Bender iso165C, iso165C-1 User guide

ISOMETER® iso165C + iso165C-1

Isolationsüberwachungsgerät (IMD) für ungeerdete

DC-Antriebssysteme (IT-Systeme) in Elektrofahrzeugen

Handbuch DEiso165C_C1_D00154_06_M_XXDE / 03.2021

Service und Support für Bender-Produkte

Kundenservice Technische Unterstützung

Carl-Benz-Strasse 8 • 35305 Grünberg • Germany Telefon: +49 6401 807-760 0700BenderHelp * Fax: +49 6401 807-629 E-Mail: support@bender-service.de 365 Tage von 07:00 - 20:00 Uhr (MEZ/UTC +1) * Festnetz dt. Telekom: Mo-Fr von 9-18 Uhr: 6,3 Cent / 30 Sek.; übrige Zeit: 6,3 Cent / Min. Mobilfunk: höher, abhängig vom Mobilfunktarif

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ISOMETER® iso165C + iso165C-1

Inhaltsverzeichnis

1 Allgemeine Hinweise ........................................................................7

1.1 Benutzung des Handbuchs .......................................................................................7

1.2 Kennzeichnung wichtiger Hinweise und Informationen ..............................7

1.2.1 Zeichen und Symbole .................................................................................................7

1.3 Schulungen und Seminare ........................................................................................7

1.4 Lieferbedingungen .......................................................................................................7

1.5 Kontrolle, Transport und Lagerung ........................................................................7

1.6 Gewährleistung und Haftung ...................................................................................8

1.7 Entsorgung von Bender Geräten ............................................................................8

1.8 Sicherheit .........................................................................................................................8

2 Bestimmungsgemäße Verwendung ..............................................9

2.1 Vergleich ISOMETER® iso165C und ISOMETER® iso165C-1 ............................9

3 Funktion ............................................................................................ 10

3.1 Gerätemerkmale ......................................................................................................... 10

3.2 Produktbeschreibung ...............................................................................................10

3.3 Funktionsbeschreibung ........................................................................................... 11

3.4 Selbsttest ....................................................................................................................... 12

4 Maße .................................................................................................. 13

4.1 Geräteabmessungen .................................................................................................13

4.2 Gehäuse und Montage ............................................................................................ 14

5 Anschluss .......................................................................................... 15

5.1 Anschlussbedingungen ........................................................................................... 15

5.2 Konnektivität ................................................................................................................15

5.2.1 Steckerbelegung ........................................................................................................ 16

5.2.2 Anschlussbild 100 Ω-/2,2 kΩ-Widerstand an HST_1/HST_2 .......................17

5.3 Typische Anwendung ...............................................................................................17

5.4 Spezielle Anwendungshinweise ...........................................................................17

6 Bedienung ........................................................................................ 18

6.1 Meldungen ................................................................................................................... 18

6.2 IMD_Info ........................................................................................................................ 18

6.3 IMD_Request ................................................................................................................19

6.3.1 Beispiel ........................................................................................................................... 20

6.4 IMD_Response .............................................................................................................21

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7 Befehl- und Datenwertbeschreibungen ..................................... 22

7.1 Benennungszuordnung ...........................................................................................22

7.1.1 Signalbenennung .......................................................................................................22

7.1.2 DBC-Signalbenennung ............................................................................................ 22

7.2 Befehlbeschreibungen ............................................................................................. 22

7.2.1 Steuerbefehle (CTL) ................................................................................................... 22

7.2.1.1 S_IMC_CTL_SELFTEST ..........................................................................................................22

7.2.1.2 S_VIFC_CTL_IMC_RESET .....................................................................................................23

7.2.1.3 S_VIFC_CTL_LOCK .................................................................................................................23

7.2.1.4 S_VIFC_CTL_MEASUREMENT ............................................................................................23

7.2.2 SET-Befehle ................................................................................................................... 24

7.2.2.1 S_IMC_SET_R_ISO_ERR_THR .............................................................................................24

7.2.2.2 S_IMC_SET_R_ISO_WRN_THR ...........................................................................................24

7.2.2.3 S_IMC_SET_MEAN_FACTOR ..............................................................................................24

7.2.2.4 S_VIFC_SET_HV_RELAIS ......................................................................................................24

7.2.3 GET-Befehle .................................................................................................................. 25

7.2.3.1 S_VIFC_DUMMY .....................................................................................................................25

7.2.3.2 S_IMC_GET_STATUS .............................................................................................................25

7.2.3.3 S_IMC_GET_R_ISO .................................................................................................................25

7.2.3.4 S_IMC_GET_R_ISO_ERR_THR ............................................................................................25

7.2.3.5 S_IMC_GET_R_ISO_WRN_THR ..........................................................................................26

7.2.3.6 S_IMC_GET_MEAN_FACTOR .............................................................................................26

7.2.3.7 S_IMC_GET_HV_1 ..................................................................................................................26

7.2.3.8 S_IMC_GET_HV_2 ..................................................................................................................26

7.2.3.9 S_IMC_GET_VERSION ...........................................................................................................27

7.2.3.10 S_IMC_GET_TEST_CNT ........................................................................................................27

7.2.3.11 S_IMC_GET_MANUFACTURER ..........................................................................................27

7.2.3.12 S_VIFC_GET_STATUS ............................................................................................................27

7.2.3.13 S_VIFC_GET_HV_RELAIS .....................................................................................................28

7.2.3.14 S_VIFC_GET_IMC_ALIVE ......................................................................................................28

7.2.3.15 S_VIFC_GET_VERSION ..........................................................................................................28

7.2.3.16 S_VIFC_GET_LOCK ................................................................................................................28

7.3 Datenwertbeschreibungen .................................................................................... 29

7.3.1 D_IMC_SELFTEST_SCR ..............................................................................................29

7.3.2 D_IMC_R_ISO_ERR_THR .......................................................................................... 29

7.3.3 D_IMC_R_ISO_WRN_THR ........................................................................................ 29

7.3.4 D_IMC_MEAN_FACTOR ........................................................................................... 29

7.3.5 D_IMC_STATUS ........................................................................................................... 30

7.3.6 D_IMC_STATUS_EXT ................................................................................................. 31

7.3.7 D_IMC_R_ISO ............................................................................................................... 32

7.3.8 D_IMC_R_ISO_BIAS ................................................................................................... 32

7.3.9 D_IMC_R_ISO_CNT .................................................................................................... 32

4 iso165C_C1_D00154_06_M_XXDE / 03.2021

ISOMETER® iso165C + iso165C-1

7.3.10 D_IMC_MANUFACT_INDEX .................................................................................... 32

7.3.11 D_IMC_MANUFACT_DATA ..................................................................................... 33

7.3.12 D_IMC_HV_1 ................................................................................................................ 33

7.3.13 D_IMC_HV_2 ................................................................................................................ 33

7.3.14 D_IMC_VERSION_INDEX .......................................................................................... 33

7.3.15 D_IMC_VERSION ......................................................................................................... 34

7.3.16 D_IMC_TEST_CNT ...................................................................................................... 34

7.3.17 D_VIFC_HV_RELAIS....................................................................................................34

7.3.18 D_VIFC_MEASURE_MODE .......................................................................................34

7.3.19 D_VIFC_LOCK_MODE ............................................................................................... 35

7.3.20 D_VIFC_LOCK_PWD .................................................................................................. 35

7.3.21 D_VIFC_HV_RELAIS_STATE .....................................................................................35

7.3.22 D_VIFC_VERSION_INDEX .........................................................................................35

7.3.23 D_VIFC_VERSION ........................................................................................................ 36

7.3.24 D_VIFC_IMC_ALIVE .................................................................................................... 36

7.3.25 D_VIFC_STATUS .......................................................................................................... 37

7.3.26 D_IMD_ERROR_CODE ...............................................................................................38

7.3.27 D_IMD_FAILED_CMD ................................................................................................38

8 Daten ................................................................................................. 39

8.1 Technische Daten .......................................................................................................39

8.2 Bestellangaben ........................................................................................................... 41

8.2.1 Zubehör ......................................................................................................................... 41

8.3 Normen und Vorschriften ....................................................................................... 42

8.3.1 Allgemein ...................................................................................................................... 42

8.3.2 EMV ..................................................................................................................................42

8.3.3 Umwelt ...........................................................................................................................42

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ISOMETER® iso165C + iso165C-1

Die Elektroindustrie

1 Allgemeine Hinweise

1.1 Benutzung des Handbuchs

Dieses Handbuch richtet sich an Fachpersonal der Elektrotechnik und Elektronik! Bestandteil der Gerätedokumentation ist neben diesem Handbuch die Verpackungsbeilage „Sicherheitshinweise für Bender-Produkte“.

