EIB 5000 Signalkonverter zur Temperaturerfassung von Direktantrieben - Produktinformation
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Produktinformation EIB 5000 Signalkonverter zur Temperaturerfassung von Direktantrieben 01/2023
HEIDENHAIN-Signalkonverter EIB 5000
Signalkonverter zur Temperaturerfassung von Direktantrieben
• Reduzierter Verkabelungsaufwand
• Schutz des Direktantriebs vor Überlastung durch die Überwachung aller drei Wicklungen
• Schnelleres Ansprechverhalten bei Übertemperatur durch Kompensation des zeitlichen Übertragungsverhaltens der
Temperaturmessung (bei ETEL-Direktantrieben)
• Erhöhung der Wirtschaftlichkeit durch Ausnutzung des Direktantriebs bis zur thermischen Belastungsgrenze
• Verwendbarkeit für unterschiedliche Messgeräte-Schnittstellen und Steuerungsplattformen
Applikation Die Kompensation des zeitlichen Übertra- Die EIB 5181 ist für den Einsatz im Schalt- Die EIB 5281 ist vorrangig für Messgeräte Der digitalisierte Temperaturwert wird von EIB 5281 bzw. EIB 5211: Verwendung zu-
Die HEIDENHAIN-Signalkonverter der Bau gungsverhaltens der Temperaturmessung schrank in Verbindung mit HEIDENHAIN- mit E nDat 2.1-Schnittstelle in Verbindung der EIB 5211 zum Messgerät übertragen sammen mit weiteren Steuerungen
reihe EIB 5000 erlauben das Erfassen der ist optimiert für ETEL Direktantriebe. Die Steuerungen optimiert. Die Platzierung im mit HEIDENHAIN-Steuerungen ausgelegt. und von diesem über die Schnittstelle an Die EIB 5281 bzw. EIB 5211 beeinflusst
Temperaturinformation von Direktantrieben. Verwendung der EIB 5000 zusammen mit Schaltschrank ermöglicht eine Konfiguration Sie überträgt die Temperatur als Analog- die Steuerung. Das Messgerät muss für die Messgeräte-Schnittstelle nicht. D.h. die
Dazu verarbeiten die EIB 5000 Werte von Direktantrieben anderer Hersteller ist mög- der erforderlichen Parameter über DIP- wert (PT 1000 Emulation) – zusätzlich zur diesen Betrieb entsprechend ausgelegt Schnittstelle ist über das angeschlossene
bis zu drei Temperatursensoren und führen lich. Kontaktieren Sie bitte hierzu HEIDEN- Schalter. Zudem bietet die EIB 5181 eigentlichen, durch das Messgerät be- sein. Derzeit sind das die Baureihen RCN Messgerät bestimmt – nicht über die EIB.
