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Systembeschreibung | System Description | Description système | Descrizione del sistema | Descripción de sistema | Systembeskrivning Regelmodul AES Regulator module AES Module de régulation AES Modulo di regolazione AES Módulo de regulación AES Reglerenhet AES 2AI2AO2M12-C Svenska Español Italiano Français English Deutsch R412018149/03.2016, Replaces: –, DE/EN/FR/IT/ES/SV AVENTICS | Módulo de regulación AES | R412018149–BAL–001–AA 147 1 1.1 1.2 1.3 1.3.1 1.3.2 1.3.3 1.3.4 2 2.1 2.2 2.2.1 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 3 4 4.1 4.2 4.2.1 4.2.2 5 6 6.1 6.1.1 6.2 6.2.1 6.3 6.3.1 6.3.2 6.3.3 6.3.4 6.4 7 8 8.1 9 9.1 9.2 9.3 9.3.1 9.3.2 9.4 10 10.1 10.2 11 11.1 11.2 Acerca de esta documentación ............................................................................................ 149 Validez de la documentación ............................................................................................................... 149 Documentación necesaria y complementaria ................................................................................ 149 Presentación de la información .......................................................................................................... 149 Indicaciones de seguridad .................................................................................................................... 150 Símbolos .................................................................................................................................................... 150 Denominaciones ...................................................................................................................................... 151 Abreviaturas ............................................................................................................................................. 151 Indicaciones de seguridad .................................................................................................... 152 Acerca de este capítulo ......................................................................................................................... 152 Utilización conforme a las especificaciones ................................................................................... 152 Uso en atmósferas con peligro de explosión ................................................................................. 152 Utilización no conforme a las especificaciones ............................................................................. 153 Cualificación del personal .................................................................................................................... 153 Indicaciones de seguridad generales ............................................................................................... 153 Indicaciones de seguridad según producto y tecnología ............................................................ 154 Obligaciones del explotador ................................................................................................................. 154 Indicaciones generales sobre daños materiales y en el producto .................................. 155 Sobre este producto .............................................................................................................. 156 Descripción del funcionamiento de la regulación ......................................................................... 157 Módulo de regulación 2AI2AO2M12-C .............................................................................................. 158 Conexiones eléctricas ............................................................................................................................ 158 LED .............................................................................................................................................................. 160 Configuración PLC del sistema de válvulas AV .................................................................. 161 Estructura de los datos de los módulos E/S ...................................................................... 162 Datos de proceso ..................................................................................................................................... 162 Módulo de regulación 2AI2AO2M12-C .............................................................................................. 162 Datos de diagnóstico .............................................................................................................................. 162 Módulo de regulación 2AI2AO2M12-C .............................................................................................. 162 Datos de parámetros y formatos de los datos de proceso ........................................................ 163 Datos de parámetros del módulo de regulación 2AI2AO2M12-C ............................................. 163 Factores de escalado de los datos de parámetros ....................................................................... 164 Cálculo de parámetros .......................................................................................................................... 166 Formatos de datos y rangos de valores del módulo de regulación 2AI2AO2M12-C .......... 166 Formatos de datos y rangos de valores del módulo de regulación 2AI2AO2M12-C en modo analógico .................................................................................................................................. 167 Puesta en servicio del sistema de válvulas ........................................................................ 169 Diagnóstico por LED en los módulos E/S ............................................................................ 171 Módulos de regulación .......................................................................................................................... 171 Modificación del sistema de válvulas .................................................................................. 172 Sistema de válvulas ............................................................................................................................... 172 Código de configuración PLC de la zona E/S .................................................................................. 173 Modificación de la zona E/S ................................................................................................................. 174 Configuraciones admisibles ................................................................................................................. 174 Documentación de la modificación .................................................................................................... 174 Configuración PLC nueva del sistema de válvulas ....................................................................... 175 Localización de fallos y su eliminación ............................................................................... 176 Localización de fallos: ............................................................................................................................ 176 Tabla de averías ...................................................................................................................................... 176 Datos técnicos ........................................................................................................................ 178 Datos técnicos del módulo de regulación ........................................................................................ 178 Requisito mínimo de los módulos de bus ........................................................................................ 180 Español Índice 148 AVENTICS | Módulo de regulación AES | R412018149–BAL–001–AA 12 12.1 13 Anexo ...................................................................................................................................... 181 Accesorios ................................................................................................................................................. 181 Índice temático ...................................................................................................................... 182 AVENTICS | Módulo de regulación AES | R412018149–BAL–001–AA 149 Acerca de esta documentación 1 Acerca de esta documentación 1.1 Validez de la documentación Esta documentación es válida para los módulos E/S de la serie AES con el número de material siguiente: W R412018293, módulo de regulación analógico de 2 canales (módulo combinado) con dos conexiones M12x1 de 5 pines para actuadores y un sensor externo, con alimentación externa (2AI2AO2M12-C) Esta documentación va dirigida a programadores, planificadores de instalaciones eléctricas y personal de servicio, así como al explotador de la instalación. Esta documentación contiene información importante para poner en servicio, utilizar y eliminar averías sencillas del producto de un modo seguro y apropiado. Encontrará las descripciones de sistema de los acopladores de bus y los controladores de válvula en el CD R412018133 suministrado. Deberá seleccionar la documentación que corresponda según el protocolo de bus de campo que utilice. 