Lesen Sie das Handbuch vor Montage, Anschluss und Inbetriebnahme des Geräts. Bewahren Sie das Handbuch zum Nachschlagen griffbereit auf.

1.2 Kennzeichnung wichtiger Hinweise und Informationen

Gefahr! bezeichnet einen hohen Risikograd, der den Tod oder eine schwere Verletzung zur Folge hat.

I

WarnunG! bezeichnet einen mittleren Risikograd, der den Tod oder eine schwere Verletzung zur Folge haben kann.

I

Vorsicht! bezeichnet einen niedrigen Risikograd, der eine leichte oder mittelschwere Verletzung oder Sachschaden zur Folge haben kann.

I

Informationen können bei einer optimalen Nutzung des Produktes behilflich sein.

i

1.2.1 Zeichen und Symbole

Entsorgung Temperaturbereich Vor Staub schützen

Vor Nässe schützen Recycling RoHS Richtlinien

1.3 Schulungen und Seminare

www.bender.de -> Fachwissen -> Seminare.

1.4 Lieferbedingungen

Es gelten die Liefer- und Zahlungsbedingungen der Firma Bender. Sie sind gedruckt oder als Datei bei Bender erhältlich. Für Softwareprodukte gilt:

„Softwareklausel zur Überlassung von Standard-Software als Teil von Lieferungen, Ergänzung und Änderung der Allgemeinen Lieferbedingungen für Erzeugnisse und Leistungen der Elektroindustrie“

1.5 Kontrolle, Transport und Lagerung

Kontrolle der Versand- und Geräteverpackung auf Transportschäden und Lieferumfang. Bei Lagerung der Geräte ist auf Folgendes zu achten:

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Allgemeine Hinweise

1.6 Gewährleistung und Haftung

Gewährleistungs- und Haftungsansprüche bei Personen- und Sachschäden sind ausgeschlossen bei:

• Nicht bestimmungsgemäßer Verwendung des Gerätes.

• Unsachgemäßem Montieren, Inbetriebnehmen, Bedienen und Warten des Gerätes.

• Nichtbeachten der Hinweise im Handbuch bezüglich Transport, Inbetriebnahme, Betrieb und Wartung des Gerätes.

• Eigenmächtigen baulichen Veränderungen am Gerät.

• Nichtbeachten der technischen Daten.

• Unsachgemäß durchgeführten Reparaturen

• Verwendung von Zubehör und Ersatzteilen, die Bender nicht empfiehlt

• Katastrophenfällen durch Fremdkörpereinwirkung und höhere Gewalt.

• Montage und Installation mit nicht empfohlenen Gerätekombinationen.

Dieses Handbuch und die beigefügten Sicherheitshinweise sind von allen Personen zu beachten, die mit dem Gerät arbeiten. Darüber hinaus sind die für den Einsatzort geltenden Regeln und Vorschriften zur Unfallverhütung zu beachten.

1.7 Entsorgung von Bender Geräten

Beachten Sie die nationalen Vorschriften und Gesetze zur Entsorgung des Gerätes.

Weitere Hinweise zur Entsorgung von Bender-Geräten unter

www.bender.de -> Service & Support.

1.8 Sicherheit

Die Verwendung des Geräts außerhalb der Bundesrepublik Deutschland unterliegt den am Einsatzort geltenden Normen und Regeln. Innerhalb Europas gilt die europäische Norm EN 50110.

Gefahr! Lebensgefahr durch Stromschlag!

Bei Berühren von unter Spannung stehenden Anlagenteilen besteht die Gefahr

I

• eines lebensgefährlichen elektrischen Schlages,

• von Sachschäden an der elektrischen Anlage,

• der Zerstörung des Gerätes.

Stellen Sie vor Einbau des Gerätes und vor Arbeiten an den Anschlüssen des Gerätes sicher, dass die Anlage spannungsfrei ist. Beachten Sie die Regeln für das Arbeiten an elektrischen Anlagen.

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ISOMETER® iso165C + iso165C-1

2 Bestimmungsgemäße Verwendung

Das ISOMETER® iso165C und ISOMETER® iso165C-1 überwacht den Hochvolt (HV)-Isolationswiderstand zwischen der Fahrzeugmasse und den aktiven Hochvoltkomponenten eines ungeerdeten DCAntriebssystems (IT-System) in Elektrofahrzeugen mit Versorgungsspannungen von DC 0 V...600 V. Der Isolationszustand wird sowohl auf der Gleichspannungsseite als auf der Wechselspannungsseite des Motors des elektrischen Antriebssystems überwacht. Vorhandene Isolationsfehler werden zuverlässig gemeldet, auch bei hohen Störbeeinflussungen, die durch Motorsteuerungsprozesse, Beschleunigung, Energierückgewinnung etc. verursacht werden können.

Beide ISOMETER® verfügen über eine CAN-Bus-Schnittstelle und können einfach in eine bestehende CAN-Umgebung in Hybridfahrzeugen oder vollelektrischen Fahrzeugen integriert werden.

In Bezug auf die allgemeine Anwendung eines IMDs (Isolationsüberwachungsgerätes) in einem IT-

i

System ist nur ein aktives IMD in einem galvanisch verbundenen System erlaubt. Wenn IT-Systeme miteinander über einen Koppelschalter verbunden werden sollen, muss durch ein Steuergerät sichergestellt werden, dass alle anderen IMDs vom IT-System getrennt und inaktiv sind. IT-Systeme, die über Kondensatoren oder Dioden gekoppelt sind, können das Isolationsüberwachungssystem auch beeinflussen. Aus diesem Grund wird eine zentrale Steuerung der verschiedenen IMDs benötigt.

Eine andere oder darüberhinausgehende Benutzung gilt als nicht bestimmungsgemäß.

2.1 Vergleich ISOMETER® iso165C und ISOMETER® iso165C-1

Obwohl sich das ISOMETER® iso165C und das ISOMETER® iso165C-1 in vielen Aspekten ähneln (siehe Liste der Merkmale auf Seite 10) sind die Hauptunterschiede in der nachfolgenden Tabelle dargestellt:

Merkmal iso165C iso165C-1

Enthält einen Ausgangstreiber

Ankopplungsrelais beim Einschalten

Baudrate 250 kBaud 500 kBaud

Terminierungswiderstand 124 Ω intern Keiner

iso165C_C1_D00154_06_M_XXDE / 03.2021 9

Nein Ja. Fehler- und Warnsignale sind auf

dem getrennten High-Side-Treiber verfügbar.

Die HV-Ankopplungsrelais des HV1-Spannungspfads sind standardmäßig oﬀen und deshalb ist keine gültige Messung der Spannung und des Isolationswiderstands möglich, bis diese Relais durch einen externen Befehl geschlossen werden.

Die HV-Ankopplungsrelais des HV1-Spannungspfads werden während des Einschaltens automatisch geschlossen.

Funktion

3 Funktion

3.1 Gerätemerkmale

• Isolationsüberwachung von AC- und DC-Isolationsfehlern für ungeerdete Systeme (IT-Systeme) im Bereich von 0 V…600 V Peak

• Stromversorgung für alle internen Spannungen

• Kontinuierliche Messung des Isolationswiderstandes von 0 Ω…50 MΩ

• Ansprechzeit von ≤ 20 s für gemessenen Isolationswiderstand (mittels Gleichstromimpulsen (DCP)

• Automatische Anpassung an die vorhandene Netzableitkapazität (≤ 1 μF)

• Erkennung von Erdschlüssen und fehlender Erdung

• Zweite Spannungsmessung

• Das Gerät arbeitet, wenn:

– der Hochvolt-Spannungsbereich instabil ist – der Hochvolt-Spannungsbereich abgeschaltet ist – symmetrische oder unsymmetrische Fehler auftreten – Fehler zwischen dem Hochvolt-Spannungsbereich und der Versorgungsspannung auftreten

• Galvanische Trennung aller Signale vom Hochvolt-Spannungsbereich

• HV-gekoppeltes System

• CAN-Bus-Schnittstelle

• Geringes Gewicht: < 220 g (einschließlich Gehäuse und Anschlussrahmen)

• Nur iso165C-1: Die iso165C-1-Ausführung verfügt über Fehler- und Warnsignale auf dem getrennten High-Side-Treiber

3.2 Produktbeschreibung

Das ISOMETER® überwacht den Isolationswiderstand zwischen den aktiven Hochvoltkomponenten eines elektrischen Antriebssystems (U patentierte Messverfahren wird der Isolationszustand auf der Gleichspannungs- und der Wechselspannungsseite eines elektrischen Antriebssystems überwacht.

