Selection guide Safety automation solutions Preventa safety … · EN/ISO 13850 and EN/IEC 60204-1...
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Applications
Modules For Emergency stop and switch monitoring
Maximum achievable safety level PL e/Category 4 conforming to EN/ISO 13849-1,SILCL 3 conforming to EN/IEC 62061
Conformity to standards EN/IEC 60204-1,EN 1088/ISO 14119,EN/ISO 13850,EN/IEC 60947-1,EN/IEC 60947-5-1
Product certifi cations UL, CSA, TÜV UL, CSA, BG UL, CSA, TÜV
Number of circuitsSafety 3
Additional 1 solid-state output for signalling to PLC
1 relay output for signalling to PLC
–
Display 2 LEDs 3 LEDs
Supply voltage a and 24 V c48 V a115 V a230 V a
a and 24 V c
Synchronisation time between inputs Unlimited
Input channel voltage24 V/48 V version a and 24 V c/48 V a 24 V c 24 V c/–24 V/48 Vor 110 V/120 V/230 V version
115 V a/230 V–
––
Module type XPSAC XPSAXE XPSAF
Pages 91 93
Selection guide Safety automation solutionsPreventa safety modules
Rugghölzli 2CH - 5453 Busslingen
Tel. +41 (0)56 222 38 18Fax +41 (0)56 222 10 12
[email protected], Support und Service
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For Emergency stop, switch, sensing mat/edges or solid-state output safety light curtain monitoring
For Emergency stop, switch or solid-state output safety light curtain monitoring
For zero speed detection of AC or DC motors which produce a remanent voltage in their windings due to residual magnetism
For coded magnetic switch monitoring
For 2 max. For 6 max.
PL e/Category 4 conforming to EN/ISO 13849-1, SILCL 3 conforming to EN/IEC 62061
PL d/Category 3 conforming to EN/ISO 13849-1, SILCL 2 conformingto EN/IEC 62061
PL e/Category 4 conforming to EN/ISO 13849-1SILCL 3 conformingto EN/IEC 62061
EN/IEC 60204-1,EN 1088/ISO 14119,EN/ISO 13850,EN/IEC 60947-1,EN/IEC 60947-5-1
EN/IEC 60204-1,EN/IEC 60947-1,EN/IEC 60947-5-1
EN/IEC 60204-1,EN 1088/ISO 14119,EN/IEC 60947-1,EN/IEC 60947-5-1,EN/IEC 60947-5-3
UL, CSA, TÜV
3 7 2
1 relay + 4 solid-state outputs for signalling to PLC
2 relay + 4 solid-state outputs for signalling to PLC
2 solid-state outputs for signalling to PLC
4 LEDs 3 LEDs 15 LEDs
a and 24 V c48 V a110 V a and 24 V c120 V a and 24 V c230 V a and 24 V c
a and 24 V c115 V a and 24 V c230 V a and 24 V c
24 V c115 V a230 V a
24 V c
Unlimited or 2 s, 4 s (depending on wiring)
Unlimited –
24 V c/– ––24 V c/24 V/24 V
24 V a/24 V–
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XPSAK XPSAR XPSVNE XPSDMB XPSDME
95 97 99 101
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2.1
Funktionsprinzip, Technische Daten
Unfallschutz-System Preventa 0
Sicherheitsbausteine Typ XPS ACZur Überwachung von Not-Aus-Stromkreisen und Positionsschaltern
Die Sicherheitsbausteine XPS AC werden zur Überwachung von Not-Aus-Strom-kreisen gemäß Norm EN 418/ISO 13850 und EN/IEC 60204-1 eingesetzt und erfül-len ebenfalls die Sicherheitsanforderungen für die elektrische Überwachung vonPositionsschaltern an Schutzeinrichtungen gemäß Norm EN 1088/ISO 14119. Sieschützen den Bediener und die Maschine durch sofortiges Anhalten der gefährden-den Bewegung, nachdem sie vom Bediener einen Stoppbefehl erhalten haben oderdurch Erfassen einer Störung im Sicherheitsstromkreis selbst.
Zur Unterstützung der Diagnose sind die Bausteine mit LED-Anzeigen ausgestattet,die über den Zustand des Überwachungskreises informieren.
Der Sicherheitsbaustein XPS AC verfügt über 3 Sicherheitsausgänge und einenTransistorausgang für Meldungen zur SPS.
Funktionsprinzip
Technische DatenBaustein Typ XPS AC XPS ACppppppppppppppppP
Sicherheitskategorie des Gerätes Kategorie 3 gemäß EN 954-1Sicherheitsniveau entsprechend der Norm EN/ISO 13849-1 Bis zu Performance Level PL = dSicherheitsniveau entsprechend der Norm EN/IEC 62061 bzw. EN/IEC 61508
Bis zu Sicherheitsintegrität SIL 2
Normenkonformität EN 60204-1, EN 1088/ISO 14119, EN 418/ISO 13850, EN/IEC 60947-1 + A11, EN/IEC 60947-5-1
Zulassungen UL, CSA, BGVersorgung Spannung V a und c 24, a 48, a 115, a 230
Toleranzbereich –20…+10 % (a 24 V) –20…+20 % (c 24 V)–15…+10 % (a 48)–15…+15 % (115 V)–15…+10 % (230 V)
Frequenz Hz 50/60Leistungsaufnahme W < 1,2 (c 24 V)
VA < 2,5 (a 24 V)< 6 (a 48 V)< 7 (a 115 V)< 6 (a 230 V)
Überwachung der Starttaste NeinSpannung am Befehlsorgan(Bemessungsversor-gungsspannung)
Identisch mit der VersorgungsspannungVersion 24 V V a 24 (ca. 90 mA), c 24 (ca. 40 mA)Version 48 V V a 48 (ca. 100 mA)Version 115 V V a 115 (ca. 60 mA)Version 230 V V a 230 (ca. 25 mA)
Ausgänge Bezugspotenzial PotenzialfreiAnzahl / Art der Sicherheitsstromkreise
3 „S” (13-14, 23-24, 33-34)
Anzahl / Art der zusätzlichen Stromkreise
1 Transistor
Ausschaltvermögen nach AC-15 VA C300: Anzug 1800, Halten 180Ausschaltvermögen nach DC-13 24 V/2 A L/R = 50 msKonventioneller thermischer Strom Ithe A 6Summe des thermischen Stroms Ithe A 10,5Schutz der Ausgänge durch Sicherungen gemäß IEC/EN 947-5-1, DIN VDE 0660 Teil 200
A 4, Betriebsklasse gG (gL) oder 6, flink
Strom Imin mA 10Spannung Umin V 17
Elektrische Lebensdauer Siehe Seite 2.1/4Schaltzeit beim Öffnen der Eingänge ms < 100Bemessungsisolationsspannung Ui V 300 (Verschmutzungsgrad 2 gemäß IEC/EN 60947-5-1, DIN VDE 0110 Teil 1 und 2)Bemessungsstoßspannungsfestigkeit Uimp kV 3 (Schärfegrad III, gemäß IEC/EN 60947-5-1, DIN VDE 0110 Teil 1 und 2)Anzeigen 2 LEDsBetriebstemperatur °C –10…+55Lagertemperatur °C –25…+85
Schutzartgemäß IEC/EN 60529
Klemmen IP 20Gehäuse IP 40
Anschluss:Seite 2.1/8, 2.1/9
Abmessungen:Seite 2.1/116
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Technische Daten (Forts.),
BestelldatenUnfallschutz-System Preventa 0
Sicherheitsbausteine Typ XPS ACZur Überwachung von Not-Aus-Stromkreisen und Positionsschaltern
Technische DatenBaustein Typ XPS AC XPS ACppppppppppppppppP
Anschluss Ausführung Unverlierbare Schraubklemmen Unverlierbare Schraubklemmen,steckbare Klemmenleiste
1-Leiter-Anschluss
Ohne Aderendhülse Ein- oder feindrähtig: 0,14…2,5 mm2 Ein- oder feindrähtig: 0,2…2,5 mm2
Mit Aderendhülse Ohne Flansch, feindrähtig: 0,25…2,5 mm2
Mit Flansch, feindrähtig: 0,25…1,5 mm2 Mit Flansch, feindrähtig: 0,25…2,5 mm2
2-Leiter-Anschluss
Ohne Aderendhülse Ein- oder feindrähtig: 0,14…0,75 mm2 Eindrähtig: 0,2…1 mm2, feindrähtig: 0,2…1,5 mm2
Mit Aderendhülse Ohne Flansch, feindrähtig: 0,25…1 mm2
Doppelt, mit Flansch, feindrähtig: 0,5…1,5 mm2
BestelldatenBeschreibung Ausführung
der Klemmen-leiste
Anzahl der unverzögert öffnenden Sicherheits-stromkreise
Zusätzliche Ausgänge
Versorgungs-spannung
Bestell-Nr. Gew.
kgSicherheitsbausteinzur Überwachung von Not-Aus-Stromkreisen und Positionsschaltern
Fest ange-schlossen
3 1 Transistor
a und c 24 V XPS AC5121 0,160
a 48 V XPS AC1321 0,210
a 115 V XPS AC3421 0,210
a 230 V XPS AC3721 0,210
Steckbar 3 1 Transistor
a und c 24 V XPS AC5121P 0,160
a 48 V XPS AC1321P 0,210
a 115 V XPS AC3421P 0,210
a 230 V XPS AC3721P 0,210
XPS ACppppP
Anschluss:Seite 2.1/8, 2.1/9
Abmessungen:Seite 2.1/116
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Anschluss Unfallschutz-System Preventa 0
Sicherheitsbausteine Typ XPS ACZur Überwachung von Not-Aus-Stromkreisen und Positionsschaltern
XPS ACBaustein XPS AC mit Not-Aus-Taster und 1 Öffnerkontakt
Y1-Y2: RückführkreisESC: Externe StartbedingungenBaustein XPS AC mit Not-Aus-Taster und 2 Öffnerkontakten (Schaltungsempfehlung)
Y1-Y2: RückführkreisESB: Externe Startbedingungen
S1
A1 23 33Y2 13
A2 PE 14 24 34
Y43
Y44
Y1
F1
K2K148 V, 115 V, 230 V
K1
K2
T
XPS AC
K4K3
S2
K3
K4
ESC
EIN
Logik
Zur SPS
S2
S1K3
K4
K3
K4
K3
K4
K3
K4
A1 23 33Y2 13
A2 PE 14 24 34
Y43
Y44
Y1
F1
K2K148 V, 115 V 230 V
K1
K2
T
ESB
K4K3
XPS AC
EIN
Logik
Zur SPS
Funktionsprinzip: Seite 2.1/6
Technische Daten:Seite 2.1/6
Bestelldaten:Seite 2.1/7
Abmessungen:Seite 2.1/116
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Anschluss (Forts.), Unfallschutz-System Preventa 0
Sicherheitsbausteine Typ XPS ACZur Überwachung von Not-Aus-Stromkreisen und Positionsschaltern
XPS ACFunktionsdiagramm des Bausteins XPS AC
Funktion der LED-Anzeigen
1 Versorgungsspannung A1-A22 Zustand von K1-K2 (Sicherheitsausgänge geschlossen)
01
Legende
Not-Aus betätigt
Not-Aus unbetätigt
Versorgungs-spannung
Not-Aus „A2” (02)
Ausgang 23-24 „S”
Not-Aus „A1” (01)
Rückführkreis Y1-Y2
Starttasteunbetätigt
Ausgang 13-14 „S”
Ausgang 33-34 „S”
Transistorausgang Y43-Y44 „S”
Starttastebetätigt
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Funktionsprinzip: Seite 2.1/6
Technische Daten:Seite 2.1/6
Bestelldaten:Seite 2.1/7
Abmessungen:Seite 2.1/116
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Operating principle, characteristics
Safety automation solutions Preventa safety modules types XPSAC, XPSAXEFor Emergency stop and switch monitoring
Operating principleSafety modules XPSAC and XPSAXE are used for monitoring Emergency stop circuits conforming to standards EN/ISO 13850 and EN/IEC 60204-1 and also meet the safety requirements for the electrical monitoring of switches in protection devices conforming to standard EN 1088/ISO 14119. They provide protection for both the machine operator and the machine by immediately stopping the dangerous movement on receipt of a stop instruction from the operator, or on detection of a fault in the safety circuit itself.To aid diagnostics, the modules have LEDs which provide information on the monitoring circuit status.
