DF2216 - Sicherungsautomaten IFM - Kostenlose Bedienungsanleitung

BEDIENUNGSANLEITUNG DF2216 IFM

Betriebsanleitung

Elektronische Sicherungen, IO-Link für den 24 V DC Sekundärstromkreis

DF21xx

DF22xx

DF25xx

Inhaltsverzeichnis

1 Vorbemerkung 3

1.1 Verwendete Symbole 3

2 Sicherheitshinweise 4

3 Bestimmungsgemäße Verwendung 5

4 Funktion 6

4.1 Temperaturfaktor / Dauerstrombemessung 6

4.2 Fail-Safe-Element 6

4.3 IO-Link 7

5 Montage 8

6 Elektrischer Anschluss 9

6.1 Einspeise-, Rückspeise- und Potentialmodule 9

7 Bedien- und Anzeigeelemente 10

7.1 Kopfmodule DF21xx 10

7.1.1 Fehlerfreier Betrieb 10

7.1.2 Unabhängiger Betrieb 10

7.1.3 Unkritischer Fehler 11

7.1.4 Kritischer Fehler 11

7.1.5 Systemstart 11

7.2 Sicherungsmodule DF22xx 11

7.3 Abfragen des eingestellten Nennstroms 11

7.4 Einstellung des Nennstroms 12

8 Wartung, Instandsetzung und Entsorgung 13

1 Vorbemerkung

Anleitung, technische Daten, Zulassungen und weitere Informationen über den QR-Code auf dem Gerät / auf der Verpackung oder über www.ifm.com.

1.1 Verwendete Symbole

√ Voraussetzung
▶ Handlungsanweisung
▷ Reaktion, Ergebnis

[...] Bezeichnung von Tasten, Schaltflächen oder Anzeigen

→ Querverweis

Wichtiger Hinweis

Fehlfunktionen oder Störungen sind bei Nichtbeachtung möglich

Information

Ergänzender Hinweis

2 Sicherheitshinweise

- Das beschriebene Gerät wird als Teilkomponente in einem System verbaut.

– Die Sicherheit dieses Systems liegt in der Verantwortung des Erstellers.
- Der Systemersteller ist verpflichtet, eine Risikobeurteilung durchzuführen und daraus eine Dokumentation nach den gesetzlichen und normativen Anforderungen für den Betreiber und den Benutzer des Systems zu erstellen und beizulegen. Diese muss alle erforderlichen Informationen und Sicherheitshinweise für den Betreiber, Benutzer und ggf. vom Systemersteller autorisiertes Servicepersonal beinhalten.

• Dieses Dokument vor Inbetriebnahme des Produktes lesen und während der Einsatzdauer aufbewahren.
• Das Produkt muss sich uneingeschränkt für die betreffenden Applikationen und Umgebungsbedingungen eignen.
• Das Produkt nur bestimmungsgemäß verwenden (→ Bestimmungsgemäße Verwendung).
• Die Missachtung von Anwendungshinweisen oder technischen Angaben kann zu Sach- und / oder Personenschäden führen.
• Für Folgen durch Eingriffe in das Produkt oder Fehlgebrauch durch den Betreiber übernimmt der Hersteller keine Haftung und keine Gewährleistung.
• Montage, elektrischer Anschluss, Inbetriebnahme, Bedienung und Wartung des Produktes darf nur ausgebildetes, vom Anlagenbetreiber autorisiertes Fachpersonal durchführen.
• Geräte und Kabel wirksam vor Beschädigung schützen.
• Beschädigte Geräte austauschen, da anderenfalls die technischen Daten und die Sicherheit beeinträchtigt werden.
• Die Geräte sind nur zum Gebrauch an einer 24 V DC Schutzkleinspannung bestimmt.
• Ein falscher Anschluss an höhere und/oder nicht sicher getrennte Spannung kann lebensgefährliche Zustände oder Schäden herbeiführen.
• Zum Kopfmodul ausschließlich die vorgesehenen Sicherungsmodule verwenden.
• Montage der Geräte und Betätigung der Kontakthebel nur im spannungslosen Zustand durchführen.
• Nach dem Auslösen eines Sicherungsmoduls und vor dem Wiedereinschalten die Ursache der Auslösung (Kurzschluss oder Überlast) beseitigen.
• Geräte vor der Installation auf Beschädigungen prüfen. Defekte Geräte dürfen nicht verwendet werden.
• Erst nach der fachgerechten Installation die Geräte mit Energie versorgen.