Das ISOMETER® wird mit drei Steckverbindern montiert. Um eine interne galvanische Trennung zu erreichen, werden der Steckverbinder 1 an die Niederspannungsbereiche und die Steckverbinder 2 und 3 an die Hochspannungsbereiche im Fahrzeug angeschlossen.

Aufgrund seines geringen Platzbedarfs und der optimierten Messtechnik ist das Gerät bestens für den Einsatz in Hybridfahrzeugen oder vollelektrischen Fahrzeugen geeignet. Das Gerät erfüllt die erhöhten Anforderungen an die Umweltbedingungen im Automobilbereich (z. B. Temperaturen und Erschütterungen, EMV). Dank der CAN-Bus-Schnittstelle des ISOMETER®s kann es nahtlos in eine bestehende CAN-Umgebung integriert werden.

10 iso165C_C1_D00154_06_M_XXDE / 03.2021

= DC 0 V…600 V) und der Messerde (Fahrzeugmasse). Durch das

n

ISOMETER® iso165C + iso165C-1

nur ISOMETER iso165C-1

R

Fehler

Warnung

HS_CAN_H

HS_CAN_L

T_31_KE

T_31_E

T_30

iso165

VCC_1

SBC

Reset

CAN Phy

C C

Galvanische Trennung

VIFC

Reset

Alive

GNDD

INH

Tx

Rx

interne Stromversorgung

VCC_2

+12 V-12 V+5 V

GND_ISO

+ 40 V Mess-

spannungs-

Messpuls-

IMC

generator

schaltung 2

schaltung 1

quelle

Filter-

HV 2

HV 1

HV-Relais

HV-RelaisAnsteuerung

HV_2_POS

HV_2_NEG

HV_1_POS

HV_1_NEG

3.3 Funktionsbeschreibung

Die ISOMETER® iso165C und iso165C-1 bestehen aus zwei Hauptkomponenten, dem FahrzeugSchnittstellen-Controller (VIFC) und dem Isolationsüberwachungs-Controller (IMC). Der VIFC besteht aus einem Mikrocontroller mit UART-Kommunikationsschnittstelle, der die Anfragen von dem HS-CAN-Bus transparent übersetzt und an den IMC überträgt. Die entsprechenden IMC-Antworten werden über den HS-CAN-Bus an die anfragende Instanz zurückgeschickt. Der VIFC überwacht den Betriebszustand des IMCs über ein sogenanntes „Alive“-Signal und fragt intern und zyklisch den Isolationswert und den Betriebszustand des IMCs ab. Die Ergebnisse werden zyklisch als eine formlose Nachricht über den HSCAN-Bus ausgesendet.

Der IMC besteht aus den HV-Steckverbindern mit HV-Ankopplungsrelais, dem Messkreis und einem Mikrocontroller für die Analyse der Messergebnisse. Mit Hilfe der Messergebnisse erzeugt der IMC eine interne Alarminformation, die kodiert wird, um das zuvor erwähnte „Alive“-Signal zu generieren. Dieses Signal wird parallel zu den Messungen und der Statusinformation an den VIFC übertragen und von dort über den HS-CAN-Bus. Der IMC ist von der Fahrzeugumgebung galvanisch getrennt.

Beim ersten Einschalten führt das ISOMETER® iso165C erst dann Messungen durch, wenn die Kommunikation zwischen dem VIFC und dem IMC aufgebaut ist. Außerdem sind die HVAnkopplungsrelais des HV1-Spannungspfads standardmäßig offen und deshalb ist keine gültige Messung der Spannung HV1 und des Isolationswiderstands möglich, bis diese Relais durch einen externen Befehl geschlossen werden. Sobald diese Voraussetzungen erfüllt sind, kann das ISOMETER® iso165C sofort mit der Messung der Spannungen HV1, HV2 und des Isolationswiderstands beginnen.

Bei dem ISOMETER® iso165C-1 werden die HV-Ankopplungsrelais des HV1-Spannungspfads allerdings während des Einschaltens automatisch geschlossen.

iso165C_C1_D00154_06_M_XXDE / 03.2021 11

Funktion

Die ersten Messwerte nach dem Einschalten sind:

HV-Relais oﬀen HV-Relais geschlossen

Isolationswiderstand 50.000 kΩ Wert in kΩ

Spannung HV1 0 V Wert in V

Spannung HV2 Wert in V Wert in V

Das ISOMETER® erzeugt eine pulsierende Messspannung, die dem IT-System über die Klemmen T_31_E/ KE (Chassis) überlagert wird. Da der Anschluss zwischen den Klemmen E/KE und der Fahrzeugmasse (T_31) kontinuierlich überwacht wird, ist es notwendig, zwei separate Leiter zwischen den Klemmen T_31_E/KE und der Fahrzeugmasse zu installieren.

3.4 Selbsttest

Um die Anlaufzeit zu optimieren, führt das ISOMETER® keinen automatischen Selbsttest während des Systemstarts durch. Der Selbsttest ist Aufgabe eines externen überwachenden Systems und muss über die CAN-Schnittstelle ausgelöst werden. Ein Selbsttest muss angefragt werden und kann nur ausgeführt werden, wenn die Ankopplungsrelais offen sind. Der Selbsttest kann lang (circa 10 s) oder kurz (circa 1-2 s) sein und innerhalb dieses Zeitraumes kann das ISOMETER® keine Isolationsüberwachung durchführen.

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4 Maße

141,82 ±2

43,2 ±1

82 ±0,6

ø 6 (4x)

4.1 Geräteabmessungen

4

DMC

96 ±0,6

111,4 ±2

4x

A

max. zulässige Unebenheit zwischen den Befestigungspunkten

0,5

(92,01)

ISOMETER® iso165C + iso165C-1

(97,85)

Alle Maße in mm

iso165C_C1_D00154_06_M_XXDE / 03.2021 13

Maße

4.2 Gehäuse und Montage

Schnittansicht A-A Maßstab: 2:1

1

3

(ø 11)

2

Empfohlene Schrauben (nicht enthalten)

4

Position Komponente Eigenschaften

1 Gehäuse PBT GF30 schwarz, UL-Norm: UL94 V0

2 Steckerkontakt Cu-Legierung, verzinnt

3 Typenschild weiße Polyester-Folie

4 Halterung PBT GF30 schwarz, UL-Norm: UL94 V0

4 x M5 Anzugsdrehmoment: 2,25 ± 0,25 Nm

14 iso165C_C1_D00154_06_M_XXDE / 03.2021

ISOMETER® iso165C + iso165C-1

12 3

5 Anschluss

5.1 Anschlussbedingungen

Gefahr eines elektrischen Schlags! An den Klemmen HV1 ±/HV2 ± können Nennspannungen bis 600 V anliegen. Bei Berühren von unter Spannung stehender Anlagenteile besteht die Gefahr eines

I

elektrischen Schlags. Nehmen Sie das Gerät nur mit montierten und eingerasteten Klemmenabdeckungen in Betrieb.

Vorsicht! Ordnungsgemäßen Anschluss prüfen! Kontrollieren Sie vor Inbetriebnahme der Anlage, ob das Gerät ordnungsgemäß angeschlossen ist und funktioniert. Führen Sie dazu eine

I

Funktionsprüfung durch einen Erdschluss über einen geeigneten Widerstand durch.

Vorsicht! Klemmen T_31_E and T_31_KE separat an das Chassis anschließen! Die Klemmen T_31_E und T_31_KE müssen separat mit dem Chassis verbunden werden.

I

Vorsicht! Verletzungsgefahr durch scharfkantige Klemmen!

Fassen Sie Gehäuse und Klemmen vorsichtig an.

I

Vorsicht! Trennung von IT-System sicherstellen! Schließen Sie in jedem leitend verbundenen System nur ein Isolationsüberwachungsgerät an. Vor

I

Isolations- und Spannungsprüfungen an der Anlage muss das Isolationsüberwachungsgerät von der Anlage getrennt werden, indem die HV-Relais für die Dauer der Prüfung geöffnet werden.

Wenn ein überwachtes AC-System galvanisch gekoppelte Gleichstromkreise enthält, gilt: Ein

i

Isolationsfehler kann nur dann wertrichtig erfasst werden, wenn über die Gleichrichterventile ein Mindeststrom von >10mA fließt.

5.2 Konnektivität

Anschlussbuchse*) Typ Code Farbe

1 1719183-1 A Schwarz

2 1719183-2 B Weiß

3 1719183-3 C Blau

*) Detaillierte Informationen zu Anschlussbuchsen finden Sie unter „Daten“ auf Seite 39.