eine Kompensation des zeitlichen Übertra- HAIN. eine universelle Schnittstellenlösung für stimmten Schnittstelle – zur Steuerung. 2001, RCN 5001 und RCN 8001. Für die Ver- Nicht alle Steuerungen oder Schnittstellen
gungsverhaltens der Temperaturmessung Messgeräte mit den Schnittstellen 1 VSS, Durch die IP67-Ausführung kann die fügbarkeit weiterer Messgeräte kontaktie- erlauben eine Übertragung der Temperatur-
(bei ETEL-Direktantrieben) durch. Die ermit- Baureihe EIB 5000 EnDat 2.1 und EnDat 2.2. Der Anschluss EIB 5281 in unmittelbarer Nähe des Direkt- ren Sie bitte HEIDENHAIN. werte und damit auch die Abschaltung des
telte Maximaltemperatur wird an die über- Die Baureihe EIB 5000 umfasst Ausführun- am Messgeräte-Eingang muss mit einem antriebs platziert werden. Dadurch kann die Direktantriebs abhängig vom Temperatur-
geordnete Steuerung weitergeleitet. In gen für den Einsatz im Schaltschrank (IP20) 25-poligen Sub-D-Stecker erfolgen, da der Länge des Anschlusskabels der Temperatur- Die EIB 5291 S vereint die Funktionalität wert. Mit zusätzlichen Schaltausgängen
Kombination mit einem HEIDENHAIN- und zur applikationsnahen Temperaturerfas- Temperaturwert als Analogwert von der sensoren sehr kurz gehalten werden. Je der EIB 5211 mit der direkten Anschluss- kann die EIB 5282 bzw. EIB 5212 dennoch
Messgerät können neben den Positions- sung am Direktantrieb (IP67). EIB an die Steuerung übertragen wird. nach Ausführung des Direktantriebs ist eine möglichkeit an nachfolgende Elektroniken für eine effektive Abschaltung des Direkt-
werten auch die verarbeiteten Temperatur- spezielle Variante der EIB 5281 erforderlich, mit DRIVE-CLiQ Schnittstelle. Dazu verfügt antriebes genutzt werden. In Zusammen-
werte an die übergeordnete Steuerung siehe Varianten der EIB 5200. Die EIB 5281 die EIB 5291 S über eine integrierte Funk hang mit den Schaltausgängen ergibt sich
übertragen werden. Anhand der Tempera- ist optional mit zusätzlichem Schaltausgang tion zur Umsetzung von EnDat 2.2 auf damit die Verwendbarkeit der EIB 5282
turwerte kann die Steuerung die Regelung erhältlich (siehe Schaltausgänge). Kontak- DRIVE-CLiQ. Dementsprechend muss bzw. EIB 5212 zusammen mit Messgeräten
des Direktantriebs optimieren und für eine tieren Sie bitte hierzu HEIDENHAIN. ein Messgerät mit Bestellbezeichnung bzw. Steuerungen mit den Schnittstellen
schnelle Abschaltung im Überlastfall sorgen. EnDat22 verwendet werden. Hinsichtlich Fanuc, Mitsubishi, Panasonic und Yaskawa.
Die EIB 5211 ist vorrangig für Messgeräte der Temperaturauswertung und Anschluss- Bei Fanuc können die Temperaturwerte zu
mit E nDat 2.2-Schnittstelle konzipiert. Die möglichkeit gelten die Ausführungen der Anzeige- bzw. Diagnosezwecke über die
Temperatur wird digital im Protokoll (wenn EIB 5211. Schnittstelle übertragen werden. Hier emp-
von der Schnittstelle unterstützt) zur Steue- fiehlt sich die Verwendung der übertragenen
rung übertragen. Die EIB 5211 beeinflusst Schaltausgänge Temperatur oder alternativ die EIB 5212 mit
Applikationsnahe Erfassung am Direktantrieb Einbau im Schaltschrank dabei die Schnittstelle des Messgeräts Die EIB 5282 bzw. EIB 5212 verfügen über integrierten Schaltausgängen für die Ab-
nicht. Neben dem hohen Schutzgrad der zusätzliche Schaltausgänge. Dies ermög- schaltung des Direktantriebs. Bitte kontak-
IP67-Ausführung bietet die EIB 5211 mit ih- licht z. B. die Abschaltung des Direktan- tieren Sie HEIDENHAIN für weitere Infor-
EIB 5211 EIB 5281 EIB 5291S rer rein digitalen Datenübertragung weitere triebs über die PLC, wenn das Temperatur- mationen.
