DP3222 - Elektrischer Wandler IFM - Kostenlose Bedienungsanleitung

BEDIENUNGSANLEITUNG DP3222 IFM

Betriebsanleitung

Konverter 2 x 0...10 V / IO-Link (IP 69K)

DP3222

Inhaltsverzeichnis

1 Vorbemerkung 3

1.1 Verwendete Symbole 3
1.2 Warnhinweise 3
1.3 Sicherheitssymbol auf dem Gerät 3

2 Sicherheitshinweise 4
3 Bestimmungsgemäße Verwendung 5
4 Funktion 6

4.1 Betriebsarten.... 6
4.2 Anwendung als IO-Link-Gerät 6

4.2.1 Allgemeine Informationen 6
4.2.2 Applikationsbeispiel.... 7
4.2.3 IO Device Description (IODD) 7

4.3 Funktionsdiagramme.... 7

4.3.1 Single Point Mode 7
4.3.2 Window Mode 8
4.3.3 Two Point Mode 8
4.3.4 Deactivated Mode 9

5 Montage 10
6 Elektrischer Anschluss 11

6.1 Eingangsseite 11
6.2 Gerät anschließen.... 11

6.2.1 Steckverbinder montieren 12

6.2.1.1 Maximale Leitungslänge 12

7 Bedien- und Anzeigeelemente 13

7.1 LEDs.... 13
7.1.1 Darstellung des Spannungswertes am Eingang 13

8 Parametrierung.... 14

8.1 Parameter über IO-Link.... 14

8.1.1 Anwendungsspezifisches Kennzeichen.... 14
8.1.2 Anlagenkennzeichen.... 14
8.1.3 Ortskennzeichen.... 14
8.1.4 internal temperature — Betriebstemperatur Mikrocontroller 14
8.1.5 operation hours — Betriebsstunden.... 14
8.1.6 ModE — Schaltpunkt-Modus.... 14
8.1.7 LoGc — Schaltpunkt-Logik 14
8.1.8 SP1 – Schaltpunkt 1 15
8.1.9 SP2 – Schaltpunkt 2.... 15
8.1.10 HyS – Schaltpunkte Hysterese 15
8.1.11 Mittelwertfilter 15

9 Betrieb 16

10 Fehlerbehebung 17
11 Wartung, Instandsetzung und Entsorgung 18

1 Vorbemerkung

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

1.2 Warnhinweise

Warnhinweise warnen vor möglichen Personen- und Sachschäden. Dadurch wird der sichere Umgang mit dem Produkt ermöglicht. Warnhinweise sind wie folgt abgestuft:

WARNUNG

Warnung vor schweren Personenschäden

▷ Tödliche und schwere Verletzungen sind möglich, wenn der Warnhinweis nicht beachtet wird.

VORSICHT

Warnung vor leichten bis mittelschweren Personenschäden

▷ Leichte bis mittelschwere Verletzungen sind möglich, wenn der Warnhinweis nicht beachtet wird.

ACHTUNG

Warnung vor Sachschäden

▷ Sachschäden sind möglich, wenn der Warnhinweis nicht beachtet wird.

1.3 Sicherheitssymbol auf dem Gerät

Sicherheitssymbol auf dem Gerät:

▶ Für den sicheren Betrieb des Geräts die Betriebsanleitung beachten.

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, Programmierung, Konfiguration, Bedienung und Wartung des Produktes darf nur für die jeweilige Tätigkeit ausgebildetes, autorisiertes Fachpersonal durchführen.
• Geräte und Kabel wirksam vor Beschädigung schützen.
• ▶ Beschädigte Geräte austauschen, da anderenfalls die technischen Daten und die Sicherheit beeinträchtigt werden.
  • Mitgeltende Dokumente beachten.

3 Bestimmungsgemäße Verwendung

Das Gerät wird für die Signalerfassung eines angeschlossenen Sensors oder sonstigen Gerätes mit Analogausgang (0...10 V) verwendet. Es hat zwei analoge Spannungseingänge.

Abb. 1: Ein-/Ausgänge des Geräts

Das Gerät arbeitet als "Analog/IO-Link-Wandler".

An jedem Eingang dürfen maximal 11 V anliegen. Anderenfalls wird die Genauigkeit des jeweils anderen Kanals negativ beeinflusst.