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Anschluss

5.2.1 Steckerbelegung

Anschlussbuchse/Funktion Pin-Nr. Signal

1 T_31_KE_2 (fahrzeuginterne Erdungsstruktur)

2 Reserviert

3 HST_2 (High-Side-Treiber 2, iso-Fehler) -

Anschlussbuchse 1 (LV) für:

• Stromversorgung

• CAN-Schnittstelle

• High-Side-Treiber

• Chassis-Schleife

Anschlussbuchse 2 (HV1) für:

• Isolationsüberwachung

• Spannungsmessung HV1

Anschlussbuchse 3 (HV2) für:

• Spannungsmessung HV2

4 HST_1 (High-Side-Treiber 1, iso-Warnung) -

5 HS-CAN_L

6 HS-CAN_H

7 T_31_E_2 (fahrzeuginterne Erdungsstruktur)

8 T_30 - 12V Versorgung wird geschaltet

1 HV1_POS

2 Reserviert

3 Reserviert

4 Reserviert

5 Reserviert

6 Reserviert

7 Reserviert

8 HV1_NEG

1 HV2_NEG

2 Reserviert

3 Reserviert

4 Reserviert

5 Reserviert

6 Reserviert

7 Reserviert

8 HV2_POS

nur iso165C-1

(5A-Sicherung, Zündungs- und LadeFET)

16 iso165C_C1_D00154_06_M_XXDE / 03.2021

ISOMETER® iso165C + iso165C-1

100 Ω

2,2 kΩ

Kl. 31

HST_1/HST_2

5.2.2 Anschlussbild 100 Ω-/2,2 kΩ-Widerstand an HST_1/HST_2

5.3 Typische Anwendung

RESS 2RESS 1

R

ISO DC

Wechselrichter

Eingang Elektrofahrzeug

R

Inv1

Inv2

Inv3

C

Inv1

Inv2

Inv3

R

ISO AC

M

R

F2

PFC

R

DC1

R

C

R

AC1

C

AC1

R C

DC1

AC2

BAT1

C

BAT1

R

DC2

C

DC2

R

BAT3

C

BAT3

R

BAT4

C

BAT4

R

BAT2

C

BAT2

R

F1

R

i

R

m

U

G

m

IMD

R

Con1

Con2

Con3

C

Con1

Con2

Con3

Elektrisches Chassis/Schutzpotentialausgleich

5.4 Spezielle Anwendungshinweise

• Sind die HV2-Klemmen den HV1-Klemmen parallelgeschaltet (d. h. galvanisch verbundene

HV-Anlage), wird der gemessene Isolationswiderstand einschließlich +10 % Versatz zum echten Isolationswert überwacht.

• Die HV2-Klemmen können für die Spannungsüberwachung in abgeschalteten HV-Bereiche

(z. B. Spannungsüberwachung eines Ladesteckers) verwendet werden.

iso165C_C1_D00154_06_M_XXDE / 03.2021 17

R

F3

Bedienung

6 Bedienung

6.1 Meldungen

Die Kommunikation zwischen der anfragenden Instanz in der Fahrzeugumgebung und dem ISOMETER® erfolgt über den HS-CAN-Bus. Das ISOMETER® kann folgende HS-CAN-Nachrichten verarbeiten:

Meldung CAN-ID Richtung Zyklisch

IMD_Info 0x37 Tx 1 s

IMD_Request 0x22 Rx -

IMD_Response 0x23 Tx -

Die Nachrichten enthalten entweder DataByte- oder DataWord-Werte. Die Byte-Reihenfolge für die DataWord-Werte ist:

Byte-Reihenfolge

7............0

DataByte

Byte-Reihenfolge DataWord

LowByte HighByte

7............0 15...........8

6.2 IMD_Info

IMD_Info wird zyklisch einmal pro Sekunde von dem ISOMETER® gesendet und enthält Datenwerte, die den Isolationswert und die internen Betriebszustände des VIFCs und des IMCs darstellen.

Byte-Nr. 0 1 2 3 4 5 6 7

D_IMC_R _ISO D_IMC_STATUS

Datenwertbeschreibungen finden Sie unter Kapitel 7.3 auf Seite 29.

Folgende Beispiele enthalten IMC-Statusinformation:

CAN-ID

DLC* Data1 Data2 Data3 Data4 Data5 Data6

D_VIFC_STATUS

Unbenutzt

(Info)

0x37 0x6 dc dc IMC_STATUS_

LSB

IMC_STATUS_MSB

dc dc

*DLC = Data Length Code

18 iso165C_C1_D00154_06_M_XXDE / 03.2021

ISOMETER® iso165C + iso165C-1

6.3 IMD_Request

IMD_Request ist eine Anfrage an das ISOMETER® und erzeugt immer eine Antwort IMD_Response. Sie kann Control (CTL)-, SET- und GET-Befehle verarbeiten.

Eine Anfrage hat folgendes Format:

Byte 0 1 2 3 4 5 6 7

CMD Data1 Data2 Data3 Data4 Unbe-

DataWord1 DataWord2

Die Beschreibung von DataWord1 und DataWord2 für verschiedene Befehle finden Sie unter

„Befehlbeschreibungen“ auf Seite 22.

Für die synchrone Verarbeitung der asynchron erhaltenen IMD_Request-Befehle wendet der VIFC eine Warteschlange an, die nach dem FIFO-Prinzip (First In, First Out) funktioniert. Ist die Warteschlange voll, wird eine Fehlermeldung generiert und die Anfrage wird von dem ISOMETER® verworfen. Die Fehlermeldung „Warteschlange voll“ wird nicht für jede einzelne Anfrage generiert und kann erst nach einer bestimmten Anzahl von Anfragen auftauchen.

Um die Verarbeitung von Befehlen zu verhindern, welche irrtümliche Änderungen des Systems während des Normalbetriebs verursachen könnten, verfügt das ISOMETER® über eine Verriegelung. Der Verriegelungszustand kann anhand des Befehls S_VIFC_CTL_LOCK geändert werden.

nutzt

Unbenutzt

Steuerbefehle (CTL)

CMD DBC-Befehlbeschreibung Verriegelt

0x21 S_IMC_CTL_SELFTEST

0xC8 S_VIFC_CTL_IMC_RESET

0xCA S_VIFC_CTL_LOCK

0xCB S_VIFC_CTL_MEASUREMENT

SET-Befehle

CMD DBC-Befehlbeschreibung Verriegelt

0x28 S_IMC_SET_R_ISO_ERR_THR X

0x29 S_IMC_SET_R_ISO_WRN_THR X

0x2B S_IMC_SET_MEAN_FACTOR X

0xD2 S_VIFC_SET_HV_RELAIS

iso165C_C1_D00154_06_M_XXDE / 03.2021 19

Bedienung

GET-Befehle

CMD DBC-Befehlbeschreibung Verriegelt

0x0 S_VIFC_DUMMY

0x37 S_IMC_GET_STATUS

0x35 S_IMC_GET_R_ISO

0x32 S_IMC_GET_R_ISO_ERR_THR

0x39 S_IMC_GET_R_ISO_WRN_THR

0x3C S_IMC_GET_MEAN_FACTOR

0x36 S_IMC_GET_HV_1

0x3A S_IMC_GET_HV_2

0x33 S_IMC_GET_VERSION

0xDC S_VIFC_GET_STATUS

0xDD S_VIFC_GET_HV_RELAIS

0xDE S_VIFC_GET_VERSION

0x5A S_IMC_GET_TEST_CNT

0x3D S_IMC_GET_MANUFACTURER

Befehlbeschreibungen finden Sie unter Kapitel 7.2 auf Seite 22.

6.3.1 Beispiel

Das nachfolgend dargestellte Beispiel ist eine Anfrage zur Entriegelung des Gerätes:

CAN-ID

DLC* CMD Data1 Data2 Data3 Data4

(Anfrage)

0x22 0x5 0xCA 0x00 0x00 0x00 0x00

*DLC = Data Length Code ist immer 0x5. Nur IMD_Info hat DLC 0x6.

20 iso165C_C1_D00154_06_M_XXDE / 03.2021

ISOMETER® iso165C + iso165C-1

6.4 IMD_Response

IMD_Response wird ausschließlich als Antwort auf den IMD_Request-Befehl erstellt. Das System garantiert, dass jede Anfrage beantwortet wird, wenn der IMD_Request in die Warteschlange aufgenommen wurde. Die Antwort kann eines von zwei Datenframe-Formaten haben: Eine gültige Antwort kommt zurück, wenn die Anfrage erfolgreich beantwortet werden kann. Ansonsten wird eine Fehlerantwort gesendet, deren Format einen Fehlercode mit dem Grund enthält.