Steuerung wichtige Vorteile. Die Übertragungstechnik signal nicht direkt von der nachfolgenden
ist besonders störunempfindlich und bietet Elektronik verarbeitet werden kann. Es
eine erhöhte Genauigkeit der Temperatur- werden zwei Schaltausgänge unterstützt:
auswertung (siehe auch Emulation PT 1000 • Fehler (Temperatur > 130 °C)*
Verhalten). Je nach Ausführung des Direktan- • Warnung (Temperatur > 100 °C)*
triebs ist eine spezielle Variante der EIB 5211 • Versorgungsspannung (PELV1)):
EIB 5181 erforderlich, siehe Varianten der EIB 5200. 0 V bis 36 V
Die EIB 5211 ist optional mit zusätzlichem • Schaltleistung: max. 32 mW
Schaltausgang erhältlich (siehe Schaltausgän- • Flanschdose M12, Stift, 4-polig
ge). Kontaktieren Sie bitte hierzu HEIDEN- • Kabellänge: max. 20 m
HAIN. Für weitere Informationen kontaktieren Sie
bitte HEIDENHAIN.
Temperatursensoren
1 2 3 EnDat 2.2
EnDat 2.1
1 VSS
* Standardeinstellung. Zur Verfügbarkeit anderer DRIVE-CLiQ ist eine geschützte Marke der
Abschaltschwellen bitte HEIDENHAIN kontak- Siemens AG.
tieren.
1)
PELV-Definition siehe Allgemeine elektrische
Hinweise im Prospekt Schnittstellen von
HEIDENHAIN-Messgeräten
Direktantriebe
2 Produktinformation EIB 5000 01/2023 Produktinformation EIB 5000 01/2023 3Varianten der EIB 5200 Kompensation des zeitlichen Übertra- Emulation PT 1000-Verhalten Überwachungsfunktionen Funktionale Sicherheit geräts (Produktinformation, Prospekt und
Abhängig vom Direktantrieb ist eine ent- gungsverhaltens der Temperaturmessung Am Steuerungseingang emulieren die Mit der EIB 5000 können über den analo- Nur wenn vom angeschlossenen Messge- Montageanleitung). Die EIB 5291 S ist für
sprechende Variante der EIB 5200 erforder- bei ETEL-Direktantrieben EIB 5181 und EIB 528x den Widerstands- gen Temperaturanschluss bzw. über den rät die Funktionale Sicherheit unterstützt eine Gebrauchsdauer von 20 Jahren (nach
lich und wird speziell programmiert für eine Wenn der Direktantrieb im Stillstand seine wert eines PT 1000 Sensors. Für die Ermitt- digitalen Temperaturwert neben der Tempe- wird, kann die EIB prinzipiell in sicherheits- ISO 13849) ausgelegt. Bitte kontaktieren
bestimmte Kombination geliefert: Position halten muss, kann eine unsymme- lung des Temperaturwerts muss die Steue- ratur auch Fehlerzustände ausgegeben gerichteten Applikationen eingesetzt wer- Sie den Hersteller der nachfolgenden Elek
• Konfiguration der Temperatursensoren trische Verteilung des Stroms auftreten. rung zur korrekten Emulation und Funktion werden: den. Die Eigenschaften hinsichtlich der tronik für weitere Angaben zum Einsatz von
• Kompensationswert des zeitlichen Über- Dies kann zur Überlastung einer Wicklung der Regelalgorithmen einen konstanten • Sensorkurzschluss Funktionalen Sicherheit werden maßgeb- EIB und Messgerät in sicherheitsgerichteten
tragungsverhaltens der Temperatur führen. Folglich steigt die Temperatur sehr Strom einspeisen. Der Temperaturwert wird • Sensordrahtbruch lich durch das angeschlossene Messgerät Applikationen.