Wenn die LED IN1 / IN2 blinkt und das IO-Link Event „Prozesswert oberhalb des gültigen Bereichs“ (0x8C10) anliegt, kann die Genauigkeit des anderen Kanals nicht mehr garantiert werden.

Das Gerät ist für nasse Umgebung geeignet. Hinweise in den Kapiteln „Montage“ und „Elektrischer Anschluss“ beachten.

Das Gerät ist nicht für Umgebungen mit besonderen Anforderungen an mechanische Stabilität (z. B. Schock/Vibration) geeignet.

Das Gerät ist nur für die Nutzung im Innenbereich bestimmt.

▶ Einsatzbedingungen beachten (→ Technische Daten auf www.ifm.com).

4 Funktion

Das Gerät liefert die IO-Link Prozessdaten entsprechend der analogen Eingangssignale.

Das Gerät ist ausgelegt für Halbduplex-Kommunikation. Dadurch stehen folgende Möglichkeiten zur Verfügung:

• Fernanzeige: aktuellen Spannungswert auslesen und anzeigen
• Fernparametrierung: aktuelle Parametereinstellung auslesen und verändern
  • IO-Link-Parametrierung: IO Device Description (IODD) (→ 7)

4.1 Betriebsarten

Folgende Betriebsarten stehen zur Verfügung:

Betriebsart 1
Beschreibung	Betriebsart für Rückwärtskompatibilität Bitte beachten Sie, dass diese Betriebsart nicht alle in der Anleitung beschriebenen Funktionalitäten unterstützt.
Anwendung	Im Austauschfall zwecks Kompatibilität
Bezeichnung IODD	DP3222
IO-Link Geräte-ID	613d / 00 02 65 h

Betriebsart 2 (Default)
Beschreibung	Betriebsart bei Auslieferung
Anwendung	Standardanwendung
Bezeichnung IODD	DP3222_Status_B
IO-Link Geräte-ID	1428 d / 00 05 94 h

4.2 Anwendung als IO-Link-Gerät

4.2.1 Allgemeine Informationen

Das Gerät verfügt über eine IO-Link-Kommunikationsschnittstelle, die für die Zusammenarbeit eine IO-Link fähige Baugruppe (IO-Link-Master) voraussetzt.

Die IO-Link-Schnittstelle ermöglicht den direkten Zugriff auf die Prozess- und Diagnosedaten und bietet die Möglichkeit, die Parameter des Gerätes während des Betriebs einzustellen.

Weitere Informationen über IO-Link und alle notwendigen Informationen über die erforderliche IO-Link-Hardware und Software finden Sie unter:

www.io-link.ifm

4.2.2 Applikationsbeispiel

Abb. 2: Applikationsbeispiel mit IO-Link-Master

1: Analoger Sensor
2: Konverter IO-Link / 2 x 0...10 V
3: Vollständige bidirektionale IO-Link-Kommunikation Fernparametrierung:

Parametereinstellung lesen und ändern

4: IO-Link-Master
5: Feldbus (z. B. Profibus, Profinet, etc.)
6: SPS

4.2.3 IO Device Description (IODD)

Die zur Konfiguration des IO-Link-Gerätes notwendigen IODDs sowie detaillierte Informationen über Prozessdatenaufbau, Diagnoseinformationen und Parameteradressen finden Sie unter documentation.ifm.com

4.3 Funktionsdiagramme

4.3.1 Single Point Mode

Abb. 3: Schließer (IO-Link-Parameter LoGc: high active)

SP1: Ausschaltpunkt

SP1+H: Auslösepunkt Überspannung

Das Unterschreiten einer eingestellten Spannung wird in den Eingangsprozessdaten durch ein Bit als Low gemeldet.

Abb. 4: Öffner (IO-Link-Parameter LoGc: low active)

SP1: Einschaltpunkt

SP1+H: Auslösepunkt Unterspannung

Das Unterschreiten einer eingestellten Spannung wird in den Eingangsprozessdaten durch ein Bit als High gemeldet.

Die Funktion ist in der Betriebsart 1 nicht verfügbar.