1.2 O Documentación necesaria y complementaria No ponga el producto en funcionamiento mientras no disponga de la siguiente documentación y haya entendido su contenido. Tabla 1: Documentación necesaria y complementaria Documentación N.º de documento Tipo de documento Documentación de la instalación – Instrucciones de servicio Documentación de la herramienta – Instrucciones del software R412018507 Instrucciones de montaje Descripciones de sistema para la conexión R412018135 – Descripción de sistema eléctrica de los módulos E/S y los acopladores R412018147 de configuración PLC Instrucciones de montaje de todos los componentes disponibles y del sistema de válvulas AV completo de bus Ejemplos de aplicación con valores de R412018151 Instrucciones/guía de ajuste Todas las instrucciones de montaje y descripciones de sistema de las series AES y AV, así como los archivos de configuración PLC se encuentran en el CD R412018133. El documento R412018151 se encuentra disponible en el Media Centre en www.aventics.com/en/media-centre. 1.3 Presentación de la información Para poder trabajar con su producto de forma rápida y segura gracias a esta documentación, en ella se emplean de forma coherente las indicaciones de seguridad, símbolos, términos y abreviaturas. Para facilitar su comprensión, estos se explican en las secciones siguientes. Español parámetros estándar 150 AVENTICS | Módulo de regulación AES | R412018149–BAL–001–AA Acerca de esta documentación 1.3.1 Indicaciones de seguridad En esta documentación se emplean instrucciones de seguridad antes de una secuencia de acciones en la que existe riesgo de daños materiales y personales. Se deben respetar las medidas descritas de protección ante peligros. Las indicaciones de seguridad tienen la estructura siguiente: PALABRA DE ADVERTENCIA Tipo y fuente de peligro Consecuencias si no se sigue la indicación O Medidas de protección ante peligros O <Enumeración> W W W W W Símbolo de advertencia: alerta sobre el peligro Palabra de advertencia: indica la gravedad del peligro Clase y fuente de peligro: determina el tipo y la fuente de peligro. Consecuencias: describe las consecuencias si no se sigue la indicación Protección: indica cómo evitar el peligro. Tabla 2: Clases de peligros según ANSI Z535.6-2006 Símbolo de advertencia, palabra de advertencia Significado Identifica una situación de peligro con lesiones graves, PELIGRO incluso mortales, en caso de que no se evite. Identifica una situación de peligro con riesgo de lesiones graves, ADVERTENCIA incluso mortales, en caso de que no se evite. identifica una situación de peligro en la que puede existir riesgo ATENCIÓN ATENCIÓN 1.3.2 de lesiones de carácter leve o leve-medio. Daños materiales: el entorno o el producto pueden sufrir daños. Símbolos Los símbolos siguientes identifican indicaciones que no son relevantes para la seguridad, pero que ayudan a comprender mejor la documentación. Tabla 3: Significado de los símbolos Símbolo Significado Si no se tiene en cuenta esta información, no se puede utilizar el producto de forma óptima. O Instrucción única, independiente 1. 2. 3. Sucesión numerada de actuaciones: Las cifras indican la secuencia de ejecución. AVENTICS | Módulo de regulación AES | R412018149–BAL–001–AA 151 Acerca de esta documentación 1.3.3 Denominaciones En esta documentación se utilizan las siguientes denominaciones: Tabla 4: Denominaciones Denominación Significado Bus backplane Unión eléctrica interna del acoplador de bus con los controladores de válvula y los módulos E/S Módulo combinado Módulo E/S con funciones de entrada y salida Lado izquierdo Zona E/S, a la izquierda del acoplador de bus mirando a sus conexiones eléctricas Lado derecho Zona de válvulas, a la derecha del acoplador de bus mirando a sus conexiones eléctricas Sistema Acoplador de bus y módulos E/S sin zona de válvulas Stand-Alone Controlador Componente eléctrico del pilotaje de válvulas que transforma la señal procedente de válvulas del bus backplane en corriente para la bobina magnética 1.3.4 Abreviaturas En esta documentación se utilizan las siguientes abreviaturas: Tabla 5: Abreviaturas Abreviatura Significado AES Advanced Electronic System (sistema electrónico avanzado) AV Advanced Valve (válvula avanzada) Módulo E/S Módulo de entrada/salida n/a not available (no disponible) nc not connected (no ocupado) PLC Controlador lógico programable (“Programmable Logic Controller”) o PC que asume las funciones de control Tensión de actuadores (alimentación de tensión de las válvulas y las salidas) UL Tensión lógica (alimentación de tensión de la electrónica y los sensores) UX Tensión de actuadores de alimentación externa Español UA 152 AVENTICS | Módulo de regulación AES | R412018149–BAL–001–AA Indicaciones de seguridad 2 Indicaciones de seguridad 2.1 Acerca de este capítulo Este producto ha sido fabricado conforme a las reglas de la técnica generalmente conocidas. No obstante, existe riesgo de sufrir daños personales y materiales si no se tienen en cuenta este capítulo ni las indicaciones de seguridad contenidas en la documentación. O Lea esta documentación con detenimiento y por completo antes de trabajar con el producto. O Guarde esta documentación en un lugar al que siempre puedan acceder fácilmente todos los usuarios. O Entregue el producto a terceros siempre junto con la documentación necesaria. 2.2 Utilización conforme a las especificaciones Los aparatos descritos en esta documentación son componentes eléctricos y han sido desarrollados para uso industrial en el ámbito de la técnica de automatización. Se pueden utilizar únicamente en un sistema de válvulas de la serie AV. En el módulo de regulación se especifica el valor nominal por medio del sistema de bus y se compara con el valor real analógico para derivar de ello una magnitud de regulación. Se puede influir sobre el algoritmo de regulación mediante diferentes parámetros. Mediante un canal adicional se puede emitir un segundo valor analógico. Los módulos de regulación pueden funcionar simultáneamente como módulo de salida y como módulo de entrada. Los canales de salida transforman las señales de salida del control en una señal de salida analógica (corriente o tensión). Los canales de entrada transfieren las señales de entrada analógicas recibidas de los sensores (corriente o tensión) al control por medio de la conexión de bus de campo. Estos aparatos están diseñados para uso profesional y no para uso privado. Los módulos solo se pueden emplear en el ámbito industrial (clase A). Para su utilización en zonas urbanas (viviendas, comercios e industrias) se necesita un permiso particular por parte de las autoridades. En Alemania, este permiso particular es concedido por la autoridad reguladora de telecomunicaciones y correos (Regulierungsbehörde für Telekommunikation und Post, RegTP). Los aparatos se pueden utilizar en cadenas de control con función de seguridad si el conjunto de la instalación está diseñado para ello. 2.2.1 Uso en atmósferas con peligro de explosión Estos aparatos no cuentan con certificación ATEX. Esta certificación solo se puede otorgar a sistemas de válvulas completos. En este caso, los sistemas de válvulas se pueden utilizar en atmósferas con peligro de explosión si el sistema de válvulas cuenta con la identificación ATEX. O Observe siempre los datos técnicos y los valores límite indicados en la placa de características de la unidad completa, especialmente los datos de la identificación ATEX. La modificación del sistema de válvulas para su uso en una atmósfera con peligro de explosión solo está permitida conforme a las especificaciones que se recogen al respecto en los documentos siguientes: W Instrucciones de montaje de los acopladores de bus y de los módulos E/S W Instrucciones de montaje del sistema de válvulas AV W Instrucciones de montaje de los componentes neumáticos AVENTICS | Módulo de regulación AES | R412018149–BAL–001–AA 153 Indicaciones de seguridad 2.3 Utilización no conforme a las especificaciones Cualquier otro uso distinto del descrito en la utilización conforme a las especificaciones se considera un uso no conforme y, por lo tanto, no está autorizado. Dentro de la utilización no conforme a las especificaciones de los módulos E/S se incluye: W su uso como componentes de seguridad, W su uso en zonas con peligro de explosión en un sistema de válvulas sin certificación ATEX. Si se montan o utilizan en aplicaciones relevantes para la seguridad productos inadecuados, pueden producirse estados de servicio no previstos que podrían derivar en daños personales o materiales. Por tanto, utilice un producto en una aplicación relevante para la seguridad solo si dicha utilización viene especificada y autorizada de forma expresa en la documentación del producto, por ejemplo, en zonas con protección contra explosión o en componentes de un control relacionados con la seguridad (seguridad funcional). AVENTICS GmbH no asume responsabilidad alguna por daños debidos a una utilización no conforme a las especificaciones. Los riesgos derivados de una utilización no conforme a las especificaciones son responsabilidad exclusiva del usuario. 