3 Bestimmungsgemäße Verwendung

Elektronischer Überstromschutz für primär getaktete 24 V DC Schaltnetzteile. Ein Kopfmodul wird mit mindestens einem Sicherungsmodul kombiniert und optional durch Einspeise- / Rückspeise- / Potentialmodule ergänzt.

4 Funktion

Die Sicherungsmodule sind sowohl mit festen als auch mit einstellbaren Stromstärken verfügbar und mit einem Fail-Safe-Element (integrierte Schmelzsicherung) ausgestattet.

			DF210x	DF2208	DF2210	DF2212	DF2214	DF2216	DF2220	DF2520	DF2524
Kopfmodul			●		—
Sicherungsmodul			—		●
Schnittstelle				IO-Link
max. Anzahl Sicherungsmo- dule pro Kopfmodul			—	16		8
	Elektrische Daten
Eingangsspannung		[V]		18...30 DC (SELV/PELV)
Nennspannung		[V]		24 DC
NEC Class 2			—	—	●	●	—	—	—	●
Eingangsstrom (= max. Summenstrom)		[A]	40		—
Anzahl Kanäle			—	1		2
Nennstrom IN		[A]		8	10	2	4	6	1...10	1...10	1...4
Fail-Safe IN		[A]		8	10	2	4	6,3	16	16	4
	Mechanische Daten
Montage				Tragschiene TH35 (gemäß EN 60715)
Gerätebreite		[mm]		12,5
Umgebungstemperatur		[°C]		-25...60
Lagertemperatur		[°C]		-40...70
Schutzart → Montage				IP 30 (Einbaubereich) IP 20 (Betätigungsbereich)
	Elektrischer Anschluss
Typ				Push-In Klemmen, Kontakthebel/-leiste
	● = zutreffend

4.1 Temperaturfaktor / Dauerstrombemessung

Die Zeit-Strom-Kennlinie ist abhängig von der Umgebungstemperatur. Um den max. zulässigen Laststrom zu ermitteln, den Gerätenennstrom mit dem Temperaturfaktor multiplizieren und den Reihenmontagefaktor berücksichtigen.

Umgebungstemperatur [°C]	0	10	23	40	50	60
Temperaturfaktor	1	1	1	0,95	0,90	0,85

Bei Reihenmontage kann der Gerätenennstrom max. zu 80 % geführt werden oder muss entsprechend überdimensioniert werden. Bei erhöhter Temperatur wird die Laststromwarnschwelle "Warnlimit typ. 0,8 x I_N " um den Temperaturfaktor reduziert.

4.2 Fail-Safe-Element

Als zusätzliche Absicherung des Laststromkreises sind die Sicherungsmodule mit einem Fail-Safe-Element (integrierte Schmelzsicherung) ausgestattet. Das Fail-Safe-Element ist auf den Nennstrom I_N des jeweiligen Sicherungsmoduls sowie auf die entsprechenden Leitungsquerschnitte abgestimmt.

4.3 IO-Link

Die Laststromwarnschwelle kann über die IO-Link-Schnittstelle parametriert werden, um bei einer Auslastung zwischen 50-100 % eine optische Warnmeldung sowie eine Warnung über IO-Link zu generieren.

Die IO-Link-Geräte können auch als Stand-Alone-Geräte ohne IO-Link Master verwendet werden.

