte zu den Eingangs- und Ausgangsdaten bei.
Sie werden aber mitgezählt, da sie eine Diagnose besitzen und diese an dem entsprechenden
Modulplatz übermittelt wird.
Die Nummerierung wird im E/A-Bereich (Modul 10–Modul 12 in Abb. 3) fortgesetzt. Dort wird vom
Buskoppler ausgehend nach links bis zum linken Ende weiter nummeriert.
Die Diagnosedaten des Ventilsystems sind 8 Byte lang und werden an die Eingangsdaten angehängt,
wenn die Diagnosefunktion aktiviert ist. Wie sich diese Diagnosedaten aufteilen, ist in Tabelle 14
dargestellt.
Nach der SPS-Konfiguration sind die Ausgangsbytes wie in Tabelle 10 belegt. Das Parameterbyte
des Buskopplers wird an die Ausgangsbytes der Module angehängt.
Tabelle 10: Beispielhafte Belegung der Ausgangsbytes (OB)
ByteBit 7Bit 6Bit 5Bit 4Bit 3Bit 2Bit 1Bit 0
OB1Ventil 4
Spule 12
Ventil 4
Spule 14
OB2––––Ventil 6
OB3––Ventil 9
OB4Ventil 13
Spule 12
Ventil 13
Spule 14
OB5LOW-Byte des Druckregelventils
OB6HIGH-Byte des Druckregelventils
OB7Ventil 17
Spule 12
OB8Ventil 21
Spule 12
Ventil 17
Spule 14
Ventil 21
Spule 14
OB9––Ventil 24
OB108DO8M8
(Modul 11)
X2O8
1)
Bits, die mit „–“ markiert sind, sind Stuffbits. Sie dürfen nicht verwendet werden und erhalten den Wert „0“.
Die Eingangsbytes sind wie in Tabelle 11 belegt. Die Diagnosedaten werden an die Eingangsdaten
angehängt, wenn die Diagnose am DIP-Schalter aktiviert ist. Sie sind immer 8 Byte lang.
Tabelle 11: Beispielhafte Belegung der Eingangsbytes (IB)
ByteBit 7Bit 6Bit 5Bit 4Bit 3Bit 2Bit 1Bit 0
IB1LOW-Byte des Druckregelventils
IB2HIGH-Byte des Druckregelventils
IB38DI8M8
(Modul 9)
X2I8
IB48DI8M8
(Modul 10)
X2I8
IB5Diagnose-Byte (Buskoppler)
IB6Diagnose-Byte (Buskoppler)
IB7Diagnose-Byte (Modul 1–8)
IB8Diagnose-Byte (Bit 0–3: Modul 9–12, Bit 4–7 nicht belegt)
IB9Diagnose-Byte (nicht belegt)
IB10Diagnose-Byte (nicht belegt)
IB11Diagnose-Byte (nicht belegt)
IB12Diagnose-Byte (nicht belegt)
8DI8M8
(Modul 9)
X2I7
8DI8M8
(Modul 10)
X2I7
8DI8M8
(Modul 9)
X2I6
8DI8M8
(Modul 10)
X2I6
8DI8M8
(Modul 9)
X2I5
8DI8M8
(Modul 10)
X2I5
8DI8M8
(Modul 9)
X2I4
8DI8M8
(Modul 10)
X2I4
8DI8M8
(Modul 9)
X2I3
8DI8M8
(Modul 10)
X2I3
8DI8M8
(Modul 9)
X2I2
8DI8M8
(Modul 10)
X2I2
8DI8M8
(Modul 9)
X2I1
8DI8M8
(Modul 10)
X2I1
Die Länge der Prozessdaten des Ventilbereichs ist abhängig vom eingebauten Ventiltreiber
(siehe Kapitel 6 „Aufbau der Daten der Ventiltreiber“ auf Seite 28). Die Länge der Prozessdaten
des E/A-Bereichs ist abhängig vom gewählten E/A-Modul (siehe Systembeschreibung der
jeweiligen E/A-Module).
5.5Parameter des Buskopplers einstellen
Die Eigenschaften des Ventilsystems werden über verschiedene Parameter, die Sie in der
Steuerung einstellen, beeinflusst. Mit den Parametern können Sie das Verhalten des Buskopplers
sowie der E/A-Module festlegen.
In diesem Kapitel werden nur die Parameter für den Buskoppler beschrieben (siehe Class Code 0xC7
im Kapitel 15.2.7 „AES Object“ auf Seite 67). Die Parameter des E/A-Bereichs und der
Druckregelventile sind im Kapitel 15.2.6 „Module Object“ auf Seite 66 bzw. in der
Systembeschreibung der jeweiligen E/A-Module bzw. in der Betriebsanleitung der
AV-EP-Druckregelventile erläutert. Die Parameter für die Ventiltreiberplatinen sind in der
Systembeschreibung des Buskopplers erläutert.
Folgende Parameter können Sie für den Buskoppler einstellen:
W Verhalten bei einer Unterbrechung der DeviceNet-Kommunikation
W Verhalten bei einem Fehler (Ausfall der Backplane)
Das Verhalten bei DeviceNet-Kommunikationsstörung wird im Bit 1 des Parameterbytes definiert.
W Bit 1 = 0: Bei Unterbrechung der Verbindung werden die Ausgänge auf Null gesetzt.
W Bit 1 = 1: Bei Unterbrechung der Verbindung werden die Ausgänge im aktuellen Zustand
gehalten.
Deutsch
Das Verhalten bei einem Fehler der Backplane wird im Bit 2 des Parameterbytes definiert.
W Bit 2 = 0: Siehe Kapitel 5.5.2„Parameter für das Verhalten im Fehlerfall“ auf Seite 24
Die Buskoppler-Parameter können Sie azyklisch mit der folgenden „unconnected message“
schreiben.
O Geben Sie in der SPS-Konfigurationssoftware folgende Werte im entsprechenden Eingabefeld
ein.
Tabelle 12: Buskoppler-Parameter schreiben
Feldname im Software-FensterWert im Eingabefeld, um Parameter zu schreiben
Class0xC7
Instance0x01
Attribut0x01
5.5.1Parameter für die Module einstellen
Die Parameter der Module können Sie mit folgenden Einstellungen schreiben bzw. auslesen (siehe
Kapitel 15.2.6 „Module Object“ auf Seite 66):
Tabelle 13: Modul-Parameter schreiben und auslesen
Verhalten bei einer Unterbrechung
der DeviceNet-Kommunikation
Verhalten bei Störung der
Backplane
Feldname im Software-Fenster
Class0x640x64
Instance0xNN
Attribut0x030x05
Wert im Eingabefeld, um
Parameter zu schreiben
entspricht der Modulnummer in
Hexadezimal-Codierung
(z. B. Modulnr. 15 = 0x0F)
Wert im Eingabefeld, um
Parameter auszulesen
0xNN
entspricht der Modulnummer in
Hexadezimal-Codierung
(z. B. Modulnr. 18 = 0x12)
Die Parameter und Konfigurationsdaten werden vom Buskoppler nicht lokal gespeichert. Diese
müssen beim Hochlauf aus der SPS an den Buskoppler und an die verbauten Module gesendet
werden.
5.5.2Parameter für das Verhalten im Fehlerfall
Dieser Parameter beschreibt die Reaktion des Buskopplers, wenn keine DeviceNet-Kommunikation
mehr vorhanden ist. Folgendes Verhalten können Sie einstellen:
W alle Ausgänge abschalten (Bit 1 des Parameterbytes = 0)
W alle Ausgänge beibehalten (Bit 1 des Parameterbytes = 1)
Dieser Parameter beschreibt die Reaktion des Buskopplers bei einer Störung der Backplane.
Folgendes Verhalten können Sie einstellen:
Option 1 (Bit 2 des Paramterbytes = 0):
W Bei einer kurzzeitigen Störung der Backplane (die z. B. durch einen Impuls auf der
Spannungsversorgung ausgelöst wird) blinkt die LED IO/DIAG rot. Sobald die Kommunikation
über die Backplane wieder funktioniert, geht der Buskoppler wieder in den normalen Betrieb.
W Bei einer länger anhaltenden Störung der Backplane (z. B. durch Entfernen einer Endplatte)
blinkt die LED IO/DIAG rot. Gleichzeitig setzt der Buskoppler alle Ventile und Ausgänge zurück.
Der Buskoppler versucht, das System neu zu initialisieren.
– Ist die Initialisierung erfolgreich, nimmt der Buskoppler seinen normalen Betrieb wieder auf.
Die LED IO/DIAG leuchtet grün.
– Ist die Initialisierung nicht erfolgreich (z. B. weil neue Module an die Backplane angeschlossen
wurden oder wegen einer defekten Backplane), wird erneut eine Initialisierung gestartet. Die
LED IO/DIAG blinkt weiter rot.
W Bei einer kurzzeitigen Störung der Backplane ist die Reaktion identisch zu Option 1.
W Bei einer länger anhaltenden Störung der Backplane blinkt die LED IO/DIAG rot. Gleichzeitig
setzt der Buskoppler alle Ventile und Ausgänge zurück. Es wird keine Initialisierung des
Systems gestartet. Der Buskoppler muss von Hand neu gestartet werden (Power Reset), um in
den Normalbetrieb zurückgesetzt zu werden.
5.6Diagnosedaten des Buskopplers
Die Diagnosedaten lassen sich am DIP-Schalter DR.3 ein- oder ausschalten. Im
Auslieferungszustand ist die Diagnose ausgeschaltet.
5.6.1Aufbau der Diagnosedaten
Wenn die Diagnose aktiviert ist, sendet der Buskoppler 8 Byte Diagnosedaten, die an die
Eingangsdaten der Module angehängt werden. Ein Ventilsystem bestehend aus einem Buskoppler
und einem Modul mit 2 Byte Eingangsdaten hat also 10 Byte Gesamteingangsdaten. Ein
Ventilsystem bestehend aus einem Buskoppler und einem Modul ohne Eingangsdaten hat 8 Byte
Gesamteingangsdaten.
Die 8 Byte Diagnosedaten enthalten
W 2 Byte Diagnosedaten für den Buskoppler und
W 6 Byte Sammeldiagnosedaten für die Module.
Die Diagnosedaten teilen sich wie in Tabelle 14 dargestellt auf.
Tabelle 14: Diagnosedaten, die an die Eingangsdaten angehängt werden
Byte-Nr.Bit-Nr.BedeutungDiagnoseart und -gerät
Byte 0Bit 0Aktorspannung UA < 21,6 V (UA-ON)Diagnose des Buskopplers
Bit 1Aktorspannung UA < UA-OFF
Bit 2Spannungsversorgung der Elektronik < 18 V
Bit 3Spannungsversorgung der Elektronik < 10 V
Bit 4reserviert
Bit 5reserviert
Bit 6reserviert
Bit 7reserviert
Byte 1Bit 0Die Backplane des Ventilbereichs meldet eine
Warnung.
Bit 1Die Backplane des Ventilbereichs meldet einen
Fehler.
Bit 2Die Backplane des Ventilbereichs versucht sich neu
zu initialisieren.
Bit 3reserviert
Bit 4Die Backplane des E/A-Bereichs meldet eine
Warnung.
Bit 5Die Backplane des E/A-Bereichs meldet einen
Fehler.
Bit 6Die Backplane des E/A-Bereichs versucht sich neu
Tabelle 14: Diagnosedaten, die an die Eingangsdaten angehängt werden
Byte-Nr.Bit-Nr.BedeutungDiagnoseart und -gerät
Byte 2Bit 0Sammeldiagnose Modul 1Sammeldiagnosen der Module
Bit 1Sammeldiagnose Modul 2
Bit 2Sammeldiagnose Modul 3
Bit 3Sammeldiagnose Modul 4
Bit 4Sammeldiagnose Modul 5
Bit 5Sammeldiagnose Modul 6
Bit 6Sammeldiagnose Modul 7
Bit 7Sammeldiagnose Modul 8
Byte 3Bit 0Sammeldiagnose Modul 9Sammeldiagnosen der Module
Bit 1Sammeldiagnose Modul 10
Bit 2Sammeldiagnose Modul 11
Bit 3Sammeldiagnose Modul 12
Bit 4Sammeldiagnose Modul 13
Bit 5Sammeldiagnose Modul 14
Bit 6Sammeldiagnose Modul 15
Bit 7Sammeldiagnose Modul 16
Byte 4Bit 0Sammeldiagnose Modul 17Sammeldiagnosen der Module
Bit 1Sammeldiagnose Modul 18
Bit 2Sammeldiagnose Modul 19
Bit 3Sammeldiagnose Modul 20
Bit 4Sammeldiagnose Modul 21
Bit 5Sammeldiagnose Modul 22
Bit 6Sammeldiagnose Modul 23
Bit 7Sammeldiagnose Modul 24
Byte 5Bit 0Sammeldiagnose Modul 25Sammeldiagnosen der Module
Bit 1Sammeldiagnose Modul 26
Bit 2Sammeldiagnose Modul 27
Bit 3Sammeldiagnose Modul 28
Bit 4Sammeldiagnose Modul 29
Bit 5Sammeldiagnose Modul 30
Bit 6Sammeldiagnose Modul 31
Bit 7Sammeldiagnose Modul 32
Byte 6Bit 0Sammeldiagnose Modul 33Sammeldiagnosen der Module
Bit 1Sammeldiagnose Modul 34
Bit 2Sammeldiagnose Modul 35
Bit 3Sammeldiagnose Modul 36
Bit 4Sammeldiagnose Modul 37
Bit 5Sammeldiagnose Modul 38
Bit 6Sammeldiagnose Modul 39
Bit 7Sammeldiagnose Modul 40
Byte 7Bit 0Sammeldiagnose Modul 41Sammeldiagnosen der Module
Bit 1Sammeldiagnose Modul 42
Bit 2reserviert
Bit 3reserviert
Bit 4reserviert
Bit 5reserviert
Bit 6reserviert
Bit 7reserviert
Die Sammeldiagnosedaten der Module können Sie auch azyklisch abrufen.
5.6.2Auslesen der Diagnosedaten des Buskopplers
Die Diagnosedaten des Buskopplers können Sie wie folgt auslesen:
O Geben Sie in der SPS-Konfigurationssoftware folgende Werte im entsprechenden Eingabefeld
ein.
Tabelle 15: Diagnosedaten des Buskopplers auslesen
Feldname im Software-FensterWert im Eingabefeld
Class0xC7
Instance0x01
Attribut0x02
Die Beschreibung der Diagnosedaten für den Ventilbereich finden Sie in Kapitel 6 „Aufbau der
Daten der Ventiltreiber“ auf Seite 28. Die Beschreibung der Diagnosedaten der
AV-EP-Druckregelventile finden Sie in der Betriebsanleitung für AV-EP-Druckregelventile. Die
Beschreibung der Diagnosedaten des E/A-Bereichs sind in den Systembeschreibungen der
jeweiligen E/A-Module erläutert.
5.7Erweiterte Diagnosedaten der E/A-Module
Einige E/A-Module können neben der Sammeldiagnose noch erweiterte Diagnosedaten mit 4 Byte
Datenlänge an die Steuerung senden.
Byte 1–4 enthalten die Daten der erweiterten Diagnose der E/A-Module. Die erweiterten
Diagnosedaten können Sie ausschließlich azyklisch abrufen.
Das azyklische Abrufen der Diagnosedaten ist für alle Module identisch. Eine Beschreibung
finden Sie im Kapitel 6.2.2 „Azyklische Diagnosedaten der Ventiltreiber (Explicit Messages)“ auf
Seite 29 am Beispiel für Ventiltreiberplatinen.
5.8Konfiguration zur Steuerung übertragen
Wenn das Ventilsystem vollständig und richtig konfiguriert ist, können Sie die Daten zur Steuerung
übertragen.
1. Überprüfen Sie, ob die Datenlänge von Ein- und Ausgangsdaten, die Sie in Ihrer Steuerung
eingetragen haben, mit denen des Ventilsystems übereinstimmen.
2. Stellen Sie eine Verbindung zur Steuerung her.
3. Übertragen Sie die Daten des Ventilsystems zur Steuerung. Das genaue Vorgehen hängt vom
SPS-Konfigurationsprogramm ab. Beachten Sie dessen Dokumentation.
Gefahr durch unkontrolliertes Verhalten der Anlage.
OSetzen Sie nicht verwendete Bits immer auf den Wert „0“.
Die Ventiltreiberplatine erhält von der Steuerung Ausgangsdaten mit Sollwerten für die Stellung der
Magnetspulen der Ventile. Der Ventiltreiber übersetzt diese Daten in die Spannung, die zur
Ansteuerung der Ventile benötigt wird. Die Länge der Ausgangsdaten beträgt acht Bit. Davon werden
bei einer 2-fach-Ventiltreiberplatine vier Bit, bei einer 3-fach-Ventiltreiberplatine sechs Bit und bei
einer 4-fach-Ventiltreiberplatine acht Bit verwendet.