The XPSAC module has 3 safety outputs and a solid-state output for signalling to the PLC. The XPSAXE module has 3 safety outputs and a relay output for signalling to the PLC.
CharacteristicsModule type XPSAC, XPSACppppP XPSAXEppppP, XPSAXEppppC
Maximum achievable safety level PL e/Category 4 conforming to EN/ISO 13849-1, SILCL 3 conforming to EN/IEC 62061
PL e/Category 4 conforming to EN/ISO 13849-1SILCL 3 conforming to EN/IEC 62061
Reliability data Mean Time To dangerous Failure (MTTFd)
Years 210.4 457
Diagnostic Coverage (DC) % > 99 > 99Probability of dangerous Failure per Hour (PFHd)
1/h 3.56 x 10-9 3 x 10-8
Conformity to standards EN/IEC 60204-1, EN 1088/ISO 14119,EN/ISO 13850, EN/IEC 60947-1, EN/IEC 60947-5-1
EN/IEC 60204-1, EN 1088/ISO 14119,EN/ISO 13850, EN/IEC 60947-1, EN/IEC 60947-5-1
Product certifi cations UL, CSA, TÜV UL, CSA, BGSupply Voltage V a and 24 c, 48 a, 115 a, 230 a a and 24 c
Voltage limits - 20…+ 10 % (24 V a)- 20…+ 20 % (24 V c)- 15…+ 10 % (48 V a)- 15…+ 15 % (115 V)- 15…+ 10 % (230 V)
- 15…+ 10 %
Frequency Hz 50/60 50/60Consumption W < 1.2 (24 V c) –
VA < 2.5 (24 V a)< 6 (48 V a)< 7 (115 V a)< 6 (230 V a)
< 4
Start button monitoring No NoControl unit voltage(at nominal supply voltage)
Identical to supply voltage24 V version V 24 a (approx. 90 mA), 24 c (approx. 40 mA) 24 c 48 V version V 48 a (approx. 100 mA) –115 V version V 115 a (approx. 60 mA) –230 V version V 230 a (approx. 25 mA) –
Outputs Voltage reference Volt-free Volt-freeNumber and type of safety circuits 3 NO (13-14, 23-24, 33-34) 3 NO (13-14, 23-24, 33-34)Number and type of additional circuits
1 solid-state 1 NC relay (41-42)
Breaking capacity in AC-15 VA C300: inrush 1800, maintained 180 B300Breaking capacity in DC-13 24 V/2 A L/R = 50 ms 24 V/1.5 A L/R = 50 msMax. thermal current (Ithe) A 6 8Max. total thermal current A 10.5 –Output fuse protection, using fuses conforming to IEC/EN 60947-5-1, DIN VDE 0660 part 200
A 4 gG (gl) or 6 fast acting 6 gG
Minimum current mA 10 10Minimum voltage V 17 17
Electrical durability Please refer to our catalogue “Safety functions and solutions using Preventa”.Response time on input opening ms < 100 < 80Rated insulation voltage (Ui) V 300 (degree of pollution 2 conforming to IEC/EN 60947-5-1, DIN VDE 0110 parts 1 & 2)Rated impulse withstand voltage (Uimp) kV 3 (overvoltage category III, conforming
to IEC/EN 60947-5-1, DIN VDE 0110 parts 1 & 2)
4 (overvoltage category III, conforming to IEC/EN 60947-5-1, DIN VDE 0110 parts 1 & 2)
LED display 2 2Operating temperature °C - 10…+ 55 - 25…+ 55Storage temperature °C - 25…+ 85 - 25…+ 75Degree of protection conforming to IEC/EN 60529
Terminals IP 20 IP 20Enclosure IP 40 IP 40
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Characteristics (continued), references
Safety automation solutions Preventa safety modules types XPSAC, XPSAXEFor Emergency stop and switch monitoring
CharacteristicsModule type XPSAC XPSACppppP XPSAXEppppP XPSAXEppppC
Connection Type Terminals Captive screw clamp terminals
Captive screw clamp terminals
Captive screw clamp terminals
Spring terminals
Terminal block Integrated in module Removable from module
Removable from module
Removable from module
1-wire connection Without cable end Solid or fl exible cable: 0.14…2.5 mm2
Solid or fl exible cable: 0.2…2.5 mm2
With cable end Without bezel, fl exible cable: 0.25…2.5 mm2
With bezel, fl exible cable: 0.25…1.5 mm2
With bezel, fl exible cable: 0.25…2.5 mm2
With bezel, fl exible cable: 0.25…1.5 mm2
With bezel, fl exible cable: 0.25…2.5 mm2
2-wire connection Without cable end Solid or fl exible cable: 0.14…0.75 mm2
Solid cable: 0.2…1 mm2, fl exible cable: 0.2…1.5 mm2
Solid or fl exible cable: 0.2…1 mm2
–
With cable end Without bezel, fl exible cable: 0.25…1 mm2 –Double, with bezel, fl exible cable: 0.5…1.5 mm2 Double, with bezel,
fl exible cable: 0.5…1 mm2
ReferencesDescription Connection Number of
instantaneousopening safety circuits
Additional out Supply Reference Weightkg
Safety modules for Emergency stop and switch monitoring
Captive screw clamp terminalsTerminal block integrated in module
3 1 solid-state a and 24 V c XPSAC5121 0.160
48 V a XPSAC1321 0.210
115 V a XPSAC3421 0.210
230 V a XPSAC3721 0.210
Captive screw clamp terminals Terminal block removable from module
3 1 solid-state a and 24 V c XPSAC5121P 0.160
48 V a XPSAC1321P 0.210
115 V a XPSAC3421P 0.210
230 V a XPSAC3721P 0.210
1 relay a and 24 V c XPSAXE5120P 0.229
Spring terminalsTerminal block removable from module
3 1 relay a and 24 V c XPSAXE5120C 0.229
XPSAXE5120P
XPSAXE5120C
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Funktionsprinzip,Technische Daten
Unfallschutz-System Preventa 0
Sicherheitsbausteine Typ XPS AFZur Überwachung von Not-Aus-Stromkreisen und Positionsschaltern
Die Bausteine XPS AF entsprechen Kategorie 4 nach Norm EN 954-1/ISO 13849-1und erfüllen die Anforderungen folgender Sicherheitsanwendungen:b Not-Aus-Überwachung gemäß EN 418/ISO 13850 und EN/IEC 60204-1.b Überwachung von Positionsschaltern an Schutzeinrichtungen gemäß EN 1088.
Sie verfügen über ein kompaktes Gehäuse und 3 Sicherheitsausgänge.Die Module XPS AFppppP sind mit steckbaren Klemmenleisten ausgerüstet, wo-durch Wartungsarbeiten an der Maschine erleichtert werden.Zur Unterstützung bei der Diagnose verfügen alle Bausteine auf ihrer Frontseite über3 LEDs, die den Zustand des Überwachungskreises anzeigen.Die Überwachungsfunktion der Starttaste kann über die Verdrahtung eingestellt wer-den.
Funktionsprinzip
Technische DatenBaustein Typ XPS AF5130 XPS AF5130P
Sicherheitskategorie des Gerätes Kategorie 4 gemäß EN 954-1Sicherheitsniveau entsprechend der Norm EN/ISO 13849-1 Bis zu Performance Level PL = eSicherheitsniveau entsprechend der Norm EN/IEC 62061 bzw. EN/IEC 61508
Bis zu Sicherheitsintegrität SIL 3
Normenkonformität EN/IEC 60204-1, EN 1088/ISO 14119, EN/IEC 60947-5-1, EN 418/ISO 13850, EN 50082-2
Zulassungen UL, CSA, BGVersorgung Spannung V a und c 24
Toleranzbereich –15…+10 %Frequenz Hz 50/60
Leistungsaufnahme VA y 5Kurzschlussschutz des Moduls Interne elektronische SicherungÜberwachung der Starttaste Ja/Nein (einstellbar über Verdrahtung der Klemmen)Spannung/Strom am Befehlsorgan c 24 V/30 mA ca. (bei Bemessungsspannung)Maximaler Leitungs- und Kontaktübergangswiderstand RL
Ω 90
Synchronisierungszeit zwischenEingängen A und B
Unbegrenzt
Ausgänge Bezugspotenzial PotenzialfreiAnzahl / Art der Sicherheitsstromkreise
3 „S” (13-14, 23-24, 33-34)
Ausschaltvermögen nach AC-15 VA C300: Anzug 1800, Halten 180Ausschaltvermögen nach DC-13 24 V/1,5 A - L/R = 50 msKonventioneller therm. Strom Ithe A 6Summe des thermischen Stroms Ithe A 18Schutz der Ausgängedurch Sicherungen
A 4, Betriebsklasse gG oder 6, flink, gemäß IEC/EN 60947-5-1, DIN VDE 0660 Teil 200
Strom Imin mA 10Spannung Umin V 17
Elektrische Lebensdauer Siehe Seite 2.1/4Ansprechzeit (Öffnen der Eingänge) ms y 40Bemessungsisolationsspannung Ui V 300 (Verschmutzungsgrad 2 gemäß IEC/EN 60947-5-1, DIN VDE 0110 Teil 1 und 2)Bemessungsstoßspannungsfestigkeit Uimp kV 4 (Schärfegrad III, gemäß IEC/EN 60947-5-1, DIN VDE 0110 Teil 1 und 2)Anzeigen 3 LEDsBetriebstemperatur °C –10…+55Lagertemperatur °C –25…+85Schutzart gemäß IEC/EN 60529
Klemmen IP 20Gehäuse IP 40
Anschluss
Ausführung Unverlierbare Schrauben mitKlemmplatte
Unverlierbare Schrauben mit Klemmplatte, steckbare Klemmenleiste
1-Leiter-Anschluss Ohne Ader-endhülse
Ein- oder feindrähtig: 0,14…2,5 mm2 Ein- oder feindrähtig: 0,2…2,5 mm2
Mit Ader-endhülse
Ohne Flansch, feindrähtig: 0,25…2,5 mm2
Mit Ader-endhülse
Mit Flansch, feindrähtig: 0,25…1,5 mm2 Mit Flansch, feindrähtig: 0,25…2,5 mm2
2-Leiter-Anschluss Ohne Ader-endhülse
Ein- oder feindrähtig: 0,14…0,75 mm2 Eindrähtig: 0,2…1 mm2, feindrähtig: 0,2…1,5 mm2
Mit Ader-endhülse
Ohne Flansch, feindrähtig: 0,25…1 mm2
Mit Ader-endhülse
Doppelt, mit Flansch, feindrähtig: 0,5…1,5 mm2
Doppelt, mit Flansch, feindrähtig: 0,5…1,5 mm2
Bestelldaten:Seite 2.1/25
Anschluss:Seite 2.1/25…2.1/27
Abmessungen:Seite 2.1/116, 2.1/117
38781-DE_Ver9.0.fm Seite 24 Dienstag, 30. Oktober 2007 2:33 14
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Bestelldaten,Anschluss
Unfallschutz-System Preventa 0
Sicherheitsbausteine Typ XPS AFZur Überwachung von Not-Aus-Stromkreisen und Positionsschaltern
BestelldatenBeschreibung Ausführung der
KlemmenleisteAnzahl der Sicherheits-stromkreise
Versorgungs-spannung
Bestell-Nr. Gew.kg
Sicherheitsbausteinzur Überwachung vonNot-Aus-Stromkreisenund Positionsschaltern
Fest ange-schlossen
3 a und c 24 V XPS AF5130 0,250
Steckbar 3 a und c 24 V XPS AF5130P 0,250
AnschlussXPS AFBaustein XPS AF mit einem Not-Aus-Taster und 2 Öffnerkontakten
(1) Mit Überwachung der Starttaste(2) Ohne Überwachung der StarttasteESB = Externe Startbedingungen
DF
5657
51
XPS AF5130
DF
5657
52
XPS AF5130P
F1
L1 (+)
N (–)
TK1
K2
S1
A1 33
A2
S34S33 S39
XPS AF
S22S21S12 14 24S11 34
2313
S2
K3
K4
ESB
K4K3
(1) (2)
EIN
Logik
Funktionsprinzip, Techn. Daten:Seite 2.1/24
Abmessungen:Seite 2.1/116, 2.1/117
Kapitel_2.book Seite 25 Mittwoch, 24. Oktober 2007 1:38 13
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2
2.1
Anschluss (Forts.) Unfallschutz-System Preventa 0
Sicherheitsbausteine Typ XPS AFZur Überwachung von Not-Aus-Stromkreisen und Positionsschaltern
XPS AFFunktionsdiagramme
Funktion Not-Aus-Überwachung Funktion Überwachung einer Schutzeinrichtung mit automatischem Anlauf
(1) Mit Überwachung der Starttaste(2) Ohne Überwachung der StarttasteBaustein XPS AF mit mehreren Not-Aus-Tastern, in Verbindung mit einer SPS
(1) Sonstige vom XPS AF gesteuerte Stromkreise ESB = Externe Startbedingungen
1
(1)
(2)
Versorgungs-spannung
Not-Ausbetätigt
Not-Ausunbetätigt
EIN
Eingang A (S11-S12)
Eingang B (S21-S22)
StarttasteS33-S39 „S”
Ausgang 23-24 „S”
Ausgang 13-14 „S”
Ausgang 33-34 „S”
Legende 0
StarttasteS33-S34 „S”
1 t =
Versorgungs-spannung
Eingang A (S11-S12)
Eingang B (S21-S22)
Shunt an S33-S39
Ausgang 23-24 „S”
Ausgang 13-14 „S”
Ausgang 33-34 „S”
Legende 0
Schutz-gitter offen
1. Schalter
2. Schalter
Schutzgitter geschlossen
Schutzgitter öffnet
F1
L1 (+)
N (–)
TK1
K2
A1 33
A2
S34S33 S39
XPS AF
S22S21S12 14 24S11 34
2313
S4
K3
K4
ESB
K4K32 31
1 43 5 +COM
COM321
2
F3
K3
K4
3 42
(1)
S1
S2
S3
F2
+ 24 V
A1
A2
76 8
4 5
K3
K4
Eingänge
Ausgänge
SPSLogik
Sicherheits-ausgänge geschlossen
EIN
Funktionsprinzip, Techn. Daten:Seite 2.1/24
Bestelldaten:Seite 2.1/117
Abmessungen:Seite 2.1/116, 2.1/117
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2.1
Anschluss (Forts.) Unfallschutz-System Preventa 0
Sicherheitsbausteine Typ XPS AFZur Überwachung von Not-Aus-Stromkreisen und Positionsschaltern
XPS AFKonfigurationen für die Funktion Not-Aus-Überwachung
Verdrahtung 1 Kanal Verdrahtung 2 Kanäle
Not-Aus-Taster mit 1 ÖffnerkontaktEs werden nicht alle Fehler erfasst.Eine Brücke über dem Not-Aus-Taster wird nicht erfasst.