Erweiterte Funktionen des Kopfmoduls DF2101 über IO-Link:

• Min.- / Max.-Wertbildung der gemessenen Strom- und Spannungswerte für jeden Kanal über einen beliebigen Zeitraum
• Mittelwertbildung der gemessenen Strom- und Spannungswerte für jeden Kanal über einen beliebigen Zeitraum
• Permanentes Einschalten einzelner Kanäle, um den zyklischen Datenaustausch zu ignorieren (z. B. um die Spannungsversorgung wichtiger Geräte zu garantieren). Die Sicherungsfunktion bleibt weiterhin aktiv.

Die zur Konfiguration eines IO-Link-Gerätes notwendigen IODDs sowie detaillierte Informationen über Parametrierwerkzeuge, Prozessdatenaufbau, Diagnoseinformationen und Parameteradressen sind abrufbar unter www.ifm.com/de/io-link.

5 Montage

▶ Die Geräte auf eine 35 mm Tragschiene montieren.

Abb. 1: Beispiel Sicherungsmodul DF22xx

1 : Tragschiene
2: Kontakthebel
3: Einbaubereich
4: Betätigungsbereich

6 Elektrischer Anschluss

▶ Leitungen entsprechend dem Ein- und Ausgangsstrom dimensionieren.
▶ Leiter gemäß Geräteaufdruck direkt in die Klemmen stecken.

Art.-Nr.	Klemmen	Potential	Querschnitt [mm2]	Abisolierlänge [mm]
DF21xx	24 V DC	Einspeisung	0,5...10	18
	0 V		0,14...2,5	8...10
	L+, C/Q, L-	IO-Link	0,25...0,5	6
DF22xx	O1 oder O1/O2	Stromausgänge	0,14...2,5	8...10

Zum Lösen einer Verbindung mit einem geeigneten Werkzeug den orangefarbenen Pusher drücken.

Zum Öffnen der Push-In Klemmen IO-Link einen Mikro-Schraubendreher mit 2 mm Breite verwenden.

6.1 Einspeise-, Rückspeise- und Potentialmodule

Zur Reduzierung des Verdrahtungsaufwands dienen GND-Einspeisemodule (DF310x) in Verbindung mit GND-Potentialmodulen (DF311x).

Damit das Öffnen eines Kontakthebels nachfolgende Module nicht von der Spannungsversorgung trennt, können die entsprechenden Module über ein Rückspeisemodul (DF3210) weiterhin mit Spannung versorgt werden.

Die Erweiterung von +24 V DC Sicherungsausgängen auf weitere Anschlüsse erfolgt mit einem LOAD-Potentialmodul (DF320x).

7 Bedien- und Anzeigeelemente

Abb. 2: Beispiel Kopfmodul DF21xx

1 : Beschriftungsfeld
2: Status-LED
3: Push-In Klemmen IO-Link
4: Push-In Klemme 0 V
5: Push-In Klemme 24 V DC

Abb. 3: Beispiel Sicherungsmodul DFx2xx

1 : Beschriftungsfeld
2: ON/OFF/Reset-Taster und Status-LED (Kanal 2)
3: ON/OFF/Reset-Taster und Status-LED (Kanal 1)
4: Push-In Klemmen Ausgänge 1/2

7.1 Kopfmodule DF21xx

Die unterschiedlichen Betriebszustände der Sicherungsmodule werden durch die Status-LED angezeigt.

Status-LED		Betriebszustand	IO-Link-Kommunikation
—	aus	Fehlende Betriebsspannung	nein
grün	ein	Fehlerfreier Betrieb	ja
	blinkend	Unabhängiger Betrieb	nein
orange	ein	Unkritischer Fehler	ja
	blinkend		nein
rot	ein	Kritischer Fehler	nein
	blinkend	Systemstart	nein

Tab. 1: Status-LED Kopfmodule DF21xx

7.1.1 Fehlerfreier Betrieb

Es liegt kein Fehler vor und es besteht Verbindung zum IO-Link Master.