4.3.2 Window Mode

Abb. 5: Schließer (IO-Link-Parameter LoGc: high active)

SP1: Einschaltpunkt Fenster

SP1+H: Ausschaltpunkt

SP2: Einschaltpunkt Fenster

SP2-H: Ausschaltpunkt

Das Nichteinhalten des eingestellten Spannungsfensters wird in den Eingangsprozessdaten durch ein Bit als Low gemeldet.

Abb. 6: Öffner (IO-Link-Parameter LoGc: low active)

SP1: Ausschaltpunkt Fenster

SP1+H: Einschaltpunkt

SP2: Ausschaltpunkt Fenster

SP2-H: Einschaltpunkt

Das Nichteinhalten des eingestellten Spannungsfensters wird in den Eingangsprozessdaten durch ein Bit als High gemeldet.

Die Funktion ist in der Betriebsart 1 nicht verfügbar.

4.3.3 Two Point Mode

Abb. 7: Schließer (IO-Link-Parameter LoGc: no / high active)

SP1: Auslösepunkt Überspannung

SP2: Ausschaltpunkt

Das Unterschreiten einer eingestellten Spannung wird in den Eingangsprozessdaten durch ein Bit als Low gemeldet.

Abb. 8: Öffner (IO-Link-Parameter LoGc: nc / low active)

SP1: Auslösepunkt Unterspannung

SP2: Einschaltpunkt

Das Unterschreiten einer eingestellten Spannung wird in den Eingangsprozessdaten durch ein Bit als High gemeldet.

Die Funktion ist in der Betriebsart 1 nicht verfügbar.

4.3.4 Deactivated Mode

Schließer (IO-Link-Parameter LoGc: high active)

Das Signal-Bit in den Eingangsprozessdaten wird immer als Low gemeldet.

Öffner (IO-Link-Parameter LoGc: low active)

Das Signal-Bit in den Eingangsprozessdaten wird immer als High gemeldet.

Die Funktion ist in der Betriebsart 1 nicht verfügbar.

5 Montage

ACHTUNG

Höhere Schlagbeanspruchung ≥ IK06

▷ Beschädigung möglich
▷ Schutzart und bei nasser Umgebung elektrische Sicherheit möglicherweise beeinträchtigt
▶ Der Systemersteller muss abhängig von den Anforderungen seiner Applikation das Gerät gegebenenfalls durch externe Maßnahmen schützen.
▶ Beschädigte Geräte austauschen, da anderenfalls die technischen Daten und die Sicherheit beeinträchtigt werden.

Die IP-Schutzart des Gesamtsystems hängt ab von den Schutzarten der einzelnen Geräte, der genutzten Verbindungselemente und der zugehörigen Verschlusskappen.

ACHTUNG

Keine Schutzart / kein Schutz der Kontakte ohne montierte Stecker / Verschlusskappen.

▷ Unzulässige Verschmutzung / Feuchte möglich.
▷ Trennung der Stromkreise / Sicherheit möglicherweise beeinträchtigt.
▷ Vor der Montage / bei Gerätetausch Verschmutzungsgrad 2 einhalten.
▶ Trennung / Sicherheit gewährleistet.

▶ M12-Steckverbindungen des Geräts anschließen (→ Elektrischer Anschluss).
▶ Gerät so montieren, dass M12-Anschlussteile und Gerät vor mechanischen Belastungen wie Schock und Vibration geschützt sind.
▶ Wenn nötig, Gerät mit Kabelbindern befestigen.

Für alle Befestigungsarten gilt:

Die Einhaltung der Anforderungen an die Gerätebefestigung in der Applikation bezüglich Schock, Vibration, Beschleunigung und Gewicht liegt in der Verantwortung des Systemerstellers.

6 Elektrischer Anschluss

Das Gerät darf nur von einer Elektrofachkraft installiert werden.

▶ Nationale und internationale Vorschriften zur Errichtung elektrotechnischer Anlagen befolgen.

VORSICHT

Einsatz in nasser Umgebung

▷ Elektrischer Schlag möglich.
▶ Spannungs-Derating erforderlich ( → Technische Daten).

Die Stromkreise der Eingangs- und Ausgangsseite sind untereinander und zu berührbaren Oberflächen des Geräts isoliert mit Basisisolierung nach IEC 61010-1 (Sekundärstromkreis mit max. 32 V DC, abgeleitet von Netzstromkreis bis 300 V der Überspannungskategorie II).

