de Bedienungsanleitung Konfigurierbares Grenzwertüberwachungsmodul en 3 Operating instructions Configurable threshold monitoring module 14 XFA/R 61001032/00/02.08 de XFA/R Inhaltsverzeichnis Betrieb 4 Installation 6 Konfiguration 9 Alarmfunktionsweise 9 Kalibrierung 10 Konfigurationssequenz 12 de XFA/R Stromversorgung 24 V DC (Ausgang) Strom-/Spannungseingang linear oder Quadratwurzel Alarm 1 Sperre Alarm 1 Alarm 2 Sperre Alarm 2 • Betrieb Allgemein Der XFA/R ist ein für die DIN-Schienenmontage konzipierter erweiterter Funktionsalarmbaustein für Strom- und Spannungssignale. Folgende erweiterte Funktionen stehen zur Verfügung: •Sperrung der Alarmfunktion für beide Ausgangskanäle •Überwachung der Sollwertabweichung mit Hilfe vom oberen- und unteren Grenzwert •Alarmfunktion für Sollwertabweichung •Alarm bei Signalverlust (für Life Zero Signale, z. B. 4-40 mA) Das XFA/R ermöglicht darüber hinaus die Signalüberwachung vom oberen und untern Grenzwert für den Messwert. Reinigung Das Gehäuse kann mit einem feuchten Tuch gereinigt werden. Trennen Sie die Geräte von der Netzspannung, bevor Sie sie reinigen. Konfiguration prüfen Zum Aufrufen des Prüfmodus drücken Sie die Tasten Å und ì gleichzeitig. Durch Drücken der Taste Å und ì (siehe Tabelle) können Sie sich durch die Konfigurationssequenz bewegen. Grau hinterlegte Elemente in der Konfigurationstabelle werden im Konfigurationsmodus nicht angezeigt. Der Prüfmodusaufruf muss innerhalb eines Zeitlimits (Timeout) von 10 s erfolgen, andernfalls ist ein Beenden des Vorgangs durch Drücken von ï möglich. Hinweis: Eine Verwendung des Prüfmodus ist im laufenden Betrieb des Geräts möglich. Die Alarmausgänge arbeiten weiterhin ordnungsgemäß. Ausgelöste Alarme löschen Einen ausgelösten Alarm können Sie quittieren, indem Sie die diesem Kanal zugewiesene Taste (ï für Alarm 1 oder ENT für Alarm 2) drücken. Alarmsollwerte anzeigen Einen Sollwert können Sie überprüfen, indem Sie die diesem Kanal zugewiesene Taste (ï für Alarm 1 oder ENT für Alarm 2) drücken. Sind die Alarme deaktiviert, erscheint ---- auf der Anzeige. Alarmsollwerte anpassen Einen Sollwert können Sie ändern, indem Sie die diesem Kanal zugewiesene Taste (ï für Alarm 1 oder ENT für Alarm 2) gedrückt halten. Der Wert lässt sich dann mit den Pfeiltasten ändern. Um den Wert zu speichern, lassen Sie die Taste los. Hinweis: Die Sollwerte müssen innerhalb der Grenzwerte des festgelegten Eingangsbereichs liegen. Wenn die Sollwertsicherung aktiviert ist, kann der Wert nicht geändert werden. • Installation Die Installation dieser Geräte darf nur von speziell ausgebildetem Fachpersonal, unter Beachtung der in dieser Dokumentation enthaltenen Informationen, sowie der in dem jeweiligen Land geltenden Bestimmungen für die elektrische Verdrahtung und Sicherheitsvorschriften, durchgeführt werden. Montieren Sie das Gerät in einer staubfreien, trockenen Umgebung, in der keine korrodierenden Gase auftreten. Anforderungen an die Stromversorgung Bevor Sie das Gerät an die Stromversorgung anschließen, überprüfen Sie anhand der Typenbezeichnung, ob diese den Anforderungen des Geräts entspricht. Es ist die angegebene Netzstromversorgung mit den folgenden Leistungsdaten zu verwenden: Spannungsbereich Nennspannung Leistung Frequenz 100-132 V AC 110 V AC 6 VA 47-63 Hz 200-264 V AC 240 V AC 6 VA 47-63 Hz 12-50 V DC* 24 V DC 5 W (bei 24 V DC) - *Der Einsatz einer DC-Stromversorgung zur Bereitstellung dieser Spannung ist gemäß der Registrierung des Geräts in der UL/CSA-Liste zulässig. Anschlüsse Isolieren Sie die Anschlussleitung an beiden Enden auf 7 mm ab. Versehen