Gültiges Antwortformat:

Byte 0 1 2 3 4

CMD Data1 Data2 Data3 Data4

DataWord1 DataWord2

Format der Fehlerantwort:

Byte 0 1 2 3 4

0xFF D_IMD_ERROR_CODE D_IMD_FAILED_CMD 0x00

iso165C_C1_D00154_06_M_XXDE / 03.2021 21

Befehl- und Datenwertbeschreibungen

7 Befehl- und Datenwertbeschreibungen

7.1 Benennungszuordnung

7.1.1 Signalbenennung

Präﬁx Beschreibung

S_ Befehl

D_ Datenwert

P_ Physikalische Schnittstelle

7.1.2 DBC-Signalbenennung

Die Datenwertkennung „D_“ ist aufgrund der Redundanz nicht in der DBC-Signalbenennung enthalten. Stattdessen wird eine Kennung hinzugefügt, die es ermöglicht, dieselbe Kennung für Datenwerte in verschiedenen Nachrichten zu verwenden und so jeglichen Benennungskonflikt in der DBC vermeidet. Die DBC-Kennung bezeichnet die Versender der Nachricht (Master oder IMD) und den Befehlstyp, d. h. Control (CTL), SET oder GET. Die DBC-Kennung muss durch die Datenwertkennung „D_“ ersetzt wer-

den, um alle gültigen Datenwerte für dieses DBC-Signal zu erhalten.

Präﬁx Beschreibung

MC_ Master Control Anfrage Datenwert

MS_ Master Set Anfrage Datenwert

MG_ Master Get Anfrage Datenwert

IC_ IMD Control Antwort Datenwert

IS_ IMD Set Antwort Datenwert

IG_ IMD Get Antwort Datenwert

II_ IMD Info Datenwert

7.2 Befehlbeschreibungen

Die Nachrichtenparameter sind in den Bytes 2 bis 5 verschlüsselt und bieten die Möglichkeit, die Anfrage oder Antwort mit zusätzlichen Informationen zu verbessern. Sind keine zusätzlichen Parameter in diesem Kapitel aufgelistet, sollte der Parameter auf „0“ zurückgesetzt werden. Parameter in Antwortbefehlen, die hier nicht beschrieben sind, haben keine konkrete Bedeutung im System.

7.2.1 Steuerbefehle (CTL)

7.2.1.1 S_IMC_CTL_SELFTEST

Dieser Befehl ist eine Anfrage, um den Selbsttest des IMCs zu starten.

22 iso165C_C1_D00154_06_M_XXDE / 03.2021

ISOMETER® iso165C + iso165C-1

IMD_Request IMD_Response

CMD 0x21 0x21

DataWord1 D_IMC_SELFTEST_SCR D_IMC_SELFTEST_SCR

DataWord2 0 0

7.2.1.2 S_VIFC_CTL_IMC_RESET

Dieser Befehl ist eine Anfrage, um den Selbsttest des IMCs zurückzusetzen.

IMD_Request IMD_Response

CMD 0xC8 0xC8

DataWord1 0 0

DataWord2 0 0

7.2.1.3 S_VIFC_CTL_LOCK

Dieser Befehl ist eine Anfrage, um das Gerät gegen irrtümliche Änderungen zu verriegeln oder zu entriegeln.

IMD_Request IMD_Response

CMD 0xCA 0xCA

DataWord1 D_VIFC_LOCK_MODE D_VIFC_LOCK_MODE

DataWord2 D_VIFC_LOCK_PWD 0

7.2.1.4 S_VIFC_CTL_MEASUREMENT

Dieser Befehl ist eine Anfrage, um die IMD-Messmethode auszuwählen.

IMD_Request IMD_Response

CMD 0xCB 0xCB

DataWord1 D_VIFC_MEASURE_MODE D_VIFC_MEASURE_MODE

DataWord2 0 0

iso165C_C1_D00154_06_M_XXDE / 03.2021 23

Befehl- und Datenwertbeschreibungen

7.2.2 SET-Befehle

7.2.2.1 S_IMC_SET_R_ISO_ERR_THR

Dieser Befehl ist eine Anfrage, um den Isolationsfehler-Grenzwert einzustellen.

IMD_Request IMD_Response

CMD 0x28 0x28

DataWord1 D_IMC_R_ISO_ERR_THR D_IMC_R_ISO_ERR_THR

DataWord2 0 0

7.2.2.2 S_IMC_SET_R_ISO_WRN_THR

Dieser Befehl ist eine Anfrage, um den Isolationswarnungs-Grenzwert einzustellen.

IMD_Request IMD_Response

CMD 0x29 0x29

DataWord1 D_IMC_R_ISO_WRN_THR D_IMC_R_ISO_WRN_THR

DataWord2 0 0

7.2.2.3 S_IMC_SET_MEAN_FACTOR

Dieser Befehl ist eine Anfrage, um den Mittelwertfaktor des Algorithmus zur Mittelwertbildung des Isolationswiderstandes einzustellen.

IMD_Request IMD_Response

CMD 0x2B 0x2B

DataWord1 D_IMC_MEAN_FACTOR D_IMC_MEAN_FACTOR

DataWord2 0 0

7.2.2.4 S_VIFC_SET_HV_RELAIS

Dieser Befehl ist eine Anfrage, um den Zustand der HV-Relais in dem HV-Ankopplungsnetz zu ändern.

IMD_Request IMD_Response

CMD 0xD2 0xD2

DataWord1 D_VIFC_HV_RELAIS D_VIFC_HV_RELAIS

DataWord2 D_VIFC_HV_RELAIS_STATE D_VIFC_HV_RELAIS_STATE

24 iso165C_C1_D00154_06_M_XXDE / 03.2021

ISOMETER® iso165C + iso165C-1

7.2.3 GET-Befehle

7.2.3.1 S_VIFC_DUMMY

Dieser Befehl fragt eine „Dummy“-Antwort ohne Funktion (Ping) an.

IMD_Request IMD_Response

CMD 0x0 0x00

DataWord1 0 0

DataWord2 0 0

7.2.3.2 S_IMC_GET_STATUS

Dieser Befehl fragt den internen Status des IMCs ab.

IMD_Request IMD_Response

CMD 0x37 0x37

DataWord1 0 D_IMC_STATUS

DataWord2 0 D_IMC_STATUS_EXT

7.2.3.3 S_IMC_GET_R_ISO

Dieser Befehl fragt den Isolationswiderstand ab.

IMD_Request IMD_Response

CMD 0x35 0x35

DataWord1 0 D_IMC_R_ISO

DataWord2 0 Data3: D_IMC_R_ISO_BIAS

Data4: D_IMC_R_ISO_CNT

7.2.3.4 S_IMC_GET_R_ISO_ERR_THR

Dieser Befehl fragt den Isolationsfehler-Grenzwert ab.

IMD_Request IMD_Response

CMD 0x32 0x32

DataWord1 0 D_IMC_R_ISO_ERR_THR

DataWord2 0 0

iso165C_C1_D00154_06_M_XXDE / 03.2021 25

Befehl- und Datenwertbeschreibungen

7.2.3.5 S_IMC_GET_R_ISO_WRN_THR

Dieser Befehl fragt den Isolationswarnungs-Grenzwert ab.

IMD_Request IMD_Response

CMD 0x39 0x39

DataWord1 0 D_IMC_R_ISO_WRN_THR

DataWord2 0 0

7.2.3.6 S_IMC_GET_MEAN_FACTOR

Dieser Befehl fragt den Mittelwertfaktor des Algorithmus zur Mittelwertbildung des Isolationswiderstandes ab.

IMD_Request IMD_Response

CMD 0x3C 0x3C

DataWord1 0 D_IMC_MEAN_FACTOR

DataWord2 0 0

7.2.3.7 S_IMC_GET_HV_1

Dieser Befehl fragt den HV-Wert zwischen HV1_POS und HV1_NEG ab.

IMD_Request IMD_Response

CMD 0x36 0x36

DataWord1 0 D_IMC_HV_1

DataWord2 0 0

7.2.3.8 S_IMC_GET_HV_2

Dieser Befehl fragt den HV-Wert zwischen HV2_POS und HV2_NEG ab.

IMD_Request IMD_Response

CMD 0x3A 0x3A

DataWord1 0 D_IMC_HV_2

DataWord2 0 0

26 iso165C_C1_D00154_06_M_XXDE / 03.2021

ISOMETER® iso165C + iso165C-1

7.2.3.9 S_IMC_GET_VERSION

Dieser Befehl fragt die Software-Version des IMCs ab.

IMD_Request IMD_Response

CMD 0x33 0x33

DataWord1 D_IMC_VERSION_INDEX D_IMC_VERSION_INDEX

DataWord2 0 D_IMC_VERSION

7.2.3.10 S_IMC_GET_TEST_CNT

Dieser Befehl fragt den Isolationsüberwachungszähler ab.