In Abb. 4 ist dargestellt, wie die Ventilplätze einer 2-fach-, 3-fach- und 4-fach-Ventiltreiberplatine
zugeordnet sind:
Die Tabellen 16–18 zeigen beidseitig betätigte Ventile. Bei einem einseitig betätigten Ventil wird
nur die Spule 14 verwendet (Bit 0, 2, 4 und 6).
6.2Diagnosedaten
6.2.1Zyklische Diagnosedaten der Ventiltreiber
Der Ventiltreiber sendet die Diagnosemeldung mit den Eingangsdaten an den Buskoppler (siehe
Tabelle 14). Das Diagnosebit des entsprechenden Moduls (Modulnummer) zeigt an, wo der Fehler
aufgetreten ist. Die Diagnosemeldung besteht aus einem Diagnosebit, das bei Kurzschluss eines
Ausgangs gesetzt wird (Sammeldiagnose).
Die Bedeutung des Diagnosebits ist:
W Bit = 1: Es liegt ein Fehler vor
W Bit = 0: Es liegt kein Fehler vor
6.2.2Azyklische Diagnosedaten der Ventiltreiber (Explicit Messages)
Die Diagnosedaten der Ventiltreiber können Sie wie folgt auslesen:
O Geben Sie in der SPS-Konfigurationssoftware folgende Werte im entsprechenden Eingabefeld
ein.
Tabelle 19: Diagnosedaten der Module auslesen
Feldname im Software-FensterWert im Eingabefeld
Class0x64
InstanceModulnummer in Hexadezimal-Codierung
(z. B. Modulnr. 18 = 0x12)
Attribut0x03
Deutsch
Als Anwort erhalten Sie 1 Byte Daten. Dieses Byte enthält die folgenden Informationen:
W Byte 1 = 0x00: Es liegt kein Fehler vor
W Byte 1 = 0x80: Es liegt ein Fehler vor
Die elektrische Einspeiseplatte unterbricht die von links kommende Spannung UA, und leitet die
Spannung, die über den zusätzlichen M12-Stecker eingespeist wird, nach rechts weiter. Alle
anderen Signale werden direkt weitergeleitet.
7.1Prozessdaten
Die elektrische Einspeiseplatte hat keine Prozessdaten.
7.2Diagnosedaten
7.2.1Zyklische Diagnosedaten
Die elektrische Einspeiseplatte sendet die Diagnosemeldung als Sammeldiagnose mit den
Eingangsdaten an den Buskoppler (siehe Tabelle 14). Das Diagnosebit des entsprechenden Moduls
(Modulnummer) zeigt an, wo der Fehler aufgetreten ist. Die Diagnosemeldung besteht aus einem
Diagnosebit, das gesetzt wird, wenn die Aktorspannung unter 21,6 V (24 V DC -10% = UA-ON) fällt.
Die Bedeutung des Diagnosebits ist:
W Bit = 1: Es liegt ein Fehler vor (UA < UA-ON)
W Bit = 0: Es liegt kein Fehler vor (UA > UA-ON)
7.2.2Azyklische Diagnosedaten (Explicit Messages)
Die Diagnosedaten der elektrischen Einspeiseplatte können Sie wie die Diagnosedaten der
Ventiltreiber auslesen (siehe Kapitel 6.2.2 „Azyklische Diagnosedaten der Ventiltreiber (Explicit
Messages)“ auf Seite 29).
7.3Parameterdaten
Die elektrische Einspeiseplatte hat keine Parameter.
Aufbau der Daten der pneumatischen Einspeiseplatte mit UA-OFF-Überwachungsplatine
8Aufbau der Daten der pneumatischen
Einspeiseplatte mit
UA-OFF-Überwachungsplatine
Die elektrische UA-OFF-Überwachungsplatine leitet alle Signale einschließlich der
Versorgungsspannungen weiter. Die UA-OFF-Uberwachungsplatine erkennt, ob die Spannung UA
den Wert UA-OFF unterschreitet.
8.1Prozessdaten
Die elektrische UA-OFF-Überwachungsplatine hat keine Prozessdaten.
8.2Diagnosedaten
8.2.1Zyklische Diagnosedaten
Die UA-OFF-Überwachungsplatine sendet die Diagnosemeldung als Sammeldiagnose mit den
Eingangsdaten an den Buskoppler (siehe Tabelle 14). Das Diagnosebit des entsprechenden Moduls
(Modulnummer) zeigt an, wo der Fehler aufgetreten ist. Die Diagnosemeldung besteht aus einem
Diagnosebit, das gesetzt wird, wenn die Aktorspannung unter UA-OFF fällt.
Die Bedeutung des Diagnosebits ist:
W Bit = 1: Es liegt ein Fehler vor (UA < UA-OFF)
W Bit = 0: Es liegt kein Fehler vor (UA > UA-OFF)
8.2.2Azyklische Diagnosedaten (Explicit Messages)
Die Diagnosedaten der UA-OFF-Überwachungsplatine können Sie wie die Diagnosedaten der
Ventiltreiber auslesen (siehe Kapitel 6.2.2 „Azyklische Diagnosedaten der Ventiltreiber (Explicit
Messages)“ auf Seite 29).
8.3Parameterdaten
Die elektrische UA-OFF-Überwachungsplatine hat keine Parameter.
Verletzungsgefahr durch Änderungen der Einstellungen im laufenden Betrieb.
Unkontrollierten Bewegungen der Aktoren sind möglich!
OÄndern Sie die Einstellungen niemals im laufenden Betrieb.
ACHTUNG
Konfigurationsfehler!
Ein fehlerhaft konfiguriertes Ventilsystem kann zu Fehlfunktionen im Gesamtsystem führen und
dieses beschädigen.
ODie Konfiguration darf daher nur von einer Fachkraft durchgeführt werden (siehe Kapitel 2.4
„Qualifikation des Personals“ auf Seite 9).
OBeachten Sie die Vorgaben des Anlagenbetreibers sowie ggf. Einschränkungen, die sich aus
dem Gesamtsystem ergeben.
OBeachten Sie die Dokumentation Ihres SPS-Konfigurationsprogramms.
Folgende Voreinstellungen müssen Sie durchführen:
W Adresse am Buskoppler einstellen (siehe Kapitel 9.2 „Adresse am Buskoppler einstellen“ auf
Seite 33)
W Baudrate einstellen (siehe Kapitel 9.4 „Baudrate ändern und Diagnose des Buskopplers
aktivieren“ auf Seite 34)
W Diagnosemeldungen einstellen (siehe Kapitel 5.5 „Parameter des Buskopplers einstellen“ auf
Seite 23)
Die Adresse wird über die beiden Schalter NA1 und NA2 unter dem Sichtfenster eingestellt (siehe
Kapitel 9.2 „Adresse am Buskoppler einstellen“ auf Seite 33).
Die Baudrate und das Melden der Diagnosedaten werden über den DIP-Schalter DR unter dem
Sichtfenster eingestellt (siehe Kapitel 9.4 „Baudrate ändern und Diagnose des Buskopplers
aktivieren“ auf Seite 34).
9.1Sichtfenster öffnen und schließen
ACHTUNG
Defekte oder falsch sitzende Dichtung!
Wasser kann in das Gerät dringen. Die Schutzart IP65 ist nicht mehr gewährleistet.
OStellen Sie sicher, dass die Dichtung unter dem Sichtfenster (3) intakt ist und korrekt sitzt.
OStellen Sie sicher, dass die Schraube (25) mit dem richtigen Anzugsmoment (0,2 Nm)
befestigt wurde.
1. Lösen Sie die Schraube (25) am Sichtfenster (3).
2. Klappen Sie das Sichtfenster auf.
3. Nehmen Sie die entsprechenden Einstellungen wie in den nächsten Abschnitten beschrieben
vor.
4. Schließen Sie das Sichtfenster wieder. Achten Sie hierbei auf den korrekten Sitz der Dichtung.
Da der Buskoppler ausschließlich als Slave-Modul arbeitet, müssen Sie ihm eine Adresse im
Feldbussystem zuweisen.
Am Buskoppler dürfen Adressen von 0–63 eingestellt werden. Die MAC-ID ist auf Adresse 63
voreingestellt.
DR
NA1
NA
Abb. 5: Adressschalter NA1 und NA2 am Buskoppler
NA2
Die beiden Drehschalter NA1 und NA2 für die Stationsadresse des Ventilsystems im DeviceNet
befinden sich unter dem Sichtfenster (3).
W Schalter NA1: Am Schalter NA1 wird die Zehnerstelle der Adresse eingestellt. Der Schalter NA1
ist im Dezimalsystem von 0 bis 9 beschriftet.
W Schalter NA2: Am Schalter NA2 wird die Einerstelle der Adresse eingestellt. Der Schalter NA2
ist im Dezimalsystem von 0 bis 9 beschriftet.
Deutsch
Gehen Sie bei der Adressierung wie folgt vor:
1. Trennen Sie den Buskoppler von der Spannungsversorgung UL oder schalten Sie die
24-V-Spannung des DeviceNet-Busses ab.
2. Stellen Sie an den Schaltern NA1 und NA2 (siehe Abb. 5) die Stationsadresse ein:
– NA1: Zehnerstelle von 0 bis 9
– NA2: Einerstelle von 0 bis 9
Schritt 1 und 2 können Sie auch in umgekehrter Reihenfolge durchführen.
3. Schalten Sie die Spannungsversorgung UL bzw. die 24-V-Spannung des DeviceNet-Busses
wieder ein. Das System wird initialisiert und die Adresse am Buskoppler übernommen.
Wenn die Schaltereinstellung und die Adresse im SPS-Konfigurationsprogramm nicht
übereinstimmen, blinkt die LED MNS rot.
Eine Änderung der Adresse im laufenden Betrieb wird nicht übernommen!
Der Buskoppler arbeitet weiterhin mit der alten Adresse.
OÄndern Sie die Adresse niemals im laufenden Betrieb.
OTrennen Sie den Buskoppler von der Spannungsversorgung UL, bevor Sie die Stellungen an
den Schaltern NA1 und NA2 ändern.
9.4Baudrate ändern und Diagnose des Buskopplers aktivieren
ACHTUNG
Änderungen am Schalter DR im laufenden Betrieb werden nicht übernommen!
Der Buskoppler arbeitet weiterhin mit den alten Einstellungen.
OÄndern Sie die Einstellungen des Schalters DR niemals im laufenden Betrieb.
OTrennen Sie den Buskoppler von der Spannungsversorgung UL, bevor Sie die Stellungen am
Schalter DR ändern.
Abb. 6: Baudratenschalter DR am Buskoppler
Der DIP-Schalter DR für die Baudrate befindet sich unter dem Sichtfenster (3).
W Schalter DR:
– An den ersten beiden Schaltern (DR.1 und DR.2) wird die Baudrate eingestellt.
– Am Schalter DR.3 kann die Diagnose des Buskopplers aktiviert werden.
In der nebenstehenden Abbildung ist die Diagnose aktiviert (DR.3 ON).
Am DIP-Schalter DR sind zwei Schalterstellungen möglich, nämlich die Schalterstellung „OPEN“ und
die Schalterstellung „ON“.
Je nach Bauart des DIP-Schalters ist die Stellung „OPEN“ oder „ON“ beschriftet. Die nebenstehende
Abbildung zeigt einen DIP-Schalter, bei dem die Schalterstellung „OPEN“ beschriftet ist.
O Achten Sie auf die Beschriftung des DIP-Schalters DR.
Gehen Sie bei der Änderung der Baudrate wie folgt vor:
1. Trennen Sie den Buskoppler von der Spannungsversorgung UL oder schalten Sie die
24-V-Spannung des DeviceNet-Busses ab.
2. Stellen Sie am den Schaltern DR.1 und DR.2 (siehe Abb. 6) die Baudrate wie in Tabelle 20
dargestellt ein.
Tabelle 20: Schalterbelegung zur Baudrateneinstellung
Schritt 1 und 2 können Sie auch in umgekehrter Reihenfolge durchführen.
3. Schalten Sie die Spannungsversorgung UL bzw. die 24-V-Spannung des DeviceNet-Busses
wieder ein. Das System wird initialisiert und die Baudrate am Buskoppler übernommen.
Wenn die Schaltereinstellung und die Baudrate im SPS-Konfigurationsprogramm nicht
übereinstimmen, blinkt die LED MNS rot.
9.5Busabschluss herstellen
Wenn das Gerät der letzte Teilnehmer im DeviceNet-Strang ist, müssen Sie einen Datenendstecker
Serie CN2, male, M12x1, 5-polig, A-codiert anschließen. Die Materialnummer lautet 8941054264.
Der Datenendstecker stellt einen definierten Leitungsabschluss her und verhindert
Leitungsreflexionen. Außerdem stellt er sicher, dass die Schutzart IP65 erfüllt ist.
Die Montage des Datenendsteckers ist in der Montageanleitung der kompletten Einheit
beschrieben.
Bevor Sie das System in Betrieb nehmen, müssen Sie folgende Arbeiten durchgeführt und
abgeschlossen haben:
W Sie haben das Ventilsystem mit Buskoppler montiert (siehe Montageanleitung der Buskoppler
und der E/A-Module und Montageanleitung des Ventilsystems).
W Sie haben die Voreinstellungen und die Konfiguration durchgeführt (siehe Kapitel 9
„Voreinstellungen am Buskoppler“ auf Seite 32 und Kapitel 5 „SPS-Konfiguration des
Ventilsystems AV“ auf Seite 19).
W Sie haben den Buskoppler an die Steuerung angeschlossen (siehe Montageanleitung für das
Ventilsystem AV).
W Sie haben die Steuerung so konfiguriert, dass die Ventile und die E/A-Module richtig angesteuert
werden.
Die Inbetriebnahme und Bedienung darf nur von einer Elektro- oder Pneumatikfachkraft oder
von einer unterwiesenen Person unter der Leitung und Aufsicht einer Fachkraft erfolgen (siehe
Kapitel 2.4 „Qualifikation des Personals“ auf Seite 9).
GEFAHR
Explosionsgefahr bei fehlendem Schlagschutz!
Mechanische Beschädigungen, z. B. durch Belastung der pneumatischen oder elektrischen
Anschlüsse, führen zum Verlust der Schutzart IP65.
OStellen Sie sicher, dass das Betriebsmittel in explosionsgefährdeten Bereichen gegen
jegliche mechanische Beschädigung geschützt eingebaut wird.
Explosionsgefahr durch beschädigte Gehäuse!
In explosionsgefährdeten Bereichen können beschädigte Gehäuse zur Explosion führen.
OStellen Sie sicher, dass die Komponenten des Ventilsystems nur mit vollständig montiertem
und unversehrtem Gehäuse betrieben werden.
Explosionsgefahr durch fehlende Dichtungen und Verschlüsse!
Flüssigkeiten und Fremdkörper können in das Gerät eindringen und das Gerät zerstören.
OStellen Sie sicher, dass die Dichtungen im Stecker vorhanden sind und dass sie nicht
beschädigt sind.
OStellen Sie vor der Inbetriebnahme sicher, dass alle Stecker montiert sind.
VORSICHT
Unkontrollierte Bewegungen beim Einschalten!
Es besteht Verletzungsgefahr, wenn sich das System in einem undefinierten Zustand befindet.
OBringen Sie das System in einen sicheren Zustand, bevor Sie es einschalten.
OStellen Sie sicher, dass sich keine Person innerhalb des Gefahrenbereichs befindet, wenn Sie
die Druckluftversorgung einschalten.
1. Schalten Sie die Betriebsspannung ein.
Die Steuerung sendet beim Hochlauf Parameter und Konfigurationsdaten an den Buskoppler,
die Elektronik im Ventilbereich und an die E/A-Module.
2. Überprüfen Sie nach der Initialisierungsphase die LED-Anzeigen an allen Modulen (siehe
Kapitel 11 „LED-Diagnose am Buskoppler“ auf Seite 38 und Systembeschreibung der
E/A-Module).
Die Diagnose-LEDs dürfen vor dem Einschalten des Betriebsdrucks ausschließlich grün, wie in
Tabelle 21 beschrieben, leuchten:
Tabelle 21: Zustände der LEDs bei der Inbetriebnahme
BezeichnungFarb eZustandBedeutung
UL (14)grünleuchtetDie Spannungsversorgung der Elektronik ist größer als die
untere Toleranzgrenze (18 V DC).
UA (15)grünleuchtetDie Aktorspannung ist größer als die untere
Toleranzgrenze (21,6 V DC).
IO/DIAG (16)grünleuchtetDie Konfiguration ist in Ordnung und die Backplane arbeitet
fehlerfrei
RUN(17)grünleuchtetDer Buskoppler tauscht zyklisch Daten mit der Steuerung
aus.
MNS (18)grünleuchtetDas Gerät läuft im normalen Zustand, ist online, und die
Verbindungen sind im etablierten Zustand.
keine (19)––nicht belegt
Wenn die Diagnose erfolgreich verlaufen ist, dürfen Sie das Ventilsystem in Betrieb nehmen.
