IFM Electronic Ecomat 100 R 360 Guida

Montage- und

Installationshinweise

Mounting and installation

instructions

Steuerung für den

robusten und mobilen

Einsatz

Baureihe R 360

Controller for rugged and

mobile applications

Series R 360

CR0502

DEUTSCHENGLISH

Sachnr. 7390233/01 01/2000

Seite 2

DEUTSCH

ENGLISH

Seite 3

Deutsch

English

Contents

1. General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Seite 14

Safety instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Seite 14

Function and features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Seite 15

Programming . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Seite 15

2. Technical Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Seite 16

Scale drawing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Seite 18

3. Mounting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Seite 19

4. Electrical connection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Seite 19

Fusing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Seite 20

5. Operating modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Seite 20

6. Maintenance, repair and disposal . . . . . . . . . . . Seite 21

7. Declarartion of conformity . . . . . . . . . . . . . . . . Seite 21

8. Annex

Pin connection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Seite 22

Abbrevations used in the pin diagramm . . . . . . . Seite 23

Inhalt

1. Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Seite 4

Sicherheitshinweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Seite 4

Bestimmungsgemäße Verwendung . . . . . . . . . . Seite 5

Programmierung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Seite 5

2. Technische Daten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Seite 6

Maßzeichnung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Seite 8

3. Montage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Seite 9

4. Elektrischer Anschluß . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Seite 9

Absicherung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Seite 10

5. Betriebszustände . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Seite 10

6. Wartung, Instandsetzung und Entsorgung . . . . . Seite 11

7. Konformitätserklärung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Seite 11

8. Anhang

Anschlußbelegung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Seite 12

Verwendete Abkürzungen . . . . . . . . . . . . . . . . . Seite 13

1. Allgemeines

1.1. Sicherheitshinweise

Diese Beschreibung ist Bestandteil des Gerätes. Sie enthält Texte

und Abbildungen zum korrekten Umgang mit der Steuerung und

muß vor einer Installation oder dem Einsatz gelesen werden.

Befolgen Sie die Angaben der Beschreibung. Nichtbeachten der Hinweise,

Betrieb außerhalb der nachstehend bestimmungsgemässen Verwendung,

falsche Installation oder fehlerhafte Handhabung können schwerwiegende

Beeinträchtigungen der Sicherheit von Menschen und Anlagen zur Folge

haben.

Die Anleitung richtet sich an Personen, die im Sinne der EMV- und der Nieder-

spannungs-Richtlinie als “fachkundig” angesehen werden können. Die Steue-

rungen sind von einer Elektrofachkraft (Programmierer bzw. Servicetechniker)

einzubauen und in Betrieb zu setzen.

Wenn das Gerät nicht vom mobilen Bordnetz (12V Batteriebetrieb) versorgt

wird, ist darauf zu achten, daß die externe Spannung gemäß den Kriterien für

sichere Kleinspannung (SELV) erzeugt und zugeführt wird, da diese ohne wei-

tere Maßnahmen zur Versorgung der angeschlossenen Steuerung, der Senso-

rik und der Aktorik zur Verfügung gestellt wird.

Die Verdrahtung aller in Zusammenhang mit dem SELV-Kreis des Geräts ste-

henden Signale muß ebenfalls den SELV-Kriterien entsprechen (sichere Schutz-

kleinspannung, galvanisch sicher getrennt von anderen Stromkreisen).

Wird die zugeführte SELV-Spannung extern geerdet (SELV wird zu PELV), so

geschieht dies in der Verantwortung des Betreibers und im Rahmen der dort

geltenden nationalen Installations-Vorschriften. Alle Aussagen in dieser Bedie-

nungsanleitung beziehen sich auf das bezügl. der SELV-Spannung nicht geer-

dete Gerät.

An den Anschlußklemmen dürfen nur die in den technischen Daten, bzw. auf

dem Geräteaufdruck angegebenen Signale eingespeist bzw. die zugelassenen

Zubehörkomponenten der ifm electronic gmbh angeschlossen werden.