Sie mehradrige Leiter mit einer geeigneten Adernendhülse (nicht löten). Verwenden Sie eine für Temperaturen von über 70 °C zugelassene Anschlussleitung (12-28 AWG), und schließen Sie diese mit einem Drehmoment von 0,5 Nm (4,5 lb-In) an. Als effektiven Schutz vor elektromagnetischer Störeinstrahlung müssen alle Signalleitungen geschirmt sein oder in leitfähigen Kabelkanälen bzw. in Rohren geführt werden. Klemme Signal 1 24 V DC (Ausgang) 2 Strom + 3 Masse − 4 Spannung + 5 Sperre Alarmkanal 1 6 Sperre Alarmkanal 2 7 Sperrung aller Eingänge 8 Verbindung zu Klemme 1 für die Gerätekonfiguration 9 Neutral (−) 10 Phase (+) 11 Öffner 12 Wurzelkontakt 13 Schließer 14 Öffner 15 Wurzelkontakt 16 Schließer Gehäuse Die Erdung erfolgt über einen Bolzen an der Unterseite des Gehäuses Eingangssignale Unterdrückung der Alarmausgange Sicherheitsverbindung Stromversorgung Alarmkanal 1 Alarmkanal 2 Doppellinien weisen auf eine Isolierung zwischen den Schaltkreisen hin Sperreingangssignale Die Unterdrückung der Alarmfunktion erfolgt über eingangsseitige Spannungssignale im Bereich von 4-40 V. Über Spannungspegel >3 V werden die Alarmausgänge aktiviert. Gerät mit analogem Spannungsausgang XFA/R (Spannungseingänge) - + 3 4 Schließen Sie den Kabelschirm/Drain nur am Signalquellenende an. Gerät mit analogen Stromausgängen Andere Empfangsgerät(e) XFA/R (analoge Stromeingänge) + - + - 2 3 2-Draht(schleifengespeister) Transmitter Andere Empfangsgerät(e) XFA/R (analoge Stromeingänge) + - + - 1 2 Eingangsanschlussdiagramm für XFA/R XFA/R-Eingangsanschlussdiagramm • Konfiguration Konfiguration ändern Zum Aufrufen des Konfigurationsmodus schließen Sie die Sicherheitsverbindung an, und drücken Sie die Tasten Å und ì gleichzeitig. Daraufhin wird die Softwareversion (blinkend) angezeigt. Wenn Sie den Vorgang fortsetzen möchten, drücken Sie ENT innerhalb von 10 s. Während des Konfigurationsvorgangs werden mit den Tasten Å und ì Werte geändert und Optionen umgeschaltet. Die Taste ENT übernimmt Änderungen und wechselt zum nächsten Schritt in der Konfigurationssequenz (siehe Tabelle). Hinweis: Wenn Sie die Sicherheitsverbindung während der Durchführung der Konfigurationssequenz trennen, werden die von Ihnen vorgenommenen Änderungen verworfen. • Alarmfunktionsweise Signalverlustalarme Der Alarm Signalverlust arbeitet mit versetzten Nullpunktsignalen, z. B. 4-20 mA oder 1-5 V. Sie programmieren die Ein- und Ausschaltpunkte im Eingangssignalkreis. Tritt ein Signalverlust auf, werden beide Alarmkanäle gesetzt (wie bei einer Alarmbedingung). Der Zustand des Ausgangs hängt von der Spulenerregungseinstellung für die einzelnen Kanäle ab. Alarmsperreingänge Bei Sperrung der Alarmfunktion wird der Alarmkanal gesetzt, als wäre keine Alarmfunktion vorhanden. Der Ausgangsschaltzustand hängt von der Einstellung der Spulenerregung des Relais ab. Änderungsratenalarme Es gibt drei Arten von Änderungsratenalarmen: Steigungsrate, Abfallrate und Änderungsrate. Eine hohe Abfallrate löst einen Hochalarm aus. • Kalibrierung Allgemein Das XFA/R ist werksseitig kalibriert. Das kalibrierte Gerät kann mit jedem Eingangssignalformat betrieben werden. Führen Sie den Kalibriervorgang erst durch, nachdem das Gerät 15 Minuten in Betrieb war (und damit eine stabile Betriebstemperatur erreicht hat). Warten Sie während der Kalibrierung ein paar Sekunden, bis sich die Signale stabilisiert haben, bevor Sie den Wert übernehmen. Anforderungen an die Betriebsmittel •Eine geeignete Strom- oder Spannungsquelle •Ein präzises digitales Multimeter (mit einer Genauigkeit von 0,05 mV und ±0,1 μA) Klemmenbelegung