7.1.2 Unabhängiger Betrieb

Fehlende Verbindung zum IO-Link Master. Fehlt die Verbindung zum IO-Link Master nach Anlegen der Betriebsspannung, überträgt das Kopfmodul die Parameterdaten zu den angeschlossenen Sicherungsmodulen. Das Verhalten der angeschlossenen Sicherungsmodule wird über die Konfiguration des Kopfmoduls gesteuert. Entweder wird der Zustand der Sicherungsmodule beibehalten (FREEZE) oder die Sicherungsmodule werden ausgeschaltet (UNFREEZE). Wird die Verbindung zum IO-Link Master wiederhergestellt und liegt kein Fehler vor, wechselt das Gerät in die Betriebsart "Fehlerfreier Betrieb".

7.1.3 Unkritischer Fehler

Es liegen keine gültigen Konfigurationsdaten vor. Die angeschlossenen Sicherungsmodule bleiben ausgeschaltet. Zyklischer Datenaustausch ist nicht möglich, azyklischer Datenaustausch bedingt möglich. Nach Erhalt gültiger Konfigurations- und Parameterdaten verlässt das Gerät diese Betriebsart.

7.1.4 Kritischer Fehler

Bei der Initialisierung wird ein Fehler festgestellt oder es tritt ein kritischer Fehler auf. Die Kommunikation mit dem IO-Link Master ist nicht möglich. Die angeschlossenen Sicherungsmodule werden und bleiben ausgeschaltet.

▶ Das Gerät neu starten.

7.1.5 Systemstart

Mit dem Anlegen der Versorgungsspannung wird das Kopfmodul initialisiert. Währenddessen ist keine Kommunikation mit dem IO-Link Master möglich.

7.2 Sicherungsmodule DF22xx

Die unterschiedlichen Betriebszustände der Sicherungsmodule werden durch die Status-LED angezeigt.

Status-LED		Betriebszustand	Zustand Lastausgang
—	aus	Fehlende Betriebsspannung, Fehler bei der Initialisierung oder Kanal durch Taster ausgeschaltet	aus
grün	ein	Kanal durch Taster und durch IO-Link eingeschaltet, kein Fehler	an
grün / orange	blinkend	Laststromwarnlimit erreicht	an
orange	ein	Überlast oder Kurzschluss bis zur Abschaltung	an
		Kanal durch Taster eingeschaltet und durch IO-Link ausgeschaltet	aus
rot	ein	Auslösung durch Kurzschluss oder Überlast	aus
		Unterspannung im EIN-Zustand mit automatischer Wiedereinschaltung

Tab. 2: Status-LED Sicherungsmodule DF22xx

7.3 Abfragen des eingestellten Nennstroms

Nur bei Sicherungsmodulen mit einstellbarem Nennstrom.

▶ ON/OFF/Reset-Taster des gewünschten Kanals zwischen 2 und 5 Sekunden drücken.
▷ Die Status-LED des gewählten Kanals blinkt 1 x rot.
▷ Die Status-LED blinkt schnell orange, um den eingestellten Nennstrom anzuzeigen, und blinkt danach 1 x rot. Die Anzahl der orangefarbenen Blinkintervalle entspricht der eingestellten Nennstromstärke in Ampere (1 x orange blinken = 1 A; 2 x orange blinken = 2 A; etc.).
▷ Der eingestellte Nennstrom wird auf diese Weise 5 x angezeigt. Danach wechselt die Anzeige in den aktuellen Betriebszustand.
▶ ON/OFF/Reset-Taster des gewünschten Kanals drücken, um den Abfragemodus sofort zu verlassen.

7.4 Einstellung des Nennstroms

Nur bei Sicherungsmodulen mit einstellbarem Nennstrom.

▶ Den Nennstrom über IO-Link mit einer entsprechenden Parametrier-Software einstellen.

8 Wartung, Instandsetzung und Entsorgung

Der Betrieb des Geräts ist wartungsfrei.

Das Gerät darf nur vom Hersteller repariert werden.

▶ Gerät nach Gebrauch umweltgerecht gemäß den gültigen nationalen Bestimmungen entsorgen.

Reinigung:

▶ Das Gerät von der Spannungsversorgung trennen.

▶ Verschmutzungen mit einem weichen, chemisch unbehandelten und trockenen Mikrofasertuch entfernen.