Not-Aus-Taster mit 2 Öffnerkontakten (empfohlene Anwendung)Die beiden Eingangskanäle werden mit unter-schiedlichem Potenzial versorgt. Eine Brücke zwischen den 2 Eingängen wird erfasst.
Anschluss mehrerer Not-Aus-Taster mit 2 Öffner-kontakten (empfohlene Anwendung)Die beiden Eingangskanäle werden mit unter-schiedlichem Potenzial versorgt. Eine Brücke zwischen den 2 Eingängen wird erfasst.
Überwachung einer beweglichen Schutzeinrichtung durch 2 Positionsschalter mit jeweils 1 Kontakt (kombinierte Anwendung)(Positionsschalter 1 mit einem Schließerkontakt, Positionsschalter 2 mit einem Öffnerkontakt)
Konfiguration mit automatischer oder manueller Rückstellung
Automatischer Anlauf Ohne Überwachung der Starttaste,manuelle Rückstellung
Funktion: Taste betätigen und loslassenMit Überwachung der Starttaste,manuelle Rückstellung
Funktion der LED-Anzeigen
1 Versorgungsspannung an A1-A2, Zustand der Sicherung2 Relais K1 erregt3 Relais K2 erregt
XPS AF
S1
A1 S33 S34 S39 13 23 33
A2 S11 S12 S21 S22 14 24 34
XPS AF
S1
A2 S11 S12 S21 S22 14 24 34
S1
S2
S3
XPS AFA2 S11 S12 S21 S22 14 24 34
S1 S2
XPS AFA2 S11 S12 S21 S22 14 24 34
Schutzgitter geschlossen
XPS AF
A1 S33 S34 S39 13 23 33
XPS AF
S2
A1 S33 S34 S39 13 23 33
XPS AF
S2
A1 S33 S34 S39 13 23 33
123
Funktionsprinzip, Techn. Daten:Seite 2.1/24
Bestelldaten:Seite 2.1/25
Abmessungen:Seite 2.1/116, 2.1/117
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2
2.1
Funktionsprinzip,Technische Daten
Unfallschutz-System Preventa 0
Sicherheitsbausteine Typ XPS AKZur Überwachung von Not-Aus-Stromkreisen, Positionsschaltern, BWS-Anlagen, Trittmatten und Schaltleisten
Die Bausteine XPS AK entsprechen Kategorie 4 nach Norm EN 954-1/ISO 13849-1und erfüllen die Anforderungen folgender Sicherheitsanwendungen:b Not-Aus-Überwachung gemäß EN 418/ISO 13850 und EN 60204-1.b Überwachung von Positionsschaltern an Schutzeinrichtungen, wobei die Synchro-
nisierungszeit zwischen den Schaltersignalen auf Wunsch gewählt werden kann.b Überwachung von Trittmatten und Schaltleisten in 4-Leiter-Technik.b Überwachung von BWS-Anlagen Kategorie 4 gemäß EN/IEC 61496-1, die mit Si-
cherheits-Transistorausgängen mit Testfunktion ausgerüstet sind (z. B. Sicher-heits-Lichtvorhänge Typ XUS LT, siehe Seite 4/19), gemäß Kategorie 4 nach NormEN 954-1/ISO 13849-1.
Sie verfügen über ein kompaktes Gehäuse, das mit 3 Sicherheitsausgängen, 1 Relais-Signalausgang und 4 Transistorausgängen für Meldungen an die SPS ausgestattet ist.Die Sicherheitsbausteine XPS AKppppP sind mit steckbaren Klemmenleisten aus-gerüstet, wodurch Wartungsarbeiten an der Maschine erleichtert werden. Zur Unterstützung bei der Diagnose verfügen alle Bausteine auf ihrer Frontseite über4 LEDs, die den Zustand des Überwachungskreises anzeigen.Die Überwachungsfunktion der Starttaste kann über die Verdrahtung eingestellt werden.
Funktionsprinzip
Technische DatenBaustein Typ XPS AK3p1144 XPS AK3p1144P
Sicherheitskategorie des Gerätes Kategorie 4 gemäß EN 954-1Sicherheitsniveau entsprechend der Norm EN/ISO 13849-1 Bis zu Performance Level PL = eSicherheitsniveau entsprechend der Norm EN/IEC 62061 bzw. EN/IEC 61508
Bis zu Sicherheitsintegrität SIL 3
Normenkonformität EN/IEC 60204-1, EN 1088/ISO 14119, EN/IEC 60947-5-1, EN 418/ISO 13850, EN/IEC 60947-1 + A11
Zulassungen UL, CSA, BGVersorgung Spannung V a und c 24, a 48, a 110 und c 24, a 120 und c 24,a 230 und c 24
Toleranzbereich –15…+10%Frequenz Hz 50/60
Leistungs-aufnahme
Version 24 V VA y 5Versionen 110/120/230 V y 6
Kurzschlussschutz des Bausteins Interne elektronische SicherungÜberwachung der Starttaste Ja/Nein (einstellbar über Verdrahtung der Klemmen)Spannung/Strom am Befehlsorganzwischen Klemmen S21-S22, S31-S32
c 24 V/30 mA ca. (bei Bemessungsspannung)
Maximaler Leitungs- und Kontaktübergangswiderstand RL zwischen Klemmen S21-S22, S31-S32
Ω 28
Synchronisierungszeit zwischen Eingängen A und B(Klemmen S21-S22, S31-S32)
s Automatischer Anlauf: 2 oder 4, je nach Verdrahtung Manueller Anlauf (Starttaste zwischen S33 und S34): unbegrenzt
Ausgänge Bezugspotenzial PotenzialfreiAnzahl / Art der Sicherheitsstromkreise 3 „S” (13-14, 23-24, 33-34)Anzahl / Art der zusätzlichen Stromkreise 1 „Ö” (41-42) + 4 TransistorAusschaltvermögen nach AC-15 VA C300: Anzug 1800, Halten 180Ausschaltvermögen nach DC-13 24 V/1,5 A - L/R = 50 msLeistung der Transistorausgänge 24 V/20 mA, 48 V/10 mAKonventioneller thermischer Strom Ithe A 6Summe des thermischen Stroms Ithe A 18Schutz der Ausgänge durch Sicherungen A 4, Betriebsklasse gG oder 6, flink, gemäß IEC/EN 60947-5-1, DIN VDE 0660 Teil 200Strom Imin mA 10Spannung Umin V 17
Elektrische Lebensdauer Siehe Seite 2.1/4Ansprechzeit (Öffnen der Eingänge) ms ≤ 40Bemessungsisolationsspannung Ui V 300 (Verschmutzungsgrad 2 gemäß IEC/EN 60947-5-1, DIN VDE 0110 Teil 1 und 2)Bemessungsstoßspannungsfestigkeit Uimp kV 4 (Schärfegrad III, gemäß IEC/EN 60947-5-1, DIN VDE 0110 Teil 1 und 2)Anzeigen 4 LEDsBetriebstemperatur °C –10…+55Lagertemperatur °C –25…+85Schutzart Gemäß IEC 60529 Klemmen IP 20
Gehäuse IP 40Anschluss Ausführung Unverlierbare Schrauben mit
KlemmplatteUnverlierbare Schrauben mit Klemmplatte, steckbare Klemmenleiste
1-Leiter-Anschluss Ohne Aderendhülse Ein- oder feindrähtig: 0,14…2,5 mm2 Ein- oder feindrähtig: 0,2…2,5 mm2
Mit Aderendhülse Ohne Flansch, feindrähtig: 0,25…2,5 mm2
Mit Aderendhülse Mit Flansch, feindrähtig: 0,25…1,5 mm2 Mit Flansch, feindrähtig: 0,25…2,5 mm2
2-Leiter-Anschluss Ohne Aderendhülse Ein- oder feindrähtig: 0,14…0,75 mm2 Eindrähtig: 0,2…1 mm2, feindrähtig: 0,2…1,5 mm2
Mit Aderendhülse Ohne Flansch, feindrähtig: 0,25…1 mm2
Mit Aderendhülse Doppelt, mit Flansch, feindrähtig: 0,5…1,5 mm2
Bestelldaten:Seite 2.1/39
Anschluss:Seite 2.1/40…2.1/43
Abmessungen:Seite 2.1/116, 2.1/117
Kapitel_2.book Seite 38 Mittwoch, 24. Oktober 2007 1:38 13
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2
2.1
Bestelldaten Unfallschutz-System Preventa 0
Sicherheitsbausteine Typ XPS AKZur Überwachung von Not-Aus-Stromkreisen, Positionsschaltern, BWS-Anlagen, Trittmatten und Schaltleisten
Bestelldaten Beschreibung Ausführung
der Klemmen-leiste
Anzahl der Sicher-heitsstrom-kreise
Zusätzliche Ausgänge /Transistor-ausgänge zur SPS
Versor-gungs-spannung
Bestell-Nr. Gew.
kg
Sicherheitsbausteinzur Überwachung vonNot-Aus-Stromkreisen,Positionschaltern,BWS-Anlagen, Trittmattenund Schaltleisten
Fest ange-schlossen
3 1 / 4 a 24 Vc 24 V
XPS AK311144 0,300
a 110 Vc 24 V
XPS AK361144 0,400
a 120 Vc 24 V
XPS AK351144 0,400
a 230 Vc 24 V
XPS AK371144 0,400
Steckbar 3 1 / 4 a 24 Vc 24 V
XPS AK311144P 0,300
a 48 V XPS AK331144P 0,300
a 110 Vc 24 V
XPS AK361144P 0,400
a 120 Vc 24 V
XPS AK351144P 0,400
a 230 Vc 24 V
XPS AK371144P 0,400
XPS AK3p1144
DF
5657
54
XPS AK3p1144P
DF
5657
55
Funktionsprinzip, Techn. Daten:Seite 2.1/38
Anschluss:Seite 2.1/40…2.1/43
Abmessungen:Seite 2.1/116, 2.1/117
Kapitel_2.book Seite 39 Mittwoch, 24. Oktober 2007 1:38 13
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2
2.1
Anschluss Unfallschutz-System Preventa 0
Sicherheitsbausteine Typ XPS AKZur Überwachung von Not-Aus-Stromkreisen, Positionsschaltern, BWS-Anlagen, Trittmatten und Schaltleisten
XPS AKKonfigurationen für die Funktion Not-Aus-Überwachung
Verdrahtung 1 Kanal Verdrahtung 2 KanäleNot-Aus-Taster mit 1 Öffnerkontakt Not-Aus-Taster mit 2 Öffnerkontakten,
ohne KurzschlusserfassungNot-Aus-Taster mit 2 Öffnerkontakten, mit Kurzschlusserfassung (empfohlene Anwendung)
Es werden nicht alle Fehler erfasst:Eine Brücke über dem Not-Aus-Taster wird nicht erfasst.