für die Eingangskalibrierung Kalibrierabschnitt Stromeingänge (mA) Spannungseingänge (V) 10 Signaltyp Klemme Millivoltquelle + 2 Millivoltquelle − 3 Spannungsquelle + 4 Spannungsquelle − 3 Vorgehensweise bei der Eingangskalibrierung Anzeige Aktion/Beschreibung ENT Aktivieren Sie den Konfigurationsmodus des Gerätes, und scrollen Sie durch das Hauptmenü. CIPn CIPy Drücken Sie Å oder ì. Eingänge kalibrieren? Start Schließen Sie die Stromquelle an die Eingänge an (Anschlüsse siehe nächste Seite). Stellen Sie die Stromquelle auf 0,00 mA. Calibrate I=0 ï No Skip I=5 I=10 I=20 I=50 Stellen Sie die Stromquelle auf 5,00 mA. Calibrate Skip Stellen Sie die Stromquelle auf 10,00 mA. Calibrate Skip Stellen Sie die Stromquelle auf 20,00 mA. Calibrate Skip E=5 E=10 E=20 E=50 FnC= Stellen Sie die Spannungsquelle auf 5,00 V. Calibrate Skip Stellen Sie die Spannungsquelle auf 10,00 V. Calibrate Skip Stellen Sie die Spannungsquelle auf 20,00 V. Calibrate Skip Stellen Sie die Spannungsquelle auf 50,00 V. Calibrate Skip Stellen Sie die Stromquelle auf 50,00 mA. Calibrate Skip Wenn die Anzeige nicht mehr blinkt, schließen Sie die Spannungsquelle an (Anschlüsse siehe nächste Seite). Stellen Sie die Spannungsquelle auf 0,00 V. Calibrate Skip E=0 Fahren Sie mit der Konfigurationssequenz fort. Hinweis: Wenn Sie die an der Kalibrierung und Konfiguration vorgenommenen Änderungen verwerfen möchten, trennen Sie das Gerät von der Netzspannung. 11 • Konfigurationssequenz Einstellung Anzeige Beschreibung Å ì ENT Softwareversion 1.21 (Hinweis: Diese Informationen beziehen sich nur auf die Versionen 1.20 bis 1.29) Anzeige und Eingänge S/W Version v1.21 Input type IP=1 IP=E Strom (mA) Spannung (V) InL= 4.00 Untergrenze des Eingangsbereichs, z. B. 4,00 mA Dec Inc Next Accept InH= 20.00 Obergrenze des Eingangsbereichs, z. B. 20,00 mA Dec Inc Next Accept Input Calibration? CIPn CIPy Eingangskalibrierung überspringen Eingänge kalibrieren Damping factor dF= 2 Angabe des Dämpfungsfaktors Wert, z. B. 2 dP= . Position des Dezimalpunkts Input Range Toggle Toggle Dec Inc Shift Accept Accept Next Accept Next Accept dLO= 0.0 Untergrenze des Anzeigebereichs, z. B. 0,0 Dec Inc Next Accept dHI= 100.0 Obergrenze des Anzeigebereichs, z. B. 100,0 Dec Inc Next Accept Coil energisation A1nE A1nd Normalerweise erregt Normalerweise nicht erregt Toggle Accept Alarm Signal Proc rocP rocn rocb Prozessmessung Rate der Änderung - positiv (Steigungsrate) Rate der Änderung - negativ (Abfallrate) Rate beider Änderungen (Änderungsrate) Toggle Accept Alarm type A1=L A1=H A1=d Typ ‘niedrig’ (unterhalb Sollwert aktiv) Typ ‘hoch’ (oberhalb Sollwert aktiv) Alarmeinstellung für Sollwertabweichung Toggle Accept Setpoint value SP1= 50.0 Sollwert, z. B. 50,0 % Dec Inc Next Accept Deviation value dv1= 10.0 Angabe der Sollwertabweichung, z. B. 10,0 % Dec Inc Next Accept Deadband value db1= 0.1 Totband, z. B. 0,1 % Dec Inc Next Accept Display Range Alarmkanal 1 12 Konfigurationssequenz (Fortsetzung) Timer delay dL1= 20 Zeitverzögerung (inaktiv bei Setzen auf 0 s), z. B. 20 s Dec Inc Next Accept Coil energisation A2nE A2nd Normalerweise erregt Normalerweise nicht erregt Alarm type A2=L A2=H Typ ‘niedrig’ (unterhalb Sollwert aktiv) Typ ‘hoch’ (oberhalb Sollwert aktiv) Setpoint value SP2= 50.0 Sollwert, z. B. 50,0 % Dec Inc Next Accept Deadband value db2= 10.0 Totband, z. B. 10,0 % Dec Inc Next Accept Timer delay dL2= 20 Zeitverzögerung (inaktiv bei Setzen auf 0 s), z. B. 20 s Dec Inc Next Accept Rate Timebase roc= sEc nln Angabe der Zeitbasis Änderungsrate in Sekunden Änderungsrate in Minuten Number