2.4 Cualificación del personal Las actividades descritas en esta documentación requieren disponer de conocimientos básicos de electrónica y neumática, así como de la terminología correspondiente. Para garantizar un uso seguro, solamente personal cualificado o bien otra persona supervisada por una persona cualificada podrá realizar estas actividades. Un especialista es aquella persona que por su formación especializada, conocimientos y experiencia, así como por el conocimiento de las disposiciones pertinentes, puede juzgar los trabajos a él encargados, reconocer los posibles peligros y adoptar las medidas de seguridad adecuadas. Un especialista debe cumplir las reglas pertinentes específicas del ramo. Indicaciones de seguridad generales W Observe la normativa vigente sobre prevención de accidentes y protección del medio ambiente. W Tenga en cuenta las especificaciones vigentes en el país de utilización relativas a las zonas con peligro de explosión. W Tenga en cuenta las normativas y disposiciones de seguridad vigentes en el país de utilización del producto. W Utilice los productos de AVENTICS solo si no presentan problemas técnicos. W Tenga en cuenta todas las indicaciones que figuran en el producto. W Las personas que montan, manejan y desmontan productos de AVENTICS o realizan su mantenimiento no deben encontrarse bajo la influencia del alcohol, drogas o medicamentos que pudieran afectar a la capacidad de reacción. W Utilice solo los accesorios y piezas de repuesto autorizados por el fabricante para evitar riesgos para las personas por uso de piezas de repuesto no adecuadas. W Respete los datos técnicos y condiciones ambientales que se especifican en la documentación del producto. W El producto no se puede poner en funcionamiento mientras no se haya verificado que el producto final (por ejemplo, una máquina o instalación) en la que están integrados los productos de AVENTICS cumple las disposiciones, normativas de seguridad y normas de utilización vigentes en el país de explotación. Español 2.5 154 AVENTICS | Módulo de regulación AES | R412018149–BAL–001–AA Indicaciones de seguridad 2.6 Indicaciones de seguridad según producto y tecnología PELIGRO Peligro de explosión por uso de aparatos incorrectos Si utiliza en una atmósfera con peligro de explosión sistemas de válvulas que no cuentan con identificación ATEX, existe el riesgo de que se produzcan explosiones. O Utilice en atmósferas con peligro de explosión solo sistemas de válvulas en cuya placa de características figure expresamente la identificación ATEX. Peligro de explosión por desconexión de conexiones eléctricas en atmósferas potencialmente explosivas Desconectar las conexiones eléctricas bajo tensión genera grandes diferencias de potencial. O No desconecte nunca las conexiones eléctricas en atmósferas potencialmente explosivas. O Trabaje en el sistema de válvulas solo en atmósferas que no sean potencialmente explosivas. Peligro de explosión por sistema de válvulas defectuoso en atmósfera potencialmente explosiva Después de haber configurado o modificado el sistema de válvulas es posible que se produzcan fallos de funcionamiento. O Después de configurar o modificar el equipamiento, realice siempre una comprobación del funcionamiento en una atmósfera sin peligro de explosión antes de volver a poner en servicio el aparato. ATENCIÓN Movimientos descontrolados al conectar el sistema Si el sistema se encuentra en un estado indefinido, existe peligro de lesiones. O Antes de conectar el sistema, asegúrese de que este se encuentra en un estado seguro. O Asegúrese de que no se encuentra ninguna persona dentro de la zona de peligro cuando conecte el sistema de válvulas. Peligro de quemaduras debido a superficies calientes Entrar en contacto con las superficies de la unidad y contiguas durante el funcionamiento puede originar quemaduras. O Espere a que la pieza relevante de la instalación se haya enfriado antes de trabajar en la unidad. O No toque la pieza relevante de la instalación durante el funcionamiento. 2.7 Obligaciones del explotador Como explotador de la instalación equipada con un sistema de válvulas de la serie AV es responsable de que: W el producto se utilice conforme a las especificaciones. W el personal de manejo reciba formación con regularidad. W las condiciones de utilización respondan a los requisitos para un uso seguro del producto. W los intervalos de limpieza se determinen y se respeten en función del impacto medioambiental en el lugar de aplicación. W en caso de encontrarse en una atmósfera con peligro de explosión, se tengan en cuenta los peligros de incendio generados por el montaje de medios de producción en su instalación. W no se intente reparar por cuenta propia el producto en caso de que se produzca una avería. AVENTICS | Módulo de regulación AES | R412018149–BAL–001–AA 155 Indicaciones generales sobre daños materiales y en el producto 3 Indicaciones generales sobre daños materiales y en el producto ATENCIÓN Desconectar las conexiones eléctricas bajo tensión provoca daños en los componentes electrónicos del sistema de válvulas. Al desconectar las conexiones eléctricas bajo tensión se producen grandes diferencias de potencial que pueden dañar el sistema de válvulas. O Desconecte la tensión de la pieza relevante de la instalación antes de montar/conectar eléctricamente el sistema de válvulas o desenchufarlo. Averías en la comunicación de bus de campo debido a una puesta a tierra incorrecta o insuficiente Los componentes conectados no reciben ninguna señal o reciben señales erróneas. Compruebe que las puestas a tierra de todos los componentes del sistema de válvulas – entre ellos – y con la puesta a tierra están bien conectadas con conducción eléctrica. O Asegúrese de que el contacto entre el sistema de válvulas y la tierra es correcto. Español El sistema de válvulas contiene componentes electrónicos que son sensibles a las descargas electrostáticas. Si los componentes eléctricos entran en contacto con personas u objetos, puede generarse una descarga electroestática que dañe o destruya los componentes del sistema de válvulas. O Conecte a tierra todos los componentes para evitar una descarga electrostática en el sistema de válvulas. O En caso necesario, utilice sistemas de puesta a tierra en las muñecas y el calzado al trabajar en el sistema de válvulas. 156 AVENTICS | Módulo de regulación AES | R412018149–BAL–001–AA Sobre este producto 4 Sobre este producto La figura 1 muestra la vista general del módulo de regulación. Los canales no utilizados están cerrados con tapones ciegos. 2 3 4 1 DIAG UX 6 5 15 7 UL X2A1 8 9 13 X2A2 87 82 EA 01 12 19 2M R4 I2AO 2A X1S 10 14 11 12 Fig. 1: 1 2 3 4 5 6 7 1) Vista general del módulo de regulación LED para diagnóstico del módulo DIAG LED para supervisión de la alimentación de tensión externa UX LED para supervisión de la alimentación de tensión UL Código de configuración PLC N.° de material Entrada/salida de señal Tapón ciego 8 9 10 11 12 13 14 15 Disponible solo en módulos con alimentación de tensión externa Campo para inscripción de conexión y canal LED de canal para señales de entrada/salida Campo para identificación de componente Conexión eléctrica para tensión de actuadores externa (UX)1) Tornillo de puesta a tierra Conexión eléctrica para módulos AES (hembra) Placa de características Conexión eléctrica para módulos AES (macho) AVENTICS | Módulo de regulación AES | R412018149–BAL–001–AA 157 Sobre este producto 4.1 Descripción del funcionamiento de la regulación El cálculo de la magnitud de regulación con el algoritmo de regulación utilizado conforme a la figura siguiente se realiza cada 2,5 ms. S w1 e y y=y2 Filtro de derivación . y ÿ x=y1 w2 Fig. 2: u Kp KI ∫ KD K3 K4 K5 K6 Estructura del regulador w1 Valor nominal, salida analógica 1 w2 Salida analógica 2 y1 Valor real actuador, entrada analógica 1 y2 Magnitud de regulación (valor real del sensor), entrada analógica 2 X Término de compensación u Magnitud de regulación, salida analógica canal 1: valor nominal actuador S Ganancia del pilotaje previo estático Kp Ganancia proporcional; factor de ganancia para divergencia de regulación e = w - y KI Ganancia integral: ganancia de la integración temporal de la divergencia de regulación KD Ganancia derivativa; ganancia de la primera derivación temporal de la magnitud de regulación K3 2.