Andernfalls müssen Sie den Fehler beheben (siehe Kapitel 13 „Fehlersuche und Fehlerbehebung“
auf Seite 57).
Der Buskoppler überwacht die Spannungsversorgungen für die Elektronik und die
Aktoransteuerung. Wenn die eingestellte Schwelle unter- oder überschritten wird, wird ein
Fehlersignal erzeugt und an die Steuerung gemeldet. Zusätzlich zeigen die Diagnose-LEDs den
Zustand an.
Diagnoseanzeige am Buskoppler
ablesen
Die LEDs auf der Oberseite des Buskopplers geben die in Tab. 22 aufgeführten Meldungen wieder.
O Überprüfen Sie vor Inbetriebnahme und während des Betriebs regelmäßig die
Buskopplerfunktionen durch Ablesen der LEDs.
Tabelle 22: Bedeutung der LED-Diagnose
BezeichnungFar beZustandBedeutung
UL (14)grünleuchtetDie Spannungsversorgung der Elektronik ist größer als die
untere Toleranzgrenze (18 V DC).
rotblinktDie Spannungsversorgung der Elektronik ist kleiner als die
untere Toleranzgrenze (18 V DC) und größer als 10 V DC.
rot leuchtetDie Spannungsversorgung der Elektronik ist kleiner als
10 V DC.
grün/rotausDie Spannungsversorgung der Elektronik ist deutlich
kleiner als 10 V DC (Schwelle nicht definiert).
UA (15)grünleuchtetDie Aktorspannung ist größer als die untere
Toleranzgrenze (21,6 V DC).
rotblinktDie Aktorspannung ist kleiner als die untere
Toleranzgrenze (21,6 V DC) und größer als UA-OFF.
rot leuchtetDie Aktorspannung ist kleiner als als UA-OFF.
IO/DIAG (16)grünleuchtetDie Konfiguration ist in Ordnung und die Backplane arbeitet
fehlerfrei
grünblinktDas Modul wurde noch nicht konfiguriert
(es besteht keine Verbindung zu einem Master)
rotleuchtetDiagnosemeldung eines Moduls liegt vor.
rotblinktVentileinheit falsch konfiguriert oder Fehler der Funktion
der Backplane
RUN (17)grünleuchtetDer Buskoppler tauscht zyklisch Daten mit der Steuerung
• Das Gerät hat den Dup_MAC_ID-Test noch nicht
abgeschlossen.
• Das Gerät ist eventuell nicht eingeschaltet.
Status: Keine Stromversorgung / nicht online
blinktnicht unterstützt (Offline Connection Set)
grünleuchtetDas Gerät läuft im normalen Zustand, ist online, und die
Verbindungen sind im etablierten Zustand.
• Das Gerät ist einem Master zugewiesen.
Status: Gerät betriebsbereit UND online,
angeschlossen
blinktDas Gerät läuft im normalen Zustand, ist online, und die
Verbindungen sind nicht im etablierten Zustand.
• Das Gerät hat den Dup_MAC_ID-Test bestanden und ist
online, aber die Verbindungen zu anderen Knoten sind
nicht hergestellt.
• Dieses Gerät ist keinem Master zugewiesen.
• Fehlende, unvollständige oder falsche Konfiguration
Status: Das Gerät ist betriebsbereit UND online,
aber nicht angeschlossen.
Oder: Das Gerät ist online UND muss in
Betrieb genommen werden.
rotleuchtetAm Gerät ist ein nicht behebbarer Fehler aufgetreten. Es
muss eventuell ausgetauscht werden.
Ausgefallenes Kommunikationsgerät. Das Gerät hat einen
Fehler festgestellt, der die Kommunikation mit dem
Netzwerk verhindert (z. B. doppelte MAC ID oder BUSOFF).
Status: Schwerer Fehler oder schwerwiegender
Verbindun gsausf all
blinktBehebbarer Fehler, wie z. B. keine Netzwerkspannung,
und/oder mindestens eine E/A-Verbindung befindet sich im
Wartestatus.
Status: Leichter Fehler und/oder Verbindungs-Wartezeit
(Time-out)
Explosionsgefahr durch fehlerhaftes Ventilsystem in explosionsfähiger Atmosphäre!
Nach einer Konfiguration oder einem Umbau des Ventilsystems sind Fehlfunktionen möglich.
OFühren Sie nach einer Konfiguration oder einem Umbau immer vor der
Wiederinbetriebnahme eine Funktionsprüfung in nicht explosionsfähiger Atmosphäre durch.
Dieses Kapitel beschreibt den Aufbau des kompletten Ventilsystems, die Regeln, nach denen Sie das
Ventilsystem umbauen dürfen, die Dokumentation des Umbaus sowie die erneute Konfiguration des
Ventilsystems.
Die Montage der Komponenten und der kompletten Einheit ist in den jeweiligen
Montageanleitungen beschrieben. Alle notwendigen Montageanleitungen werden als
Papierdokumentation mitgeliefert und befinden sich zusätzlich auf der CD R412018133.
12.1 Ventilsystem
Das Ventilsystem der Serie AV besteht aus einem zentralen Buskoppler, der nach rechts auf bis zu
64 Ventile und auf bis zu 32 dazugehörende elektrische Komponenten (siehe Kapitel 12.5.3 „Nicht
zulässige Konfigurationen“ auf Seite 53) erweitert werden kann. Auf der linken Seite können bis zu
zehn Eingangs- und Ausgangsmodule angeschlossen werden. Die Einheit kann auch ohne
pneumatische Komponenten, also nur mit Buskoppler und E/A-Modulen, als Stand-alone-System
betrieben werden.
In Abb. 7 ist eine Beispielkonfiguration mit Ventilen und E/A-Modulen dargestellt. Je nach
Konfiguration können in Ihrem Ventilsystem weitere Komponenten, wie pneumatische
Einspeiseplatten, elektrische Einspeiseplatten oder Druckregelventile vorhanden sein (siehe
Kapitel 12.2 „Ventilbereich“ auf Seite 41).
31 Ventiltreiber (nicht sichtbar)
32 rechte Endplatte
33 pneumatische Einheit der Serie AV
34 elektrische Einheit der Serie AES
30 pneumatische Einspeiseplatte
12.2 Ventilbereich
In den folgenden Abbildungen sind die Komponenten als Illustration und als Symbol dargestellt.
Die Symboldarstellung wird im Kapitel 12.5 „Umbau des Ventilbereichs“ auf Seite 50 verwendet.
12.2.1Grundplatten
Ventile der Serie AV werden immer auf Grundplatten montiert, die miteinander verblockt werden,
so dass der Versorgungsdruck an allen Ventilen anliegt.
Die Grundplatten sind immer als 2-fach- oder 3-fach-Grundplatten für zwei bzw. drei einseitig oder
beidseitig betätigte Ventile ausgeführt.
Die Adapterplatte (29) hat ausschließlich die Funktion, den Ventilbereich mit dem Buskoppler
mechanisch zu verbinden. Sie befindet sich immer zwischen dem Buskoppler und der ersten
pneumatischen Einspeiseplatte.
Abb. 9: Adapterplatte
12.2.3Pneumatische Einspeiseplatte
Mit pneumatischen Einspeiseplatten (30) können Sie das Ventilsystem in Sektionen mit
verschiedenen Druckzonen aufteilen (siehe Kapitel 12.5 „Umbau des Ventilbereichs“ auf Seite 50).
Die elektrische Einspeiseplatte (35) ist mit einer Einspeiseplatine verbunden. Sie kann über einen
eigenen 4-poligen M12-Anschluss eine zusätzliche 24-V-Spannungsversorgung für alle Ventile, die
rechts von der elektrischen Einspeiseplatte liegen, einspeisen. Die elektrische Einspeiseplatte
überwacht diese zusätzliche Spannung (UA) auf Unterspannung.
Abb. 11: Elektrische Einspeiseplatte
Das Anzugsmoment der Erdungsschraube M4x0,7 (SW7) beträgt 1,25 Nm +0,25.
Pinbelegung des M12-SteckersDer Anschluss für die Aktorspannung ist ein M12-Stecker, male, 4-polig, A-codiert.
O Entnehmen Sie die Pinbelegung des M12-Steckers der elektrischen Einspeiseplatte der
Tabelle 23.
Tabelle 23: Pinbelegung des M12-Steckers der elektrischen Einspeiseplatte
W Die Spannungstoleranz für die Aktorspannung beträgt 24 V DC ±10%.
W Der maximale Strom beträgt 2 A.
W Die Spannung ist intern galvanisch von UL getrennt.
12.2.5Ventiltreiberplatinen
In den Grundplatten sind unten an der Rückseite Ventiltreiber eingebaut, die die Ventile elektrisch
mit dem Buskoppler verbinden.
Durch die Verblockung der Grundplatten werden auch die Ventiltreiberplatinen über Stecker
elektrisch verbunden und bilden zusammen die sogenannte Backplane, über die der Buskoppler die
Ventile ansteuert.
Mit elektrischen Einspeiseplatten kann das Ventilsystem in Sektionen mit verschiedenen
Spannungszonen aufgeteilt werden. Dazu unterbricht die Einspeiseplatine die 24-V- und die
0-V-Leitung der Spannung UA in der Backplane. Maximal zehn Spannungszonen sind zulässig.
Die Einspeisung der Spannung an der elektrischen Einspeiseplatte muss bei der
SPS-Konfiguration berücksichtigt werden.
12.2.6Druckregelventile
Elektronisch angesteuerte Druckregelventile können Sie abhängig von der gewählten Grundplatte
als Druckzonen- oder als Einzeldruckregler einsetzen.
Abb. 14: Grundplatten für Druckregelventile zur Druckzonenregelung (links) und Einzeldruckregelung (rechts)
39 AV-EP-Grundplatte zur Druckzonenregelung
40 AV-EP-Grundplatte zur Einzeldruckregelung
Druckregelventile zur Druckzonenregelung und zur Einzeldruckregelung unterscheiden sich
von der elektronischen Ansteuerung nicht. Aus diesem Grund wird auf die Unterschiede der
beiden AV-EP-Druckregelventile hier nicht weiter eingegangen. Die pneumatischen Funktionen
werden in der Betriebsanleitung der AV-EP-Druckregelventile beschrieben. Diese finden Sie auf
der CD R412018133.
12.2.7Überbrückungsplatinen
41 Integrierte AV-EP-Leiterplatte
42 Ventilplatz für Druckregelventil
Deutsch
Abb. 15: Überbrückungsplatinen und UA-OFF-Überwachungsplatine
Überbrückungsplatinen überbrücken die Bereiche der Druckeinspeisung und haben keine weitere
Funktion. Sie werden daher bei der SPS-Konfiguration nicht berücksichtigt.
Überbrückungsplatinen gibt es in langer und kurzer Ausführung:
Die lange Überbrückungsplatine befindet sich immer direkt am Buskoppler. Sie überbrückt die
Adapterplatte und die erste pneumatische Einspeiseplatte.
Die kurze Überbrückungsplatine wird verwendet, um weitere pneumatische Einspeiseplatten zu
überbrücken.
12.2.8UA-OFF-Überwachungsplatine
Die UA-OFF-Überwachungsplatine ist die Alternative zur kurzen Überbrückungsplatine in der
pneumatische Einspeiseplatte (siehe Abb. 15 auf Seite 45).
Die elektrische UA-OFF-Überwachungsplatine überwacht die Aktorspannung UA auf den Zustand
UA < UA-OFF. Alle Spannungen werden direkt durchgeleitet. Daher muss die
UA-OFF-Überwachungsplatine immer nach einer zu überwachenden elektrischen Einspeiseplatte
eingebaut werden.
Im Gegensatz zur Überbrückungsplatine muss die UA-OFF-Überwachungsplatine bei der
Konfiguration der Steuerung berücksichtigt werden.
12.2.9Mögliche Kombinationen von Grundplatten und Platinen
4-fach-Ventiltreiberplatinen werden immer mit zwei 2-fach-Grundplatten kombiniert.
In Tabelle 24 ist dargestellt, wie die Grundplatten, pneumatische Einspeiseplatten, elektrische
Einspeiseplatten und Adapterplatten mit verschiedenen Ventiltreiber-, Überbrückungs- und
Einspeiseplatinen kombiniert werden können.
Tabelle 24: Mögliche Kombinationen von Platten und Platinen
GrundplattePlatinen
2-fach-Grundplatte2-fach-Ventiltreiberplatine
3-fach-Grundplatte 3-fach-Ventiltreiberplatine
2x2-fach-Grundplatte4-fach-Ventiltreiberplatine
pneumatische Einspeiseplatte kurze Überbrückungsplatine oder
UA-OFF-Überwachungsplatine
Adapterplatte und pneumatische Einspeiseplattelange Überbrückungsplatine
elektrische EinspeiseplatteEinspeiseplatine
1)
Zwei Grundplatten werden mit einer Ventiltreiberplatine verknüpft.
1)
Die Platinen in den AV-EP-Grundplatten sind fest eingebaut und können daher nicht mit anderen
Grundplatten kombiniert werden.
Anhand der Materialnummer können Sie den Buskoppler eindeutig identifizieren. Wenn Sie den
Buskoppler austauschen, können Sie mithilfe der Materialnummer das gleiche Gerät nachbestellen.
Die Materialnummer ist auf der Rückseite des Geräts auf dem Typenschild (12) und auf der
Oberseite unter dem Identifikationsschlüssel aufgedruckt. Für den Buskoppler Serie AES für
DeviceNet lautet die Materialnummer R412018221.
12.3.2Materialnummer des Ventilsystems
Die Materialnummer des kompletten Ventilsystems (46) ist auf der rechten Endplatte aufgedruckt.
Mit dieser Materialnummer können Sie ein identisch konfiguriertes Ventilsystem nachbestellen.
O Beachten Sie, dass sich die Materialnummer nach einem Umbau des Ventilsystems immer noch
auf die Ursprungskonfiguration bezieht (siehe Kapitel 12.5.5 „Dokumentation des Umbaus“ auf
Seite 55).
12.3.3Identifikationsschlüssel des Buskopplers
Der Identifikationsschlüssel (1) auf der Oberseite des Buskopplers der Serie AES für DeviceNet
lautet AES-D-BC-DEV und beschreibt dessen wesentlichen Eigenschaften:
Tabelle 25: Bedeutung des Identifikationsschlüssels
BezeichnungBedeutung
AESModul der Serie AES
DD-Design
BCBus Coupler
DEVfür Feldbusprotokoll DeviceNet
12.3.4Betriebsmittelkennzeichnung des Buskopplers
Um den Buskoppler eindeutig in der Anlage identifizieren zu können, müssen Sie ihm eine
eindeutige Kennzeichnung zuweisen. Hierfür stehen die beiden Felder für die
Betriebsmittelkennzeichnung (4) auf der Oberseite und auf der Front des Buskopplers zur
Verfügung.
O Beschriften Sie die beiden Felder wie in Ihrem Anlagenplan vorgesehen.
12.4.1SPS-Konfigurationsschlüssel des Ventilbereichs
Der SPS-Konfigurationsschlüssel für den Ventilbereich (58) ist auf der rechten Endplatte
aufgedruckt.
Der SPS-Konfigurationsschlüssel gibt die Reihenfolge und den Typ der elektrischen Komponenten
anhand eines Ziffern- und Buchstabencodes wieder. Der SPS-Konfigurationsschlüssel hat nur
Ziffern, Buchstaben und Bindestriche. Zwischen den Zeichen wird kein Leerzeichen verwendet.
Allgemein gilt:
W Ziffern und Buchstaben geben die elektrischen Komponenten wieder
W Jede Ziffer entspricht einer Ventiltreiberplatine. Der Wert der Ziffer gibt die Anzahl der
Ventilplätze für eine Ventiltreiberplatine wieder
W Buchstaben geben Sondermodule wieder, die für die SPS-Konfiguration relevant sind
W „–“ visualisiert eine pneumatische Einspeiseplatte ohne UA-OFF-Überwachungsplatine; nicht
relevant für die SPS-Konfiguration
Die Reihenfolge beginnt an der rechten Seite des Buskopplers und endet am rechten Ende des
Ventilsystems.
Die Elemente, die im SPS-Konfigurationsschlüssel dargestellt werden können, sind in Tabelle 26
dargestellt.
Beispiel eines SPS-Konfigurationsschlüssels: 423–4M4U43.
Die Adapterplatte und die pneumatische Einspeiseplatte am Beginn des Ventilsystems sowie
die rechte Endplatte werden im SPS-Konfigurationsschlüssel nicht berücksichtigt.
12.4.2SPS-Konfigurationsschlüssel des E/A-Bereichs
Der SPS-Konfigurationsschlüssel des E/A-Bereichs (59) ist modulbezogen. Er ist jeweils auf der
Oberseite des Geräts aufgedruckt.