Das Gerät ist gemäß nachstehender technischer Spezifikation in einem weiten

Umgebungs-Temperaturbereich betreibbar. Aufgrund der zusätzlichen Eigener-

wärmung kann es an den Gehäuse-Wandungen beim Berühren in heißer

Umgebung zu hohen wahrnehmbaren Temperaturen kommen.

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Bei Fehlfunktionen oder Unklarheiten setzen Sie sich bitte mit dem Hersteller in

Verbindung. Eingriffe in das Gerät können schwerwiegende Beeinträchtigun-

gen der Sicherheit von Menschen und Anlagen zur Folge haben. Sie sind nicht

zulässig und führen zu Haftungs- und Gewährleistungsausschluß.

1.2. Bestimmungsgemäße Verwendung

Die Steuerungen ecomat 100 der Baureihe R 360 (im folgenden Text ecomat

R 360) sind für den Einsatz unter erschwerten Bedingungen (z.B. erweiterter

Temperaturbereich, starke Vibrationen, intensive EMV-Belastung) ausgelegt.

Sie sind damit geeignet zum direkten Einbau in Maschinen im mobilen und

robusten Einsatz. Die Ein- und Ausgänge sind durch ihre Spezifikation speziell

für diesen Einsatz ausgelegt. Integrierte Hardware- und Software-Funktionen

(Betriebssystem) bieten einen hohen Schutz für die Maschine.

Die Steuerung ecomat R 360 ist nicht für sicherheitsrelevante Auf-

gaben im Sinne des Personenschutzes zugelassen.

1.3. Programmierung

Beim ecomat R 360 handelt es sich um eine freiprogrammierbare Steuerung.

Die Applikationssoftware kann vom Anwender komfortabel mit dem Program-

miersystem ecolog 100plus selbst erstellt werden. Zur Programmierung der

Steuerung wird neben dem Programmiersystem noch die vollständige Hard-

warebeschreibung für die Steuerung ecomat R 360 benötigt. Sollte sie dem

Programmierer nicht vorliegen, kann sie kostenlos unter folgender Anschrift

angefordert werden:

ifm electronic gmbh

Teichstr. 4

45127 Essen

Telefon: +49-201 / 2422-0

Telefax: +49-201 / 2422-303

Für die sichere Funktion der Applikationsprogramme, die vom

Anwender erstellt werden, ist dieser selbst verantwortlich.

Bei Bedarf muß er zusätzlich entsprechend der nationalen Vor-

schriften eine Abnahme durch entsprechende Prüf- und Überwa-

chungsorganisationen dürchführen lassen.

DEUTSCH

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2. Technische Daten

Seite 6

Gehäuse

Maße Gehäuse

Einbaulage

Geräteanschluß

Betriebstemperatur

Lagertemperatur

Schutzart

Schutzklasse

Luftfeuchte

Anschlußspannung

Leistungsaufnahme

Prozessor

Geräteanzeige

Geräteüberwachung

Speicher

Schnittstelle

geschlossenes, abgeschirmtes Metallgehäuse

mit Flanschbefestigung

225 x 153 x 43 mm (BxHxT), ohne Anschlußstecker

240 x 153 x 43 mm (BxHxT), mit Anschlußstecker

Vorzugsweise senkrecht stehend,

alternativ waagerecht liegend

Anschlußstecker 55-polig, verriegelt, verpolsicher,

Typ AMP mit Crimp Anschluß-Kontakten AMP-Junior-

Timer 0,5/2,5 mm2

-30°C ... +75°C

-40°C ... +90°C

IP 67 (Schutzart Stecker, je nach Kabelverarbeitung)

III

≤90% rel. Luftfeuchte, nicht kondensierend

(zul. Höhe 2000 m)

UBnominal 12V DC (11 V ... 14,5 V)