of samples nS= 10 Angabe der für die Rate verwendete Anzahl Stichproben Wert, z. B. 10 Alarm reset sequence nOr rES Automatische Rücksetzung Manuelle Rücksetzung Toggle Accept Toggle Accept Toggle Accept Alarmkanal 2 Toggle Accept Toggle Accept Allgemeine Alarmeinstellungen Setpoint security SECy SECn Sollwerte werden bei der Konfiguration fest eingestellt Ändern der Sollwerte möglich Loss of signal alarm enable LSAY LSAn Alarm Signalverlust aktiviert Alarm Signalverlust deaktiviert Loss of signal setpoint LSS= 3.5 Loss of signal reset point LSr= 3.5 Save values SAVE Toggle Toggle Dec Inc Next Accept Accept Next Accept Eingabe des Schaltpunktes ‘Alarm SignalNext verlust’ Dec Inc Accept Wert, z. B. 3,50 mA Eingabe des Ausschaltpunktes für den ‘Alarm Next Signalverlust’ Dec Inc Accept Wert, z. B. 3,90 mA Die Änderungen werden in der Konfiguration gespeichert, und das Gerät kehrt in den Normalbetrieb zurück. 13 en XFA/R Contents Operation 15 Installation 16 Setup 20 Alarm Operation 20 Calibration 21 Setup Sequence 23 14 en XFA/R Power Supply 24 V DC (Out) Linear or Square Law Current/Voltage Input Alarm 1 Alarm 1 Inhibit Alarm 2 Alarm 2 Inhibit • Operation General The XFA/R is a DIN rail mount, extended function alarm for current voltage signals. The extended functions are: •Alarm Inhibit Inputs for each channel •Rate of change monitoring (using High, Low or Deviation type alarms) •Deviation Alarm type •Loss of signal alarm (for elevated zero signals, e.g., 4-40 mA) The XFA/R also allows you to set normal high/low type alarms against measured value. Cleaning The case can be wiped with a damp cloth. De-energise the unit before cleaning. 15 Reviewing the setup For review mode, press the Å and ì keys simultaneously. Press the Å and ì keys to move through the setup sequence (see table). Greyed items in the setup table are not shown in review mode. A 10 s timeout applies for review mode or you can press to quit. Note: You can use review mode while the instrument is in service and the alarm outputs will still operate correctly. Clearing tripped alarms You can acknowledge a tripped alarm by simply pressing the key for that channel (ï for Alarm 1 or ENT for Alarm 2). Displaying the alarm setpoints To check a setpoint, simply press the key for that channel (ï for Alarm 1 or ENT for Alarm 2). If the alarms are disabled the display will show ---- . Adjusting the alarm setpoints To change a setpoint, hold down the key for that channel (ï for Alarm 1 or ENT for Alarm 2). You will then be able to change the value using the arrows. Release the key to save the value. Note: There are limits for the setpoint values that depend on the input range setting and you cannot change the value if setpoint security is on. • Installation These units must only be installed by qualified staff in accordance with the information given in this manual and all relevant national electrical wiring and safety rules must be followed. Locate the instrument in an area that is free from dust, moisture and corrosive gases. 16 Power Supply Requirements Check the power supply against the model number before applying power to the instrument. Units must be used with the specified mains supply, ratings are as follows: Voltage Range Nominal Voltage Power Frequency 100–132 V AC 110 V AC 6 VA 47-63 Hz 200–264 V AC 240 V AC 6 VA 47-63 Hz 12–50 V DC* 24 V DC 5 W (at 24 V DC) - *Using a DC power supply that provides this voltage will comply with the instrument’s UL/CSA listing. Connections Strip wires to 7 mm from the ends. Use a suitable ferrule for multistranded wires (do not