ª ganancia derivativa; ganancia de la segunda derivación temporal de la magnitud de regulación K4 Factor de ganancia para compensación; retroacoplamiento ponderado del valor real de actuador K5 Offset constante de la magnitud de regulación para determinar el nivel de la magnitud de regulación K6 Ganancia de penetración para valor nominal, salida analógica canal 2 HyThr Umbral de histéresis para integrador y compensación. Si la divergencia de regulación absoluta |e| supera este umbral porcentual, es decir, si |e|% > HyThr, se activa el integrador o se adopta la magnitud de compensación. Si |e|% < 0, 5 HyThr, no se modifican la magnitud de compensación ni la salida del integrador y mantienen su último valor. Español Los valores nominales w1/2 y las magnitudes x, y utilizadas para la regulación se encuentran en el rango de valores [0-4000]. W 0-100 % corresponde a 0-4000. W En valores de medición bipolares y1, y2, 0-100 % corresponde a –4000 - +4000. Para la regulación, estos valores de medición se escalan a la magnitud [y1,y2] --> [x,y] en el rango de valores 0-100 % [0-4000], es decir: y1/y2 = 0 --> x/y ~ 2000 y1/y2 = -4000 --> x/y ~ 0 y1/y2 = 4000 --> x/y ~ 4000 158 AVENTICS | Módulo de regulación AES | R412018149–BAL–001–AA Sobre este producto 4.2 4.2.1 Módulo de regulación 2AI2AO2M12-C Conexiones eléctricas Estructura esquemática y1, y2 w1, w2 y1 u/w1 UA IO/ DIA G RU N/ BF AE R412 S-D- 01 BC 5318 -POP y2 w2 16 w1 Acoplador de bus Fig. 3: 17 w1 18 u/w1 u y1 y1 w2 w2 y2 y2 Conector X2A1/2 Conexiones previstas en el módulo de regulación 16 Módulo de regulación 17 Regulador, estructura, véase la fig. 2 18 Conmutador, bit CTRL en datos de salida 16 bit WORT 1 w = Valor nominal y1 = Valor de medición entrada analógica 1 y2 = Magnitud de regulación (valor real del sensor) u = Magnitud de regulación Alimentación de tensión 1. Conecte el regulador EP a la conexión X2A1. 2. Conecte el sensor para el valor real a la conexión X2A2. 3. Conecte a la conexión de bus de campo del módulo de bus el cable del control que transfiere el valor nominal (véase la descripción de sistema del módulo de bus). El componente lógico de los módulos de regulación recibe la alimentación de tensión desde el acoplador de bus a través de las conexiones eléctricas (13) y (15) del bus backplane. La tensión de alimentación de X1S sirve únicamente para la alimentación de los actuadores conectados al módulo de regulación. Está disponible en X2A1, pin 1, y X2A2, pin 1. AVENTICS | Módulo de regulación AES | R412018149–BAL–001–AA 159 Sobre este producto La conexión para la alimentación de tensión del circuito de carga X1S (11) es un conector macho M12, 4 pines, codificado A. O Puede consultar la ocupación de pines de la alimentación de tensión en la tabla 6. Se muestra la vista a las conexiones del aparato. 11 Tabla 6: 2 1 3 4 X1S Ocupación de pines de la alimentación de tensión Pin Conector X1S Pin 1 nc Pin 2 Alimentación de tensión de 24 V DC (para alimentación de pin 1 en X2A1 y X2A2) Pin 3 nc Pin 4 Alimentación de tensión de 0 V DC W La tolerancia de tensión es de 24 V DC ±25 %. W La corriente máxima admisible es de 4 A. W Las tensiones del circuito de carga y el componente lógico están separadas entre sí galvánicamente. Conexión de puesta a tierra 12 O 11 Para descargar averías CEM, conecte a masa la conexión FE (12) del módulo E/S mediante un cable de baja impedancia. La sección de cable debe ser adecuada a la aplicación. X1S Conexiones de entrada/salida Descarga de corriente por uso de bloque de alimentación erróneo Peligro de lesiones O Utilice para el acoplador de bus únicamente las alimentaciones de tensión siguientes: – circuitos eléctricos SELV o PELV de 24 V DC, cada uno con un fusible DC capaz de interrumpir una corriente de 6,67 A en máx. 120 s, o bien – circuitos eléctricos de 24 V DC acordes con los requisitos para circuitos con limitación de energía conforme a la sección 9.4 de la norma UL 61010-1, tercera edición, o bien – circuitos eléctricos de 24 V DC acordes con los requisitos para fuentes de corriente con limitación de potencia conforme a la sección 2.5 de la norma UL 60950-1, segunda edición, o bien – circuitos eléctricos de 24 V DC acordes con los requisitos de NEC clase II conforme con la norma UL 1310. O Asegúrese de que la alimentación de tensión del bloque de alimentación siempre sea inferior a 300 V AC (conductor exterior - conductor neutro). El módulo de regulación dispone de dos conexiones para los actuadores. Se trata de conectores hembra M12, 5 pines, codificado A. La denominación de la conexión para: W El canal de entrada 1/canal de salida 1 es X2A1; W El canal de entrada 2/canal de salida 2 es X2A2. O Puede consultar la ocupación de pines de la conexión X2A1 en la tabla 7. Español PELIGRO 160 AVENTICS | Módulo de regulación AES | R412018149–BAL–001–AA Sobre este producto 2 DIAG 3 Tabla 7: UX UL X2A1 1 5 4 Pin Conexión X2A1 Pin 1 Tensión 24 V DC Pin 2 Magnitud de regulación / salida analógica 1 Pin 3 Tensión 0 V DC Pin 4 Valor real actuador / entrada analógica 1 Pin 5 Pantalla, conectada internamente con tornillo de puesta a tierra (12) O R412018293 2AI2AO2M12-C X2A2 1 5 Puede consultar la ocupación de pines de la conexión X2A2 en la tabla 8. Tabla 8: 3 2 4 Ocupación de pines de la conexión X2A1 Ocupación de pines de la conexión X2A2 Pin Conexión X2A2 Pin 1 Tensión 24 V DC Pin 2 Salida analógica 2 Pin 3 Tensión 0 V DC Pin 4 Magnitud de regulación (valor real del sensor) / entrada analógica 2 Pin 5 Pantalla, conectada internamente con tornillo de puesta a tierra (12) El cable del aparato a las conexiones X2A1 y X2A2 debe estar blindado. La pantalla debe estar conectada al pin 5. El cable no debe medir más de 30 m de longitud. La corriente de carga media por salida de alimentación no debe ser superior a 1,2 A. Tensión de entrada máxima en las entradas de señal: W Rango de medición de tensión: ±12 V W Rango de medición de corriente: ±5 V ¡NOTA! Puede ajustar el rango de medición de los canales de entrada y salida en los datos de parámetros (véase “6.3 Datos de parámetros y formatos de los datos de proceso” en la página 163). 4.2.2 LED Los módulos E/S cuentan únicamente con LED de módulo, pero no de canal. Los LED de módulo (1), (2) y (3) se encargan de la supervisión de diagnóstico y de tensión. Los LED de canal (9) no existen en los módulos analógicos; sin embargo, por el propio diseño, los conductores ópticos semicirculares quedan visibles. En la tabla 9 se explican las funciones de los LED. Puede consultar una descripción más detallada de los LED en el capítulo “8 Diagnóstico por LED en los módulos E/S” en la página 171. 1 2 DIAG 3 UX UL X2A1 Módulo de regulación 2AI2AO2M12-C 9 Tabla 9: Significado de los LED del módulo de regulación 2AI2AO2M12-C en modo normal Denominación Función Color en modo normal DIAG (1) Supervisión de los avisos de diagnóstico de los módulos apagado UX (2) Supervisión de la tensión de actuadores externa (UX) iluminado en verde UL (3) Supervisión de la tensión de sensores (UL) iluminado en verde – (9) Ninguna – AVENTICS | Módulo de regulación AES | R412018149–BAL–001–AA 161 Configuración PLC del sistema de válvulas AV 5 Configuración PLC del sistema de válvulas AV Para que el acoplador de bus pueda intercambiar correctamente los datos del sistema de válvulas modular con el PLC, es necesario que el PLC conozca la configuración del sistema de válvulas. Para ello deberá reproducir en el PLC la disposición real de los componentes eléctricos del sistema de válvulas usando el software de configuración del sistema de programación PLC. Este procedimiento se denomina configuración PLC. ATENCIÓN Error de configuración Un sistema de válvulas mal configurado puede causar fallos de funcionamiento en el conjunto del sistema e incluso dañarlo. O Por este motivo, solamente personal cualificado podrá llevar a cabo la configuración (véase “2.4 Cualificación del personal” en la página 153). O Tenga en cuenta las especificaciones del explotador de la instalación, así como cualquier posible restricción derivada del sistema en conjunto. O Tenga en cuenta la documentación del software de configuración. Puede configurar el sistema de válvulas en el ordenador sin necesidad de que la unidad esté conectada. Los datos se podrán transferir más tarde al sistema in situ. Español En las descripciones de sistema de los acopladores de bus encontrará una descripción detallada de la configuración PLC. 162 AVENTICS | Módulo de regulación AES | R412018149–BAL–001–AA Estructura de los datos de los módulos E/S 6 Estructura de los datos de los módulos E/S 6.1 Datos de proceso El número máximo admisible de datos de proceso en la zona E/S del sistema AES es de 320 bits. 6.1.1 Módulo de regulación 2AI2AO2M12-C El módulo de regulación 2AI2AO2M12-C recibe del control datos de salida digitales con valores nominales para la regulación y recibe de los sensores valores reales analógicos. Los datos de salida digitales son procesados en el regulador como valores nominales (canal1) y/o se transfieren como señal de salida analógica a los conectores X2A1/X2A2. La longitud de los datos de salida es de dos veces 16 bits. El canal 1 conmuta mediante el bit CTRL en el elemento de datos de salida 1. El módulo de regulación convierte los valores reales analógicos en datos de entrada digitales que son procesados en el regulador como valores reales y que se envían al control como valores reales (complemento a dos de 13 bits). La longitud de los datos de entrada es de dos veces 16 bits. La ocupación de los datos de entrada y los datos de salida depende de los datos de parámetros que se explican en el capítulo 6.3 “Datos de parámetros y formatos de los datos de proceso” en la página 163. Dependiendo del sistema de bus de campo utilizado, estos datos se pueden situar en una posición cualquiera de la representación del proceso. 