Die beiden Eingangskanäle werden mit unterschied-lichem Potenzial versorgt.Eine Brücke zwischen den 2 Eingängen wird erfasst.
Anschluss mehrerer Not-Aus-Taster mit 2 Öffner-kontakten (empfohlene Anwendung)
Anlaufkonfigurationen
Automatischer Anlauf Mit Überwachung der Starttaste
Die beiden Eingangskanäle werden mit unterschied-lichem Potenzial versorgt.Eine Brücke zwischen den 2 Eingängen wird erfasst.Überwachung von Näherungsschaltern Überwachung von Trittmatten und Schaltleisten
Näherungsschalter mit PNP-AusgängenOhne Kurzschlusserfassung
Näherungsschalter mit NPN- und PNP-AusgängenMit Kurzschlusserfassung
XPS AK
S1
A1 S11 S31 S32
A2 S21 S22
S12B1
B2
XPS AK
S1
A1 S11 S31 S32
A2 S21 S22
S12B1
B2
XPS AK
S1
A1 S11 S31 S32
A2 S21 S22
S12B1
B2
XPS AK
A1 S11 S31 S32
A2 S21 S22
S12B1
B2
S1
S2
S3
XPS AK
A1 S13 S14
A2 S33 S34
B1
B2
XPS AK
A1 S13 S14
A2 S33 S34
B1
B2
S2
EIN
XPS AK
S1
A1 S11 S31 S32
A2 S21 S22
S12B1
B2
XPS AK
A1 S11 S31 S32
A2 S21 S22
S12B1
B2
0 V
PNP PNP+ +
- -
XPS AK
A1 S11 S31 S32
A2 S21 S22
S12B1
B2
0 V
NPN
PNP
+
+
–
–
Funktionsprinzip, Techn. Daten:Seite 2.1/38
Bestelldaten:Seite 2.1/39
Abmessungen:Seite 2.1/116, 2.1/117
Kapitel_2.book Seite 40 Mittwoch, 24. Oktober 2007 1:38 13
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2.1
Anschluss (Forts.) Unfallschutz-System Preventa 0
Sicherheitsbausteine Typ XPS AKZur Überwachung von Not-Aus-Stromkreisen, Positionsschaltern, BWS-Anlagen, Trittmatten und Schaltleisten
XPS AKÜberwachung einer beweglichen Schutzeinrichtung durch 2 Positionsschalter mit jeweils 1 Kontakt (Positionsschalter 1 mit einem Schließerkontakt, Positionsschalter 2 mit einem Öffnerkontakt)
Automatischer Anlauf, ohne Überwachung der Synchronisierungszeit Manueller Anlauf durch Betätigung der Starttaste
Überwachung einer beweglichen Schutzeinrichtung durch 2 Positionsschalter, mit automatischem Anlauf(Darstellung mit geöffnetem Schutzgitter)
Funktionsdiagramm der Ausgänge
Baustein XPS AK mit einem Not-Aus-Taster mit 2 Öffnerkontakten
Anschluss der Versorgung je nach Spannung: a an Klemmen A1/A2, oder c 24 V an Klemmen B1/B2(1) Funktionszustand der internen elektronischen SicherungESB: Externe Startbedingungen
XPS AK
A1 S11 S12
A2 S21 S22
B1
B2
S2 S1
S31 S32 S13 S14
Schutzgitter geschlossen
XPS AK
A1 S11 S12
A2 S21 S22
B1
B2
S2 S1
S31 S32 S13 S14
S2
S33 S34
Schutzgitter geschlossen
EIN
XPS AK
A1 S11 S12
A2 S21 S22
B1
B2
S31 S32 S13 S14
S1
S2
S33 S34 2 s 4 s
S1
S2
Ausgänge
F1L
N
K1
K2
S1
A1 23
A2
S12S11 S31
XPS AK
S22S21 14 24
13S13
S2
K3
K4
ESBK4K3
K1/K2
B1
B2
+
(+24 V)
( )
S32
S33
S14
S34
S1
33
34
41
42 Y31 Y32
Y64
Y54
Y74
Zur SPS
Sicher. (1)
EIN
Eingang A
Logik
Zur SPSEingang
B
Eingang A
Eingang B
Funktionsprinzip, Techn. Daten:Seite 2.1/38
Bestelldaten:Seite 2.1/39
Abmessungen:Seite 2.1/116, 2.1/117
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2.1
Anschluss (Forts.) Unfallschutz-System Preventa 0
Sicherheitsbausteine Typ XPS AKZur Überwachung von Not-Aus-Stromkreisen, Positionsschaltern, BWS-Anlagen, Trittmatten und Schaltleisten
XPS AKBaustein XPS AK für die Überwachung sensorgesteuerter Schutzeinrichtungen (BWS)
(1) Funktionszustand der internen elektronischen Sicherung(2) Leuchtmelder der BWS inaktivESB: Externe Startbedingungen
Beispiel eines Sicherheitskreises mit einem Baustein XPS AK zur Überwachung der Positionsschalter, mit SPS
(1) Funktionszustand der internen elektronischen SicherungESB: Externe Startbedingungen
F1
+ 24 V
0 V
K1
K2
A1 23
A2
S12S11 S31
XPS AK
S22S21 14 24
13S13
S1
K3
K4
ESB K4K3
K1/K2
B1
B2
+
S32
S33
S14
S34
33
34
41
42 Y31 Y32
Y64
Y54
Y74
+24 V
0 V
A B
OS
SD
1
OS
SD
2
(2)
Zur SPS
Zur SPS
Sicher. (1)
EIN
Logik
Ausgänge der BWS
Eingang A
EingangB
F1
L (+)
N (–)
K1
K2
A1 23
A2
S12S11 S31
XPS AK
S22S21 14 24
13S13
S3
K3
K4
ESB
K4K3
K1/K2
B1
B2
+
S32
S33
S14
S34
33
34
41
42 Y31 Y32
Y64
Y54
Y74
2 31
1 43 5 +24 V
+24 V
321
2
6 75
A1
A2
76
4 5
S1 S2
4
K4
K3
5
Sicher. (1)
EIN
Eingang A
Eingang B
Logik
Schutzgitter geschlossen
Eingänge
Ausgänge
SPS
Eingang A
Eingang B
Funktionsprinzip, Techn. Daten:Seite 2.1/38
Bestelldaten:Seite 2.1/39
Abmessungen:Seite 2.1/116, 2.1/117
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2.1
Anschluss (Forts.) Unfallschutz-System Preventa 0
Sicherheitsbausteine Typ XPS AKZur Überwachung von Not-Aus-Stromkreisen, Positionsschaltern, BWS-Anlagen, Trittmatten und Schaltleisten
XPS AKFunktionsdiagramme
Funktion: Überwachung von Positionsschaltern,mit automatischem Anlauf
Funktion: Überwachung von Positionsschaltern, mit automatischem Anlauf und Überwachung der Synchronisierungszeit
Funktion: Überwachung von Not-Aus oder von Positionsschaltern Funktion: Überwachung einer BWS mit Transistorausgängen
Funktion: Überwachung von Trittmatten/Schaltleisten mit überwachtem Anlauf Funktion der LED-Anzeigen
1 Versorgungsspannung an A1-A2, Zustand der Sicherung2 Eingang S22 (A)3 Eingang S32 (B)4 Zustand von K1/K2 (Sicherheitsausgänge „S” geschlossen)
t =
01
Legende
Ausgang (K1 + K2)Y31-Y32
Ausgang 41-42 „Ö”
Eingang B S31-S32
Eingang A S21-S22
Eingang S13-S14 „S”
Ausgang 13-14/ 23-24/ 33-34 „S”
Ausgang (Power)Y31-Y54
Ausgang (Input A)Y31-Y64Ausgang (Input B)Y31-Y74
EIN
Versorgungs-spannung
Schutzgitter öffnet
Schutzgitter öffnet
2. Schalter
1. Schalter
t = 2 s t = 4 s
Ausgang (K1 + K2)Y31-Y32
Ausgang 41-42 „Ö”
Eingang B S31-S32
Eingang A S21-S22
Eingang S13-S14 „S”
Ausgang 13-14/ 23-24/ 33-34 „S”
Ausgang (Power)Y31-Y54Ausgang (Input A)Y31-Y64Ausgang (Input B)Y31-Y74
Versorgungs-spannung
Schutzgitter öffnet
1. Schalter
2. Schalter
Schutzgitter öffnet
2. Schalter
1. Schalter
01
Legende
01
Legende
Ausgang (K1 + K2)Y31-Y32
Ausgang 41-42 „Ö”
Eingang B S31-S32
Eingang A S21-S22
StarttasteS33-S34 „S”
Ausgang 13-14/ 23-24/ 33-34 „S”
Ausgang (Power) Y31-Y54
Ausgang (Input A) Y31-Y64
Ausgang (Input B) Y31-Y74
Versorgungs-spannung EIN
Not-Aus-Taster oder Schalter betätigt
Ausgang (K1 + K2)Y31-Y32
Ausgang 41-42 „Ö”
Eingang B OSSD1 (BWS) S32
Eingang A S21-S22
Ausgang 13-14/ 23-24/ 33-34 „S”
Ausgang (Power) Y31-Y54Ausgang (Input A) Y31-Y64Ausgang (Input B) Y31-Y74
Eingang OSSD2 (BWS) S12Starttaste S33-S34 „S”
Versorgungs-spannung EIN
BWS Deaktiviert Aktiviert
01
Legende
Ausgang (K1 + K2)Y31-Y32
Ausgang 41-42 „Ö”
Eingang B S31-S32
Eingang A S21-S22
Starttaste S33-S34 „S”
Ausgang 13-14/ 23-24/ 33-34 „S”
Ausgang (Power)Y31-Y54
Ausgang (Input A)Y31-Y64
Ausgang (Input B)Y31-Y74
Versorgungs-spannung
EIN
Eingang S11-S12
Trittmatte betätigt Trittmatte
frei
EIN
Trittmatte betätigt
01
Legende
1234
Funktionsprinzip, Techn. Daten:Seite 2.1/38
Bestelldaten:Seite 2.1/39
Abmessungen:Seite 2.1/116, 2.1/117
Kapitel_2.book Seite 43 Mittwoch, 24. Oktober 2007 1:38 13
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2
2.1
Funktionsprinzip,Technische Daten
Unfallschutz-System Preventa 0
Sicherheitsbausteine Typ XPS ARZur Überwachung von Not-Aus-Stromkreisen, Positionsschaltern und BWS-Anlagen
FunktionsprinzipDie Bausteine XPS AR entsprechen Kategorie 4 der Norm EN 954-1/ISO 13849-1 und erfüllendie Anforderungen folgender Sicherheitsanwendungen:b Not-Aus-Überwachung gemäß EN 418/ISO 13850 und EN/IEC 60204-1.b Überwachung von Positionsschaltern an Schutzeinrichtungen gemäß EN 1088/ISO 14119.b Überwachung von BWS-Anlagen Typ 4 gemäß EN/IEC 61496-1, die mit Sicherheits-Transis-
torausgängen mit Testfunktion ausgerüstet sind (z. B. Sicherheits-Lichtvorhänge Typ XUS LT,siehe Seite 4/19), gemäß Kategorie 4 nach Norm EN 954-1/ISO 13849-1.