Die externe Verdrahtung muss die jeweils erforderliche Trennung zu anderen Stromkreisen sicherstellen.

6.1 Eingangsseite

Betriebsspannung (SELV/PELV)

VORSICHT

Eingangsstrom der Betriebsspannung ist nicht begrenzt.

▷ Kein Brandschutz.
▶ Stromkreis absichern.
▶ Sensorversorgung über dieselbe Sicherung absichern.

Potenzial	M12 Stecker 1	Sicherung
L+ / Versorgungsspannung	Pin 1	≤ 2 A
C/Q IO-Link (wenn nicht über IO-Link Master abgesichert)	Pin 4	≤ 2 A

Erforderliche Auslösecharakteristik der Sicherungen:

T _ fuse ≤ 1 2 0 s bei max. 6, 2 5 A (Brandschutz)

▶ Alternativ das Gerät aus einem Limited-Energy-Stromkreis nach IEC 61010-1 oder Class 2 nach UL 1310 versorgen.

6.2 Gerät anschließen

▶ Anlage spannungsfrei schalten.
▶ Gerät folgendermaßen anschließen:

Abb. 9: Elektrischer Anschluss

1: 4-poliger M12 Stecker

(IO-Link-Seite)

• Pin 1: L+ / Versorgungsspannung
- Pin 2: nicht belegt
• Pin 3: L- / Versorgungsspannung
- Pin 4: C/Q IO-Link

2: 5-polige M12 Buchse

(Sensor-Seite)

• Pin 1: L+
  • Pin 2: 0...10 V Analogeingang 2
• Pin 3: L-
  • Pin 4: 0...10 V Analogeingang 1
• Pin 5: nicht belegt

An der 5-poligen M12-Eingangsbuchse ② darf keine Fremdeinspeisung in das Gerät erfolgen.

Andere Geräte immer über dafür vorgesehene Anschlussleitungen verbinden.

Siehe auch Anwendungsbeispiele ( → Bestimmungsgemäße Verwendung)

6.2.1 Steckverbinder montieren

Die Gewindeanschlüsse im Gerät entsprechen dem M12-Standard. Für die Einhaltung der spezifizierten Schutzart dürfen nur Kabel verwendet werden, die diesem Standard entsprechen. Bei selbst konfektionierten Kabeln ist der Systemersteller für die Schutzart verantwortlich.

▶ Steckverbindungen mit vergoldeten Kontakten verwenden.
▶ Steckverbindungen bei der Montage senkrecht aufsetzen, damit die Überwurfmutter nicht das Gewinde beschädigt.
▶ Kodierung der Steckverbindungen bei der Montage beachten.

Wenn Stecker im Gerät:

▶ Kabelbuchsen nach den Drehmoment-Angaben des Kabelherstellers verschrauben. Maximal zulässiges Drehmoment: 1,8 Nm

Wenn Buchsen im Gerät:

▶ Kabelstecker mit 1,3 ± 0,1 Nm verschrauben.
▶ Alle abgehenden Kabel nach maximal 200 mm mit einer geeigneten Zugentlastung versehen. Minimalen Biegeradius der Kabel beachten (→ Angaben der Kabelhersteller).

6.2.1.1 Maximale Leitungslänge

• Ohne IO-Link-Kommunikation: auf jeder Seite 30 m
• Mit IO-Link-Kommunikation: auf der Masterseite 20 m

7 Bedien- und Anzeigeelemente

1: LED I
2: LED Power
3: LED II

7.1 LEDs

LED		Farbe	Status	Bezeichnung
I	IN1	gelb	ein	Analogwert im Normbereich:0...100 % (0...10 V)
			blinkend (2 Hz)	Analogwert im Bereich:>100 % (>10 V)*
Power		grün	ein	Spannungsversorgung OK. Gerät im Betriebsmodus
			blinkend (5 Hz)	Unterspannung der Geräteversorgung
			aus	Spannungsversorgung aus
II	IN2	gelb	ein	Analogwert im Normbereich:0...100 % (0...10 V)
			blinkend (2 Hz)	Analogwert im Bereich:>100 % (>10 V)*

Fehlersignale und Diagnose → Fehlerbehebung

* Über IO-Link wird bei <11 V ein Error übertragen.