6.2 Datos de diagnóstico Los datos de diagnóstico de los módulos E/S se transfieren al igual que los datos de diagnóstico de los controladores de válvula como diagnóstico conjunto. Puede consultar más información al respecto en las descripciones de sistema de los acopladores de bus correspondientes. 6.2.1 Módulo de regulación 2AI2AO2M12-C El aviso de diagnóstico del módulo de diagnóstico está formado por un bit de diagnóstico. El significado del bit de diagnóstico es: W Bit = 1: existe un fallo. W Bit = 0: no existe ningún fallo. Con los fallos siguientes se envía el bit de diagnóstico: W Cortocircuito de la alimentación de tensión al actuador W Fallo en el componente analógico (datos, alimentación de tensión) W Aviso de diagnóstico del controlador de un canal de salida – Exceso de temperatura del controlador – Sobrecarga en modo “salida de tensión” – Rotura de cable en modo “salida de corriente” W Si se exceden o no alcanzan los umbrales de la tensión en X1S. AVENTICS | Módulo de regulación AES | R412018149–BAL–001–AA 163 Estructura de los datos de los módulos E/S 6.3 Datos de parámetros y formatos de los datos de proceso Puede consultar una parametrización de ejemplo en las instrucciones R412018151. Para más información al respecto, véase el capítulo 1.2 “Documentación necesaria y complementaria” en la página 149. 6.3.1 Datos de parámetros del módulo de regulación 2AI2AO2M12-C Las entradas y salidas analógicas están asignadas a las direcciones siguientes por medio de parámetros de entrada (véase la tabla 10). Existen 2 juegos de parámetros de regulación. Mediante el bit PS del elemento de datos de salida 1 se puede controlar qué juego de parámetros es válido para la regulación. Con ello es posible influir sobre la característica del regulador del control superior. Tabla 10: Parámetros del módulo de regulación 2AI2AO2M12-C Nombre (juego de parámetros de regulación 1 + Rango parametrización de señal) de valores 01 Rango de medición canal de entrada 1 – 17 – 02 Rango de medición canal de entrada 2 – 18 – 03 Rango de salida canal 1 – 19 – 04 Rango de salida canal 2 – 20 – 05 Pilotaje previo estático PS1 -128..127 21 Pilotaje previo estático PS2 -128..127 06 Ganancia proporcional KP PS1 0..255 22 Ganancia proporcional KP PS2 0..255 07 Ganancia derivativa KD PS1 0..255 23 Ganancia derivativa KD PS2 0..255 08 Ganancia integral KI PS1 0..255 24 Ganancia integral KI PS2 0..255 0..255 Dirección Dirección Nombre (juego de parámetros de regulación 2) Rango de valores 09 2.ª ganancia derivativa K3 PS1 0..255 25 2.ª ganancia derivativa K3 PS2 10 Retroacoplamiento valor real de actuador K4 PS1 -128..127 26 Retroacoplamiento valor real de actuador K4 PS2 -128..127 11 Offset constante de magnitud de regulación 0..200 27 Offset constante de magnitud de regulación K5 PS1 0..200 K5 PS2 12 Ganancia valor nominal canal 2 K6 PS1 -128..127 28 Ganancia valor nominal canal 2 K6 PS2 -128..127 13 Byte de escalado 1 PS1 – 29 Byte de escalado 1 PS2 – 14 Byte de escalado 2 PS1 – 30 Byte de escalado 2 PS2 – Umbral de histéresis para integrador 0..255 31 Umbral de histéresis para integrador 0..255 15 y compensación PS1 16 y compensación PS2 Byte de escalado 3 PS1 – 32 Byte de escalado 3 PS2 – PS: juego de parámetros (“Parametersatz”) Todos los parámetros son 0 en estado de suministro. Los parámetros de los módulos de regulación para las entradas analógicas tienen la estructura siguiente: Bit 7 Parametrización rango de medición canal de entrada Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Tipo Bit 2 Bit 0 Valor nominal del rango de medición 0: tensión 1: corriente Bit 1 Tensión Corriente 000: 0–10 V 0–20 mA 001: ±10 V ±20 mA 010: 2–10 V 4-20 mA 011: reservado reservado 100: reservado reservado 101: reservado reservado 110: reservado reservado 111: reservado reservado Español Tabla 11: 164 AVENTICS | Módulo de regulación AES | R412018149–BAL–001–AA Estructura de los datos de los módulos E/S Los parámetros de los módulos de regulación para las salidas analógicas tienen la estructura siguiente: Tabla 12: Bit 7 Parametrización rango de salida canal Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Tipo Valor nominal del rango de salida 0: tensión 1: corriente 6.3.2 Bit 1 Bit 0 Tensión Corriente 000: 0–10 V 0–20 mA 001: reservado reservado 010: reservado 4-20 mA 011: reservado reservado 100: reservado reservado 101: reservado reservado 110: reservado reservado 111: reservado reservado Factores de escalado de los datos de parámetros 6.3.2.1 Byte de escalado 1 Tabla 13: Ocupación de bits con byte de escalado 1 Bit 7 Bit 6 n/a Bit 5 Bit 4 Bit 3 SKP SKD SK3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 Factor de escalado 1 Signo de los parámetros de regulación Bit SKP SKD SK3 Valor Significado 0 signo positivo parámetro de regulación Kp 1 signo negativo parámetro de regulación Kp 0 signo positivo parámetro de regulación KD 1 signo negativo parámetro de regulación KD 0 signo positivo parámetro de regulación K3 1 signo negativo parámetro de regulación K3 El factor 1 se calcula conforme a la fórmula siguiente con los bits 0–2. Factor1 = 10(factor de escalado 1)–3 El factor de escalado 1 se puede situar en un rango de 0-7, con lo que para un factor 1 se obtiene un rango de 0,001-10000. Tabla 14: Factor de escalado Factor de escalado 1 Factor1 0 0,001 1 0,01 2 0,1 3 1 4 10 5 100 6 1000 7 10000 AVENTICS | Módulo de regulación AES | R412018149–BAL–001–AA 165 Estructura de los datos de los módulos E/S 6.3.2.2 Byte de escalado 2 Tabla 15: Ocupación de bits con byte de escalado 2 Bit 7 Bit 6 DAW IR Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 n/a Bit 1 Bit 0 Factor de escalado 2 DAW: deshabilitar antiwindup (“disable antiwindup”)IR: reset acción I (“I-Reset”) Bit Valor DAW IR Significado 0 Acción I con antiwindup 1 Acción I sin antiwindup 0 Sin reset de la memoria de acción I en cambio de parámetros de regulación 1 Reset de la memoria de acción I en cambio de parámetros de regulación Reset acción I si PS1 -> PS2: PS1 actúa al conmutar del juego de parámetros 1 al 2. Reset acción I si PS2 -> PS1: PS2 actúa al conmutar del juego de parámetros 2 al 1. El factor 2 se calcula conforme a la fórmula siguiente con los bits 0–2. Factor2 = 10(factor de escalado 2)–3 El factor de escalado 2 se puede situar en un rango de 0-7, con lo que para un factor 2 se obtiene un rango de 0,001-10000. Tabla 16: Factor de escalado Factor de escalado 2 Factor2 0 0,001 1 0,01 2 0,1 3 1 4 10 5 100 6 1000 7 10000 6.3.2.3 Byte de escalado 3 Bit 7 Ocupación de bits con byte de escalado 3 Bit 6 Bit 5 Bit 4 n/a Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 Factor de escalado 3 El factor 3 se calcula conforme a la fórmula siguiente con los bits 0 y 1. Factor3 = 10Factor de escalado 3 El factor de escalado 3 se puede situar en un rango de 0–3, con lo que para un factor 3 se obtiene un rango de 1-1000. Tabla 18: Factor de escalado Factor de escalado 3 Factor3 0 1 1 10 2 100 3 1000 Español Tabla 17: 166 AVENTICS | Módulo de regulación AES | R412018149–BAL–001–AA Estructura de los datos de los módulos E/S 6.3.3 Tabla 19: Cálculo de parámetros Cálculo de parámetros Parámetro de regulación Fórmula Rango de valores Parámetros del control S S = [pilotaje previo estático PSx] * factor1 -128 .. 127 [−128-127] * factor1 Kp KP = [ganancia proporcional KP PSx] * factor1 0..255 [0-255] * factor1 KD KD = [ganancia derivativa KD PSx] * factor1 / 10 0..255 [0-25,5] * factor1 KI KI = [ganancia integral KI PSx] * factor2 0..255 [0-255] * factor2 K3 K3 = 0..255 [0-2,55] * factor1 K4 K4 = [retroacoplamiento valor real de actuador K4 PSx] / 50 -128 .. 127 [−2,56..2,55] K5 K5 = [offset constante de magnitud de regulación K5 PSx] * 4095 / 200 0..200 4095 / 200 * [0..200] K6 K6 = [ganancia valor nominal canal 2 K6 PSx]/ 100 * factor3 -128 .. 127 [−1,28-1,27] * factor3 HyThr HyThr = [umbral de histéresis para integrador y compensación PSx] / 10 0..255 [0..25,5] [2.º Ganancia derivativa K3 PSx] * factor1 / 100 PSx: juego de parámetros 1 o 2 6.3.4 Formatos de datos y rangos de valores del módulo de regulación 2AI2AO2M12-C 6.3.4.1 Datos de salida 16 bit WORT 1, datos al aparato Tabla 20: Estructura de los datos de proceso de las salidas con Wort1 (2AI2AO2M12-C) Bit 15 Bit 14 Bit 13 Bit 12 Bit 11 Bit 10 Bit 9 Bit 8 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 T/S CTRL PS n/a El valor nominal 0-4000 corresponde a w1mín-w1máx. TS: conmutación/reflejo (“Toggle/Spiegel”) CTRL: controlado T/S CTRL PS w1 PS: juego de parámetros (“Parametersatz”) 0 El estado de bit especificado se refleja en los datos de entrada. 1 El estado de bit especificado se refleja en los datos de entrada. 