Die Reihenfolge der E/A-Module beginnt am Buskoppler auf der linken Seite und endet am linken
Ende des E/A-Bereichs.
Im SPS-Konfigurationsschlüssel sind folgende Daten codiert:
W Anzahl der Kanäle
W Funktion
W Steckertyp
Tabelle 27: Abkürzungen für den SPS-Konfigurationsschlüssel im E/A-Bereich
AbkürzungBedeutung
8Anzahl der Kanäle oder Anzahl der Stecker, die Ziffer
16
24
DIdigitaler Eingangskanal (digital input)
DOdigitaler Ausgangskanal (digital output)
AIanaloger Eingangskanal (analog input)
AOanaloger Ausgangskanal (analog output)
M8M8-Anschluss
M12M12-Anschluss
DSUB25DSUB-Anschluss, 25-polig
SCAnschluss mit Federzugklemme (spring clamp)
Azusätzlicher Anschluss für Aktorspannung
Lzusätzlicher Anschluss für Logikspannung
Eerweiterte Funktionen (enhanced)
Der E/A-Bereich besteht aus drei verschiedenen Modulen mit folgenden
SPS-Konfigurationsschlüsseln:
Tabelle 28: Beispiel eines SPS-Konfigurationsschlüssels im E/A-Bereich
SPS-Konfigurationsschlüssel des
E/A-Moduls
8DI8M8
24DODSUB25W 24 x digitale Ausgangskanäle
2AO2AI2M12AW 2 x analoge Ausgangskanäle
Eigenschaften des E/A-ModulsDatenlänge
W 8 x digitale Eingangskanäle
W 8 x M8-Anschlüsse
W 1 x DSUB-Stecker, 25-polig
W 2 x analoge Eingangskanäle
W 2 x M12-Anschlüsse
W zusätzlicher Anschluss für
Aktorspannung
W 1 Byte Eingang
W 0 Byte Ausgang
W 0 Byte Eingang
W 3 Byte Ausgang
W 4 Byte Eingang
W 4 Byte Ausgang
(Bits berechnen sich aus der
Auflösung der Analogkanäle
auf ganze Bytes aufgerundet
mal der Anzahl der Kanäle)
Die linke Endplatte wird im SPS-Konfigurationsschlüssel nicht berücksichtigt.
O Entnehmen Sie die Länge der Eingangs- bzw. Ausgangsbytes der Systembeschreibung des
jeweiligen E/A-Moduls.
Wenn Sie die Systembeschreibung des Moduls nicht zur Hand haben, können sie die Eingangs- und
Ausgangsdatenlänge berechnen, indem sie folgende Richtlinien beachten:
Bei digitalen Modulen:
O Teilen Sie die Anzahl der Bits durch 8, um die Länge in Byte zu erhalten.
– Bei Eingangsmodulen entspricht der Wert der Länge der Eingangsdaten. Es gibt keine
Ausgangsdaten.
– Bei Ausgangsmodulen entspricht der Wert der Länge der Ausgangsdaten. Es gibt keine
Eingangsdaten.
– Bei E/A-Modulen entspricht die Summe aus Ausgangsbytes und Eingangsbytes sowohl der
Länge der Ausgangsdaten als auch der Länge der Eingangsdaten.
Beispiel:
W Das digitale Modul: 24DODSUB25 hat 24 Ausgänge.
W 24/8 = 3 Byte Ausgangsdaten.
Bei Analogmodulen:
1. Teilen Sie die Auflösegenauigkeit eines Eingangs bzw. eines Ausgangs durch 8.
2. Runden Sie das Ergebnis auf eine ganze Zahl auf.
3. Multiplizieren Sie diesen Wert mit der Anzahl der Eingänge bzw. Ausgänge. Diese Zahl entspricht
dann der Länge in Byte.
Beispiel:
W Das analoge Eingangsmodul 2AI2M12 hat 2 Eingänge mit einer Auflösung von je 16 Bit.
W 16 Bit/8 = 2 Byte
W 2 Byte x 2 Eingänge = 4 Byte Eingangsdaten
12.5 Umbau des Ventilbereichs
Die Symboldarstellung der Komponenten des Ventilbereichs ist in Kapitel 12.2 „Ventilbereich“
auf Seite 41 erklärt.
Erweiterungen oder Verkürzungen, die nicht in dieser Anleitung beschrieben sind, stören die
Basis-Konfigurationseinstellungen. Das System kann nicht zuverlässig konfiguriert werden.
OBeachten Sie die Regeln zur Erweiterung des Ventilbereichs.
OBeachten Sie die Vorgaben des Anlagenbetreibers sowie ggf. Einschränkungen, die sich aus
dem Gesamtsystem ergeben.
Zur Erweiterung oder zum Umbau dürfen Sie folgende Komponenten einsetzen:
W Ventiltreiber mit Grundplatten
W Druckregelventile mit Grundplatten
W pneumatische Einspeiseplatten mit Überbrückungsplatine
W elektrische Einspeiseplatten mit Einspeiseplatine
W pneumatische Einspeiseplatten mit UA-OFF-Überwachungsplatine
Bei Ventiltreibern sind Kombinationen aus mehreren der folgenden Komponenten möglich (siehe
Abb. 17 auf Seite 52):
W 4-fach-Ventiltreiber mit zwei 2-fach-Grundplatten
W 3-fach-Ventiltreiber mit einer 3-fach-Grundplatte
W 2-fach-Ventiltreiber mit einer 2-fach-Grundplatte
Wenn Sie das Ventilsystem als Stand-alone-System betreiben wollen, benötigen Sie eine
spezielle rechte Endplatte (siehe Kapitel 15.1 „Zubehör“ auf Seite 61).
Der Ventilbereich eines Ventilsystems kann aus mehreren Sektionen bestehen. Eine Sektion beginnt
immer mit einer Einspeiseplatte, die den Anfang eines neuen Druckbereichs oder eines neuen
Spannungsbereichs markiert.
Eine UA-OFF-Überwachungsplatine sollte nur nach einer elektrischen Einspeiseplatte
eingebaut werden, da sonst die Aktorspannung UA vor der Einspeisung überwacht wird.
Abb. 17: Bildung von Sektionen mit zwei pneumatischen Einspeiseplatten und einer elektrischen Einspeiseplatte
Tabelle 29: Beispiel eines Ventilsystems, bestehend aus drei Sektionen
SektionKomponenten
2. SektionW pneumatische Einspeiseplatte (30)
W vier 2-fach-Grundplatten (20)
W zwei 4-fach-Ventiltreiberplatinen (24)
W 8 Ventile (60)
W AV-EP-Grundplatte für Einzeldruckregelung
W AV-EP-Druckregelventil
3. SektionW elektrische Einspeiseplatte (35)
W zwei 2-fach-Grundplatten (20) und eine 3-fach-Grundplatte (21)
W Einspeiseplatine (38), 4-fach-Ventiltreiberplatine (24) und
3-fach-Ventiltreiberplatine (23)
W 7 Ventile (60)
12.5.2Zulässige Konfigurationen
Abb. 18: Zulässige Konfigurationen
Deutsch
An allen mit einem Pfeil gekennzeichneten Punkten können Sie das Ventilsystem erweitern:
W nach einer pneumatischen Einspeiseplatte (A)
W nach einer Ventiltreiberplatine (B)
W am Ende einer Sektion (C)
W am Ende des Ventilsystems (D)
Um die Dokumentation und die Konfiguration einfach zu halten, empfehlen wir, das
Ventilsystem am rechten Ende (D) zu erweitern.
12.5.3Nicht zulässige Konfigurationen
In Abbildung 19 ist dargestellt, welche Konfigurationen nicht zulässig sind. Sie dürfen nicht:
W innerhalb einer 4-fach- oder 3-fach-Ventiltreiberplatine trennen (A)
W nach dem Buskoppler weniger als vier Ventilplätze montieren (B)
W mehr als 64 Ventile (128 Magnetspulen) montieren
W mehr als 8 AV-EPs verbauen
W mehr als 32 elektrische Komponenten einsetzen.
Einige konfigurierte Komponenten haben mehrere Funktionen und zählen daher wie mehrere
elektrische Komponenten.
Abb. 19: Beispiele für nicht zulässige Konfigurationen
12.5.4Umbau des Ventilbereichs überprüfen
O Überprüfen Sie nach dem Umbau der Ventileinheit anhand der folgenden Checkliste, ob Sie alle
Regeln eingehalten haben.
Haben Sie mindestens 4 Ventilplätze nach der ersten pneumatischen Einspeiseplatte montiert?
Haben Sie höchstens 64 Ventilplätze montiert?
Haben Sie nicht mehr als 32 elektrische Komponenten verwendet? Beachten Sie, dass ein
AV-EP-Druckregelventil drei elektrischen Komponenten entspricht.
Haben Sie nach einer pneumatischen oder elektrischen Einspeiseplatte, die eine neue Sektion
bildet, mindestens zwei Ventile montiert?
Haben Sie die Ventiltreiberplatinen immer passend zu den Grundplattengrenzen verbaut, d. h.
– eine 2-fach-Grundplatte wurde mit einer 2-fach-Ventiltreiberplatine verbaut,
– zwei 2-fach-Grundplatten wurden mit einer 4-fach-Ventiltreiberplatine verbaut,
– eine 3-fach-Grundplatte wurde mit einer 3-fach-Ventiltreiberplatine verbaut?
Wenn Sie alle Fragen mit „Ja“ beantwortet haben, können Sie mit der Dokumentation und
Konfiguration des Ventilsystems fortfahren.
12.5.5Dokumentation des Umbaus
SPS-KonfigurationsschlüsselNach einem Umbau ist der auf der rechten Endplatte aufgedruckte SPS-Konfigurationsschlüssel
nicht mehr gültig.
O Ergänzen Sie den SPS-Konfigurationsschlüssel oder überkleben Sie den
SPS-Konfigurationsschlüssel und beschriften Sie die Endplatte neu.
O Dokumentieren Sie stets alle Änderungen an Ihrer Konfiguration.
MaterialnummerNach einem Umbau ist die auf der rechten Endplatte angebrachte Materialnummer (MNR) nicht
mehr gültig.
O Markieren Sie die Materialnummer, so dass ersichtlich wird, dass die Einheit nicht mehr dem
ursprünglichen Auslieferungszustand entspricht.
12.6 Umbau des E/A-Bereichs
12.6.1Zulässige Konfigurationen
Am Buskoppler dürfen maximal zehn E/A-Module angeschlossen werden.
Weitere Informationen zum Umbau des E/A-Bereichs finden Sie in den Systembeschreibungen der
jeweiligen E/A-Module.
Wir empfehlen Ihnen, die E/A-Module am linken Ende des Ventilsystems zu erweitern.
12.6.2Dokumentation des Umbaus
Der SPS-Konfigurationsschlüssel ist auf der Oberseite der E/A-Module aufgedruckt.
O Dokumentieren Sie stets alle Änderungen an Ihrer Konfiguration.
12.7 Erneute SPS-Konfiguration des Ventilsystems
ACHTUNG
Konfigurationsfehler!
Ein fehlerhaft konfiguriertes Ventilsystem kann zu Fehlfunktionen im Gesamtsystem führen und
dieses beschädigen.
ODie Konfiguration darf daher nur von einer Elektrofachkraft durchgeführt werden!
OBeachten Sie die Vorgaben des Anlagenbetreibers sowie ggf. Einschränkungen, die sich aus
dem Gesamtsystem ergeben.
OBeachten Sie die Dokumentation Ihres Konfigurationsprogramms.
Deutsch
Nach dem Umbau des Ventilsystems müssen Sie die neu hinzugekommenen Komponenten
konfigurieren.
O Passen Sie in der SPS-Konfigurationssoftware die Längen der Eingangs- und Ausgangsdaten an
das Ventilsystem an.
Da die Daten als Bytekette übertragen werden und vom Anwender aufgeteilt werden, verschiebt sich
die Position der Daten in der Bytekette, wenn ein weiteres Modul eingebaut wird. Wenn Sie jedoch
am linken Ende der E/A-Module ein Modul anfügen, dann verschiebt sich bei einem Ausgangsmodul
nur das Parameterbyte für den Buskoppler. Bei einem Eingangsmodul verschieben sich dabei nur
die Diagnosedaten.
O Überprüfen Sie nach dem Umbau des Ventilsystems stets, ob die Eingangs- und Ausgangsbytes
noch richtig zugeordnet sind.
Wenn Sie Komponenten ausgetauscht haben, ohne deren Reihenfolge zu verändern, muss das
Ventilsystem nicht neu konfiguriert werden. Alle Komponenten werden dann von der Steuerung
erkannt.
O Gehen Sie bei der SPS-Konfiguration vor, wie in Kapitel 5 „SPS-Konfiguration des Ventilsystems
O Gehen Sie auch unter Zeitdruck systematisch und gezielt vor.
O Wahlloses, unüberlegtes Demontieren und Verstellen von Einstellwerten können
schlimmstenfalls dazu führen, dass die ursprüngliche Fehlerursache nicht mehr ermittelt
werden kann.
O Verschaffen Sie sich einen Überblick über die Funktion des Produkts im Zusammenhang mit der
Gesamtanlage.
O Versuchen Sie zu klären, ob das Produkt vor Auftreten des Fehlers die geforderte Funktion in
der Gesamtanlage erbracht hat.
O Versuchen Sie, Veränderungen der Gesamtanlage, in welche das Produkt eingebaut ist, zu
erfassen:
– Wurden die Einsatzbedingungen oder der Einsatzbereich des Produkts verändert?
– Wurden Veränderungen (z. B. Umrüstungen) oder Reparaturen am Gesamtsystem
(Maschine/Anlage, Elektrik, Steuerung) oder am Produkt ausgeführt? Wenn ja: Welche?
– Wurde das Produkt bzw. die Maschine bestimmungsgemäß betrieben?
– Wie zeigt sich die Störung?
O Bilden Sie sich eine klare Vorstellung über die Fehlerursache. Befragen Sie ggf. den
unmittelbaren Bediener oder Maschinenführer.
13.2 Störungstabelle
In Tabelle 31 finden Sie eine Übersicht über Störungen, mögliche Ursachen und deren Abhilfe.
Falls Sie den aufgetretenen Fehler nicht beheben konnten, wenden Sie sich an die AVENTICS
GmbH. Die Adresse finden Sie auf der Rückseite der Anleitung.
Tabelle 31: Störungstabelle
Störungmögliche UrsacheAbhilfe
kein Ausgangsdruck an
den Ventilen vorhanden
Ausgangsdruck zu
niedrig
Luft entweicht hörbarUndichtigkeit zwischen Ventilsystem und
keine Spannungsversorgung am
Buskoppler bzw. an der elektrischen
Einspeiseplatte
(siehe auch Verhalten der einzelnen
LEDs am Ende der Tabelle)
kein Sollwert vorgegebenSollwert vorgeben
kein Versorgungsdruck vorhandenVersorgungsdruck anschließen
Versorgungsdruck zu niedrigVersorgungsdruck erhöhen
keine ausreichende
Elektronik ist kleiner als die untere
Toleranzgrenze (18 V DC) und größer als
10 V DC.
LED UL leuchtet rotDie Spannungsversorgung der
Elektronik ist kleiner als 10 V DC.
LED UL ist ausDie Spannungsversorgung der
Elektronik ist deutlich kleiner als
10 V DC.
LED UA blinkt rotDie Aktorspannung ist kleiner als die
untere Toleranzgrenze (21,6 V DC) und
größer als UA-OFF.
LED UA leuchtet rotDie Aktorspannung ist kleiner als
UA-OFF.
LED IO/DIAG blinkt
grün
LED IO/DIAG leuchtet
rot
LED IO/DIAG blinkt rotEs ist kein Modul an den Buskoppler
LED MNS ist ausDas Gerät ist nicht online.
LED MNS blinkt
grün/rot
Ungültige Adresse (Adresse = 0 ist nicht
erlaubt)/Die Adresse 2 wird vom
Buskoppler automatisch eingestellt
Diagnosemeldung eines Moduls liegt vor Module überprüfen
angeschlossen.
Es ist keine Endplatte vorhanden.Endplatte anschließen
Auf der Ventilseite sind mehr als 32
elektrische Komponenten
angeschlossen (siehe 12.5.3 „Nicht
zulässige Konfigurationen“ auf Seite 53)
Im E/A-Bereich sind mehr als zehn
Module angeschlossen.
Die Leiterplatten der Module sind nicht
richtig zusammengesteckt.
Die Leiterplatte eines Moduls ist defekt.Defektes Modul austauschen
Der Buskoppler ist defektBuskoppler austauschen
Neues Modul ist unbekanntWenden Sie sich an die AVENTICS GmbH
• Das Gerät hat den Dup_MAC_ID-Test
noch nicht abgeschlossen.
• Das Gerät ist eventuell nicht
eingeschaltet.