IMD_Request IMD_Response

CMD 0x5A 0x5A

DataWord1 0 D_IMC_TEST_CNT

DataWord2 0 0

7.2.3.11 S_IMC_GET_MANUFACTURER

Dieser Befehl fragt Herstellerinformationen ab.

IMD_Request IMD_Response

CMD 0x3D 0x3D

DataWord1 D_IMC_MANUFACT_INDEX D_IMC_MANUFACT_INDEX

DataWord2 0 D_IMC_MANUFACT_DATA

7.2.3.12 S_VIFC_GET_STATUS

Dieser Befehl fragt den internen Status des VIFCs ab.

IMD_Request IMD_Response

CMD 0xDC 0xDC

DataWord1 0 D_VIFC_STATUS

DataWord2 0 0

iso165C_C1_D00154_06_M_XXDE / 03.2021 27

Befehl- und Datenwertbeschreibungen

7.2.3.13 S_VIFC_GET_HV_RELAIS

Dieser Befehl fragt den Zustand der HV-Relais in dem HV-Ankopplungsnetzes ab.

IMD_Request IMD_Response

CMD 0xDD 0xDD

DataWord1 D_VIFC_HV_RELAIS D_VIFC_HV_RELAIS

DataWord2 0 D_VIFC_HV_RELAIS_STATE

7.2.3.14 S_VIFC_GET_IMC_ALIVE

Dieses Signal fragt den „Alive“-Zustand des IMCs ab.

IMD_Request IMD_Response

CMD 0xE2 0xE2

DataWord1 0 D_VIFC_IMC_ALIVE

DataWord2 0 0

7.2.3.15 S_VIFC_GET_VERSION

Dieser Befehl fragt die Software-Version des VIFCs ab.

IMD_Request IMD_Response

CMD 0xDE 0xDE

DataWord1 D_VIFC_VERSION_INDEX D_VIFC_VERSION_INDEX

DataWord2 0 D_VIFC_VERSION

7.2.3.16 S_VIFC_GET_LOCK

Dieses Signal fragt den Verriegelungszustand des ISOMETER®s iso165C ab.

IMD_Request IMD_Response

CMD 0xE0 0xE0

DataWord1 0 D_VIFC_LOCK_MODE

DataWord2 0 0

28 iso165C_C1_D00154_06_M_XXDE / 03.2021

ISOMETER® iso165C + iso165C-1

7.3 Datenwertbeschreibungen

7.3.1 D_IMC_SELFTEST_SCR

Dieser Datenwert stellt das Selbsttest-Szenario dar.

Wert Beschreibung

0 Keine Maßnahme

1 OverAll-Szenario

2 ParameterConﬁg-Szenario

7.3.2 D_IMC_R_ISO_ERR_THR

Dieser Datenwert stellt den Grenzwert dar, der einen Isolationsfehler auslöst, wenn der Isolationswiderstand unter diesem Wert liegt.

Einheit kΩ

Standardwert 55 (for iso165C)

250 (for iso165C-1)

Auﬂösung 1

Bereich 30…1000

7.3.3 D_IMC_R_ISO_WRN_THR

Dieser Datenwert stellt den Grenzwert dar, der eine Isolationswarnung auslöst, wenn der Isolationswiderstand unter diesem Wert liegt.

Einheit kΩ

Standardwert 300 (for iso165C)

400 (for iso165C-1)

Auﬂösung 1

Bereich 40…2000

7.3.4 D_IMC_MEAN_FACTOR

Dieser Datenwert stellt den Mittelwertfaktor des Algorithmus zur Mittelwertbildung des Isolationswiderstandes dar.

Einheit Anzahl der Messungen

Standardwert 3

Auﬂösung 1

Bereich 1…20

iso165C_C1_D00154_06_M_XXDE / 03.2021 29

Befehl- und Datenwertbeschreibungen

7.3.5 D_IMC_STATUS

Dieser Datenwert stell den internen Status des IMCs dar.

Bit Beschreibung Status

0 Isolationsfehler 0 = NoError

1 = Error

1 Fehler Chassis 0 = NoError

1 = Error

2 Systemstörung 0 = NoError

1 = Error

3 Kalibrierung wird durchgeführt. 0 = NotRunning

1 = Running

4 Selbsttest wird durchgeführt. 0 = NotRunning

1 = Running

5 Isolationswarnung 0 = NoWarning

1 = Warning

6 Reserviert

7 Reserviert

8 Reserviert

9 Reserviert

10 Reserviert

11 Reserviert

12 Reserviert

13 Reserviert

14 Reserviert

15 Reserviert

30 iso165C_C1_D00154_06_M_XXDE / 03.2021

ISOMETER® iso165C + iso165C-1

7.3.6 D_IMC_STATUS_EXT

Dieser Datenwert stellt die Ergebnisse des geräteinternen IMC-Tests dar.

Bit Beschreibung Status

0 Kalibrierungsparameter falsch 0 = NoError

1 = Error

1 Hardware-Fehler 0 = NoError

1 = Error

2 EEPROM-Parameter falsch 0 = NoError

1 = Error

3 FLASH-Parameter falsch 0 = NoError

1 = Error

4 RAM-Parameter falsch 0 = NoError

1 = Error

5 Stapelüberlauf 0 = NoError

1 = Overﬂow

6 Reserviert

7 Parameterwert falsch 0 = NoError

1 = Error

8 Prüfpulsspannung/ARef falsch 0 = NoError

1 = Error

9 +12 V Spannungspegel falsch 0 = NoError

1 = Error

10 -12 V Spannungspegel falsch 0 = NoError

1 = Error

11 FuseBits gültig/ungültig 0 = NoError

1 = Error

12 Interne Prüfspannung für HV1

falsch

13 Interne Prüfspannung für HV2

falsch

14 Hersteller-Datenstring gültig/un-

gültig

15 Reserviert

0 = NoError 1 = Error

iso165C_C1_D00154_06_M_XXDE / 03.2021 31

Befehl- und Datenwertbeschreibungen

7.3.7 D_IMC_R_ISO

Dieser Datenwert stellt den durchschnittlichen Isolationswert gemessen durch den IMC dar.

Einheit kΩ

Standardwert 0

Auﬂösung 1

Bereich 0…50.000

7.3.8 D_IMC_R_ISO_BIAS

Dieser Datenwert stellt die Tendenz zu dem Ort des Isolationsfehlers dar.

Dieser Wert wird nur angezeigt, wenn ein Isolationsfehler vorhanden ist und die gemessene Spannung ≥ 200 V.

Wert Beschreibung

0 Nicht bekannt

1 Fehler an HV1_NEG

2 Fehler an HV1_POS

7.3.9 D_IMC_R_ISO_CNT

Dieser Datenwert stellt einen 8-Bit-Zähler dar, der bei jeder erfolgreichen Rechnung eines neuen Isolationswiderstandswertes hochgezählt wird.

Einheit Anzahl der Messungen

Standardwert 0

Auﬂösung 1

Bereich 0…255

7.3.10 D_IMC_MANUFACT_INDEX

Dieser Datenwert stellt einen Index zu einem Zeichen aus dem Hersteller-Datenstring dar.

Einheit Anzahl der Messungen

Standardwert 0

Auﬂösung 1

Bereich 0…60

32 iso165C_C1_D00154_06_M_XXDE / 03.2021

ISOMETER® iso165C + iso165C-1

7.3.11 D_IMC_MANUFACT_DATA

Dieser Datenwert stellt den ASCII-Code eines Zeichens aus dem Hersteller-Datenstring dar.

Einheit Anzahl der Messungen

Standardwert 0

Auﬂösung 1

Bereich 0…255

7.3.12 D_IMC_HV_1

Dieser Datenwert stellt die HV zwischen HV_1_POS und HV_1_NEG dar.

Einheit V

Standardwert 0

Auﬂösung 1

Bereich 0…600

7.3.13 D_IMC_HV_2

Dieser Datenwert stellt die HV zwischen HV_2_POS und HV_2_NEG dar.

Einheit V

Standardwert 0

Auﬂösung 1

Bereich 0…600

7.3.14 D_IMC_VERSION_INDEX

Dieser Datenwert stellt den Index zu der Software-Version des IMCs dar.

Wert Beschreibung

0 IMC Bootloader

1 IMC Firmware

2 IMC Firmware ID

3 IMC-Firmware Hash

iso165C_C1_D00154_06_M_XXDE / 03.2021 33

Befehl- und Datenwertbeschreibungen

7.3.15 D_IMC_VERSION

Dieser Datenwert stellt die Software-Version des IMCs dar.

Wert Beschreibung

Data3 Nebenversion

Data4 Hauptversion

7.3.16 D_IMC_TEST_CNT

Dieser Datenwert stellt einen 16-Bit-Zähler dar, der bei jeder Anfrage von S_IMC_GET_TEST_CNT hochzählt.