Zusätzlich zu den 7 Sicherheitsausgängen verfügen die Bausteine XPS AR über 2 Signalisie-rungs-Relaisausgänge und 4 Signalisierungs-Transistorausgänge für Meldungen zur SPS.Die Bausteine XPS ARppppppP sind mit steckbaren Klemmenleisten ausgerüstet, wodurchWartungsarbeiten an der Maschine erleichtert werden.Zur Unterstützung bei der Diagnose verfügen die Geräte auf ihrer Frontseite über 4 LED-Anzei-gen, die über den Zustand des Überwachungskreises informieren.Die Überwachungsfunktion der Starttaste kann über die Verdrahtung eingestellt werden.
Technische Daten Baustein Typ XPS AR3pppp1144 XPS AR3pppp1144P
Sicherheitskategorie des Gerätes Kategorie 4 gemäß EN 954-1Sicherheitsniveau entsprechend der Norm EN/ISO 13849-1 Bis zu Performance Level PL = eSicherheitsniveau entsprechend der Norm EN/IEC 62061 bzw. EN/IEC 61508
Bis zu Sicherheitsintegrität SIL 3
Normenkonformität EN/IEC 60204-1, EN 1088/ISO 14119, EN 418/ISO 13850, EN/IEC 60947-1, EN/IEC 60947-5-1
Zulassungen UL, CSA, BGVersorgung Spannung V a und c 24, a 115, a 230
Toleranzbereich c 24 V –15…+10%a 24 V –15…+10%a 115 V –15…+15%a 230 V –15…+10%
Frequenz Hz 50/60Leistungsaufnahme Version c 24 V: < 4 W, Version a24 V: < 7 VA, Version 115/230 V: < 9 VAKurzschlussschutz des Bausteins Interne elektronische SicherungÜberwachung der Starttaste Ja/Nein (einstellbar über Verdrahtung der Klemmen)Spannung/Strom am Befehlsorgan (zwischen Klemmen S11-S52 und S21-S22). Version 24 V, 115 V und 230 V
V c 24 (ca. 20 mA) (bei Bemessungsspannung)
Maximaler Leitungs- und Kontaktübergangswiderstand RL (zwischen Klemmen S11-S52 und S21-S22)
W 50
Synchronisierungszeit zwischen Eingängen A und BAutomatischer Anlauf, Klemmen S33, S34 gebrückt
ms 100
Sicherheits-ausgänge
Bezugspotenzial PotenzialfreiAnzahl / Art der Sicherheitsstromkreise 7 „S” (13-14/23-24/33-34/43-44/53-54/63-64/73-74)Anzahl / Art der zusätzlichen Stromkreise 4 Transistor (Y31-Y32, Y31-Y64, Y31-Y74, Y31-Y35)Anzahl / Art der Hilfsschalter 2 „Ö” (81-82/91-92)Ausschaltvermögen nach AC-15 VA B300 (Anzug: 3600, Halten: 360)Ausschaltvermögen nach DC-13 24 V/2 A, L/R = 50 msLeistung der Transistorausgänge 24 V/20 mA Konventioneller thermischer Strom Ithe A 10Summe des thermischen Stroms Ithe A 40Schutz der Ausgänge durch Sicherungen A 6, Betriebsklasse gG oder 10, flink gemäß EN/IEC 60947-5-1, DIN VDE0660 Teil 200Strom Imin mA 170Spannung Umin V 17
Elektrische Lebensdauer Siehe Seite 2.1/4Ansprechzeit (Öffnen der Eingänge) ms < 20Bemessungsisolationsspannung Ui V 300 (Verschmutzungsgrad 2 gemäß IEC/EN 60947-5-1, DIN VDE 0110 Teil 1 und 2)Bemessungsstoßspannungsfestigkeit Uimp kV 4 (Schärfegrad III gemäß IEC/EN 60947-5-1, DIN VDE 0110 Teil 1 und 2)Anzeigen 4 LEDsBetriebstemperatur °C –10…+55Lagertemperatur °C –25…+85Schutzart gemäß IEC 529 Klemmen: IP 20, Gehäuse: IP 40 Anschluss Ausführung Unverlierbare Schrauben mit
KlemmplatteUnverlierbare Schrauben mit Klemmplatte,steckbare Klemmenleiste
1-Leiter-Anschluss Ohne Ader-endhülse
Ein- oder feindrähtig: 0,14…2,5 mm2
Ein- oder feindrähtig: 0,2…2,5 mm2
Mit Aderendhülse Ohne Flansch, feindrähtig: 0,25…2,5 mm2
Mit Aderendhülse Mit Flansch, feindrähtig: 0,25…1,5 mm2 Mit Flansch, feindrähtig: 0,25…2,5 mm2
2-Leiter-Anschluss Ohne Ader-endhülse
Ein- oder feindrähtig: 0,14…0,75 mm2
Eindrähtig: 0,2…1 mm2 , feindrähtig: 0,2…1,5 mm2
Mit Aderendhülse Ohne Flansch, feindrähtig: 0,25…1 mm2
Mit Aderendhülse Doppelt, mit Flansch, feindrähtig: 0,5…1,5 mm2
Bestelldaten: Seite 2.1/33
Anschluss:Seite 2.1/34…2.1/37
Kapitel_2.book Seite 32 Mittwoch, 24. Oktober 2007 1:38 13
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Bestelldaten Unfallschutz-System Preventa 0
Sicherheitsbausteine Typ XPS ARZur Überwachung von Not-Aus-Stromkreisen, Positionsschaltern und BWS-Anlagen
BestelldatenBeschreibung Ausführung
der Klemmen-leiste
Anzahl der Sicher-heitsstrom-kreise
Zusätzliche Ausgänge /Transistor-ausgänge zur SPS
Versor-gungs-spannung
Bestell-Nr. Gew.
V kgSicherheitsbausteinzur Überwachung vonNot-Aus-Stromkreisen,Positionsschaltern undBWS-Anlagen
Fest ange-schlossen
7 2 / 4 a 24 c 24
XPS AR311144 0,300
a 115 c 24
XPS AR351144 0,400
a 230 c 24
XPS AR371144 0,400
Steckbar 7 2 / 4 a 24 c 24
XPS AR311144P 0,300
a 115c 24
XPS AR351144P 0,400
a 230c 24
XPS AR371144P 0,400
XPS AR3p1144
5800
11
Funktionsprinzip, Techn. Daten: Seite 2.1/32
Anschluss:Seite 2.1/34…2.1/37
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Anschluss Unfallschutz-System Preventa 0
Sicherheitsbausteine Typ XPS ARZur Überwachung von Not-Aus-Stromkreisen, Positionsschaltern und BWS-Anlagen
XPS ARKonfigurationen für die Funktion Not-Aus-Überwachung
Verdrahtung 1 KanalNot-Aus-Taster mit 1 Öffnerkontakt
Verdrahtung 2 KanäleNot-Aus-Taster mit 2 Öffnerkontak-ten, ohne Kurzschlusserfassung
Not-Aus-Taster mit 2 Öffnerkontak-ten, mit Kurzschlusserfassung (empfohlene Anwendung)
Anschluss mehrerer Not-Aus-Taster mit 2 Öffnerkontakten (empfohlene Anwendung)
Nicht alle Fehler werden erfasst. Eine Brücke über dem Not-Aus-Taster wird nicht erfasst.
Die beiden Eingangskanäle werden mit unterschiedlichem Potenzial versorgt.Ein Kurzschluss zwischen den 2 Eingängen wird erfasst.
AnlaufkonfigurationenAutomatischer Anlauf Mit Überwachung der Starttaste Ohne Überwachung der Starttaste
XPS AR
S1
A1 S11 S12 S52
A2 S21 S22
S12B1
B2
XPS AR
S1
A1 S11 S52
A2 S21 S22
S12B1
B2
XPS AR
S1
S1
A1 S11 S11 S52
A2 S21 S22
S12B1
B2
XPS AR
A1 S11
A2 S21 S22S52S11
S12B1
B2
S1
S2
S3
ESB
XPS AR
A1 S33 Y1 Y2
A2 Y1 S37
S34B1
B2
S3 ESB
XPS AR
A1 S33 Y1 Y2
A2 Y1 S37
S34B1
B2
S3 ESB
XPS AR
A1 S33 Y1 Y2
A2 Y1 S37
S34B1
B2
Funktionsprinzip, Techn. Daten: Seite 2.1/32
Bestelldaten:Seite 2.1/33
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Anschluss (Forts.) Unfallschutz-System Preventa 0
Sicherheitsbausteine Typ XPS ARZur Überwachung von Not-Aus-Stromkreisen, Positionsschaltern und BWS-Anlagen
XPS ARÜberwachung eines Schutzgitters in Verbindung mit 2 Positionsschaltern mit jeweils 1 Kontakt (kombinierte Anwendung)(Positionsschalter 1 mit einem Schließerkontakt, Positionsschalter 2 mit einem Öffnerkontakt)Automatischer Anlauf, ohne Überwachung der Synchronisierungszeit Manueller Anlauf durch Betätigung der Starttaste
Überwachung einer beweglichen Schutzeinrichtung in Verbindung mit 2 Positionsschaltern und automatischem Anlauf (kombinierte Anwendung)(Darstellung mit geöffneter Schutzeinrichtung)
Baustein XPS AR in Verbindung mit 1 Not-Aus-Taster mit 2 Öffnerkontakten
Anschluss der Versorgung je nach Spannung:a an Klemmen A1/A2, oder c 24 V an Klemmen B1/B2
ESB: Externe Startbedingungen(1) Zustand der internen elektronischen Sicherung
XPS AR
A1 S11 S12
A2 S21 S22 Y1 S37
B1
B2
S2 S1
S11 S52 S33 S34
Schutzgitter geschlossen
XPS AR
A1 S11 S12
A2 S21 S22
B1
B2
S2
S11 S52 S33 S34
Y1 S37
S1S3
Schutzgitter geschlossen
XPS AR
A1 S11 S12
A2 S21 S22
B1
B2
S11 S52 S33 S34
S1
S2
Y1 S37
F1
L
N
K1
K2
S1
A1 23
A2 A2
S52S11 S21
XPS AR
14 24
33
34
13
S2
K3
K4
ESB
K4K3
K1/K2
B1
B2
+
(+24 V)
( )
S12S11 S12 S34S33 Y1
S37 Y1
Y2S22 73
74
63
64
53
54
43
44 9282
9181
Y31 Y32
Y64
Y35
Y74
Logik
Überwachter Anlauf
Zur SPS
Zur SPS
EIN
Eingang A
Eingang B
Eingang A
Eingang B
Sicherung (1)
Funktionsprinzip, Techn. Daten: Seite 2.1/32
Bestelldaten:Seite 2.1/33
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Schaltbilder,Anschluss (Forts.)
Unfallschutz-System Preventa 0
Sicherheitsbausteine Typ XPS ARZur Überwachung von Not-Aus-Stromkreisen, Positionsschaltern und BWS-Anlagen
XPS ARBaustein XPS AR zur Überwachung einer BWS-Anlage
ESB: Externe Startbedingungen(1) Zustand der internen elektronischen Sicherung(2) Leuchtmelder „BWS deaktiviert” Beispiel eines Sicherheitsstromkreises mit einem Baustein XPS AR zur Überwachung von Positionsschaltern und mit einer SPS
ESB: Externe Startbedingungen(1) Zustand der internen elektronischen Sicherung
+24 V
+24 V
0 V
A BOS
SD
1
OS
SD
2
(2)
F1
N
K1
K2
A1 23
A2 A2
S52S11 S21
XPS AR
14 24
33
34
13
K4K3
K1/K2
B1
B2
+
S12 S34S33 Y1
S37 Y1
Y2
S22
73
74
63
64
53
54
43
44 9282
9181
Y31 Y32
Y64
Y35
Y74
S2K4
K3
ESB
S11
Logik
Überwachter Anlauf
Zur SPS
Zur SPS
EIN
Eingang A
Eingang B
Sicherung (1)
S1 S2
2 31
1 43 5 +24 V
321
2
6 75
A1
A2
76
4 5
4
K4
K3
5
F1
L
N
K1
K2
A1 23
A2 A2
S52S11 S21
XPS AR
14 24
33
34
13
S2
K3
K4
ESB
K4K3
K1/K2
B1
B2
+
(+24 V)
( )
S12S11 S12 S34S33 Y1
S37 Y1
Y2S22 73
74
63
64
53
54
43
44 9282
9181
Y31 Y32
Y64
+24 V
Y35
Y74
Logik
Überwachter Anlauf
EIN
Eingang A
Eingang B
Eing. A
Eing. B
Sicherung (1)
SPS
Schutzgitter
Eingänge
Ausgänge
Funktionsprinzip, Techn. Daten: Seite 2.1/32
Bestelldaten:Seite 2.1/33
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Schaltbilder,Anschluss (Forts.)