solder). Use 12-28 AWG Cu Wire rated for temperatures above 70 °C Only, tighten to 4.5 lb-In. 17 For effective protection from electromagnetic noise, all signal cables must be shielded, or located on conductive trays or in conduits. Terminal Signal 1 24 V DC (out) 2 Current + 3 Common − 4 Voltage + 5 Alarm Channel One Inhibit 6 Alarm Channel Two Inhibit 7 Inhibit Input Common 8 Link to Terminal 1 to change the set-up 9 Neutral (−) 10 Live (+) 11 Normally Closed 12 Common 13 Normally Open 14 Normally Closed 15 Common 16 Normally Open Case Earthing is via a stud on lower side of case Input signals Alarm inhibit Signals Security Link Power supply Alarm Channel One Alarm Channel Two The double lines represent isolation between circuits Inhibit Input Signals The alarm inhibit inputs accept voltages. A 4-40 V signal will prevent the alarm channel from operating. Voltages >3 V will allow the alarm to operate normally. 18 Device with voltage outputs XFA/R (voltage inputs) - + 3 4 Connect the cable shield/drain at the signal source end only. Device with current outputs Other receiving device/s XFA/R (current inputs) + - + - 2 3 2-wire (loop powered) Transmitter Other receiving device/s XFA/R (current inputs) + - + - 1 2 XFA/R input connection diagram. XFA/R input connection diagram. 19 • Setup Changing the setup For setup mode, connect the security link and press the Å and ì keys simultaneously. The software version will be displayed (flashing). If you wish to continue, press within 10 s. During setup the Å and ì keys change values and toggle options. The key accepts changes and moves to the next item in the setup sequence (see table). Note: If you remove the security link during the setup sequence, any changes you have made will be discarded. • Alarm Operation Loss of signal alarms The loss of signal alarm works with offset zero signals, e.g., 4-20 mA or 1-5 V. You program reset and setpoints in the input units. When the loss of signal occurs both alarm channels are set as for an alarm condition. The output state will depend on the coil energisation setting for each channel. Alarm Inhibit Inputs When an alarm inhibit signal is applied the alarm channel is set as if there was no alarm condition. The output state will depend on the coil energisation setting for that channel. Rate of change alarms Rate of change alarms are divided into three types: Rate of increase, Rate of Decrease and Rate of change. A high rate of decrease will trigger a high type alarm. 20 • Calibration General The XFA/R is factory calibrated. Once calibrated it will operate with any input format. Allow the instrument 15 minutes of powered operation (to reach a stable temperature) before calibration. During calibration allow a few seconds for signals to stabilise before accepting the value. Equipment requirements • A suitable current or voltage source • An accurate digital multimeter (accurate to 0.05 mV and ±0.1 μA) Terminal connections for input calibration Calibration Stage Current (mA) inputs Voltage (V) inputs Signal type Terminal Millivolt source + 2 Millivolt source − 3 Voltage source + 4 Voltage source − 3 21 Input calibration procedure When the Action/Description display shows Put the instrument in setup mode and scroll through the main menu CIPn CIPy ENT ï Press Å or ì Calibrate inputs? Connect the current source to the inputs (for connections see over page). Set the current source to 0.00 mA I=0 Start No Calibrate Skip I=5 I=10 I=20 I=50 Set the current source to 5.00 mA Calibrate Skip Set the current source to 10.00 mA Calibrate Skip Set the current source