Restwelligkeit: ≤1,5 Vpp, f ≤ 50 Hz

Unterspannungsabschaltung: ≤ +9,6 V

Überspannung: ≥ +17,5 V für t ≤ 10 s

ca. 10VA, ohne externe Last

CMOS-Microcontroller C 167 C

Dreifarben-LED rot/grün/orange

zur Status- und Fehleranzeige

8 Bit Microcontroller zur Überwachung des C 167 C

(erweiterte Watchdogfunktion)

Unter- und Überspannungsüberwachung

Checksummenprüfung für Programm und System

Übertemperaturüberwachung

256 kByte Programmspeicher

64 kByte Datenspeicher

256 Byte Auto-Save-Datenspeicher (spannungsausfall-

sicher)

Full-CAN-Bus, Version 2.0 (ISO/DIS-11898)

Baudrate: 10 kBit/s ... 1 MBit/s

Geräteklasse: CANopen: Master/Slave

CAN: Full CAN

Serielle Schnittstelle RS 232 C, 9,6 kBaud

Teilnehmer-Anzahl: 2

DEUTSCH

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Binärer Eingang Low-Side

Eingänge

IX0.04 .. .IX0.07

Eingänge IX0.08 ... IX0.23

(ohne IX0.16 ... IX0.19)

Analoger Eingang

Eingänge IW9 ... IW12

Binärer Ausgang High-Side

Ausgänge QX0.00...QX0.07

Eingang Test

Einschaltpegel UB≥10V; I ≥3,3mA

Ausschaltpegel UB≤5V; I ≤1,7mA

Eingangsfrequenz 50Hz

Einschaltpegel 0,6 UB... 0,8 UB; I ≥6,7mA

Ausschaltpegel 0,4 UB... 0,2 UB; I ≤1,7mA

Eingangsfrequenz 50Hz

50kHz für Impulseingänge

Eingangsspannung 0 ... 10V

Eingangsimpedanz ≥50kΩ

Auflösung 10 Bit

Genauigkeit ≤± 1,0% FS

Halbleiterausgang; kurzschluß- und überlastfest,

diagnosefähig

Schaltspannung 10 ... 17V

Schaltstrom 50mA...2,5A

Überlaststrom 5A

Summenstrom 10A (je 8 Ausgänge)

Ausgangsfrequenz max. 100Hz (lastabhängig)

Sonderspezifikation als PWM-Ausgang

Ausgangsfrequenz max. 1000Hz

PWM-Tastverhältnis 1 ... 99%

Auflösung abhängig von der PWM-Frquenz

Für die Dauer des Testbetriebes (z.B. Programmierung),

muß der Anschluß mit UBverbunden werden.

Für den „RUN“-Betrieb muß der Eingang unbe-

schaltet bleiben.

Maßzeichnung

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Ausgang Error

Relais-Ausgang

Ein-/Ausgangs-Typen

Halbleiterausgang; kurzschluß- und überlastfest

Schaltspannung 10 ... 17V

Schaltstrom 10mA ... 100mA

Überlaststrom 0,5A

Interner Relais-Ausgang

Schließerkontakt in Reihe zu (max. 12) Halbleiteraus-

gängen für potentialgetrennte Abschaltung.

Zwangssteuerung durch Hardware und zusätzliche

Steuerung durch Anwenderprogramm (näheres siehe

Hardwarebeschreibung Kapitel 2.).

Das Relais sollte prinzipiell lastfrei geschaltet werden

Schaltstrom 100mA ... 15A

Überlaststrom 20A

Schaltzahl (lastfrei) ≥106

Schalt-Zeitkonstante ≤3ms

Eingang Low-Side

Ausgang High-Side

sensor

+UB

GND

load

+UB

153

LED

225

205,5

25,580

45°

3. Montage

Um die Steuerung ecomat R 360 der geringsten mechanischen Belastung aus-

zusetzen, ist sie vorzugsweise waagerecht liegend oder senkrecht stehend auf

der Montagewand anzubringen. Dazu müssen vier Schrauben nach DIN 7500

bzw. DIN 7984 (M5 x L) benutzt werden.