Unfallschutz-System Preventa 0
Sicherheitsbausteine Typ XPS ARZur Überwachung von Not-Aus-Stromkreisen, Positionsschaltern und BWS-Anlagen
Funktionsdiagramme des Bausteins XPS ARFunktion Überwachung von Positionsschaltern, mit automatischem Anlauf
Funktion Not-Aus-Überwachung oder Überwachung von Positionsschaltern,mit überwachtem Anlauf
Funktion Überwachung von Positionsschaltern, mit automatischem Anlauf und Überwachung der Synchronisierungszeit
Funktion Überwachung einer BWS-Anlage mit Transistorausgängen,mit überwachtem Anlauf
Funktion der LED-Anzeigen
1 Versorgungsspannung an A1-A2, Zustand der internen elektronischen Sicherung
2 Eingang S22 (A)3 Eingang S52 (B)4 Zustand von K1/K2 (Sicherheitsausgänge „S” geschlossen)
t =1
0
Schutzgitter öffnet
Versorgungs-spannung
Legende
Eingang A S21-S22
Eingang B S11-S52
Eingang S33-S34 „S”Ausgang 13-14/23-24/33-34/43-44/53-54/6364/73-74 „S”
Ausgang 81-82/91-92 „Ö”
Ausgang (input B) Y31/Y74
EIN
1. Schalter
2. Schalter
Schutzgitter öffnet
2. Schalter
1. Schalter
Ausgang (input A) Y31/Y64
Ausgang (Power) Y31/Y35
Ausgang (K1 + K2) Y31/Y32
1 0
EINdeaktiviert
Versorgungs-spannung
Legende
Eingang A S21-S22
Eingang B S11-S52
StarttasteS33-S34 „S”Ausgang 13-14/23-24/33-34/43-44/53-54/6364/73-74 „S”Ausgang 81-82/91-92 „Ö”
Brücke Y1-S37
EINaktiviert
Ausgang (input A) Y31/Y64
Ausgang (Power) Y31/Y35
Ausgang (K1 + K2) Y31/Y32
Ausgang (input B) Y31/Y74
Not-Aus-Taster oder Positionsschalter betätigt
1 0 t 100 mst 100 ms
Schutzgitter öffnet
Versorgungs-spannung
Legende
Eingang A S21-S22
Eingang B S11-S52
Eingang S33-S34 „S”
Ausgang 13-14/23-24/33-34/43-44/53-54/6364/73-74 „S”
Ausgang 81-82/91-92 „Ö”
Ausgang (input B) Y31/Y74
1. Schalter
2. Schalter
Schutzgitter öffnet
2. Schalter
1. Schalter
Ausgang (input A) Y31/Y64
Ausgang (Power) Y31/Y35
Ausgang (K1 + K2) Y31/Y32
1 0
Versorgungs-spannung
Legende
Eingang A S21-S22
Eingang B OSSD1 (BWS) -S52Eingang OSSD2 (BWS) - S12
Ausgang 13-14/23-24/33-34/43-44/53-54/6364/73-74 „S”Ausgang 81-82/91-92 „Ö”
Ausgang (input B) Y31/Y74
Ausgang (input A) Y31/Y74
Ausgang (Power) Y31/Y35
Ausgang (K1 + K2) Y31/Y32
Brücke Y1-S37
StarttasteS33-S34 „S”
EINdeaktiviert
EINaktiviert
Lichtvorhangaktiviert
Lichtvorhangdeaktiviert
1234
Funktionsprinzip, Techn. Daten: Seite 2.1/32
Bestelldaten:Seite 2.1/33
38791-DE_Ver6.0.fm Seite 37 Dienstag, 30. Oktober 2007 2:40 14
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2.1
Funktionsprinzip Unfallschutz-System Preventa 0
Sicherheitsbausteine Typ XPS VNEZur Überwachung des Motorstillstandes
Die Sicherheitsbausteine XPS VNE werden zur Erfassung des Stillstandes elektri-scher Motoren eingesetzt. Sie werden hauptsächlich bei Steuerungen zum Rückset-zen des Verriegelungssystems beweglicher Schutzeinrichtungen verwendet, sowiebei Steuerungen mit Drehrichtungswechsel-Gebern oder für die Aktivierung vonFeststellbremsen nach dem Anhalten des Motors.
Jeder auslaufende elektrische Motor induziert aufgrund der Restmagnetisierung inseiner Statorwicklung eine Remanenzspannung, deren Wert proportional zur Dreh-zahl abnimmt.Diese Remanenzspannung wird redundant gemessen, um den Stillstand des Motorszu erfassen. Die Verbindung zwischen Motorwicklung und den Eingängen des Si-cherheitsbausteins XPS VNE wird ebenfalls überwacht, um auszuschließen, dassein Motorstillstand durch einen Leiterbruch vorgetäuscht wird.Es darf kein Transformator zum Anschluss des Motors an den Klemmen Z1, Z2 undZ3 verwendet werden, damit die Überwachung des Anschlusses an die Motorwick-lung über die Widerstandsüberwachung sichergestellt ist.
Die Sicherheitsbausteine XPS VNE eignen sich zur Überwachung aller elektrischen
der beim Auslauf eine Remanenzspannung durch die Restmagnetisierung in seiner
strombremse.Die Eingangsfilter der Standard-Bausteine XPS VNE sind für eine Frequenz von60 Hz ausgelegt. Für Motoren mit einer Betriebsfrequenz von über 60 Hz, die eine hochfrequente Re-manenzspannung erzeugen, sind die Bausteine XPS VNEppppHS in Sonderaus-führung einzusetzen.
Die Bausteine XPS VNE sind auf der frontseitigen Abdeckung mit 2 Potenziometernausgerüstet, die das getrennte Erstellen der Ansprechschwellwerte der beiden Ein-gangskreise ermöglichen. Dadurch ist eine Anpassung an unterschiedliche Motorar-ten oder Anwendungsfälle möglich.
Anzeigen und 2 Transistorausgänge, die über den Zustand des Überwachungskrei-ses informieren.
Funktionsprinzip
Anschluss:Seite 2.1/104…2.1/107
Abmessungen:Seite 2.1/116
Kapitel_2.book Seite 102 Mittwoch, 24. Oktober 2007 1:38 13
Ständerwicklung induziert. Diese Maschinen können über ein elektronisches Sys-
Maschinen, die mit einem Gleichstrom- oder Wechselstrommotor ausgestattet sind,
tem gesteuert werden, wie z. B. über einen Frequenzumrichter oder eine Gleich-
Zur Unterstützung bei der Diagnose verfügen die Bausteine XPS VNE über 4 LED-
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2.1
Technische Daten,Bestelldaten
Unfallschutz-System Preventa 0
Sicherheitsbausteine Typ XPS VNEZur Überwachung des Motorstillstandes
Technische DatenBaustein Typ XPS VNE
Sicherheitskategorie des Gerätes Kategorie 3 gemäß EN 954-1Sicherheitsniveau entsprechend der Norm EN/ISO 13849-1 Bis zu Performance Level PL = dSicherheitsniveau entsprechend der Norm EN/IEC 62061 bzw. EN/IEC 61508
Bis zu Sicherheitsintegrität SIL 2
Normenkonformität EN/IEC 60204-1, EN/IEC 60947-5-1, EN 50082-2Zulassungen UL, CSA, BGVersorgung Spannung V c 24
a115a 230
Toleranzbereich –15…+10 % (
c
24 V)–15…+15 % (
a
115 V)–15…+10 % (
a
230 V)Frequenz Hz 50/60 (115 V, 230 V)
Leistungsaufnahme W y 3,5 (c 24 V)VA y 7,5 (a115 V), y 7 (a 230 V)
Frequenz der Motorversorgung Hz y 60 Hz (XPS VNpp42), > 60 Hz (XPS VNpp42HS)Eingänge Max. Spannung zwischen Klemmen Z1 - Z2 - Z3 V 500 effektiv
Ansprechschwellwert V 0,01 - 0,1 (einstellbar)Ausgänge Bezugspotenzial Potenzialfrei
Anzahl / Art der Sicherheitsstromkreise 1 „S” (13-14), 1 „Ö” (21-22)Anzahl / Art der zusätzlichen Stromkreise 2 TransistorAusschaltvermögen nach AC-15 C300 (Anzug: 1800 VA, Haltern: 180 VA)Ausschaltvermögen nach DC-13 24 V/1,5 A - L/R = 50 ms (Kontakt 13-14)
24 V/1,2 A - L/R = 50 ms (Kontakt 21-22)Leistung der Transistorausgänge 24 V/20 mA, 48 V/10 mAKonventioneller thermischer Strom Ithe A 2,5Schutz der Ausgänge durch Sicherungen A 4, Betriebsklasse gG gemäß IEC/EN 60947-5-1, DIN VDE 0660 Teil 200Strom Imin (potenzialfreier Kontakt) mA 10 (1)Spannung Umin (potenzialfreier Kontakt) V 17 (1)
Elektrische Lebensdauer Siehe Seite 2.1/4Bemessungsisolationsspannung Ui V 300 (Verschmutzungsgrad 2 gemäß IEC/EN 60947-5-1, DIN VDE 0110 Teil 1 und 2)Bemessungsstoßspannungsfestigkeit Uimp kV 4 (Schärfegrad III, gemäß IEC/EN 60947-5-1, DIN VDE 0110 Teil 1 und 2)Anzeigen 4 LEDsBetriebstemperatur °C –10…+55Lagertemperatur °C –25…+85Schutzart gemäß EN/IEC 60529
Klemmen IP 20Gehäuse IP 40
Anschluss
Ausführung Unverlierbare Schrauben mit Klemmplatte, steckbare Klemmenleiste1-Leiter-Anschluss Ohne
AderendhülseEin- oder feindrähtig: 0,2…2,5 mm2
Mit Aderendhülse
Ohne Flansch, ein- oder feindrähtig: 0,25…2,5 mm2
Mit Flansch, ein- oder feindrähtig: 0,25…2,5 mm2
2-Leiter-Anschluss Ohne Aderendhülse
Eindrähtig: 0,2…1 mm2, feindrähtig: 0,2…1,5 mm2
Mit Aderendhülse
Ohne Flansch, feindrähtig: 0,25…1 mm2
Mit Flansch, feindrähtig: 0,5…1,5 mm2
(1) Der Baustein eignet sich auch zum Schalten von Kleinlasten (17 V/10 mA), sofern vorher kei-ne Hochlasten geschaltet wurden, wodurch die Goldbeschichtung des Kontaktes beschädigtsein könnte.
BestelldatenBeschreibung Anzahl der
Sicherheits-stromkreise
Transistor-ausgänge zur SPS
Versorgungs-spannung
Frequenz der Motor-versorgung
Bestell-Nr. Gew.
kgSicherheitsbausteinzur Überwachung desMotorstillstandes
2 2 c
24 V
y
60 Hz
XPS VNE1142P
0,500
> 60 Hz
XPS VNE1142HSP
0,500
a
115 V
y
60 Hz
XPS VNE3442P
0,600
> 60 Hz
XPS VNE3442HSP
0,600
a
230 V
y
60 Hz
XPS VNE3742P
0,600
> 60 Hz
XPS VNE3742HSP
0,600
XPS VNE
1055
72
Anschluss:Seite 2.1/104…2.1/107
Abmessungen:Seite 2.1/116
38777-DE_Ver9.0.fm Seite 103 Dienstag, 23. Oktober 2007 9:45 09
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2.1
Anschluss Unfallschutz-System Preventa 0
Sicherheitsbausteine Typ XPS VNEZur Überwachung des Motorstillstandes
XPS VNEAnschlussschema
(1) Kenndaten zur Auslegung der Sicherungen: siehe Seite 2.1/103(2) Freigabe bei Stillstand(3) Motor in BetriebF1 = 2 A
Funktionsdiagramm des Bausteins XPS VNE
Legende Die Spannungen an den Klemmen Z1, Z2, Z3 sind nur eine schematische Darstellung der logischen Beziehungen.