0 Cadena abierta activa: valor nominal directo a salida1 analógica 1 Bucle de control cerrado activo: magnitud de regulación en salida analógica 0 Utilización del juego de parámetros de regulación 1 1 Utilización del juego de parámetros de regulación 2 0..4000 Valor nominal regulador/valor nominal salida analógica canal 1 0-100 % (0–10 V, 2–10 V, 0–20 mA, 4–20 mA) Mediante el bit PS (juego de parámetros) se puede conmutar el juego de parámetros en funcionamiento cíclico. Esto permite modificar el comportamiento de regulación en función de las magnitudes de proceso. 6.3.4.2 Datos de salida 16 bit WORT 2, datos al aparato Tabla 21: Estructura de los datos de proceso de las salidas con Wort2 (2AI2AO2M12-C) Bit 15 Bit 14 Bit 13 Bit 12 Bit 11 Bit 10 Bit 9 Bit 8 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 T/S n/a El valor nominal 0-4000 corresponde a w2mín-w2máx. TS: conmutación/reflejo (“Toggle/Spiegel”) T/S w1 0 El estado de bit especificado se refleja en los datos de entrada. 1 El estado de bit especificado se refleja en los datos de entrada. 0..4000 Valor nominal regulador/valor nominal salida analógica canal 2 0-100 % (0–10 V, 2–10 V, 0–20 mA, 4–20 mA) AVENTICS | Módulo de regulación AES | R412018149–BAL–001–AA 167 Estructura de los datos de los módulos E/S 6.3.4.3 Datos de entrada 16 bit WORT 1, WORT 2, datos desde el aparato Tabla 22: Estructura de los datos de proceso de las salidas con Wort2 (2AI2AO2M12-C) Bit 15 Bit 14 Bit 13 Bit 12 Bit 11 Bit 10 Bit 9 Bit 8 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 T/S El valor de medición -4000-4000 corresponde a y1,2mín-y1,2máx. n/a TS: conmutación/reflejo (“Toggle/Spiegel”) T/S 0 El estado de bit especificado de los datos de salida es 0. 1 El estado de bit especificado de los datos de salida es 1. y1,2 0..4000 Valor de medición analógico canal 1/2 y1,2 –4000..4000 Valor de medición analógico canal 1/2 0-100 % (0–10 V, 2–10 V, 0–20 mA, 4–20 mA) 0-100 % (–10-+10 V, –20-20 mA) Para la regulación, estos valores de medición se escalan a la magnitud [y1,y2]-->[x,y] en el rango de valores 0-100 % [0-4000], es decir: y1/y2 = 0 --> x/y ~ 2000 y1/y2 = –4000 --> x/y ~ 0 y1/y2 = 4000 6.4 --> x/y ~ 4000 Formatos de datos y rangos de valores del módulo de regulación 2AI2AO2M12-C en modo analógico Tabla 23: Rangos de valores de los datos de proceso de las entradas con formato de datos “Complemento a dos de 13 bits” (2AI2AO2M12-C) del rango de medición 0–10 V 0–20 mA ±10 V ±20 mA 2–10 V Resolución D0–D12 D0–D12 decimal hexadecimal 0 000 2,50 mV 1 001 10,0 V 4000 FA0 10,2 V 4080 FF0 > 10,2 V 4095 FFF 0 mA 0 000 5,00 μA 1 001 20,0 mA 4000 FA0 20,4 mA 4080 FF0 > 20,4 mA 4095 FFF 0V 0 000 2,50 mV 1 001 10,0 V 4000 FA0 Valor 2,50 mV/bit 5,00 μA/bit 2,50 mV/bit 5,00 μA/bit 2,00 mV/bit 0V 10,2 V 4080 FF0 > 10,2 V 4095 FFF -2,50 mV -1 1FFF -10,0 V -4000 1060 -10,2 V -4080 1010 < -10,2 V -4096 1000 0 mA 0 0 5,00 μA 1 001 20,0 mA 4000 FA0 20,4 mA 4080 FF0 > 20,4 mA 4095 FFF -5,00 μA -1 1FFF -20,0 mA -4000 1060 -20,4 mA -4080 1010 < -20,4 mA -4096 1000 0V 01) 0001) Español Ejemplo Valor nominal 168 AVENTICS | Módulo de regulación AES | R412018149–BAL–001–AA Estructura de los datos de los módulos E/S Tabla 23: Rangos de valores de los datos de proceso de las entradas con formato de datos “Complemento a dos de 13 bits” (2AI2AO2M12-C) Ejemplo Valor nominal Resolución del rango de medición Valor D0–D12 D0–D12 decimal hexadecimal 0 000 2V 4-20 mA 4,00 μA/bit 2,002 V 1 001 10 V 4000 FA0 10,16 V 4080 FF0 > 10,16 V 4095 FFF 0 mA 01) 0001) 000 4 mA 0 4,004 mA 1 001 20 mA 4000 FA0 20,32 mA 4080 FF0 > 20,32 mA 4095 FFF D.. : valor del bit (0/1) 1) En este modo de funcionamiento no es posible supervisar si se produce una rotura de cable (véase “6.2 Datos de diagnóstico” en la página 162). Para magnitudes de entrada bipolares se aplica: Para la regulación, estos valores de medición se escalan a la magnitud [y1,y2] --> [x,y] en el rango de valores 0-100 % [0-4000], es decir: --> x/y ~ 2000 y1/y2 = 0 y1/y2 = –4000 --> x/y ~ 0 y1/y2 = 4000 --> x/y ~ 4000 Tabla 24: Rangos de valores de los datos de proceso de las salidas con formato de datos “12 bits” (2AI2AO2M12-C) Ejemplo Valor nominal del rango de medición 0–10 V 0–20 mA 4-20 mA D.. : valor del bit (0/1) Resolución Valor 2,50 mV/bit 5,00 μA/bit 4,00 μA/bit D0–D11 D0–D11 decimal hexadecimal 0V 0 000 2,50 mV 1 001 10,0 V 4000 FA0 10,2 V 4080 FF0 > 10,2 V 4095 FFF 0 mA 0 000 5,00 μA 1 001 20,0 mA 4000 FA0 20,4 mA 4080 FF0 > 20,4 mA 4095 FFF 4 mA 0 0000 4,004 mA 1 0001 20 mA 4000 FA0 20,32 mA 4080 FF0 > 20,32 mA 4095 FFF AVENTICS | Módulo de regulación AES | R412018149–BAL–001–AA 169 Puesta en servicio del sistema de válvulas 7 Puesta en servicio del sistema de válvulas Antes de poner en servicio el sistema, se deben haber realizado y finalizado los siguientes trabajos: W Ha montado el sistema de válvulas con el acoplador de bus (véanse las instrucciones de montaje de los acopladores de bus y los módulos E/S, así como del sistema de válvulas). W Ha realizado los ajustes previos y la configuración (véase la descripción de sistema del acoplador de bus correspondiente en el CD R412018133 suministrado). W Ha conectado el acoplador de bus al control (véanse las instrucciones de montaje del sistema de válvulas AV). W Ha configurado el control de tal manera que las válvulas y los módulos E/S se piloten adecuadamente. Solamente personal cualificado en electrónica o neumática o bien otra persona supervisada y controlada por una persona cualificada podrá realizar la puesta en servicio y el manejo (véase “Cualificación del personal” en la página 153). PELIGRO ¡Peligro de explosión por falta de protección contra golpes! Cualquier daño mecánico debido, p. ej., a una sobrecarga de las conexiones neumáticas o eléctricas, puede provocar la pérdida del tipo de protección IP65. O Asegúrese de que, en zonas con peligro de explosión, el equipo se monta protegido contra cualquier daño mecánico. ¡Peligro de explosión por daños en la carcasa! En zonas con peligro de explosión, las carcasas que presenten daños pueden provocar una explosión. O Asegúrese de que los componentes del sistema de válvulas solo se ponen en funcionamiento si su carcasa no presenta ningún daño y está correctamente montada. ¡Peligro de explosión por falta de juntas y cierres! Es posible que líquidos y cuerpos extraños penetren en el aparato y lo destruyan. O Asegúrese de que las juntas se encuentran disponibles en las conexiones y de que no están dañadas. O Antes de la puesta en servicio, asegúrese de que todas las conexiones están montadas. Movimientos descontrolados al conectar el sistema Si el sistema se encuentra en un estado indefinido, existe peligro de lesiones. O Antes de conectar el sistema, asegúrese de que este se encuentra en un estado seguro. O Asegúrese de que no se encuentra ninguna persona dentro de la zona de peligro cuando conecte la alimentación de aire comprimido. Español ATENCIÓN 170 AVENTICS | Módulo de regulación AES | R412018149–BAL–001–AA Puesta en servicio del sistema de válvulas 1. Conecte la tensión de servicio. Al arrancar, el control envía los parámetros y los datos de configuración al acoplador de bus, la electrónica de la zona de válvulas y los módulos E/S. 2. Después de la fase de inicialización, compruebe las indicaciones de los LED en todos los módulos (véase “8 Diagnóstico por LED en los módulos E/S” en la página 171 y la descripción de sistema del acoplador de bus correspondiente en el CD R412018133 suministrado). Si el diagnóstico se ha efectuado con éxito, puede poner el sistema de válvulas en servicio. En caso contrario, deberá solucionar el fallo (véase “Localización de fallos y su eliminación” en la página 176). 3. Conecte la alimentación de aire comprimido. AVENTICS | Módulo de regulación AES | R412018149–BAL–001–AA 171 Diagnóstico por LED en los módulos E/S 8 Lectura de las indicaciones de diagnóstico en el módulo E/S Diagnóstico por LED en los módulos E/S Los LED de la parte superior del módulo E/S reproducen los avisos recogidos en la tabla 25. O Antes de la puesta en servicio y durante el funcionamiento debe controlar periódicamente las funciones del módulo E/S mediante la lectura de los LED. 8.1 Módulos de regulación El módulo de regulación supervisa la tensión de los actuadores. En el módulo de regulación, la alimentación de carga se toma de la tensión de los actuadores. El módulo de regulación genera una señal de fallo y envía al control un bit de diagnóstico cuando se produce alguno de los errores siguientes: W Cortocircuito de la alimentación de tensión al actuador W Fallo en el componente analógico (datos, alimentación de tensión) W Aviso de diagnóstico del controlador de un canal de salida – Exceso de temperatura del controlador – Sobrecarga en modo “salida de tensión” – Rotura de cable en modo “salida de corriente” W Si se exceden o no alcanzan los umbrales de la tensión en X1S. 2 DIAG 3 UX UL 9 Tabla 25: Significado del diagnóstico por LED de los módulos de regulación Denominación Color Estado Significado DIAG (1) rojo encendido Existe un mensaje de diagnóstico del módulo de regulación: W Estado de fallo de los controladores de salida, o bien X2A1 Módulo de regulación 2AI2AO2M12-C W Tensión de alimentación de 24 V DC excesiva o insuficiente UX (2) verde encendido Tensión de actuadores disponible UL (3) verde encendido Tensión de sensores disponible – (9) – – Sin función Español 1 172 AVENTICS | Módulo de regulación AES | R412018149–BAL–001–AA Modificación del sistema de válvulas 9 Modificación del sistema de válvulas PELIGRO Peligro de explosión por sistema de válvulas defectuoso en atmósfera potencialmente explosiva Después de haber configurado o modificado el sistema de válvulas es posible que se produzcan fallos de funcionamiento. O Después de configurar o modificar el equipamiento, realice siempre una comprobación del funcionamiento en una atmósfera sin peligro de explosión antes de volver a poner en servicio el aparato. En este capítulo se describe la estructura del sistema de válvulas completo, las reglas según las cuales se puede modificar el sistema, la documentación de dicha modificación y la configuración nueva del sistema. El montaje de los componentes y de la unidad completa se explica en las correspondientes instrucciones de montaje. Todas las instrucciones de montaje necesarias se suministran en formato papel junto con el sistema y se encuentran adicionalmente en el CD R412018133. 