Status: Keine Stromversorgung/nicht
online
Spezifisches Gerät mit fehlerhafter
Kommunikation. Das Gerät hat einen
Netzwerk-Zugangsfehler erkannt und ist
im Kommunikationsfehler-Status. Das
Gerät hat danach eine fehlerhafte
Anfrage der Identitätskommunikation
erhalten.
Status: Fehlerhafte Kommunikation und
Anfrage der Identitätskommunikation
erhalten
Die Spannungsversorgung am Stecker
X1S prüfen
Adresse richtig einstellen (siehe 9.2
„Adresse am Buskoppler einstellen“ auf
Seite 33)
Ein Modul anschließen
Anzahl der elektrischen Komponenten
auf der Ventilseite auf 32 reduzieren
Die Modulanzahl im E/A-Bereich auf
zehn reduzieren
Steckkontakte aller Module überprüfen
(E/A-Module, Buskoppler, Ventiltreiber
und Endplatten)
(Adresse siehe Rückseite)
Gerät einschalten und warten bis der
LED MNS blinkt grünDas Gerät läuft im normalen Zustand, ist
online, und die Verbindungen sind nicht
im etablierten Zustand.
• Das Gerät hat den Dup_MAC_ID-Test
bestanden und ist online, aber die
Verbindungen zu anderen Knoten sind
nicht hergestellt.
• Dieses Gerät ist keinem Master
zugewiesen.
• Fehlende, unvollständige oder falsche
Konfiguration
Status: Das Gerät ist betriebsbereit UND
online, aber nicht angeschlossen.
Oder: Das Gerät ist online UND muss in
Betrieb genommen werden.
LED MNS leuchtet rotAm Gerät ist ein nicht behebbarer Fehler
aufgetreten. Es muss eventuell
ausgetauscht werden.
Ausgefallenes Kommunikationsgerät.
Das Gerät hat einen Fehler festgestellt,
der die Kommunikation mit dem
Netzwerk verhindert (z. B. doppelte MAC
ID oder BUSOFF).
Status: Schwerer Fehler oder
schwerwiegender Verbindungsausfall
LED MNS blinkt rotBehebbarer Fehler und/oder mindestens
eine E/A-Verbindung befindet sich im
Wartestatus.
Status: Leichter Fehler und/oder
Verbindungs-Wartezeit
Überprüfen,
• ob die Verbindungen zu anderen
Knoten hergestellt sind,
• ob dem Gerät ein Master zugewiesen
ist,
• ob das Gerät richtig konfiguriert
wurde.
• Gerät überprüfen und ggf.
austauschen.
• Kommunikation überprüfen.
• Die Adressen aller Teilnehmer
kontrollieren.
• Baudraten kontrollieren.
• Überprüfen, ob die 24-V-Spannung
aus dem Feldbuskabel vorhanden ist.
Abmessungen37,5 mm x 52 mm x 102 mm
Gewicht0,16 kg
Temperaturbereich Anwendung-10 °C bis 60 °C
Temperaturbereich Lagerung-25 °C bis 80 °C
Betriebsumgebungsbedingungen max. Höhe über N.N. 2000 m
SchwingfestigkeitWandmontage EN 60068-2-6:
• ±0,35 mm Weg bei 10 Hz–60 Hz,
• 5 g Beschleunigung bei 60 Hz–150 Hz
SchockfestigkeitWandmontage EN 60068-2-27:
• 30 g bei 18 ms Dauer,
• 3 Schocks je Richtung
Schutzart nach EN60529/IEC60529IP65 bei montierten Anschlüssen
relative Luftfeuchtigkeit95%, nicht kondensierend
Verschmutzungsgrad2
Verwendungnur in geschlossenen Räumen
Elektronik
Spannungsversorgung der Elektronik24 V DC ±25%
Aktorspannung24 V DC ±10%
Einschaltstrom der Ventile 50 mA
Bemessungsstrom für beide
24-V-Spannungsversorgungen
AnschlüsseSpannungsversorgung des Buskopplers X1S:
Anzahl Ausgangsdatenmax. 512 bit
Anzahl Eingangsdatenmax. 512 bit
Normen und Richtlinien
DIN EN 61000-6-2 „Elektromagnetische Verträglichkeit“ (Störfestigkeit Industriebereich)
DIN EN 61000-6-4 „Elektromagnetische Verträglichkeit“ (Störaussendung Industriebereich)
DIN EN 60204-1 „Sicherheit von Maschinen - Elektrische Ausrüstung von Maschinen - Teil 1: Allgemeine
Datenendstecker für CANopen/DeviceNet, Serie CN2 Stecker, M12x1, 5-polig, A-codiert 8941054264
Stecker, Serie CN2, male, M12x1, 5-polig, A-codiert, geschirmt, für Feldbusanschluss
X7D2
• max. anschließbarer Leiter: 0,75 mm
• Umgebungstemperatur: -25 °C – 90 °C
• Nennspannung: 48 V
Buchse, Serie CN2, female, M12x1, 5-polig, A-codiert, geschirmt, für Feldbusanschluss
X7D1
• max. anschließbarer Leiter: 0,75 mm
• Umgebungstemperatur: -25 °C – 90 °C
• Nennspannung: 48 V
Buchse, Serie CN2, female, M12x1, 4-polig, A-codiert, Kabelabgang gerade 180°, für
Anschluss der Spannungsversorgung
• max. anschließbarer Leiter: 0,75 mm
• Umgebungstemperatur: -25 °C – 90 °C
• Nennspannung:48 V
Buchse, Serie CN2, female, M12x1, 4-polig, A-codiert, Kabelabgang gewinkelt, für
Dieses Objekt liefert die Identifikation des Gerätes. Es existiert genau eine Instanz dieser Klasse. Das
Objekt liegt im Speicher des DeviceNet-Stacks.
Tabelle 34: Class Attributes
Attr-IDAccess RuleName
1GetRevisionUINT1
2GetMax. InstanceUINT1
Tabelle 35: Instance Attributes
Attr-IDAccess RuleName
1GetVendor IDUINT100
2GetDevice TypeUINT0x0C
3GetProduct CodeUINT44
4GetRevisionSTRUCT of:
Major RevisionUSINTMajor / Minor Revision from code.
Minor RevisionUSINT
Service CodeClassInstanceService NameDescription of Service
0x05–xResetInvokes the Reset service for
the device.
0x0ExxGet_Attribute_SingleReturns the contents of the
specified attribute.
0x10–xSet_Attribute_SingleUsed to modify an object
attribute value.
Für den Service „0x05 Reset“ werden die Werte 0 und 1 definiert. Das Verhalten entspricht immer
einem Power-Cycle (Geräte-Reset). Bei dem Wert 1 werden zusätzlich die NV-Variablen auf
Standard-Werte zurückgesetzt.
Der Message Router legt die Verbindungspfade zu anderen Objekten fest und erlaubt über diese den
Zugriff auf die Objekte. Es existiert genau eine Instanz dieser Klasse. Das Objekt liegt im Speicher
des DeviceNet Stacks.
Das Assembly Object bildet Daten aus verschiedenen Quellen ab, welche dann als Ganzes über eine
einzelne Verbindung übertragen werden können. Es sollen die Instanzen 101 (Ausgangsdaten) und
102 (Eingangsdaten) angelegt werden.
Attr-IDAccess RuleName
1GetRevisionUINT2
3GetNumber of InstancesUINT2
Tabelle 41: Instance Attributes
Attr-IDAccess RuleName
3Get/SetDataARRAY of USINTSize calculated at startup
4GetSizeUINTCalculated at startup
1)
Beim Startup des Gerätes werden die Anzahl und die IDs der Teilnehmer ermittelt. Die Liste der Teilnehmer ist im Object 0x64 in den Class Attributes 3 und 9 eingetragen. Die
Länge der Assemblies wird aus der Anzahl der Teilnehmer und der Länge der statischen Daten der Assembly ermittelt.
Tabelle 42: Common Services
Service CodeClassInstanceService NameDescription of Service
0x0ExxGet_Attribute_SingleReturns the contents of the
0x10–xSet_Attribute_SingleUsed to modify an object
DeviceNet
Data Type
DeviceNet
Data Type
Valu e
(if const)
Const/Volatile/
Nonvolatile/
Comment
1)
specified attribute.
attribute value.
1)
Deutsch
15.2.5Connection Object
Class Code 0x05
Tabelle 43: Class Attributes
Attr-IDAccess RuleName
1GetRevisionUINT1
DeviceNet
Data Type
Instance AttributesDie Attribute der Instanz sind in „CIP Networks Library, Volume 3, DeviceNet Adaptation of CIP,
Edition 1.8, April 2013“ definiert.
Tabelle 44: Common Services
Service CodeClassInstanceService NameDescription of Service
0x0ExxGet_Attribute_SingleReturns the contents of the
0x10–xSet_Attribute_SingleUsed to modify an object
Es werden außerdem die Instance Services „Reset“ und „Delete“ unterstützt.
In diesem Objekt können die Parameter der AES-Teilnehmer gelesen und gesetzt werden. Die
Instanz des Attributes für einen bestimmten Teilnehmer kann anhand der Liste der Teilnehmer
ermittelt werden.
Tabelle 45: Class Attributes
Attr-IDAccess RuleName
1GetRevisionUINT1
3GetNumber of Instances
(Entspricht der Anzahl der
Teilnehmer)
9GetListe aller Teilnehmer
(Teilnehmer-ID)
DeviceNet
Data Type
UINTCalculated at startup
ARRAY of USINT [42]Calculated at startup
Die Liste aller Teilnehmer (Attribut 9) soll kompakt ausgeführt werden, d. h. es gibt zwischen den
IDs der Pneumatik-, Druckregler- und E/A-Teilnehmer keine Lücken. Die Reihenfolge der
Teilnehmer entspricht der vom AES-Stack gelieferten Reihenfolge, wobei von Listenposition 0
beginnend zunächst Pneumatik-, dann Druckregler- und abschließend E/A-Teilnehmer aufgeführt
werden.
Tabelle 46: Instance Attributes
Attr-IDAccess RuleName
1GetTeilnehmer-IDUSINTV
2GetErweiterte DiagnoseARRAY of Byte [4]V
3Set onlyKonfigurationsdatenARRAY of BYTE up to [128]V
4GetLänge KonfigurationsdatenUSINTV
5GetInfodatenARRAY of BYTE up to [128]V
6GetLänge InfodatenUSINTV
DeviceNet
Data Type
Valu e
(if const)
Const/Volatile/
Nonvolatile
Die Instanz-Nummern sollen kompakt ausgeführt werden, d. h. es gibt zwischen den Instanzen für
Pneumatik-, Druckregler- und E/A-Teilnehmer keine Lücken. Die Reihenfolge der Teilnehmer
entspricht der vom AES-Stack gelieferten Reihenfolge, wobei von Instanz 1 beginnend zunächst
Pneumatik-, dann Druckregler- und abschließend E/A-Teilnehmer aufgeführt werden. Aufgrund der
variablen Länge der Konfigurationsdaten sollen diese für den Schreibzugriff erst beim Schreiben
des Attributs 5 „Länge Konfigurationsdaten“ an den AES-Stack übergeben werden.
Tabelle 47: Common Services
Service CodeClassInstanceService NameDescription of Service
0x0ExxGet_Attribute_SingleReturns the contents of the
specified attribute.
0x10–xSet_Attribute_SingleUsed to modify a DeviceNet
In diesem Objekt können die Parameter des Buskopplers gelesen und gesetzt werden. Es soll nur
eine Instanz des Objekts geben.
Tabelle 48: Class Attributes
Attr-IDAccess RuleName
1GetRevisionUINT1
Tabelle 49: Instance Attributes
Attr-IDAccess RuleName
1Get/SetParameter AESBYTEV
2GetDiagnosedatenARRAY of BYTE [8]V
DeviceNet
Data Type
DeviceNet
Data Type
Anhang
Const/Volatile/
Nonvolatile
Const/Volatile/
Nonvolatile
Das Attribut 1 soll folgenden Aufbau haben:
Tabelle 50: Aufbau des Attributs 1
BitBedeutung
Bit 0reserviert
Bit 1Bei Unterbrechung der DeviceNet-Verbindung Ausgänge:
0: auf „0“ setzen
1: halten
Bit 2Bei Störung Backplane:
0: Warnung ausgeben, Recover bei Wegfall der Störung
1: Ventile und Ausgänge auf „0“ setzten. Fail-Safe-State: Power-Cycle notwendig
Bit 3reserviert
Bit 4reserviert
Bit 5reserviert
Bit 6reserviert
Bit 7reserviert
Das Attribut 2 soll folgenden Aufbau haben:
Tabelle 51: Aufbau des Attributs 2
ByteBitBedeutungDiagnoseart und Diagnosegerät
Byte 0Bit 0Aktorspannung UA < 21,6 V (UA-ON)Diagnose des Buskopplers
Byte 1Bit 0Die Backplane des Ventilbereichs meldet eine
Warnung
Bit 1Die Backplane des Ventilbereichs meldet
einen Fehler
Bit 2Die Backplane des Ventilbereichs versucht
sich neu zu initialisieren.
Bit 3reserviert
Bit 4Die Backplane des E/A-Bereichs meldet eine
Warnung
Bit 5Die Backplane des E/A-Bereichs meldet einen
Fehler
Bit 6Die Backplane des E/A-Bereichs versucht sich
neu zu initialisieren
Bit 7reserviert
Byte 2Bit 0 ... 7Sammeldiagnose Modul 1 ... 8Sammeldiagnosen der Module
Byte 3Bit 0 ... 7Sammeldiagnose Modul 9 ... 16Sammeldiagnosen der Module
Byte 4Bit 0 ... 7Sammeldiagnose Modul 17 ... 24Sammeldiagnosen der Module
Byte 5Bit 0 ... 7Sammeldiagnose Modul 25 ... 32Sammeldiagnosen der Module
Byte 6Bit 0 ... 7Sammeldiagnose Modul 33 ... 40Sammeldiagnosen der Module
Byte 7Bit 0 ... 1Sammeldiagnose Modul 41 ... 43Sammeldiagnosen der Module
Bit 2 ... 7reserviert
Diagnose des Buskopplers
Die Länge des Attributs soll unabhängig von der Zahl der Teilnehmer immer 8 Byte betragen. Die
Daten für die Attribute 1 und 2 werden transparent von und zur AES-API durchgeleitet.
Tabelle 52: Common Services
Service CodeClassInstanceService NameDescription of Service
0x0ExxGet_Attribute_SingleReturns the contents of the
specified attribute.
0x10–xSet_Attribute_SingleUsed to modify a DeviceNet
2Notes on Safety ........................................................................................................................ 76
2.1About this chapter ...................................................................................................................................... 76
2.2Intended use ................................................................................................................................................ 76
2.2.1 Use in explosive atmospheres ............................................................................................................... 76
2.3Improper use ............................................................................................................................................... 77
4.1.2 LED ................................................................................................................................................................. 83
4.1.3 Address and baud rate switch ............................................................................................................... 84
5.6Bus coupler diagnostic data ................................................................................................................... 91
5.6.1 Structure of the diagnostic data ............................................................................................................ 91
5.6.2 Reading out the bus coupler diagnostic data .................................................................................... 92
5.7Extended diagnostic data of the I/O modules .................................................................................... 93
5.8Transferring the configuration to the controller .............................................................................. 93
6Structure of the Valve Driver Data ......................................................................................... 94
6.1Process data ................................................................................................................................................ 94
6.2Diagnostic data ........................................................................................................................................... 95
6.2.1 Cyclical diagnostic data of the valve drivers ..................................................................................... 95
6.2.2 Acyclical diagnostic data of the valve drivers (explicit messages) ............................................. 95
6.3Parameter data ........................................................................................................................................... 95
7Data Structure of the Electrical Supply Plate ....................................................................... 96
7.1Process data ................................................................................................................................................ 96
7.2Diagnostic data ........................................................................................................................................... 96
7.2.1 Cyclical diagnostic data .................................................................................................