Einheit Anzahl der Messungen

Standardwert 0

Auﬂösung 1

Bereich 0…65.535

7.3.17 D_VIFC_HV_RELAIS

Dieser Datenwert stellt das ausgewählte HV-Relais dar.

Wert Beschreibung

0 HV_1_NEG-Relais

1 HV_1_POS-Relais

100 Nicht bekannt

7.3.18 D_VIFC_MEASURE_MODE

Dieser Datenwert stellt den Zustand der Isolationsmessung und den IMC-Aktivitätsstatus dar.

Wert Beschreibung

0 Deaktiviert

1 Aktiviert

100 Nicht bekannt

34 iso165C_C1_D00154_06_M_XXDE / 03.2021

ISOMETER® iso165C + iso165C-1

7.3.19 D_VIFC_LOCK_MODE

Dieser Datenwert stellt den aktuellen Zustand des Verriegelungsmodus des ISOMETER®s iso165C dar.

Wert Beschreibung

0 Entriegelt

1 Verriegelt

100 Nicht bekannt

7.3.20 D_VIFC_LOCK_PWD

Dieser Datenwert stellt das Passwort dar, das benötigt wird, um den Verriegelungsstatus des ISOMETER®s iso165C zu ändern.

Wert Beschreibung

0x0000 Entriegeln

0xFFFF Verriegeln

7.3.21 D_VIFC_HV_RELAIS_STATE

Dieser Datenwert stellt den Schaltzustand des HV-Relais dar.

Wert Beschreibung

0 Oﬀen

1 Geschlossen

100 Nicht bekannt

7.3.22 D_VIFC_VERSION_INDEX

Dieser Datenwert stellt den Index der Software-Version des VIFCs dar.

Wert Beschreibung

0 VIFC-Bootloader

1 VIFC-Firmware

100 Nicht bekannt

iso165C_C1_D00154_06_M_XXDE / 03.2021 35

Befehl- und Datenwertbeschreibungen

7.3.23 D_VIFC_VERSION

Dieser Datenwert stellt die Software-Version des VIFCs dar.

Wert Beschreibung

Data3 Nebenversion

Data4 Hauptversion

7.3.24 D_VIFC_IMC_ALIVE

Dieser Datenwert stellt den „Alive“-Zustand des IMCs dar.

Wert Beschreibung

0 In Betrieb

Der IMC ist in Betrieb ohne jeglichen Ausfall:

• Initialisierung

• Leerlauf

• Isolationswarnung

• Selbsttest

• Kalibrierung

1 Fehler

Der IMC ist in Betrieb, hat jedoch einen Ausfall erkannt:

• Systemstörung

• Isolationsfehler

• Erdschluss

2 Leistungsfehler

Der VIFC hat das analoge „Alive“-Signal empfangen, konnte es jedoch nicht korrekt auswerten.

100 Nicht bekannt

Der VIFC erhält nicht das analoge „Alive“-Signal des IMCs.

36 iso165C_C1_D00154_06_M_XXDE / 03.2021

ISOMETER® iso165C + iso165C-1

7.3.25 D_VIFC_STATUS

Dieser Datenwert stellt den Statuszustand des VIFCs dar.

Bit Beschreibung Status

0 Isolationsmessung 0 = Aktiviert

1 = Deaktiviert

1 Störung IMC-Anschlussfähigkeit *) 0 = OK

1 = Fehler

2 IMC-„Alive“-Statuserkennung 0 = OK

1 = Fehler

3 Reserviert

4 VIFC command*) 0 = NoError

1 = Error

5 Reserviert

6 Reserviert

7 Reserviert

8 Veralteter Isolationswiderstandswert 0 = Gültig

1 = Veraltet

9 Reserviert

10 Reserviert

11 Reserviert

12 IMC-Selbsttest

(OverAll-Szenario)

13 IMC-Selbsttest

(ParameterConﬁg-Szenario)

14 Reserviert

15 Reserviert

0 = Ausgeführt 1 = Nicht ausgeführt

*) Aktuell nicht verfügbar

iso165C_C1_D00154_06_M_XXDE / 03.2021 37

Befehl- und Datenwertbeschreibungen

7.3.26 D_IMD_ERROR_CODE

Dieser Datenwert stellt die IMC- und VIFC-Fehlercodes im Fehler-Datenframe dar.

IMC-Fehlercodes

Wert Beschreibung

32 Timeout 10 ms (unvollständiger Datenframe)

33 Checksummen-Fehler in Datenframe festgestellt

34 Ungültiger Parameter

35 Unbekannter Befehl

36 Fehler im EEPROM-Zugang

37 Wiederholter oder fehlender Datenframe

VIFC-Fehlercodes

Wert Beschreibung

1000 Befehl gesperrt

1001 Warteschlange voll (Befehl abgewiesen)

1002 Befehl nicht verfügbar (Messung aus)

1032 Timeout 10 ms (unvollständiger Datenframe)

1033 Checksummen-Fehler in Datenframe festgestellt

1034 Ungültiger Parameter

1035 Unbekannter Befehl

1037 Wiederholter oder fehlender Datenframe

1038 Keine Antwort (Timeout 60 ms)

1039 Kommunikationsfehler

1040 Ungültiger IMC-Antwortbefehl

7.3.27 D_IMD_FAILED_CMD

Dieser Datenwert stellt die Identifizierung des Datenframe-Befehls eines fehlgeschlagenen IMC-Befehls dar.

Wert Beschreibung

0…255 Jede CMD, die in einer Anfrage an das IMD gesendet wurde

38 iso165C_C1_D00154_06_M_XXDE / 03.2021

ISOMETER® iso165C + iso165C-1

8 Daten

8.1 Technische Daten

Versorgungsspannung

Versorgungsspannung US �� DC 9 V…16 V Nennversorgungsspannung �� DC 12 V Max� Betriebsstrom I Max� Strom I Verlustleistung P

Überwachtes IT-System

Bemessungsspannungsbereich Un �� DC 0 V…600 V Toleranz �� +15 % Frequenzbereich ��10 Hz…1 kHz Netzableitkapazität C Stoßspannungsfestigkeitsprüfung �� AC 1,9 kV/1 min

Messkreis

Messverfahren ��Bender-DCP-Technik Messspannung U Messstrom I Impedanz Z Interner Widerstand R Impedanz Z Interner Widerstand R

Messbereiche

Isolationswiderstandsbereich ��0 Ω…50 MΩ Isolationswiderstand Dauer/Puls (Normalbetrieb)��~ 1,6 s (≤ 1 µF/0 MΩ) �� ~ 6 s (≤ 1 µF/10 MΩ) Relative Messabweichung (DCP) ��100 kΩ…5 MΩ, ±15 % Absoluter Fehler (DCP) ��0 Ω…100 kΩ, ±15 kΩ HV-Spannung ��0 V…600 V Toleranzbereich der HV-Spannung �� 0 V… 100 V, ±5 V �� 100 V…600 V, ±5 %

High-Side-Treiber Ausgang (iso165C-1)

HST_1* ��High-Side-Treiber 1, iso-Warnung Maximalstrom, I HST_2* ��High-Side-Treiber 2, iso-Fehler Maximalstrom, I

*Externer 2,2-kΩ Pull-Down-Widerstand zu Fahrzeugmasse (KL� 31) ist erforderlich� Nicht geschützt vor einem Kurzschluss, wenn KL�31 nicht vorhanden ist� Daher wird ein 100 Ω-Widerstand bei jedem Treiberausgang benötigt�

�� 300 mA (typ� 185 mA)

S

�� 5 A

K

�� < 2,5 W

S

��≤ 1 µF

e

�� ±40 V

m

bei RF = 0 �� ±33 µA

m

bei 50 Hz (HV1) �� ≥ 1,2 MΩ (≥ je 2,4 MΩ, für jede Leitung, hochohmig im ausgeschalteten Zustand)

i

(HV1) �� ≥ 1,2 MΩ (≥ je 2,4 MΩ für jede Leitung, hochohmig im ausgeschalteten Zustand)

i

bei 50 Hz (HV2) �� ≥ 10,5 MΩ (≥ 21 MΩ für jede Leitung)

i

(HV2) �� ≥ 10,5 MΩ (≥ 21 MΩ für jede Leitung)

i

�� 80 mA

out_max

�� 80 mA

out_max

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Daten

Ansprechwerte

iso165C

Ansprechwert Alarm 1 (Fehler) �� 30 kΩ…1 MΩ (Standardwert: 300 kΩ) Ansprechwert Alarm 2 (Warnung) �� 40 kΩ…2 MΩ (Standardwert: 55 kΩ)

iso165C-1

Ansprechwert Alarm 1 (Fehler) �� 30 kΩ…1 MΩ (Standardwert: 400 kΩ) Ansprechwert Alarm 2 (Warnung) �� 40 kΩ…2 MΩ (Standardwert: 250 kΩ)

iso165C und iso165C-1

Ansprechunsicherheit (nach IEC 61557-8) ��±15 % Hysterese �� +25 % Mittelwertfaktor F