Wenn möglich sollte die Orientierung der Steuerung so angelegt werden, daß

die Kabeleinführung des Steckers nach unten zeigt.

Da die Eigenerwärmung der Geräteelektronik über das Gehäuse abgeführt

wird, mußbei der „Sandwich-Montage“von Steuerungen für ausreichende

Kühlung gesorgt werden.

4. Elektrischer Anschluß

Vor der Inbetriebnahme ist zu beachten, daßfolgende Anschlüsse mit den

zugehörigen Potentialen belegt werden müssen oder können.

Um den elektrischen Störschutz der Steuerungen ecomat R 360

sicherzustellen, müssen die Gehäuse mit GND (z.B. der Fahrzeug-

masse) verbunden werden.

DEUTSCH

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Bezeichnung Pin Nr. Potential

Versorgungsspannung 23 (VBBS)+ 12 V DC

Masse 01 (GNDS)GND

Versorgungsspannung Ausgänge

High-Side ohne Überwachungsrelais 05 (VBBO)+ 12 V DC

Versorgungsspannung Ausgänge

High-Side ohne Überwachungsrelais 34 (VBBR)+ 12 V DC

Versorgungsspannung Ausgänge

Low-Side ohne Überwachungsrelais 15 (GNDO)GND

Sonderanschlüsse Pin Nr. Potential

Test-Eingang, Programmiermodus 24 (Test) + 12 V DC

Test-Eingang, Betriebsmodus 24 (Test) offen

Schnittstelle RS 232 06 (RxD) Pin 03, PC SUB-D (9 pin)

07 (TxD) Pin 02, PC SUB-D (9 pin)

33 (CM5)Pin 05, PC SUB-D (9 pin)

CAN-Interface 14 (CANH)CANHweitere Teilnehmer

32 (CANL)CANLweitere Teilnehmer

33 (CM5)GND weitere Teilnehmer

4.1. Absicherung

Zum Schutz des gesamten Systems (Verkabelung und Steuerung) sind die ein-

zelnen Stromkreise entsprechend getrennt abzusichern. Dabei ist auch der

Summenstrom von 10A der einzelnen Ausgangsgruppen (max. 8 Ausgänge -

z.B. QX0.08...QX0.15) zu beachten.

Wird die Versorgungsspannung der Ausgänge abgetrennt (z.B. VBB0

Klemme ), müssen die zugehörigen Ein-Ausgangspunkte (Anschlüsse mit

gleichen Pinnummern) auch spannungsfrei geschaltet werden.

5. Betriebszustände

Vor Inbetriebnahme der Steuerung ecomat R 360 mußüberprüft werden, ob

sie mit einer Software werksseitig vorgeladen ist. Über die integrierte Diagno-

se LED kann vom Anwender der Betriebszustand der Steuerung überprüft wer-

den.

Nach Anlegen der Versorgungsspannung kann sich die Steuerung in einem von

5 möglichen Betriebszuständen befinden:

Reset Dieser Zustand wird nach jedem Power-On-Reset durchlaufen.

Das Betriebssystem wird initialisiert. Verschiedene Checks

werden durchgeführt. Dieser nur temporäre Zustand wird vom

Run-Zustand abgelöst.

Die LED leuchtet kurzzeitig orange.

Run Dieser Zustand wird erreicht:

●aus dem Reset-Zustand (Autostart)

●aus dem Stop-Zustand durch das Run-Kommando

Voraussetzung: Test-Betrieb

Die LED blinkt grün oder blinkt rot (RUN mit Fehler)

Stop Dieser Zustand wird erreicht:

●aus dem Reset-Zustand, wenn kein Programm geladen ist

●aus dem Run-Zustand, indem über die Schnittstelle

das Stop-Kommando gegeben wird.

Voraussetzung: Test-Betrieb

Die LED leuchtet konstant grün oder konstant rot

(Stop mit Fehler)

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