messung schnell an. Im einfachsten Fall wird diese dann über den Spannungsabfall ermittelt. • Ungültige Konfiguration und die nachfolgende Elektronik bestimmt Führen Sie nach der Installation und nach
Überlast durch drei schaltende Elemente Wird ein gepulster Strom eingespeist, kann • Sonstige Fehler (ggf. Hersteller kontaktieren; die EIB leitet dem Austausch des Messgeräts einen
Temperatursensoren (üblicherweise PTC) erfasst. Da der Mess- die korrekte Funktion nicht garantiert werden im Wesentlichen die Eigenschaften des Abnahmetest der Maschine gemäß den
Die EIB 5000 ermöglicht die gleichzeitige und Wirkort thermisch voneinander entkop- (z.B. bei Sensor Module SMx von Siemens). Einschaltverhalten Messgerätes durch). Auch die Sichere Angaben des Herstellers durch. Messgerä-
Auswertung von bis zu drei Temperatur pelt sind, kann die Wicklung schon über- Die Kabellänge beeinflusst die Genauigkeit In der Initialisierungsphase wird für die Position wird maßgeblich durch das an te, die in der Applikation zum Ausfall einer
sensoren. Folgende Sensortypen können hitzt sein, bevor die Schaltelemente der Auswertung des Temperaturwerts. Die Temperatur der Maximalwert ausgegeben. geschlossene Messgerät und durch die Sicherheitsfunktion beigetragen haben,
ausgewertet werden: reagieren. Beim Einsatz von Sensoren EIB 5181 emuliert ebenfalls ein PT 1000 Anschließend pendelt sich der Temperatur- nachfolgende Elektronik bestimmt. sind an HEIDENHAIN-Traunreut zurück
• PT1000 anstelle von Schaltelementen und bei Verhalten, kann aber zusätzlich mittels wert auf den realen Messwert ein. zusenden.
• PTC1) 2) 3) bekannter thermischer Kopplung (thermi- DIP-Schalter auf Emulation eines KTY84-130 Funktionale Sicherheit (EIB 5291 S)
• PTC-Drilling1) 2) 3) sches Modell) kann der nahezu sprunghafte Verhaltens umkonfiguriert werden. Spannungsversorgung Für die EIB 5291 S gilt zusätzlich: Die EIB
• KTY 84-1304) Anstieg der Temperatur per Korrekturrech- Die Versorgungsspannung aus der nach selbst beeinflusst die Sichere Position
nung des zeitlichen Übertragungsverhal- Elektrische Sicherheit folgenden Elektronik wird durch die EIB an nicht. Zur Berechnung der Sicheren Position
Achtung:
Temperaturauswertung tens der Temperaturmessung nachgebildet Die EIB 5000 weist eine verstärkte Isolie- das angeschlossene Messgerät weiterge- werden die Angaben „Sichere Position“
Von den angeschlossenen Sensoren wird werden. Dadurch erfolgt die Abschaltung rung zwischen den motorseitigen Sensor- geben. Aus dieser Versorgungsspannung und „Sicherheitsrelevanter Messschritt (SM)“ Für den Betrieb der EIB 5291 S in sicher-
der höchste Temperaturwert ermittelt und deutlich früher und trägt damit wesentlich eingängen und den Verbindungen zu Mess wird auch die erforderliche Spannungsver- des angeschlossenen EnDat-Messgerätes heitsgerichteten Applikationen muss die
eine Kompensation des zeitlichen Übertra- zum Schutz des Direktantriebs bei. Das gerät und Steuerung auf. Die Eingänge sorgung für die Auswertung der Tempera- benötigt. Bitte den Hersteller der nachfol- Software der nachfolgenden Elektronik mit
gungsverhaltens der Temperaturmessung zeitliche Übertragungsverhalten der Tempe- der EIB 5000 für die Motor-Temperatur tursensoren galvanisch getrennt abge- genden Elektronik für weitere Angaben kon- DRIVE-CLiQ Schnittstelle entsprechend
(für ETEL-Direktantriebe) durchgeführt. Der raturmessung wird wesentlich durch die sensoren sind gemäß DIN EN 61010-1 zweigt. taktieren. Der PFH-Wert des Gesamtsys- ausgelegt sein. Bitte klären Sie die Verfüg-
resultierende Wert wird dann an die Steue- thermische Ankopplung des Sensors an die und DIN EN 61800-5-1 elektrisch sicher tems (EIB 5291 S + Messgerät) ist die barkeit mit dem Hersteller der nachfol-
rung übermittelt. Dazu werden die Sensor- Motorwicklung und den Aufbau des Direkt- von gefährlichen Stromkreisen getrennt. EIB 5291 S: Im Gegensatz zu den anderen Summe der PFH-Werte der EIB 5291 S und genden Elektronik. Beachten Sie auch
werte digitalisiert, Berechnungen durch antriebs bestimmt. Abhängig vom Typ des Die nachfolgende Elektronik wird somit EIB 5000 wird hier die Versorgungsspan- des angeschlossenen Messgerätes. die Hinweise des Steuerungsherstellers
geführt und der ermittelte Wert in ein Direktantriebs ergeben sich also unter- effektiv geschützt. nung für das Messgerät und auch für die Informationen zum Messgerät entnehmen für den Betrieb in sicherheitsgerichteten
entsprechendes analoges Ausgangssignal schiedliche Zeitkonstanten, welche speziell EIB 5291 S aus den 24 V generiert. Sie bitte der Dokumentation des Mess Applikationen.