7
Acyclical diagnostic data (explicit messages) ................................................................................... 96
.2.2
7.3Parameter data ........................................................................................................................................... 96
........................... 96
English
72AVENTICS | Bus Coupler AES/Valve Driver AV, DeviceNet | R412018138–BAL–001–AC
8Structure of Pneumatic Supply Plate Data with UA-OFF Monitoring Board ..................... 97
8.1Process data ................................................................................................................................................ 97
8.2Diagnostic data ........................................................................................................................................... 97
8.2.1 Cyclical diagnostic data ............................................................................................................................ 97
8.2.2 Acyclical diagnostic data (explicit messages) ................................................................................... 97
8.3Parameter data ........................................................................................................................................... 97
9Presettings on the Bus Coupler ............................................................................................. 98
9.1Opening and closing the window ........................................................................................................... 98
9.2Setting the address on the bus coupler .............................................................................................. 99
9.3Changing the address ............................................................................................................................ 100
9.4Changing the baud rate and activating the bus coupler diagnosis .......................................... 100
9.5Terminating the bus ............................................................................................................................... 101
10Commissioning the Valve System with DeviceNet ............................................................. 102
11LED Diagnosis on the Bus Coupler ...................................................................................... 104
12Conversion of the Valve System .......................................................................................... 106
12.1Valve system ............................................................................................................................................ 106
12.2Valve zone ................................................................................................................................................. 107
12.2.1 Base plates ................................................................................................................................................ 107
12.2.4 Power supply unit ................................................................................................................................... 108
12.2.9 Possible combinations of base plates and cards .......................................................................... 112
12.3Identifying the modules ......................................................................................................................... 112
12.3.1 Material number for bus coupler ....................................................................................................... 112
12.3.2 Material number for valve system ..................................................................................................... 113
12.3.3 Identification key for bus coupler ....................................................................................................... 113
12.3.4 Equipment identification for bus coupler ........................................................................................ 113
12.3.5 Rating plate on bus coupler ................................................................................................................. 114
13.1Proceed as follows for troubleshooting ........................................................................................... 122
13.2Table of malfunctions ............................................................................................................................ 122
14Technical Data ....................................................................................................................... 125
AVENTICS | Bus Coupler AES/Valve Driver AV, DeviceNet | R412018138–BAL–001–AC73
About This Documentation
1About This Documentation
1.1Documentation validity
This documentation is valid for the AES series bus coupler for DeviceNet, with material number
R412018221. The documentation is geared toward programmers, electrical engineers, service
personnel, and system owners.
This documentation contains important information on the safe and proper commissioning and
operation of the product and how to remedy simple malfunctions yourself. In addition to
a description of the bus coupler, it also contains information on the PLC configuration of the bus
coupler, valve drivers, and I/O modules.
1.2Required and supplementary documentation
O Only commission the product once you have obtained the following documentation and
understood and complied with its contents.
Table 1:Required and supplementary documentation
DocumentationDocument typeComment
System documentationOperating
instructions
Documentation of the PLC configuration
program
Assembly instructions for all current
components and the entire AV valve system
System descriptions for connecting the
I/O modules and bus couplers electrically
Operating instructions for AV-EP pressure
regulators
Software manualIncluded with software
Assembly
instructions
System descriptionPDF file on CD
Operating
instructions
To be created by system owner
Printed documentation
PDF file on CD
All assembly instructions and system descriptions for the series AES and AV, as well as the
PLC configuration files, can be found on the CD R412018133.
1.3Presentation of information
To allow you to begin working with the product quickly and safely, uniform safety instructions,
symbols, terms, and abbreviations are used in this documentation. For better understanding,
these are explained in the following sections.
English
1.3.1Safety instructions
In this documentation, there are safety instructions before the steps whenever there is a risk
of personal injury or damage to equipment. The measures described to avoid these hazards must
be followed.
Safety instructions are set out as follows:
74AVENTICS | Bus Coupler AES/Valve Driver AV, DeviceNet | R412018138–BAL–001–AC
About This Documentation
SIGNAL WORD
Hazard type and source
Consequences
OPrecautions
O<List>
W Safety sign: draws attention to the risk
W Signal word: identifies the degree of hazard
W Hazard type and source: identifies the hazard type and source
W Consequences: describes what occurs when the safety instructions are not complied with
W Precautions: states how the hazard can be avoided
Table 2:Hazard classes according to ANSI Z 535.6-2006
Safety sign, signal wordMeaning
Indicates a hazardous situation which, if not avoided, will certainly
DANGER
WARNING
result in death or serious injury.
Indicates a hazardous situation which, if not avoided, could result
in death or serious injury.
Indicates a hazardous situation which, if not avoided, could result
CAUTION
NOTICE
in minor or moderate injury.
Indicates that damage may be inflicted on the product
or the environment.
1.3.2Symbols
The following symbols indicate information that is not relevant for safety but that helps
in comprehending the documentation.
Table 3:Meaning of the symbols
SymbolMeaning
If this information is disregarded, the product cannot be used or operated optimally.
O
1.
2.
3.
Individual, independent action
Numbered steps:
The numbers indicate sequential steps.
AVENTICS | Bus Coupler AES/Valve Driver AV, DeviceNet | R412018138–BAL–001–AC75
About This Documentation
1.3.3Designations
The following designations are used in this documentation:
Ta ble 4 :D es ign at io ns
DesignationMeaning
BackplaneInternal electrical connection from the bus coupler to the valve drivers
and the I/O modules
Left sideI/O zone, located to the left of the bus coupler when facing its electrical
connectors
ModuleValve driver or I/O module
Right sideValve zone, located to the right of the bus coupler when facing its electrical
connectors
Stand-alone systemBus coupler and I/O modules without valve zone
Valve driverElectrical valve actuation component that converts the signal from the
backplane into current for the solenoid coil
1.3.4Abbreviations
This documentation uses the following abbreviations:
Table 5:Abbreviations
AbbreviationMeaning
AESAdvanced Electronic System
AVAdvanced Valve
I/O moduleInput/Output module
FEFunctional Earth
EDSElectronic Data Sheet
MAC addressMedia Access Control address (bus coupler address)
ncNot connected
PLCProgrammable Logic Controller, or PC that takes on control functions
UAActuator voltage (power supply for valves and outputs)
UA-ONVoltage at which the AV valves can always be switched on
UA-OFFVoltage at which the AV valves are always switched off
ULLogic voltage (power supply for electronic components and sensors)
English
76AVENTICS | Bus Coupler AES/Valve Driver AV, DeviceNet | R412018138–BAL–001–AC
Notes on Safety
2Notes on Safety
2.1About this chapter
The product has been manufactured according to the accepted rules of current technology. Even so,
there is risk of injury and damage to equipment if the following chapter and safety instructions
of this documentation are not followed.
O Read these instructions completely before working with the product.
O Keep this documentation in a location where it is accessible to all users at all times.
O Always include the documentation when you pass the product on to third parties.
2.2Intended use
The AES series bus coupler and AV series valve drivers are electronic components developed
for use in the area of industrial automation technology.
The bus coupler connects I/O modules and valves to the DeviceNet fieldbus system. The bus coupler
may only be connected to valve drivers from AVENTICS and I/O modules from the AES series.
The valve system may also be used without pneumatic components as a stand-alone system.
The bus coupler may only be actuated via a programmable logic controller (PLC), a numerical
controller, an industrial PC, or comparable controllers in conjunction with a bus master interface
with the fieldbus protocol DeviceNet.
AV series valve drivers are the connecting link between the bus coupler and the valves. The valve
drivers receive electrical information from the bus coupler, which they forward to the valves
in the form of actuation voltage.
Bus couplers and valve drivers are for professional applications and not intended for private use.
Bus couplers and valve drivers may only be used in the industrial sector (class A). An individual
license must be obtained from the authorities or an inspection center for systems that are to be used
in a residential area (residential, business, and commercial areas). In Germany, these individual
licenses are issued by the Regulating Agency for Telecommunications and Post
(Regulierungsbehörde für Telekommunikation und Post, Reg TP).
Bus couplers and valve drivers may be used in safety-related control chains if the entire system
is geared toward this purpose.
O Observe the documentation R412018148 if you use the valve system in safety-related control
chains.
2.2.1Use in explosive atmospheres
Neither the bus coupler nor the valve drivers are ATEX-certified. ATEX certification can only
be granted to complete valve systems. Valve systems may only be operated in explosive
atmospheres if the valve system has an ATEX identification!
O Always observe the technical data and limits indicated on the rating plate for the complete unit,
particularly the data from the ATEX identification.
Conversion of the valve system for use in explosive atmospheres is permissible within the scope
described in the following documents:
W Assembly instructions for the bus couplers and I/O modules
W Assembly instructions for the AV valve system
W Assembly instructions for pneumatic components
AVENTICS | Bus Coupler AES/Valve Driver AV, DeviceNet | R412018138–BAL–001–AC77
Notes on Safety
2.3Improper use
Any use other than that described under Intended use is improper and is not permitted.
Improper use of the bus coupler and the valve drivers includes:
W Use as a safety component
W Use in explosive areas in a valve system without ATEX certification
The installation or use of unsuitable products in safety-relevant applications can result
in unanticipated operating states in the application that can lead to personal injury or damage
to equipment. Therefore, only use a product in safety-relevant applications if such use is specifically
stated and permitted in the product documentation. For example, in areas with explosion protection
or in safety-related components of control systems (functional safety).
AVENTICS GmbH is not liable for any damages resulting from improper use. The user alone bears
the risks of improper use of the product.
2.4Personnel qualifications
The work described in this documentation requires basic electrical and pneumatic knowledge,
as well as knowledge of the appropriate technical terms. In order to ensure safe use, these activities
may therefore only be carried out by qualified technical personnel or an instructed person under
the direction and supervision of qualified personnel.
Qualified personnel are those who can recognize possible hazards and institute the appropriate
safety measures, due to their professional training, knowledge, and experience, as well as their
understanding of the relevant regulations pertaining to the work to be done. Qualified personnel
must observe the rules relevant to the subject area.
2.5General safety instructions
W Observe the regulations for accident prevention and environmental protection.
W Observe the national regulations for explosive areas.
W Observe the safety instructions and regulations of the country in which the product is used
or operated.
W Only use AVENTICS products that are in perfect working order.
W Follow all the instructions on the product.
W Persons who assemble, operate, disassemble, or maintain AVENTICS products must not
consume any alcohol, drugs, or pharmaceuticals that may affect their ability to respond.
W To avoid injuries due to unsuitable spare parts, only use accessories and spare parts approved
by the manufacturer.
W Comply with the technical data and ambient conditions listed in the product documentation.
W You may only commission the product if you have determined that the end product (such as
a machine or system) in which the AVENTICS products are installed meets the country-specific
provisions, safety regulations, and standards for the specific application.
English
78AVENTICS | Bus Coupler AES/Valve Driver AV, DeviceNet | R412018138–BAL–001–AC
Notes on Safety
2.6Safety instructions related to the product and technology
DANGER
Danger of explosion if incorrect devices are used!
There is a danger of explosion if valve systems without ATEX identification are used
in an explosive atmosphere.
OWhen working in explosive atmospheres, only use valve systems with an ATEX identification
on the rating plate.
Danger of explosion due to disconnection of electrical connections in an explosive atmosphere!
Disconnecting the electrical connections under voltage leads to extreme differences in electrical
potential.
ONever disconnect electrical connections in an explosive atmosphere.
OOnly work on the valve system in non-explosive atmospheres.
Danger of explosion caused by defective valve system in an explosive atmosphere!
Malfunctions may occur after the configuration or conversion of the valve system.
OAfter configuring or converting a system, always perform a function test in a non-explosive
atmosphere before recommissioning.
CAUTION
Risk of uncontrolled movements when switching on the system!
There is a danger of personal injury if the system is in an undefined state.
OPut the system in a safe state before switching it on.
OMake sure that no personnel are within the hazardous zone when the valve system
is switched on.
Danger of burns caused by hot surfaces!
Touching the surfaces of the unit and adjacent components during operation could cause burns.
OLet the relevant system component cool down before working on the unit.
ODo not touch the relevant system component during operation.
2.7Responsibilities of the system owner
As the owner of a system that will be equipped with an AV series valve system, you are responsible
for
W ensuring intended use,
W ensuring that operating employees receive regular instruction,
W ensuring that the operating conditions are in line with the requirements for the safe use
of the product,
W ensuring that cleaning intervals are determined and complied with according to environmental
stress factors at the operating site,
W ensuring that, in the presence of an explosive atmosphere, ignition hazards that develop due
to the installation of system equipment are observed,
W ensuring that no unauthorized repairs are attempted if there is a malfunction.
AVENTICS | Bus Coupler AES/Valve Driver AV, DeviceNet | R412018138–BAL–001–AC79
General Instructions on Equipment and Product Damage
3General Instructions on Equipment and
Product Damage
NOTICE
Disconnecting connections while under voltage will destroy the electronic components
of the valve system!
Large differences in potential occur when disconnecting connections under voltage, which can
destroy the valve system.
OMake sure the relevant system component is not under voltage before assembling the valve
system or when connecting and disconnecting it electrically.
An address or baud rate change will not be effective during operation!
The bus coupler will continue to work with the previous address and the previous baud rate.
ONever change the address or baud rate during operation.
ODisconnect the bus coupler from the power supply UL before changing the positions
of switches DR, NA1, and NA2.
Malfunctions in the fieldbus communication due to incorrect or insufficient grounding!
Connected components receive incorrect or no signals. Make sure that the ground connections
of all valve system components are linked
–to each other
– and to ground
with electrically conductive connections.
OVerify proper contact between the valve system and ground.
Malfunctions in the fieldbus communication due improperly laid communication lines!
Connected components receive incorrect or no signals.
OLay the communication lines within buildings. If you lay the communication lines outside
of buildings, the lines laid outside must not exceed 42 m.
The valve system contains electronic components that are sensitive to electrostatic discharge
(ESD)!
If the electrical components are touched by persons or objects, this may lead to an electrostatic
discharge that could damage or destroy the components of the valve system.
OGround the components to prevent electrostatic charging of the valve system.
OUse wrist and shoe grounding straps, if necessary, when working on the valve system.
English
80AVENTICS | Bus Coupler AES/Valve Driver AV, DeviceNet | R412018138–BAL–001–AC
UL
UA
IO/DIAG
RUN
MNS
R
4
1
2
0
1
8
2
2
1
A
E
S
-
D
-
B
C
-
D
E
V
1
12
2
3
4
6
10
7
8
9
11
10
10
9
13
5
About This Product
4About This Product
4.1Bus coupler
The AES series bus coupler for DeviceNet establishes communication between the superior
controller and connected valves and I/O modules. It is designed only for use as a slave
in an DeviceNet bus system in accordance with IEC 61158 and IEC 61784-1, CPF 2/3. Therefore,
the bus coupler must be configured. The CD R412018133, included on delivery, contains an EDS file
for the configuration (see section 5.2 “Loading the device description file” on page 86).
During cyclical data transfer, the bus coupler can send 512 bits of input data to the controller and
receive 512 bits of output data from the controller. To communicate with the valves, an electronic
interface for the valve driver connection is located on the right side of the bus coupler. The left side
of the device contains an electronic interface which establishes communication with the
I/O modules. The two interfaces function independently.
The bus coupler can actuate a maximum of 64 single or double solenoid valves (128 solenoid coils)
and up to 10 I/O modules. It supports a minimal update interval of 1 ms and baud rates up to
500 kBaud.
All electrical connections are located on the front side, and all status displays on the top.
Fig. 1: DeviceNet bus coupler
1 Identification key
2 LEDs
3 Window
4 Field for equipment ID
5 X7D2 fieldbus connection
6 X7D1 fieldbus connection
7 X1S power supply connection
8 Ground
9 Base for spring clamp element mounting
10 Mounting screws for mounting on transition
11 Electrical connection for AES modules
12 Rating plate
13 Electrical connection for AV modules
plate
AVENTICS | Bus Coupler AES/Valve Driver AV, DeviceNet | R412018138–BAL–001–AC81
X7D2
X7D1
X1S
6
8
7
5
X7D2
21
345
X7D1
12
435
4.1.1Electrical connections
NOTICE
Unconnected connections do not comply with protection class IP65!
Water may enter the device.
OTo maintain the protection class IP65, assemble blanking plugs on all unconnected
connections.
The bus coupler has the following electrical connections:
W X7D2 plug (5): fieldbus input
W X7D1 socket (6): fieldbus output
W X1S plug (7): 24 V DC power supply for bus coupler
W Ground screw (8): functional earth
The tightening torque for the connection plugs and sockets is 1.5 Nm +0.5.
The tightening torque for the M4x0.7 nut (SW7) on the ground screw is 1.25 Nm +0.25.
Fieldbus connectionThe fieldbus input X7D2 (5) is an M12 plug, male, 5-pin, A-coded.
The fieldbus output X7D1 (6) is an M12 socket, female, 5-pin, A-coded.
O See Table 6 for the pin assignments for the fieldbus connections. The view shown displays the
device connections.
About This Product
Fieldbus cable
Table 6:Pin assignments of the fieldbus connections
PinX7D2 plug (5) and X7D1 socket (6)
Pin 1Drain shield via RC on FE (internally)
1),2)
Pin 2V+
Pin 3 V–
Pin 4CAN_H CAN_H bus line (dominant high)
Pin 5CAN_L CAN_L bus line (dominant low)
HousingShield or function grounding
1)
The supply of power to the bus coupler (UL) is via X1S (7). All lines are looped through. The bus status of V+ and V– is checked
internally.
2)
If V+ and V– have been incorrectly assigned, the LED will display a fault and the device will stay in initialization status.
Ensure that V+ and V– are assigned on the bus plug.
, 24 V bus supply
1), 2)
, ground/0 V
NOTICE
Danger caused by incorrectly assembled or damaged cables!
The bus coupler may be damaged.