to 20.00 mA Calibrate Skip Set the current source to 50.00 mA Calibrate After the display stops flashing connect the voltage source (for connections see over page). Set the Voltage source to 0.00 V Calibrate E=0 Skip E=5 E=10 E=20 E=50 FnC= Set the Voltage source to 5.00 V Calibrate Skip Set the Voltage source to 10.00 V Calibrate Skip Set the Voltage source to 20.00 V Calibrate Skip Set the Voltage source to 50.00 V Calibrate Skip Continue with the setup sequence. Note: To discard changes to calibration and setup you can remove the power at this point. 22 Skip • Setup Sequence Setting Display Description Å ì ENT S/W Version 1.21 (Note: this information only applies to versions 1.20 to 1.29) Display and Inputs S/W Version v1.21 Input type IP=1 IP=E Current (mA) Voltage (V) InL= 4.00 Input range lower limit e.g., 4.00 mA Dec Inc Next Accept InH= 20.00 Input range upper limit e.g., 20.00 mA Dec Inc Next Accept Input Calibration? CIPn CIPy Skip input calibration Calibrate the inputs Damping factor dF= 2 Introduces the damping factor Value, e.g., 2 dP= . Decimal point position Input range Toggle Toggle Dec Inc Shift Accept Accept Next Accept Next Accept dLO= 0.0 Display range lower limit e.g., 0.0 Dec Inc Next Accept dHI= 100.0 Display range Upper limit e.g., 100.0 Dec Inc Next Accept Coil energisation A1nE A1nd Normally energised Normally de-energised Toggle Accept Alarm Signal Proc rocP rocn rocb Process Measurement Rate of Change Posititive (Rate of Increase) Rate of Change Negative (Rate of Decrease) Rate of Change Both (Rate of Change) Toggle Accept Alarm type A1=L A1=H A1=d Low type (active below setpoint) High type (active above setpoint) Deviation Alarm Toggle Accept Setpoint value SP1= 50.0 Setpoint value e.g., 50.0 % Dec Inc Next Accept Deviation value dv1= 10.0 Introduces deviation value e.g., 10.0 % Dec Inc Next Accept Deadband value db1= 0.1 Deadband value e.g., 0.1 % Dec Inc Next Accept Display range Alarm channel one 23 Setup Sequence (continued) Timer delay dL1= 20 Timer delay (set to 0 s to disable) e.g., 20 s Coil energisation A2nE A2nd Normally energised Normally de-energised Alarm type A2=L A2=H Low type (active below setpoint) High type (active above setpoint) Setpoint value SP2= 50.0 Setpoint value e.g., 50.0 % Dec Inc Next Accept Deadband value db2= 10.0 Deadband value e.g., 10.0 % Dec Inc Next Accept Timer delay dL2= 20 Timer delay (set to 0 s to disable) e.g., 20 s Dec Inc Next Accept Rate Timebase roc= sEc nln Introduces the timebase Rate of change in Seconds Rate of change in Minutes Number of samples nS= 10 Introduces the number of samples used for rate Value, e.g., 10 Alarm reset sequence nOr rES Automatic reset Manual reset Toggle Accept Setpoint security SECy SECn Setpoints fixed at setup Can change setpoints Toggle Accept Loss of signal alarm enable LSAY LSAn Loss of signal alarm enabled Loss of signal alarm disabled Toggle Accept Loss of signal setpoint LSS= 3.5 Introduces loss of signal alarm set point Value, e.g., 3.50 mA Dec Inc Next Accept Loss of signal reset point LSr= 3.5 Introduces loss of signal alarm reset point Value, e.g., 3.90 mA Dec Inc Next Accept Save values SAVE Instrument is saving the changes to the setup and returning to normal operation Dec Inc Next Accept Alarm channel two Toggle Accept Toggle Accept General alarm settings 24 Toggle Toggle Dec Inc Next Accept Accept Next Accept 25 26 27 Weidmüller Interface GmbH & Co. KG Postfach 3030 32720 Detmold Klingenbergstraße 16 32758 Detmold Tel. +49 5231 14-0 Fax +49 5231 14-20 83 [email protected] www.weidmueller.com 61001032/00/02.08