9.1 Sistema de válvulas El sistema de válvulas de la serie AV está formado por un acoplador de bus central que se puede ampliar hacia la derecha con hasta 64 válvulas y con hasta los 32 componentes eléctricos correspondientes (véase la descripción de sistema del acoplador de bus). Por el lado izquierdo se pueden conectar hasta diez módulos E/S. La unidad puede funcionar también sin componentes neumáticos, es decir, solo con acoplador de bus y módulos E/S, como sistema Stand-Alone. El sistema de válvulas se compone, en función del volumen de pedido, de los componentes que se muestran en la figura 4: AVENTICS | Módulo de regulación AES | R412018149–BAL–001–AA 173 Modificación del sistema de válvulas 25 24 23 22 21 UA IO/D IAG RU N/B F AESR4120 -D 15 -BC- 31 PO 8 P 20 26 19 27 Ejemplo de configuración: unidad formada por acoplador de bus y módulos E/S de la serie AES y válvulas de la serie AV 19 20 21 22 23 Placa final izquierda Módulos E/S Acoplador de bus Placa adaptadora Placa de alimentación neumática 9.2 4 24 25 26 27 Controlador de válvula (no visible) Placa final derecha Unidad neumática de la serie AV Unidad eléctrica de la serie AES Código de configuración PLC de la zona E/S 48 82 01 12 8 R4 I8M 8D El código de configuración PLC de la zona E/S depende del módulo. Se encuentra impreso en la parte superior de cada aparato (4). El orden de los módulos E/S empieza en el acoplador de bus, en el lado izquierdo, y finaliza en el extremo izquierdo de la zona E/S. El código de configuración PLC contiene los datos siguientes: W Cantidad de canales W Función W Tipo de conexión eléctrica Tabla 26: Abreviaciones usadas en el código de configuración PLC en la zona E/S Abreviatura Significado 8 Cantidad de canales o cantidad de conexiones eléctricas; la cifra figura siempre antes 16 del elemento. 24 DI Canal de entrada digital (digital input) Español Fig. 4: 174 AVENTICS | Módulo de regulación AES | R412018149–BAL–001–AA Modificación del sistema de válvulas Tabla 26: Abreviaciones usadas en el código de configuración PLC en la zona E/S Abreviatura Significado DO Canal de salida digital (digital output) AI Canal de entrada analógico (analog input) AO Canal de salida analógico (analog output) M8 Conexión M8 M12 Conexión M12 DSUB25 Conexión D-Sub, 25 pines SC Conexión con fijación de resorte (spring clamp) A Conexión adicional para tensión de actuadores L Conexión adicional para tensión lógica E Funciones ampliadas (enhanced) P Medición de presión D4 Push-In D = 4 mm, 5/32 pulgadas C Módulo de regulación con alimentación externa y parámetros (“controller module”) Ejemplo: la zona E/S está formada por tres módulos distintos que tienen los códigos de configuración PLC siguientes: Tabla 27: Ejemplo de un código de configuración PLC en la zona E/S Código de configuración PLC del módulo E/S Propiedades del módulo E/S 8DI8M8 W 8 canales de entrada digitales W 8 conexiones M8 24DODSUB25 W 24 canales de salida digitales W 1 conexión D-Sub, 25 pines 2AO2AI2M12A W 2 canales de salida analógicos W 2 canales de entrada analógicos W 2 conexiones M12 W Conexión adicional para tensión de actuadores La placa final izquierda no se tiene en cuenta en el código de configuración PLC. 9.3 9.3.1 Modificación de la zona E/S Configuraciones admisibles Se pueden conectar hasta diez módulos E/S al acoplador de bus. Para ampliar o modificar el sistema, puede combinar como desee todos los módulos E/S de la serie AES disponibles. El número máximo admisible de datos de proceso en la zona E/S es de 386 bits. Si la unidad cuenta con más de tres módulos E/S, debe utilizar ángulos de fijación. La distancia de los ángulos de fijación debe ser de como máximo 150 mm (véanse las instrucciones de montaje de los acopladores de bus y los módulos E/S, así como las instrucciones de montaje del sistema de válvulas AV). Le recomendamos ampliar los módulos E/S en el extremo izquierdo del sistema de válvulas. 9.3.2 Documentación de la modificación El código de configuración PLC se encuentra impreso en la parte superior de los módulos E/S. O Documente siempre por escrito todos los cambios que efectúe en la configuración. AVENTICS | Módulo de regulación AES | R412018149–BAL–001–AA 175 Modificación del sistema de válvulas 9.4 Configuración PLC nueva del sistema de válvulas ATENCIÓN Error de configuración Un sistema de válvulas mal configurado puede causar fallos de funcionamiento en el conjunto del sistema e incluso dañarlo. O Por lo tanto, solamente personal cualificado en electrónica podrá llevar a cabo la configuración. O Tenga en cuenta las especificaciones del explotador de la instalación, así como cualquier posible restricción derivada del sistema en conjunto. O Tenga en cuenta la documentación online del software de configuración. Después de modificar el sistema de válvulas, debe configurar los componentes que se han añadido. Se reconocen los componentes que se mantienen en su ranura de conexión (slot) original, por lo que no es necesario volver a configurarlos. Si ha sustituido componentes sin modificar el orden que ocupaban, no es necesario volver a configurar el sistema de válvulas. En este caso, el control reconoce todos los componentes. Proceda para la configuración PLC como se explica en las descripciones de sistema de los acopladores de bus. Español O 176 AVENTICS | Módulo de regulación AES | R412018149–BAL–001–AA Localización de fallos y su eliminación 10 Localización de fallos y su eliminación 10.1 Localización de fallos: O Proceda siempre de forma sistemática y directa, incluso aunque el tiempo apremie. Desmontar componentes y modificar los valores de ajuste sin una razón clara puede, en el peor de los casos, impedir que se localice la causa original del fallo. O O Tenga claras cuáles son las funciones del producto en relación con la instalación completa. Intente determinar si, antes de producirse el fallo, el producto había cumplido la función requerida en el conjunto de la instalación. Intente determinar qué cambios se han producido en la instalación en la que está montado el producto: O – ¿Se han modificado las condiciones de uso o la zona de utilización del producto? – ¿Se han realizado cambios (p. ej., cambio de equipamiento) o reparaciones en el conjunto del sistema (máquina/instalación, sistema eléctrico, control) o en el producto? En caso de que así sea, ¿cuáles? – ¿Se ha utilizado el producto/la máquina conforme al uso previsto? O – ¿De qué modo se manifiesta el fallo? Fórmese una idea clara de la causa del fallo. A ser posible, consulte al usuario directo o encargado de la máquina. 