OOnly use shielded and tested cables.
Faulty wiring!
Faulty wiring can lead to malfunctions as well as damage to the network.
OComply with the DeviceNet specifications.
OOnly a cable that meets the fieldbus specifications as well as the connection speed and
length requirements should be used.
OIn order to assure both the protection class and the required strain relief, the cable and plug
assembly must be done professionally and in accordance with the assembly instructions.
English
82AVENTICS | Bus Coupler AES/Valve Driver AV, DeviceNet | R412018138–BAL–001–AC
X7D2
X7D1
X1S
6
5
1
X1S
2
34
7
About This Product
When using a cable with a filler cord, you can also connect this to pin 1 on the bus plug
(X7D1/X7D2).
Connecting the bus coupler
as an intermediate station
Power supply
1. Set up the correct pin assignments (see Table 6 on page 81) on the electrical connections if you
do not use pre-assembled cables.
2. Connect the incoming bus connection to the X7D2 fieldbus input (5).
3. Connect the outgoing bus cable with the next module using the X7D1 fieldbus output (6).
4. Ensure that the plug housing is securely fitted to the bus coupler housing.
DANGER
Electric shock due to incorrect power pack!
Danger of injury!
OThe units are permitted to be supplied by the following voltages only:
– 24 V DC SELV or PELV circuits, whereby each of the 24 V DC supply circuits must
be provided with a DC-rated fuse which is capable of opening at a current of 6.67 A
in 120 seconds or less, or
– 24 V DC circuits which fulfill the requirements of limited-energy circuits according
to clause 9.4 of standard UL 61010-1, 3rd edition, or
– 24 V DC circuits which fulfill the requirements of limited power sources according
to clause 2.5 of standard UL 60950-1, 2nd edition, or
– 24 V DC circuits which fulfill the requirements of NEC Class II according to standard
UL 1310.
OMake sure that the power supply of the power pack is always less than 300 V AC
(outer conductor – neutral wire).
The bus coupler and valve driver are provided with power via the X1S plug (7). The X1S power supply
connection (7) is an M12 plug, male, 4-pin, A-coded.
O See Table 7 for the pin assignments of the power supply. The view shown displays the device
connections.
Table 7:Power supply pin assignments
PinX1S plug
Pin 124 V DC sensor/electronics power supply (UL)
Pin 224 V DC actuator voltage (UA)
Pin 30 V DC sensor/electronics power supply (UL)
Pin 40 V DC actuator voltage (UA)
W The voltage tolerance for the electronic components is 24 V DC ±25%.
W The voltage tolerance for the actuator voltage is 24 V DC ±10%.
W The UL and UA power supplies are equipped with internal electrical isolation.
AVENTICS | Bus Coupler AES/Valve Driver AV, DeviceNet | R412018138–BAL–001–AC83
X7D2
X7D1
X1S
8
UL
UA
IO/DIAG
RUN
MNS
DeviceNet
14
15
16
17
18
19
About This Product
Functional earth connectionO To discharge the EMC interferences, connect the FE connection (8) on the bus coupler via
a low-impedance line to functional earth.
The line cross-section must be selected according to the application.
An adequate potential equalization line is needed between the devices to avoid compensating
currents from flowing over the shield of the bus coupler.
4.1.2LED
The bus coupler has 5 LEDs.
The table below describes the functions of the LEDs. For a comprehensive description of the LEDs,
see section 11 “LED Diagnosis on the Bus Coupler” on page 104.
Table 8:Meaning of the LEDs in normal mode
DesignationFunctionStatus in normal mode
UL (14)Monitors electronics power supplyIlluminated green
UA (15)Monitors the actuator voltageIlluminated green
IO/DIAG (16)Monitors diagnostic reporting from all modulesIlluminated green
RUN (17)Monitors data exchangeIlluminated green
MNS (18)Module network statusIlluminated green
– (19)None–
English
84AVENTICS | Bus Coupler AES/Valve Driver AV, DeviceNet | R412018138–BAL–001–AC
3
DR
NA
NA1
NA2
DR
About This Product
4.1.3Address and baud rate switch
DR
DR
NA1
NA
Fig. 2: Location of address switches NA1 and NA2 and the baud rate switch DR
The DIP switch DR for the baud rate and the two rotary switches NA1 and NA2 for the station
address of the valve system in DeviceNet are located underneath the window (3).
W Switch DR:
– On the DIP switch DR, the baud rate is set on the first two switches DR.1 and DR.2.
– On the third switch DR.3 the diagnostics are turned on and off.
– The fourth switch DR.4 is not assigned.
W Switch NA1: The tens digit of the address is set on switch NA1. Switch NA1 is labeled using
the decimal system from 0 to 9.
W Switch NA2: The units digit of the address is set on switch NA2. Switch NA2 is labeled using
the decimal system from 0 to 9.
NA2
4.1.4Addressing
The MAC ID is preset at address 63.
A comprehensive description of addressing can be found in section 9 “Presettings on the Bus
Coupler” on page 98.
4.1.5Baud rate
The baud rate is preset to 125 kBaud. Changing the baud rate is described in “9.4 Changing the baud
rate and activating the bus coupler diagnosis” on page 100.
4.1.6Switching diagnostics on and off
Diagnostics are turned on and off with the switch DR.3. Diagnostic data is appended to input data
when diagnosis is turned on.
4.2Valve drivers
The valve drivers are described in “12.2 Valve zone” on page 107.
AVENTICS | Bus Coupler AES/Valve Driver AV, DeviceNet | R412018138–BAL–001–AC85
PLC Configuration of the Valve System
5PLC Configuration of the Valve System
This section assumes that you have correctly set the bus coupler address and baud rate and
that bus termination has been provided using a data termination plug. A detailed description
can be found in section 9 “Presettings on the Bus Coupler” on page 98.
For the bus coupler to exchange data from the modular valve system with the PLC, the PLC must
be able to detect the input and output data lengths of the valve system. In order to represent
the actual configuration of the valve system’s electrical components in the PLC, you can use
the configuration software of the PLC programming system. This process is known as PLC
configuration.
You can use PLC configuration software from various manufacturers for the PLC configuration.
The descriptions in the following sections therefore focus on the basic procedure for configuring
the PLC.
NOTICE
Configuration error!
An incorrect valve system configuration can cause malfunctions in and damage to the overall
system.
OThe configuration may therefore only be carried out by qualified personnel (see section 2.4
“Personnel qualifications” on page 77).
OObserve the specifications of the system owner as well as any restrictions resulting from
the overall system.
OObserve the documentation of your configuration program.
You can determine the system data length on your computer and transfer it to the system
on site without connecting the unit. The data can then be loaded on the system at a later time
on site.
5.1Readying the PLC configuration keys
Because the electrical components in the valve zone are situated in the base plate and cannot
be identified directly, the PLC configuration keys for the valve zone and the I/O zone are required
to carry out the configuration.
You also need the PLC configuration key when the configuration is carried out in a different location
than that of the valve system.
O Note down the PLC configuration key for the individual components in the following order:
– Valve side: The PLC configuration key is printed on the name plate on the right side of the valve
system.
– I/O modules: The PLC configuration key is printed on the top of the modules.
A detailed description of the PLC configuration key can be found in section 12.4 “PLC
configuration key” on page 114.
English
86AVENTICS | Bus Coupler AES/Valve Driver AV, DeviceNet | R412018138–BAL–001–AC
PLC Configuration of the Valve System
5.2Loading the device description file
The EDS file with texts in English for the AES series bus coupler for DeviceNet is located
on the provided CD R412018133. The file can also be downloaded online from the AVENTICS
Media Center.
Each valve system is equipped with a bus coupler; some contain valves and/or I/O modules,
depending on your order. Basic settings for the module have been entered in the EDS file.
O To configure the valve system PLC, copy the EDS file from CD R412018133 to the computer
containing the PLC configuration program.
O Enter the IP address of the device and the absolute data lengths of the input and output data
in the PLC configuration program.
5.3Configuring the bus coupler in the fieldbus system
Before you can configure the individual components of the valve system, you need to assign
an address to the bus coupler using your PLC configuration software.
1. Assign a unique address and baud rate to the bus coupler (see section 9.2 “Setting the address
on the bus coupler” on page 99).
2. Configure the bus coupler as a slave module.
5.4Configuring the valve system
5.4.1Module sequence
The input and output data used by the modules to communicate with the controller consist of a byte
string. The lengths of the valve system input and output data are calculated from the number
of modules and the data width of the individual module. The data is only counted in bytes. If a module
has less than 1 byte of input or output data, the left-over bits are “stuffed” to the byte boundary using
non-information bits.
Example: A valve driver board, 2x, with 4 bits of user data occupies 1 byte in the byte string, since
the remaining 4 bits are stuffed with non-information bits. The data of the next module therefore
starts after a byte boundary.
A maximum of 42 modules can be configured (max. 32 on the valve side and max. 10 in the I/O zone).
In the example (see Fig. 3), the modules are numbered to the right of the bus coupler
(AES-D-BC-DEV) in the valve zone, starting with the first valve driver board (module 1) and
continuing to the last valve driver board on the right end of the valve unit (module 9).
Bridge cards are not taken into account. Supply boards and UA-OFF monitoring boards occupy one
module (see module 7 in Fig. 3). The supply boards and UA-OFF monitoring boards do not add any
bytes to the input and output data. However, they are also counted, since they have diagnostic data,
which is transferred at the corresponding module position.
The numbering is continued in the I/O zone (module 10 to module 12 in Fig. 3). There, numbering
is continued starting from the bus coupler to the left end.
When the diagnosis function is activated, the diagnostic data of the valve system is 8 bytes in length
and is appended to the input data. The structure of this diagnostic data is described in Table 14.
AVENTICS | Bus Coupler AES/Valve Driver AV, DeviceNet | R412018138–BAL–001–AC87
The PLC configuration key for the entire unit is thus:
423–4M4U43
8DI8M8
8DI8M8
8DO8M8
88AVENTICS | Bus Coupler AES/Valve Driver AV, DeviceNet | R412018138–BAL–001–AC
PLC Configuration of the Valve System
The data lengths of the bus coupler and the modules are shown in Table 9.
Table 9:Calculation of the valve system data lengths
Module
number
10Input module (1 byte of user data)–1 byte of user data
11Input module (1 byte of user data)–1 byte of user data
12Output module (1 byte of user data)1 byte of user data–
1)
Only with activated diagnosis
2)
Only with activated diagnosis, otherwise 4 bytes
ModuleOutput dataInput data
1Valve driver board, 4x 1 byte of user data–
2Valve driver board, 2x 1 byte
(4 bits of user data plus
4 filler bits)
3Valve driver board, 3x 1 byte
(6 bits of user data plus
2 filler bits)
4Valve driver board, 4x1 byte of user data–
5Pressure regulator2 byte of user data2 byte of user data
6Valve driver board, 4x1 byte of user data–
7Electrical supply––
8Valve driver board, 4x 1 byte of user data–
9Valve driver board, 3x1 byte
(6 bits of user data plus
2 filler bits)
–bus coupler8 bytes of diagnostic data
Total length of output data:
10 bytes
–
–
–
Total length of input data:
2)
12 bytes
1)
After the PLC configuration, the output bytes are assigned as shown in Table 10. The bus coupler
parameter byte is appended to the output bytes of the modules.
Table 10:Example assignment of output bytes (OB)
ByteBit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1Bit 0
Bits marked with “–” are filler bits. They may not be used and are assigned the value “0”.
8DO8M8
m
odule 11)
(
X2O7
1)
Valve 3
Sol. 12
Sol. 12
Valve 12
Sol. 12
Valve 16
Sol. 12
Valve 20
Sol. 12
Sol. 12
8DO8M8
(module 11)
X2O6
Valve 3
Sol. 14
Valve 9
Sol. 14
Valve 12
Sol. 14
Valve 16
Sol. 14
Valve 20
Sol. 14
Valve 24
Sol. 14
8DO8M8
(module 11)
X2O5
Valve 2
Sol. 12
Sol. 12
Valve 8
Sol. 12
Valve 11
Sol. 12
Valve 15
Sol. 12
Valve 19
Sol. 12
Valve 23
Sol. 12
8DO8M8
(module 11)
X2O4
Valve 2
Sol. 14
Valve 6
Sol. 14
Valve 8
Sol. 14
Valve 11
Sol. 14
Valve 15
Sol. 14
Valve 19
Sol. 14
Valve 23
Sol. 14
8DO8M8
(module 11)
X2O3
Valve 1
Sol. 12
Valve 5
Sol. 12
Valve 7
Sol. 12
Valve 10
Sol. 12
Valve 14
Sol. 12
Valve 18
Sol. 12
Valve 22
Sol. 12
8DO8M8
(module 11)
X2O2
Valve 1
Sol. 14
Valve 5
Sol. 14
Valve 7
Sol. 14
Valve 10
Sol. 14
Valve 14
Sol. 14
Valve 18
Sol. 14
Valve 22
Sol. 14
8DO8M8
(module 11)
X2O1
AVENTICS | Bus Coupler AES/Valve Driver AV, DeviceNet | R412018138–BAL–001–AC89
PLC Configuration of the Valve System
The input bytes are assigned as shown in Table 11. The diagnostic data is appended to the input data
when diagnosis is activated on the DIP switch and is always 8 bytes in length.
Table 11:Example assignment of input bytes (IB)
ByteBit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1Bit 0
IB1Pressure regulator LOW byte
IB2Pressure regulator HIGH byte
IB38DI8M8
(module 9)
X2I8
IB48DI8M8
(module 10)
X2I8
IB5Diagnostic byte (bus coupler)
IB6Diagnostic byte (bus coupler)
IB7Diagnostic byte (modules 1 to 8)
IB8Diagnostic byte (bits 0 to 3: modules 9 to 12, bits 4 to 7 not assigned)
IB9Diagnostic byte (not assigned)
IB10Diagnostic byte (not assigned)
IB11Diagnostic byte (not assigned)
IB12Diagnostic byte (not assigned)
8DI8M8
(module 9)
X2I7
8DI8M8
(module 10)
X2I7
8DI8M8
(module 9)
X2I6
8DI8M8
(module 10)
X2I6
8DI8M8
(module 9)
X2I5
8DI8M8
(module 10)
X2I5
8DI8M8
(module 9)
X2I4
8DI8M8
(module 10)
X2I4
8DI8M8
(module 9)
X2I3
8DI8M8
(module 10)
X2I3
8DI8M8
(module 9)
X2I2
8DI8M8
(module 10)
X2I2
8DI8M8
(module 9)
X2I1
8DI8M8
(module 10)
X2I1
The length of the process data in the valve zone depends on the installed valve driver
(see section 6 Structure of the Valve Driver Data” on page 94). The length of the process data
in the I/O zone depends on the selected I/O module (see the system description
of the respective I/O modules).
5.5Setting the bus coupler parameters
The characteristics of the valve system are influenced by the different parameters that you set
in the controller. You can use these parameters to determine the responses of the bus coupler
and the I/O modules.
This section only describes the parameters for the bus coupler (see class code 0xC7 in section 15.2.7
“AES object” on page 132). The parameters of the I/O zone and the pressure regulators are explained
in section 15.2.6 “Module object” on page 131 or in the system description of the individual
I/O modules or in the operating instructions for the AV-EP pressure regulators. The system
description of the bus coupler explains the parameters for the valve driver boards.
The following parameters can be set for the bus coupler:
W Response to an interruption in DeviceNet communication
W Response to an error (backplane failure)
The response to a DeviceNet communication problem is defined in bit 1 of the parameter byte.
W Bit 1 = 0: If the connection is interrupted, the outputs are set to zero.
W Bit 1 = 1: If the connection is interrupted, the outputs are maintained in the current state.
English
The response to an error in the backplane is defined in bit 2 of the parameter byte.
W Bit 2 = 0: See section 5.5.2 “Error-response parameters” on page 90, error response option 1
W Bit 2 = 1: See error response option 2
90AVENTICS | Bus Coupler AES/Valve Driver AV, DeviceNet | R412018138–BAL–001–AC
PLC Configuration of the Valve System
You can write the bus coupler parameters acyclically with the following unconnected message.
O Enter the following values in the PLC configuration software in the corresponding input field.
Table 12: Writing bus coupler parameters
Field name in the software windowValue in input field to write parameter
Class0xC7
Instance0x01
Attribute0x01
5.5.1Setting parameters for the modules
You can write and read out the parameters of the modules using the following settings
(see section 15.2.6 “Module object” on page 131):
Table 13: Writing and reading out module parameters
Field name in the software
window
Class0x640x64
Instance0xNN
Attribute0x030x05
Value in input field to write
parameter
Corresponds with the module
number in hexadecimal coding
(e.g. module no. 15 = 0x0F)
Value in input field to read out
parameter
0xNN
Corresponds with the module
number in hexadecimal coding
(e.g. module no. 18 = 0x12)
Response to an interruption
in DeviceNet communication
Response to a backplane
malfunction
The parameters and configuration data are not saved locally by the bus coupler. They must
be sent from the PLC to the bus coupler and the installed modules on startup.