Funktion der LED-Anzeigen
1 Versorgungsspannung an A1-A22 Stillstand über Kanal 1 erfasst3 Stillstand über Kanal 2 erfasst4 Stillstand über beide Kanäle innerhalb des Zeitfensters erfasst
Z3Z1A1
A2
Z2
L (+)
N (–)
Y33/Y43
115 V230 V
+ 24 V
K1
K2
21
22 Y34 Y44
XPS VNE
A1/A2
(1) F1
F1
F1
14
13
U W PEV
M1 3
(2) (3)
Logik 1
Logik 2
Zur SPS
Drehzahl Null
Versorgungs-spannung
Motor-stopp
MotorstartFehler in Kanal 1 (z. B. Leiterbruch)
Erfassungdes Motor-stillstands
Fehler-behebung
Rückstellung
Versorgungsspannung A1-A2
Eingang - 1 Kanal Z1-Z2
Ausgang 13-14 („S”)Ausgang 21-22 („Ö”)
Transistorausgang Y33-Y34 (A1/A2)
Transistorausgang Y43-Y44 (Drehzahl Null)
Eingang - 2 Kanäle Z3-Z2
01
1234
Funktionsprinzip:Seite 2.1/102
Technische Daten:Seite 2.1/103
Bestelldaten:Seite 2.1/103
Abmessungen:Seite 2.1/116
Kapitel_2.book Seite 104 Mittwoch, 24. Oktober 2007 1:38 13
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2.1
Anschluss (Forts.) Unfallschutz-System Preventa 0
Sicherheitsbausteine Typ XPS VNEZur Überwachung des Motorstillstandes
Baustein XPS VNE mit Gleichstrommotor Baustein XPS VNE mit Drehstrommotor
F1 = 2 A F1 = 2 A
Baustein XPS VNE mit Drehstrommotor und Frequenzumrichter
F1 = 2 A
Baustein XPS VNE mit Drehstrommotor mit Stern-Dreieck-Anlasser
F1 = 2 AKM1: Große DrehzahlKM2: Kleine DrehzahlKM3: SternDas Sternschütz (KM3) muss nach dem Ausschalten des Motors geschlossen sein, damit der Stillstand (Drehzahl Null) erfasst werden kann.
Z3Z1A1 Z2 21
XPS VNE
13
F1
F1
KM1
A B
M 1
+ –
Z3Z1A1 Z2 21
XPS VNE
13
F1
F1
F1
FM1
KM1
U WV
M 3
Z3Z1A1 Z2 21
XPS VNE
13
KM1
U WV
M 3
F1
F1
F1
Frequenz-umrichter
Z3Z1A1 Z2 21
XPS VNE
13
PE
F1
F1
M3
W1
U1
V1
W2
V2
U2
KM2
FM1
KM1 KM3
F1
Funktionsprinzip:Seite 2.1/102
Technische Daten:Seite 2.1/103
Bestelldaten:Seite 2.1/103
Abmessungen:Seite 2.1/116
Kapitel_2.book Seite 105 Mittwoch, 24. Oktober 2007 1:38 13
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2.1
Anschluss (Forts.) Unfallschutz-System Preventa 0
Sicherheitsbausteine Typ XPS VNEZur Überwachung des Motorstillstandes
Baustein XPS VNE mit Drehstrommotor mit variabler Polzahl, mit Stern-Dreieck-Anlasser
F1 = 2 AKM1: Große DrehzahlKM2: Kleine DrehzahlKM3: SternKM4: Dreieck
Baustein XPS VNE mit Motor mit Stern-Dreieck-Anlasser und einem Positionsschalter XCS E
M3
M1
PE
W3
U3
V3
W2
V2
U2
KM2
1 3 5
2 4 6
FM1
KM1
1 3 5
2 4 6
FM2
KM3
U1
W1
V1
KM4
Z3Z1A1 Z2 21
XPS VNE
13
F1F1
PE
PE
F1
M3
M1
W1
U1
V1
W2
V2
U2
KM1
1 3 5
2 4 6
FM2
FM1 F2 F3
F4
KM2 KM3
Z3Z1
A1
A2 Z2
L1
L2
L3
N
Y33/Y4321
22 Y34 Y44
XPS VNE A1/A2
14
13
S0
KM2 S4S1
230 V
S3
FM2
Y1
S2
KM2
KM1
T1
Y1
KM3
KM1KM3
KM2
KM1
KM1
KM2
Start
Stopp
DrehzahlNull
Funktionsprinzip:Seite 2.1/102
Technische Daten:Seite 2.1/103
Bestelldaten:Seite 2.1/103
Abmessungen:Seite 2.1/116
Kapitel_2.book Seite 106 Mittwoch, 24. Oktober 2007 1:38 13
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2.1
Anschluss (Forts.) Unfallschutz-System Preventa 0
Sicherheitsbausteine Typ XPS VNEZur Überwachung des Motorstillstandes
Kombinierter Einsatz der Sicherheitsbausteine XPS VNE und XPS AK
S13
S11
7 8
S33
L F4
1 43 5 6 +24 V
0 V321
2
4
+ 24 V
0 V
F5
S1
PE PE
F3
F3
F3
1 3 5
2 4 6
F2
F1
K2
K1
S14 S34
A1
A2 B2
L1
L2
L3
N
Y54
S31 33
3414 42
13 41B1 S32S21 Y31S12 23
Y64
XPS AKK1/K2
24
S22
S2
Z3Z1 A1
A2
Z2 21
22 Y34 Y44
XPS VNEA1/A2
14
13
Y1
K2
K1
K3
K3
K1
K2 1718
2526
E1
E2
5152
2122
3536
K1 K2K3
U W PEV
M3
M1
F2
S3
S4 S5
A1/A2
Y1
K3
Y32 Y74
Y33/Y43
S11
7 8
S33S13
Stopp Motor-start
Schutzgitter geschlossen
Eingänge
Ausgänge
Sicher.
DrehzahlNull
Steuerung (SPS)
Schutzgitter-entriegelung
Freigabe
S1 + Y1: Positionsschalter mit Verriegelung durch spannungslosen Zustand des Elektromagneten
Typ XCS E oder XCS L
AusschaltwischrelaisTyp XPS TSW
EingangA
Eingang B
Ein-gang
A
Ein-gang
B
Funktionsprinzip:Seite 2.1/102
Technische Daten:Seite 2.1/103
Bestelldaten:Seite 2.1/103
Abmessungen:Seite 2.1/116
Kapitel_2.book Seite 107 Mittwoch, 24. Oktober 2007 1:38 13
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2.1
Funktionsprinzip,Technische Daten
Unfallschutz-System Preventa 0
Sicherheitsbausteine Typ XPS DMB, XPS DMEZur Überwachung von codierten Magnet-Sicherheitsschaltern
FunktionsprinzipDie Sicherheitsbausteine XPS DMB und XPS DME werden zur Überwachung voncodierten Magnet-Sicherheitsschaltern eingesetzt. Sie entsprechen Kategorie 4 ge-mäß EN 954-1/ISO 13849-1 und verfügen über zwei Sicherheitsausgänge und zweiTransistorausgänge für Meldungen zur Proze steuerung (SPS).
Bausteine XPS DMB können 2 voneinander unabhängige Schalter überwachen.Bausteine XPS DME sind zur Überwachung von bis zu 6 voneinander unabhängigenSchaltern ausgelegt.Zur Überwachung einer größeren Anzahl von Schaltern durch diese Sicherheitsbau-steine sind die Schalter in Reihe zu schalten. In diesem Fall sind Sicherheitsanwen-dungen bis zur Kategorie 3 gemäß EN 954-1/ISO 13849-1 realisierbar.
Die Bausteine XPS DMpppppP sind mit steckbaren Klemmenleisten ausgerüstet,wodurch Wartungsarbeiten an der Maschine erleichtert werden.
Zur Unterstützung bei der Diagnose verfügen die Bausteine auf ihrer Frontseite überLED-Anzeigen, die über den Zustand des Überwachungskreises informieren.
Technische Daten Baustein Typ XPS DMB1132 XPS DME1132 XPS DMB1132P XPS DME1132P
Sicherheitskategorie des Gerätes Kategorie 4 gemäß EN 954-1Sicherheitsniveau entsprechend der Norm EN/ISO 13849-1 Bis zu Performance Level PL = eSicherheitsniveau entsprechend der Norm EN/IEC 62061 bzw. EN/IEC 61508
Bis zu Sicherheitsintegrität SIL 3
Normenkonformität EN/IEC 60204-1, EN 1088/ISO 14119, EN/IEC 60947-5-1, EN/IEC 60947-5-3, DIN V VDE 0801 (1990), DIN V VDE 0801 A1 (1994)
Zulassungen UL, CSA, BIAVersorgung gemäß IEC 38
Spannung Ue V c 24Toleranzbereich c 24 V
Leistungsaufnahme W < 2,5 < 3,5 < 2,5 < 3,5 Kurzschlussschutz des Bausteins Interne elektronische SicherungMaximaler Leitungs- und Kontaktübergangswiderstand RL zwischen Baustein und Magnetschaltern
Ω 100
Spannung/Strom am Befehlsorgan 28 V/8 mASynchronisierungszeit zwischen den Eingängender codierten Magnetschaltern
s < 0,5
Sicherheits-ausgänge
Bezugspotenzial PotenzialfreiAnzahl / Art der Sicherheitsstromkreise 2 „S”Anzahl der Transistorausgänge 2Ausschaltvermögen nach AC-15 VA C300: Anzug 1800, Halten: 180Ausschaltvermögen nach DC-13 24 V/1,5 A, L/R = 50 msKonventioneller thermischer Strom Ithe A 6Summe des thermischen Stroms Ithe A 12Schutz der Ausgänge durch Sicherungen A 4, Betriebsklasse gG oder 6, flinkStrom Imin mA 10Spannung Umin V 17
Elektrische Lebensdauer Siehe Seite 2.1/4Ansprechzeit (Öffnen der Eingänge) ms < 20Bemessungsisolationsspannung Ui V 300 (Verschmutzungsgrad 2 gemäß IEC/EN 60947-5-1, DIN VDE 0110 Teil 1 und 2)Bemessungsstoßspannungsfestigkeit Uimp kV 4 (Schärfegrad III gemäß IEC/EN 60947-5-1, DIN VDE 0110 Teil 1 und 2)Anzeigen 3 LEDs 15 LEDs 3 LEDs 15 LEDsUmgebungstemperatur °C Betrieb: –10…+55. Lagerung: –25…+85
Schurzart gemäß EN/IEC 60529 Klemmen: IP 20, Gehäuse: IP 40
Anschluss Ausführung Unverlierbare Schrauben mit Klemmplatte
Unverlierbare Schrauben mit Klemmplatte, steckbare Klemmenleiste
1-Leiter-Anschluss Ohne Ader-endhülse
Ein- oder feindrähtig: 0,14…2,5 mm2
Ein- oder feindrähtig: 0,2…2,5 mm2
Mit Aderendhülse Ohne Flansch, feindrähtig: 0,25…2,5 mm2
Mit Aderendhülse Mit Flansch, feindrähtig: 0,25…1,5 mm2
Mit Flansch, feindrähtig: 0,25…2,5 mm2
2-Leiter-Anschluss Ohne Ader-endhülse
Ein- oder feindrähtig: 0,14…0,75 mm2
Eindrähtig: 0,2…1 mm2, feindrähtig: 0,2…1,5 mm2
Mit Aderendhülse Ohne Flansch, feindrähtig: 0,25…1 mm2
Mit Aderendhülse Mit Flansch, feindrähtig: 0,5…1,5 mm2
Anschluss:Seite 2.1/98…2.1/101
Abmessungen:Seite 2.1/116
Kapitel_2.book Seite 96 Mittwoch, 24. Oktober 2007 1:38 13
ss
–20…+20 %
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2
2.1
Bestelldaten Unfallschutz-System Preventa 0
Sicherheitsbausteine Typ XPS DMB, XPS DMEZur Überwachung von codierten Magnet-Sicherheitsschaltern
BestelldatenBeschreibung Ausführung
der Klemmen-leiste
Anzahl der Sicher-heitsstrom-kreise
Transistor-ausgänge zur SPS
Versor-gungs-spannung
Bestell-Nr. Gew.