10.2 Tabla de averías En la tabla 28 encontrará una vista general de averías, sus posibles causas y su remedio. En caso de que no haya podido solucionar el error, póngase en contacto con AVENTICS GmbH. La dirección figura en la contraportada del manual de instrucciones. . Tabla 28: Tabla de averías Avería Posible causa Remedio Ninguna señal Alimentación de tensión insuficiente Conectar la alimentación de tensión en las entradas/salidas o inexistente en el acoplador de bus al conector X1S del acoplador de bus (véase también el comportamiento Comprobar la polaridad de la alimentación de los distintos LED de tensión en el acoplador de bus en las descripciones de sistema (véase la descripción de sistema del acoplador de bus) del acoplador de bus) Conectar la pieza de la instalación Alimentar el acoplador de bus con la tensión correcta (suficiente) Ninguna señal Ningún valor nominal prescrito Prescribir el valor nominal Señal de sensor no disponible Comprobar el sensor La alimentación de tensión UL Comprobar la alimentación de tensión UL de los sensores se encuentra en el conector X1S del acoplador de bus en las salidas Ninguna señal en las entradas LED UL apagado por debajo del límite de tolerancia inferior (18 V DC). El LED UX está apagado La alimentación de tensión externa Comprobar la alimentación de tensión UX (módulo E/S con UX no está disponible. en el conector X1S del módulo E/S alimentación externa). AVENTICS | Módulo de regulación AES | R412018149–BAL–001–AA 177 Localización de fallos y su eliminación Tabla de averías Avería Posible causa Remedio LED DIAG del módulo Cortocircuito de la alimentación Cambiar el cable de conexión o el actuador de regulación iluminado de actuadores/sensores de un canal en rojo (pin 1, 3) La corriente de carga de un canal Conectar el actuador/sensor a una toma sobrepasa continuamente 1,2 A de corriente menor o conectar en paralelo (pin 1, 3). la alimentación del segundo canal Cortocircuito de un canal de salida Cambiar el cable de conexión o el actuador configurado como salida de tensión Interrupción de un canal Cambiar el cable de conexión o el actuador de salida configurado como salida de corriente Español Tabla 28: 178 AVENTICS | Módulo de regulación AES | R412018149–BAL–001–AA Datos técnicos 11 Datos técnicos 11.1 Datos técnicos del módulo de regulación Tabla 29: Datos técnicos Generalidades Dimensiones 50 mm x 34 mm x 82 mm (anchura x altura x profundidad) Peso 0,11 kg Rango de temperatura -10 °C a 60 °C para la aplicación Rango de temperatura -25 °C a 80 °C para el almacenamiento Condiciones ambiente Resistencia a oscilaciones Altura máx. sobre el nivel del mar: 2000 m Montaje en pared EN 60068-2-6: W ±0,35 mm recorrido a 10 Hz–60 Hz, W 5 g aceleración a 60 Hz–150 Hz Resistencia a los choques Montaje en pared EN 60068-2-27: W 30 g a 18 ms duración, W 3 choques por dirección Si la unidad cuenta con más de tres módulos E/S, debe utilizar ángulos de fijación. La distancia de los ángulos de fijación debe ser de como máximo 150 mm. Tipo de protección según con conexiones montadas: IP65 EN60529/IEC529 con conexiones no ocupadas: IP20 Humedad relativa del aire 95 %, sin condensación Grado de suciedad 2 Uso Solo en espacios cerrados Sistema electrónico Alimentación de tensión Mediante bus backplane por medio del acoplador de bus Longitud máx. de cable 30 m Puesta a tierra Conexión según DIN EN 60204-1 (FE, conexión equipotencial) AVENTICS | Módulo de regulación AES | R412018149–BAL–001–AA 179 Datos técnicos Módulo de regulación 2AI2AO2M12-C Conexiones Conexión de entrada/salida X2A1–X2A2: W Conector hembra, M12x1, 5 pines, codificado A Tensión de alimentación X1S: W Conector macho, M12x1, 4 pines, codificado A W 24 V DC ±25 % W La tensión de carga/sensores se deriva de la tensión de actuadores externa UX. W La corriente máxima es de 1,2 A por canal (Derating! 1,2 A ≤ 50 °C, 1,0 A ≤ 60 °C). W Aplicación de PELV según DIN EN 60204-1 PELIGRO: Descarga de corriente por uso de bloque de alimentación erróneo Peligro de lesiones O O Utilice para los módulos de regulación únicamente las alimentaciones de tensión siguientes: – circuitos eléctricos SELV o PELV de 24 V DC, cada uno con un fusible DC capaz de interrumpir una corriente de 6,67 A en máx. 120 s, o bien – circuitos eléctricos de 24 V DC acordes con los requisitos para circuitos con limitación de energía conforme a la sección 9.4 de la norma UL 61010-1, tercera edición, o bien – circuitos eléctricos de 24 V DC acordes con los requisitos para fuentes de corriente con limitación de potencia conforme a la sección 2.5 de la norma UL 60950-1, segunda edición, o bien – circuitos eléctricos de 24 V DC acordes con los requisitos de NEC clase II conforme con la norma UL 1310. Asegúrese de que la alimentación de tensión del bloque de alimentación siempre sea inferior a 300 V AC (conductor exterior - conductor neutro). Resistencia de entrada Rango de medición de tensión: aprox. 100 kΩ Rango de medición de corriente: aprox. 120 Ω Tensión de entrada máxima Rango de medición de tensión: ±12 V Rango de medición de corriente: ±5 V Carga de salida Salida de tensión: > 1 kΩ Salida de corriente: < 450 Ω Tasa de exploración 2,5 ms Precisión de las entradas y salidas (en todo el rango) Entradas analógicas Error total: ±0,2 % (tensión o corriente): Linealidad: ±0,05 % Variación de temperatura: ±2 ppm/°C Salidas analógicas en modo Error total: ±0,3 % de servicio tensión: Error de offset: ±25 mV Linealidad: ±0,1 % Variación de temperatura: ±2 ppm/°C Salidas analógicas en modo Error total: ±0,5 % de servicio corriente: Error de offset: ±30 μA Linealidad: ±0,1 % Variación de temperatura: ±3 ppm/°C DIN EN 61000-6-2 Compatibilidad electromagnética (resistencia a interferencias en ámbito industrial) DIN EN 61000-6-4 Compatibilidad electromagnética (emisión de interferencias en ámbito industrial) DIN EN 60204-1 Seguridad de las máquinas. Equipo eléctrico de las máquinas. Parte 1: Requisitos generales Español Normas y directivas 180 AVENTICS | Módulo de regulación AES | R412018149–BAL–001–AA Datos técnicos 11.2 Requisito mínimo de los módulos de bus Para poder utilizar el módulo de regulación en el sistema AES, el módulo de bus debe tener como mínimo el nivel de software especificado en la tabla 30: Tabla 30: Versiones de software del módulo de bus válidas N.º de material Denominación Protocolo Versión de software R412018218 AES-D-BC-PDP PROFIBUS DP V1.28 o superior R412018220 AES-D-BC-CAN CANopen V1.06 o superior R412018221 AES-D-BC-DEV DeviceNet V1.12 o superior R412018222 AES-D-BC-EIP EtherNet/IP V1.28 o superior R412018223 AES-D-BC-PNIO PROFINET IO V1.28 o superior R412018225 AES-D-BC-ECAT EtherCAT V1.29 o superior R412018226 AES-D-BC-PWL POWERLINK V1.28 o superior AVENTICS | Módulo de regulación AES | R412018149–BAL–001–AA 181 Anexo 12 Anexo 12.1 Accesorios Tabla 31: Accesorios Descripción N.º de material Caperuza protectora M12x1, 50 uds. 1823312001 Ángulo de fijación para fijación intermedia, 10 uds. R412018339 Elemento de fijación de resorte, 10 uds., incl. instrucciones de montaje R412015400 Placa final izquierda R412015398 Placa final derecha para variante Stand-Alone R412015741 Etiqueta para denominación de módulo, 150 uds. (5 marcos de 30 etiquetas cada uno); R412019552 se necesita 1 etiqueta por módulo Etiqueta para denominación de canal, 40 uds. (4 marcos de 10 etiquetas cada uno); R412018192 se necesitan 8 etiquetas por módulo Conector redondo M12x1 Conector macho, M12x1, 5 pines, codificado A, blindado 8942051612 Cable especial para uso con módulos analógicos Cable de conexión, conector macho M12x1, 5 pines, acodado, a conector hembra 2m R412022193 M12x1, recto, blindado, pantalla a pin 5 y moleteado 5m R412022194 Español 10 m R412022195 182 AVENTICS | Módulo de regulación AES | R412018149–BAL–001–AA Índice temático 13 Índice temático W A Abreviaturas 151 Accesorios 181 Alimentación de tensión 158 Atmósfera con peligro de explosión, zona de utilización 152 W B Bus backplane 151 W C Código de configuración PLC de la zona E/S 173 Conexión Alimentación de tensión 158 Conexiones de entrada Módulo de regulación 2AI2AO2M12-C 159 Conexiones de salida Módulo de regulación 2AI2AO2M12-C 159 Conexiones eléctricas Módulo de regulación 2AI2AO2M12-C 158 Configuración Admisible en la zona E/S 174 Sistema de válvulas 161 Configuraciones admisibles Zona E/S 174 Cualificación del personal 153 W D Daños en el producto 155 Daños materiales 155 Datos de diagnóstico 162 Datos de parámetros Factores de escalado 164 Módulo de regulación 2AI2AO2M12-C 163 Datos de proceso 162 Datos técnicos 178 Módulo de regulación 178 Requisitos mínimos de los módulos de bus 180 Denominaciones 151 Descripción del aparato Módulo de regulación 2AI2AO2M12-C 158 Sistema de válvulas 172 Diagnóstico Lectura de indicaciones de diagnóstico 171 Diagnóstico por LED 171 Documentación Modificación de la zona E/S 174 Necesaria y complementaria 149 Validez 149 W E Estructura de los datos de los módulos E/S 162 W F Formatos de datos y rangos de valores Módulo de regulación 2AI2AO2M12-C 166 W I Identificación ATEX 152 Indicaciones de seguridad 152 Generales 153 Presentación 150 Según producto y tecnología 154 W L LED Significado en modo normal (2AI2AO2M12-C) 160 Localización de fallos y su eliminación 176 W M Modificación Sistema de válvulas 172 Zona E/S 174 Módulo de regulación 2AI2AO2M12-C Datos de diagnóstico 162 Datos de parámetros 163 Descripción del aparato 158 Formatos de datos y rangos de valores 166 Toma de tierra 159 Módulos de bus, requisitos mínimos 180 W O Obligaciones del explotador 154 Ocupación de pines Alimentación de tensión 159 Conexiones de entrada/salida (2AI2AO2M12-C) 160 AVENTICS | Módulo de regulación AES | R412018149–BAL–001–AA 183 Índice temático W P Puesta en servicio del sistema de válvulas 169 W S Símbolos 150 Sistema de válvulas Descripción del aparato 172 Puesta en servicio 169 Sistema Stand-Alone 172 W T Tabla de averías 176 Toma de tierra Módulo de regulación 2AI2AO2M12-C 159 W U Utilización conforme a las especificaciones 152 Utilización no conforme a las especificaciones 153 Español W Z Zona E/S Configuraciones admisibles 174 Documentación de la modificación 174 Modificación 174