7.1.1 Darstellung des Spannungswertes am Eingang

8 Parametrierung

Während des Parametriervorgangs bleibt das Gerät im Betriebsmodus. Es führt seine Funktionen mit den bestehenden Parametern weiter aus, bis die Parametrierung abgeschlossen ist.

8.1 Parameter über IO-Link

8.1.1 Anwendungsspezifisches Kennzeichen

Kundenspezifische Anwendungsbeschreibung, max. 32 Zeichen lang.

Wert: “ *** ” / vom Kunden frei definierbar

8.1.2 Anlagenkennzeichen

Kundenspezifische Anwendungsbeschreibung, max. 32 Zeichen lang.

Wert: “ *** ” / vom Kunden frei definierbar

8.1.3 Ortskennzeichen

Kundenspezifische Anwendungsbeschreibung, max. 32 Zeichen lang.

Wert: “ *** ” / vom Kunden frei definierbar

8.1.4 internal_temperature — Betriebstemperatur Mikrocontroller

Liest die Daten vom internen Temperatursensor des Mikrocontrollers aus.

Der Parameter ist in der Betriebsart 1 nicht verfügbar.

8.1.5 operation_hours — Betriebsstunden

Zählt nur volle Betriebsstunden. Betriebszeiten unter einer vollen Stunde werden nicht gespeichert. Zählerstände werden dauerhaft gespeichert.

Der Parameter ist in der Betriebsart 1 nicht verfügbar.

8.1.6 ModE — Schaltpunkt-Modus

Einstellung des Schaltpunkt-Modus

• Single Point Mode ( → 7)
• Window Mode (→ 8)
- Two Point Mode (→ 8)
• Deactivated Mode ( → 9)

Der Parameter ist in der Betriebsart 1 nicht verfügbar.

8.1.7 LoGc — Schaltpunkt-Logik

Einstellung der Logik des Schaltpunktes: Funktionsdiagramme (→ 7)

• High active = Status-Bit wird bei Aktivierung auf High gesetzt
- Low active = Status-Bit wird bei Aktivierung auf Low gesetzt

Der Parameter ist in der Betriebsart 1 nicht verfügbar.

8.1.8 SP1 — Schaltpunkt 1

Schwelle für den oberen Schaltpunkt

Es gilt immer: SP1 > SP2

Der Parameter ist in der Betriebsart 1 nicht verfügbar.

8.1.9 SP2 — Schaltpunkt 2

Schwelle für den unteren Schaltpunkt

Es gilt immer: SP2 < SP1

Der Parameter ist in der Betriebsart 1 nicht verfügbar.

8.1.10 HyS – Schaltpunkte Hysterese

Einstellung der Hysterese bezüglich der Schaltpunkte SP1 und SP2: Funktionsdiagramme (→ 7). Nur in den Schaltpunkt-Modi "Single Point Mode" und "Window Mode" aktiv.

Der Parameter ist in der Betriebsart 1 nicht verfügbar.

8.1.11 Mittelwertfilter

Gibt die Zeitdauer an, über die der Mittelwert des Messwertes gebildet wird. Dauer in ms, min. 5 ms, max. 1000 ms.

9 Betrieb

Das Gerät liefert die IO-Link Prozessdaten entsprechend der analogen Eingangssignale.

10 Fehlerbehebung

LED	Status	Fehler	Fehlerbehebung
Power	blinkend (5 Hz)	Versorgungsspannung zu niedrig	Die Versorgungsspannung prüfen / korrigieren. → Elektrischer Anschluss
	aus	keine Versorgungsspannung	Die Versorgungsspannung prüfen / korrigieren. → Elektrischer Anschluss

11 Wartung, Instandsetzung und Entsorgung

Das Gerät ist wartungsfrei.

▶ Reinigung unter Berücksichtigung der technischen Daten (Schutzart) und der verwendeten Anschlusstechnik durchführen.
▶ Reinigungsmittel sind durch den Systemersteller/Betreiber auf ihre Eignung für die Gerätewerkstoffe (→ techn. Daten) und die verwendete Anschlusstechnik zu prüfen.
▶ Die Reinigungsmittel dürfen die Gerätewerkstoffe nicht beschädigen.
▶ Eine Instandsetzung des Geräts ist nicht möglich.
▶ Gerät nach Gebrauch umweltgerecht gemäß den gültigen nationalen Bestimmungen entsorgen.