V kgSicherheitsbaustein zur Überwachung von 2 codierten Magnet-Sicherheitsschaltern
Fest ange-schlossen
2 c 24
XPS DMB1132 0,250
Sicherheitsbaustein zur Überwachung von 6 codierten Magnet-Sicherheitsschaltern
Fest ange-schlossen
2 c 24
XPS DME1132 0,300
Sicherheitsbaustein zur Überwachung von 2 codierten Magnet-Sicherheitsschaltern
Steckbar 2 c 24
XPS DMB1132P 0,250
Sicherheitsbaustein zur Überwachung von 6 codierten Magnet-Sicherheitsschaltern
Steckbar 2 c 24 XPS DME1132P 0,300
XPS DMB1132p
5800
56
XPS DME1132
5800
57
Anschluss:Seite 2.1/98…2.1/101
Abmessungen:Seite 2.1/116
Kapitel_2.book Seite 97 Mittwoch, 24. Oktober 2007 1:38 13
2 „S”
2 „S”
2 „S”
2 „S”
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2
2.1
Anschluss Unfallschutz-System Preventa 0
Sicherheitsbausteine Typ XPS DMB, XPS DMEZur Überwachung von codierten Magnet-Sicherheitsschaltern
XPS DMBAnschluss entsprechend Kategorie 4 gemäß EN 954-1/ISO 13849-1. Beispiel mit einem 2-poligen Hilfsschalter „S + Ö”, „S” gestuft schaltend (Beispiel mit einem 3-poligen Hilfsschalter „S + S + Ö” siehe Seite 3.3/4)
ESB: Externe StartbedingungenAnschluss entsprechend Kategorie 3 gemäß EN 954-1/ISO 13849-1. Beispiel mit 3 Schaltern mit 2-poligem Hilfsschalter „S + Ö”, „S” gestuft schaltend
Eingang: S11, S12, S13 oder S21, S22, S23Nicht verwendeter Eingang: Brücke an Klemmen S21-S23
A1 Y1 Y2 13S11 S12 S13
S1 XCS DM
K4
K3
K1
K3
K2
K1/K2
BK7
6
42WH
K4
BU
BN+
A2 Y34 Y44 14
23
24S21 S22 S23
K1/K2
S2 XCS DM
XPS DMB
WH
BK
BN+
BU
S3
ESC
F1+ 24 V
0 V
67
24
EIN
Logik
Versorgung A1/A2
FehlerFehler
Kanal 1 Kanal 2Sicherheitsausgänge
Zur SPS
2 Transistorausgänge
Schutzgitter 2 geschlossen
Schutzgitter 1 geschlossen
S11 S12 S13
S1.3 XCS DM
BK
WH
BU
BN+
S1.2 XCS DM
BK
WH
BU
BN+
S1.1 XCS DM
BK
WH
BU
BN+
S21 S22 S23
Funktionsprinzip:Seite 2.1/96
Technische Daten:Seite 2.1/96
Bestelldaten:Seite 2.1/97
Abmessungen:Seite 2.1/116
Je Eingangskreisgruppe können 3 Magnetschalter XCS DM mit LED (gemäß Schaltbilder) oder 6 Schalter ohne LED in Kategorie 3 angeschlossen werden.
Kapitel_2.book Seite 98 Mittwoch, 24. Oktober 2007 1:38 13
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2.1
Anschluss (Forts.) Unfallschutz-System Preventa 0
Sicherheitsbausteine Typ XPS DMB, XPS DMEZur Überwachung von codierten Magnet-Sicherheitsschaltern
XPS DMEAnschluss entsprechend Kategorie 4 gemäß EN 954-1/ISO 13849-1. Beispiel mit einem 2-poligen Hilfsschalter „S + Ö”, „S” gestuft schaltend
ESB: Externe StartbedingungenAnschluss entsprechend Kategorie 3 gemäß EN 954-1/ISO 13849-1. Beispiel mit 3 Schaltern mit 2-poligem Hilfsschalter „S + Ö”, „S” gestuft schaltend
Eingang: S11, S12, S13 oder S21, S22, S23 oder S31, S32, S33 oder S41, S42, S43 oder S51, S52, S53 oder S61, S62, S63.Nicht verwendeter Eingang: Brücke an Klemmen Sp1-Sp3 (S21-S23, S31-S33, S41-S43, S51-S53, S61-S63).
A1 Y1 Y2 13S11 S12 S13
S1 XCS DM XCS DM XCS DM
K4
K3
K1
K3
K2
K1/K2
BK
WH
76
42
BU
BN+
S31 S32 S33
S3
BK
WH
BU
BN+
S51 S52 S53
A2 Y34 Y44 14
23
K4
24S21 S22 S23 S41 S42 S43 S61 S62 S63
S13
S12
S23
S22
K1/K2
S53
S52
S63
S62
S33
S32
S43
S42
S5
BK
WH
BU
BN+
S2 XCS DM
XPS DME
WH
BK
BN+
BU
S4 XCS DM
WH
BK
BN+
BU
S6 XCS DMW
HB
K
BN+
BU
S7
ESC
F1+ 24 V
0 V
76
42
76
42
67
24
67
24
67
24
EIN
Logik
Versorgung A1/A2
Fehler Fehler
Zur SPS
Schutzgitter 2 geschlossen
Schutzgitter 1 geschlossen
Schutzgitter 4 geschlossen Schutzgitter 6 geschlossen
Schutzgitter 3 geschlossen Schutzgitter 5 geschlossen
S11 S12 S13
S1.3 XCS DM
BK
WH
BU
BN+
S1.2 XCS DM
BK
WH
BU
BN+
S1.1 XCS DM
BK
WH
BU
BN+
S21 S22 S23
Funktionsprinzip:Seite 2.1/96
Technische Daten:Seite 2.1/96
Bestelldaten:Seite 2.1/97
Abmessungen:Seite 2.1/116
Je Eingangskreisgruppe können 3 Magnetschalter XCS DM mit LED (gemäß Schaltbilder) oder 6 Schalter ohne LED in Kategorie 3 angeschlossen werden.
Kapitel_2.book Seite 99 Mittwoch, 24. Oktober 2007 1:38 13
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2.1
Funktion Unfallschutz-System Preventa 0
Sicherheitsbausteine Typ XPS DMB, XPS DMEZur Überwachung von codierten Magnet-Sicherheitsschaltern
XPS DMBFunktionsdiagramm
Funktion der LED-Anzeigen
1 Versorgungsspannung an A1-A2, Zustand der internen elektronischen Sicherung
2 Fehlermeldung3 Sicherheitsausgänge geschlossen
1 0
< 0,5 s < 0,5 s
Magnetschalter 1 betätigt
Versorgungs-spannung
Legende
Magnetschalter 1(S11-S12)
Ausgang 13-14/23-24 („S”)
Magnetschalter 2 betätigt
EIN Fehler
Magnetschalter 1(S11-S13)Magnetschalter 2(S21-S22)
Magnetschalter 2(S21-S23)
Transistorausgang Y44(K1/K2)
Transistorausgang Y34(Fehler)
Rückführkreis/EIN (Y1-Y2)
Magnetschalter 2öffnet
Magnetschalter 2betätigt
123
Funktionsprinzip:Seite 2.1/96
Technische Daten:Seite 2.1/96
Bestelldaten:Seite 2.1/97
Abmessungen:Seite 2.1/116
Kapitel_2.book Seite 100 Mittwoch, 24. Oktober 2007 1:38 13
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2.1
Funktion (Forts.) Unfallschutz-System Preventa 0
Sicherheitsbausteine Typ XPS DMB, XPS DMEZur Überwachung von codierten Magnet-Sicherheitsschaltern
XPS DMEFunktionsdiagramm
Funktion der LED-Anzeigen
1 Versorgungsspannung an A1-A2, Zustand der internen elektronischen Sicherung
2 Fehlermeldung3 Sicherheitsausgänge geschlossen4 Magnetschalter 1 aktiviert5 Magnetschalter 1 deaktiviert6 Magnetschalter 2 aktiviert7 Magnetschalter 2 deaktiviert8 Magnetschalter 3 aktiviert9 Magnetschalter 3 deaktiviert10Magnetschalter 4 aktiviert11Magnetschalter 4 deaktiviert12Magnetschalter 5 aktiviert13Magnetschalter 5 deaktiviert14Magnetschalter 6 aktiviert15Magnetschalter 6 deaktiviert
1 0
< 0,5 s < 0,5 s
Magnetschalter 1 betätigt
Versorgungs-spannung
Legende
Magnetschalter 1(S11-S12)
Ausgang 13-14/23-24 („S”)
Magnetschalter 2 betätigt
EIN Fehler
Magnetschalter 1(S11-S13)Magnetschalter 2(S21-S22)
Magnetschalter 2(S21-S23)
Transistorausgang Y44(K1/K2)
Transistorausgang Y34(Fehler)
Rückführkreis/EIN (Y1-Y2)
Magnetschalter 2 öffnet
Magnetschalter 2 betätigt
12
45 8 9
76 10 11
12
131415
3
Funktionsprinzip:Seite 2.1/96
Technische Daten:Seite 2.1/96
Bestelldaten:Seite 2.1/97
Abmessungen:Seite 2.1/116
Kapitel_2.book Seite 101 Mittwoch, 24. Oktober 2007 1:38 13
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2.1
Funktionsprinzip Unfallschutz-System Preventa 0
Sicherheitsbausteine Typ XPS VNEZur Überwachung des Motorstillstandes
Die Sicherheitsbausteine XPS VNE werden zur Erfassung des Stillstandes elektri-scher Motoren eingesetzt. Sie werden hauptsächlich bei Steuerungen zum Rückset-zen des Verriegelungssystems beweglicher Schutzeinrichtungen verwendet, sowiebei Steuerungen mit Drehrichtungswechsel-Gebern oder für die Aktivierung vonFeststellbremsen nach dem Anhalten des Motors.
Jeder auslaufende elektrische Motor induziert aufgrund der Restmagnetisierung inseiner Statorwicklung eine Remanenzspannung, deren Wert proportional zur Dreh-zahl abnimmt.Diese Remanenzspannung wird redundant gemessen, um den Stillstand des Motorszu erfassen. Die Verbindung zwischen Motorwicklung und den Eingängen des Si-cherheitsbausteins XPS VNE wird ebenfalls überwacht, um auszuschließen, dassein Motorstillstand durch einen Leiterbruch vorgetäuscht wird.Es darf kein Transformator zum Anschluss des Motors an den Klemmen Z1, Z2 undZ3 verwendet werden, damit die Überwachung des Anschlusses an die Motorwick-lung über die Widerstandsüberwachung sichergestellt ist.
Die Sicherheitsbausteine XPS VNE eignen sich zur Überwachung aller elektrischen
der beim Auslauf eine Remanenzspannung durch die Restmagnetisierung in seiner
strombremse.Die Eingangsfilter der Standard-Bausteine XPS VNE sind für eine Frequenz von60 Hz ausgelegt. Für Motoren mit einer Betriebsfrequenz von über 60 Hz, die eine hochfrequente Re-manenzspannung erzeugen, sind die Bausteine XPS VNEppppHS in Sonderaus-führung einzusetzen.
Die Bausteine XPS VNE sind auf der frontseitigen Abdeckung mit 2 Potenziometernausgerüstet, die das getrennte Erstellen der Ansprechschwellwerte der beiden Ein-gangskreise ermöglichen. Dadurch ist eine Anpassung an unterschiedliche Motorar-ten oder Anwendungsfälle möglich.
Anzeigen und 2 Transistorausgänge, die über den Zustand des Überwachungskrei-ses informieren.
Funktionsprinzip
Anschluss:Seite 2.1/104…2.1/107
Abmessungen:Seite 2.1/116
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Ständerwicklung induziert. Diese Maschinen können über ein elektronisches Sys-
Maschinen, die mit einem Gleichstrom- oder Wechselstrommotor ausgestattet sind,
tem gesteuert werden, wie z. B. über einen Frequenzumrichter oder eine Gleich-
Zur Unterstützung bei der Diagnose verfügen die Bausteine XPS VNE über 4 LED-
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