Ansprechzeit tan (DCP)

��1…10 (Voreinstellung: 3)

ave

(Umschaltung RF: 10 MΩ - Ran/2; bei Ce = 1 µF; Un = DC 600 V)��tan ≤ 20 s (bei F �� während des Selbsttests t

Messzeit nach dem Einschalten (und nachdem die HV-Relais geschlossen sind)��≤ 3 s (< 1 µF/150 kΩ)

Ausschaltzeit tab (DCP)

(Umschaltung RF: Ran/2 - 10 MΩ; bei Ce = 1 µF; Un = DC 600 V)��tab ≤ 40 s (bei F �� während des Selbsttests t

* F

= 10 wird empfohlen für Elektrofahrzeuge

ave

Schnittstelle

Protokoll ��HS-CAN

iso165C

Datenübertragungsrate ��250 kBaud Terminierungswiderstand ��124 Ω internal

iso165C-1

Datenübertragungsrate ��500 kBaud Terminierungswiderstand �� Keiner

Umwelt/EMV

EMV �� IEC 61326-2-4 Überspannungskategorie/Verschmutzungsgrad ��II/2 Temperaturbereich ��-40…+85 °C Anwendungsbereich ��5,000 m über NN

Steckverbinder (Tyco)

Tyco-Gehäusetyp ��1719183-1, 1719183-2, 1719183-3 (schwarz, weiß, blau) Tyco-Zeichnungsnummer ��C-1719183 Kontakttyp (verzinnt) ��5-963715-1 Querschnittsbereich der Kontakte ��0,50 - 0,75 mm Zeichnungsnummer der Kontakte ��929454 Crimpzange �� 539635-1

= 10*)

ave

an

ave

ab

+10 s

= 10) +10 s

2

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ISOMETER® iso165C + iso165C-1

Sonstiges

Betriebsart��Dauerbetrieb Schutzart �� IP5K0

Software-Version

iso165C �� V1�0 - Veröffentlichung S010 (VIFC: V5�0 , IMC V5�0) iso165C-1 �� V2�0 - Veröffentlichung S010 (VIFC: V10�0 , IMC V5�0)

Befestigung

Befestigungsschrauben �� 4 x M5 (nicht enthalten) Max� Anzugsdrehmoment für die Schrauben ��2,25 ± 0,25 Nm (XX Ibs-in)

8.2 Bestellangaben

Typ Ansprechwertbereich Nennspan-

iso165C Alarm 1 (Fehler): 30 kΩ…1 MΩ

(Standardwert: 300 kΩ); Alarm 2 (Warnung): 40 kΩ…2 MΩ (Standardwert: 55 kΩ)

iso165C-1 Alarm 1 (Fehler): 30 kΩ…1 MΩ

(Standardwert: 400 kΩ); Alarm 2 (Warnung): 40 kΩ…2 MΩ (Standardwert: 250 kΩ)

DC 0…600 V DC 12 V B91068175

DC 0…600 V DC 12 V B91068176

8.2.1 Zubehör

Typ Art.-Nr.

iso165C Anschluss-Set B91068503

nung

Versorgungs

spannung

-

Art.-Nr.

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Daten

8.3 Normen und Vorschriften

8.3.1 Allgemein

IEC 61557-8 2007-01; IEC 60664-1 2004-04; ISO 6469-3 2001-11; ISO 23273-3 2006-11

8.3.2 EMV

CISPR 25; ISO 7637-2; ISO 11452-2; ISO 11452-4; ISO 11452-8; ISO 10605; IEC 61326-2-4; IEC 61000-4-4; E1 gem. 72/245/EWG/EEC; ISO 16750-2

8.3.3 Umwelt

ISO 16750-1; ISO 20653; ISO 16750-3; IEC 60068-2-14; IEC 60068-2-27; IEC 60068-2-32; IEC 60068-2-64; ISO 16750-4; IEC 60068-2-1; IEC 60068-2-2; IEC 60068-2-38; IEC 60068-2-60; IEC 60068-2-78

Normativer Ausschluss

Das Gerät hat ein Automotive-Prüfverfahren in Kombination mit übergeordneten kundenspezifischen Anforderungen durchlaufen gem. ISO16750-x. Um den Anforderungen der Norm IEC 61557-8 zu entsprechen, muss die Funktion einer optischen Warnung sowie eine Gerätetestfunktion durch den Kunden realisiert werden.

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ISOMETER® iso165C + iso165C-1

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Bender iso165C, iso165C-1 User guide [de]

Specifications and Main Features

Frequently Asked Questions

User Manual

1 Allgemeine Hinweise

1.1 Benutzung des Handbuchs

1.2 Kennzeichnung wichtiger Hinweise und Informationen

1.2.1 Zeichen und Symbole

1.3 Schulungen und Seminare

1.4 Lieferbedingungen

1.5 Kontrolle, Transport und Lagerung

1.6 Gewährleistung und Haftung

1.7 Entsorgung von Bender Geräten

1.8 Sicherheit

2 Bestimmungsgemäße Verwendung

2.1 Vergleich ISOMETER® iso165C und ISOMETER® iso165C-1

3 Funktion

3.1 Gerätemerkmale

3.2 Produktbeschreibung

3.3 Funktionsbeschreibung

3.4 Selbsttest

4 Maße

4.1 Geräteabmessungen

4.2 Gehäuse und Montage

5 Anschluss

5.1 Anschlussbedingungen

5.2 Konnektivität

5.2.1 Steckerbelegung

5.2.2 Anschlussbild 100 Ω-/2,2 kΩ-Widerstand an HST_1/HST_2

5.3 Typische Anwendung

5.4 Spezielle Anwendungshinweise

6 Bedienung

6.1 Meldungen

6.2 IMD_Info

6.3 IMD_Request

6.3.1 Beispiel

6.4 IMD_Response

7 Befehl- und Datenwertbeschreibungen

7.1 Benennungszuordnung

7.1.1 Signalbenennung

7.1.2 DBC-Signalbenennung

7.2 Befehlbeschreibungen

7.2.1 Steuerbefehle (CTL)

7.2.1.1 S_IMC_CTL_SELFTEST

7.2.1.2 S_VIFC_CTL_IMC_RESET

7.2.1.3 S_VIFC_CTL_LOCK

7.2.1.4 S_VIFC_CTL_MEASUREMENT

7.2.2 SET-Befehle

7.2.2.1 S_IMC_SET_R_ISO_ERR_THR

7.2.2.2 S_IMC_SET_R_ISO_WRN_THR

7.2.2.3 S_IMC_SET_MEAN_FACTOR

7.2.2.4 S_VIFC_SET_HV_RELAIS

7.2.3 GET-Befehle

7.2.3.1 S_VIFC_DUMMY

7.2.3.2 S_IMC_GET_STATUS

7.2.3.3 S_IMC_GET_R_ISO

7.2.3.4 S_IMC_GET_R_ISO_ERR_THR

7.2.3.5 S_IMC_GET_R_ISO_WRN_THR

7.2.3.6 S_IMC_GET_MEAN_FACTOR

7.2.3.7 S_IMC_GET_HV_1

7.2.3.8 S_IMC_GET_HV_2

7.2.3.9 S_IMC_GET_VERSION

7.2.3.10 S_IMC_GET_TEST_CNT

7.2.3.11 S_IMC_GET_MANUFACTURER

7.2.3.12 S_VIFC_GET_STATUS

7.2.3.13 S_VIFC_GET_HV_RELAIS

7.2.3.14 S_VIFC_GET_IMC_ALIVE

7.2.3.15 S_VIFC_GET_VERSION

7.2.3.16 S_VIFC_GET_LOCK

7.3 Datenwertbeschreibungen

7.3.1 D_IMC_SELFTEST_SCR

7.3.2 D_IMC_R_ISO_ERR_THR

7.3.3 D_IMC_R_ISO_WRN_THR

7.3.4 D_IMC_MEAN_FACTOR

7.3.5 D_IMC_STATUS

7.3.6 D_IMC_STATUS_EXT

7.3.7 D_IMC_R_ISO

7.3.8 D_IMC_R_ISO_BIAS

7.3.9 D_IMC_R_ISO_CNT

7.3.10 D_IMC_MANUFACT_INDEX