5.5.2Error-response parameters
This parameter describes the response of the bus coupler in the absence of DeviceNet
communication. You can set the following responses:
W Switch off all outputs (bit 1 of the parameter byte = 0)
W Maintain all outputs (bit 1 of the parameter byte = 1)
This parameter describes the response of the bus coupler in the event of a backplane malfunction.
You can set the following responses:
Option 1 (bit 2 of parameter byte = 0):
W If there is a temporary backplane malfunction (triggered, e.g., by a spike in the power supply),
the IO/DIAG LED flashes red. As soon as the communication via the backplane is reinstated,
the bus coupler returns to normal mode and the warnings are canceled.
W In the event of a sustained backplane malfunction (e.g. due to the removal of an end plate),
the IO/DIAG LED flashes red. The bus coupler simultaneously resets all valves and outputs.
The bus coupler tries to re-initialize the system.
– If the initialization is successful, the bus coupler resumes its normal operation. The IO/DIAG
LED is illuminated in green.
– If the initialization is not successful (e.g. due to the connection of new modules to the backplane
or a defective backplane), the initialization is restarted. LED IO/DIAG continues to flash red.
Option 2 (bit 2 of parameter byte = 1)
W For temporary backplane malfunctions, the response is identical to option 1.
W In the event of a sustained backplane malfunction the IO/DIAG LED flashes red. The bus coupler
simultaneously resets all valves and outputs. An initialization of the system is not started.
The bus coupler must be restarted manually (“power reset”) in order to return it to normal mode.
AVENTICS | Bus Coupler AES/Valve Driver AV, DeviceNet | R412018138–BAL–001–AC91
PLC Configuration of the Valve System
5.6Bus coupler diagnostic data
The diagnostic data can be turned on or off on the DIP switch DR.3. When delivered the diagnostics
are turned off.
5.6.1Structure of the diagnostic data
When diagnosis is activated, the bus coupler sends 8 bytes of diagnostic data, which are appended
to the input data of the modules. A valve system consisting of a bus coupler and a module with
2 bytes of input data thus has a total of 10 bytes of input data. A valve system consisting of a bus
coupler and a module without input data has a total of 8 bytes of input data.
The 8 bytes of diagnostic data contain
W 2 bytes of diagnostic data for the bus coupler and
W 6 bytes of group diagnostic data for the modules.
The diagnostic data is organized as shown in Table 14.
Table 14: Diagnostic data appended to input data
Byte no.Bit no.MeaningDiagnostic type and device
Byte 0 Bit 0Actuator voltage UA < 21.6 V (UA-ON)Bus coupler diagnosis
Bit 1Actuator voltage UA < UA-OFF
Bit 2Electronics power supply < 18 V
Bit 3Electronics power supply < 10 V
Bit 4Reserved
Bit 5Reserved
Bit 6Reserved
Bit 7Reserved
Byte 1Bit 0The backplane of the valve zone issues a warning.Bus coupler diagnosis
Bit 1The backplane of the valve zone issues an error.
Bit 2The backplane of the valve zone attempts
a re-initialization.
Bit 3Reserved
Bit 4The backplane of the I/O zone issues a warning.
Bit 5The backplane of the I/O zone issues an error.
Bit 6The backplane of the I/O zone attempts
a re-initialization.
Bit 7Reserved
Byte 2Bit 0Group diagnosis, module 1Group diagnoses of modules
Bit 1Group diagnosis, module 2
Bit 2Group diagnosis, module 3
Bit 3Group diagnosis, module 4
Bit 4Group diagnosis, module 5
Bit 5Group diagnosis, module 6
Bit 6Group diagnosis, module 7
Bit 7Group diagnosis, module 8
Byte 3Bit 0Group diagnosis, module 9Group diagnoses of modules
Bit 1Group diagnosis, module 10
Bit 2Group diagnosis, module 11
Bit 3Group diagnosis, module 12
Bit 4Group diagnosis, module 13
Bit 5Group diagnosis, module 14
Bit 6Group diagnosis, module 15
Bit 7Group diagnosis, module 16
English
92AVENTICS | Bus Coupler AES/Valve Driver AV, DeviceNet | R412018138–BAL–001–AC
PLC Configuration of the Valve System
Table 14: Diagnostic data appended to input data
Byte no.Bit no.MeaningDiagnostic type and device
Byte 4Bit 0Group diagnosis, module 17Group diagnoses of modules
Bit 1Group diagnosis, module 18
Bit 2Group diagnosis, module 19
Bit 3Group diagnosis, module 20
Bit 4Group diagnosis, module 21
Bit 5Group diagnosis, module 22
Bit 6Group diagnosis, module 23
Bit 7Group diagnosis, module 24
Byte 5Bit 0Group diagnosis, module 25Group diagnoses of modules
Bit 1Group diagnosis, module 26
Bit 2Group diagnosis, module 27
Bit 3Group diagnosis, module 28
Bit 4Group diagnosis, module 29
Bit 5Group diagnosis, module 30
Bit 6Group diagnosis, module 31
Bit 7Group diagnosis, module 32
Byte 6Bit 0Group diagnosis, module 33Group diagnoses of modules
Bit 1Group diagnosis, module 34
Bit 2Group diagnosis, module 35
Bit 3Group diagnosis, module 36
Bit 4Group diagnosis, module 37
Bit 5Group diagnosis, module 38
Bit 6Group diagnosis, module 39
Bit 7Group diagnosis, module 40
Byte 7Bit 0Group diagnosis, module 41Group diagnoses of modules
Bit 1Group diagnosis, module 42
Bit 2Reserved
Bit 3Reserved
Bit 4Reserved
Bit 5Reserved
Bit 6Reserved
Bit 7Reserved
The group diagnostic data of the modules can also be accessed acyclically.
5.6.2Reading out the bus coupler diagnostic data
The diagnostic data of the bus coupler can be read out as follows:
O Enter the following values in the PLC configuration software in the corresponding input field.
Table 15:Reading out bus coupler diagnostic data
Field name in the software windowValue in input field
Class0xC7
Instance0x01
Attribute0x02
AVENTICS | Bus Coupler AES/Valve Driver AV, DeviceNet | R412018138–BAL–001–AC93
PLC Configuration of the Valve System
You can find a description of the diagnostic data for the valve zone in section 6 “Structure of the
Valve Driver Data” on page 94. A description of the diagnostic data for AV-EP pressure
regulators can be found in the operating instructions for AV-EP pressure regulators.
The diagnostic data for the I/O zone is described in the system descriptions of the individual
I/O modules.
5.7Extended diagnostic data of the I/O modules
In addition to group diagnosis, some I/O modules can send extended diagnostic data with a length
of up to 4 bytes to the controller.
Bytes 1 to 4 contain the extended diagnostic data of the I/O modules. The extended diagnostic data
can only be accessed acyclically.
Acyclic access to the diagnostic data is performed identically for all modules. You can find
a description in “6.2.2 Acyclical diagnostic data of the valve drivers (explicit messages)”
on page 95 using valve driver boards as an example.
5.8Transferring the configuration to the controller
Data may be transferred to the controller once the system is completely and correctly configured.
1. Check whether the lengths for the input and output data that you have entered in the controller
match those of the valve system.
2. Establish a connection to the controller.
3. Transfer the valve system data to the controller. The precise process depends on the PLC
configuration program. Observe the respective documentation.
English
94AVENTICS | Bus Coupler AES/Valve Driver AV, DeviceNet | R412018138–BAL–001–AC
nonopnop q
222324
202120
Structure of the Valve Driver Data
6Structure of the Valve Driver Data
6.1Process data
WARNING
Incorrect data assignment!
Danger caused by uncontrolled movement of the system.
OAlways set the unused bits to the value “0”.
The valve driver board receives output data from the controller with nominal values for the position
of the valve solenoid coils. The valve driver translates this data into the voltage required to actuate
the valves. The length of the output data is 8 bits. Of these, 4 bits are used with a 2x valve driver
board, 6 bits with a 3x valve driver board, and 8 bits with a 4x valve driver board.
Fig. 4 shows how valve positions are assigned on 2x, 3x, and 4x valve driver boards:
Fig. 4: Valve position assignment
Valve position 1
Valve position 2
Valve position 3
Valve position 4
20 Base plate, 2x
21 Base plate, 3x
The symbols for the valve zone components are explained in section 12.2 “Valve zone”
on page 107.
The assignment of valve solenoid coils to bits is as follows:
Table 16:Valve driver board, 2x
Output byte Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1Bit 0
Tables 16–18 refer to double solenoid valves. With a single solenoid valve, only solenoid 14 is
used (bits 0, 2, 4, and 6).
6.2Diagnostic data
6.2.1Cyclical diagnostic data of the valve drivers
The valve driver sends the diagnostic message with the input data to the bus coupler (see Table 14).
The diagnostic bit for the corresponding module (module number) indicates where the fault
occurred. The diagnostic message consists of a diagnostic bit, which is set in the event of a short
circuit of an output (group diagnostics).
The diagnostic bit can be read as follows:
W Bit = 1: An error has occurred.
W Bit = 0: No error has occurred.
6.2.2Acyclical diagnostic data of the valve drivers (explicit messages)
The diagnostic data of the valve drivers can be read out as follows:
O Enter the following values in the PLC configuration software in the corresponding input field.
Table 19: Reading out the diagnostic data of the modules
Field name in the software windowValue in input field
Class0x64
InstanceModule number in hexadecimal coding
(e.g. module no. 18 = 0x12)
Attribute0x03
You will receive 1 data byte as a response. This byte contains the following information:
W Byte 1 = 0x00: No error has occurred.
W Byte 1 = 0x80: An error has occurred.
English
6.3Parameter data
The valve driver board does not contain any parameters.
96AVENTICS | Bus Coupler AES/Valve Driver AV, DeviceNet | R412018138–BAL–001–AC
Data Structure of the Electrical Supply Plate
7Data Structure of the Electrical Supply Plate
The electrical supply plate interrupts the UA voltage coming from the left and transfers the voltage
supplied by the additional M12 plug to the right. All other signals are directly passed on.
7.1Process data
The electrical supply plate does not have any process data.
7.2Diagnostic data
7.2.1Cyclical diagnostic data
The electrical supply plate sends the diagnostic message as a group diagnosis with the input data
to the bus coupler (see Table 14). The diagnostic bit for the corresponding module (module number)
indicates where the fault occurred. The diagnostic message consists of a diagnostic bit that is set
when the actuator voltage falls below 21.6 V (24 V DC -10% = UA-ON).
The diagnostic bit can be read as follows:
W Bit = 1: An error has occurred (UA < UA-ON).
W Bit = 0: No error has occurred (UA > UA-ON).
7.2.2Acyclical diagnostic data (explicit messages)
The electrical supply plate diagnostic data can be read out like the valve driver diagnostic data
(see section 6.2.2 “Acyclical diagnostic data of the valve drivers (explicit messages)” on page 95).
7.3Parameter data
The electrical supply plate does not have any parameters.
AVENTICS | Bus Coupler AES/Valve Driver AV, DeviceNet | R412018138–BAL–001–AC97
Structure of Pneumatic Supply Plate Data with UA-OFF Monitoring Board
8Structure of Pneumatic Supply Plate Data
with UA-OFF Monitoring Board
The electrical UA-OFF monitoring board transfers all signals including the supply voltages.
The UA-OFF monitoring board recognizes whether the UA voltage falls below the UA-OFF value.
8.1Process data
The electrical UA-OFF monitoring board does not have process data.
8.2Diagnostic data
8.2.1Cyclical diagnostic data
The UA-OFF monitoring board sends the diagnostic message as a group diagnosis with the input
data to the bus coupler (see Table 14). The diagnostic bit for the corresponding module
(module number) indicates where the fault occurred. The diagnostic message consists
of a diagnostic bit that is set when the actuator voltage falls below UA-OFF.
The diagnostic bit can be read as follows:
W Bit = 1: An error has occurred (UA < UA-OFF).
W Bit = 0: No error has occurred (UA > UA-OFF).
8.2.2Acyclical diagnostic data (explicit messages)
The diagnostic data of the UA-OFF monitoring board can be read out like the valve driver diagnostic
data (see section 6.2.2 “Acyclical diagnostic data of the valve drivers (explicit messages)”
on page 95).
8.3Parameter data
The electrical UA-OFF monitoring board does not have parameters.
English
98AVENTICS | Bus Coupler AES/Valve Driver AV, DeviceNet | R412018138–BAL–001–AC
R412018221
AES-D-BC-DEV
UL
UA
RUN
NET
L/A 1
L/A 2
25
3
Presettings on the Bus Coupler
9Presettings on the Bus Coupler
CAUTION
Danger of injury if changes are made to the settings during operation.
Uncontrolled movement of the actuators is possible!
ONever change the settings during operation.
NOTICE
Configuration error!
An incorrect valve system configuration can cause malfunctions in and damage to the overall
system.
OThe configuration may therefore only be carried out by qualified personnel (see section 2.4
“Personnel qualifications” on page 77).
OObserve the specifications of the system owner as well as any restrictions resulting from
the overall system.
OObserve the documentation of your PLC configuration program.
The following presettings have to be made:
W Setting the address on the bus coupler (see section 9.2 “Setting the address on the bus coupler”
on page 99)
W Setting the baud rate (see section 9.4 “Changing the baud rate and activating the bus coupler
diagnosis” on page 100)
W Setting diagnostic messages (see section 5.5 “Setting the bus coupler parameters” on page 89)
The address is set via the switches NA1 and NA2 below the window (see section 9.2 “Setting the
address on the bus coupler” on page 99).
The baud rate and the reporting of diagnostic data are set via DIP switch DR underneath the window
(see section 9.4 “Changing the baud rate and activating the bus coupler diagnosis” on page 100).
9.1Opening and closing the window
NOTICE
Defective or improperly positioned seal!
Water may enter the device. The protection class IP65 is no longer guaranteed.
OMake sure that the seal below the window (3) is intact and properly positioned.
OMake sure that the screw (25) has been securely tightened with the correct torque (0.2 Nm).
1. Loosen the screw (25) on the window (3).
2. Lift up the window.
3. Carry out the settings as described in the next steps.
4. Close the window. Ensure that the seal is positioned correctly.
5. Tighten the screw.
Tightening torque: 0.2 Nm
AVENTICS | Bus Coupler AES/Valve Driver AV, DeviceNet | R412018138–BAL–001–AC99
3
DR
NA
NA1
NA2
Presettings on the Bus Coupler
9.2Setting the address on the bus coupler
Because the bus coupler operates exclusively as a slave module, it must be assigned an address
in the fieldbus system.
The bus coupler address may be set between 0 and 63. The MAC ID is preset at address 63.
DR
NA1
NA
Fig. 5: Address switches NA1 and NA2 on the bus coupler
NA2
The two rotary switches NA1 and NA2 for the station address of the valve system in DeviceNet
are located underneath the window (3).
W Switch NA1: The tens digit of the address is set on switch NA1. Switch NA1 is labeled using
the decimal system from 0 to 9.
W Switch NA2: The units digit of the address is set at switch NA2. Switch NA2 is labeled using
the decimal system from 0 to 9.
Proceed as follows during addressing.
1. Disconnect the bus coupler from the power supply UL or turn off the 24 V voltage
of the DeviceNet bus.
2. Set the station address at the switches NA1 and NA2 (see Fig. 5):
– NA1: tens digit from 0 to 9
– NA2: units digit 0 to 9
English
Steps 1 and 2 can also be performed in the reverse order.
3. Reconnect the power supply UL or the 24 V voltage of the DeviceNet bus. The system will
be initialized using the address defined on the bus coupler.
When the switch settings and the address in the PLC configuration program do not match,
the MNS LED flashes red.
100AVENTICS | Bus Coupler AES/Valve Driver AV, DeviceNet | R412018138–BAL–001–AC
DR
NA
DR
3
DR
NA
DR
Presettings on the Bus Coupler
9.3Changing the address
NOTICE
An address change will not be effective during operation!
The bus coupler will continue to work with the previous address.
ONever change the address during operation.
ODisconnect the bus coupler from the power supply UL before changing the positions of
switches NA1 and NA2.
9.4Changing the baud rate and activating the bus coupler diagnosis
NOTICE
Changes made on the DR switch during operation will not be taken over!
The bus coupler will continue to work with the previous settings.
ONever change the DR switch settings during operation.
ODisconnect the bus coupler from the power supply UL before changing the positions
of switch DR.
Fig. 6: Baud rate switch DR on the bus coupler
The DIP switch DR for the baud rate is located below the window (3).
W Switch DR:
– The baud rate is set on the first two switches (DR.1 und DR.2).
– The bus coupler diagnosis can be activated on switch DR.3. The adjacent figure shows
the activated diagnosis (DR.3 ON).
– DR.4 is not assigned.
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