umgewandelt. Dieses Signal kann vom für Direktantriebe von ETEL genau bekannt Kaskadierung
Temperatureingang der Steuerung ausge- sind. Bei der EIB 5181 kann die Zeitkonstan- Bei bestimmten Applikationen (z.B. Gantry- EIB 5291 S
wertet werden. Bei der EIB 5211 entfällt te per DIP-Schalter eingestellt werden. Bei Antriebe) kann es vorkommen, dass zwei
die Umwandlung in Analogsignale. Der den EIB 5200 muss die Zeitkonstante bei Direktantriebe über ein Messgerät geregelt Funktionale Abhängig vom angeschlossenen Messgerät und der nachfolgen-
digital ermittelte Wert wird direkt über die Bestellung angegeben werden. werden. Um die Temperaturüberwachung Sicherheit den Elektronik, grundsätzlich für Anwendungen geeignet bis:
rein s erielle EnDat 2.2- bzw. Fanuc-Schnitt- an beiden Direktantrieben zu ermöglichen, • SIL 2 nach EN 61508 (weitere Prüfgrundlage: EN 61800-5-2)
stelle übertragen. Die Auswertung aller drei können zwei EIB hintereinandergeschaltet • Kategorie 3, PL d nach EN ISO 13849-1:2015
Wicklungstemperaturen hat gegenüber der werden. Die beiden Signalkonverter müs-
Auswertung nur eines Temperatursensor sen entsprechend konfiguriert werden (bitte PFH 26 · 10–9 (bezogen auf eine Einsatzhöhe 1000 m über NN)
bzw. PTC-Drillingssensors deutliche Vorteile HEIDENHAIN kontaktieren). Die Konfigura-
in der Applikation und steigert die Wirt- tion der EIB 5181 erfolgt über DIP-Schalter.
schaftlichkeit: Bei der EIB 521x bzw. EIB 5291 S ist keine
• Schutz des Direktantriebs vor Überlastung Kaskadierung möglich.
durch Überwachung aller drei Wicklungen
• Schnelleres Ansprechverhalten bei Über- Kompensation des
temperatur durch Kompensation des zeitlichen Übertra-
gungsverhaltens
zeitlichen Übertragungsverhaltens der
Temperaturmessung (bei ETEL-Direktan- Sicherheits-
gewinn
trieben)
• Erhöhung der Wirtschaftlichkeit durch
Ausnutzung des Direktantriebs bis zur
Temperatur
thermischen Belastungsgrenze
1)
Im Kalt-Zustand wird eine Temperatur von 10 °C,
im geschalteten Zustand die max. Temperatur
von 200 °C ausgegeben RCN
2)
EIB 521x: Abweichend zu den anderen Varianten
wird im geschalteten Zustand 250 °C ausgegeben EIB 521x
3)
EIB 5291 S: Kalt-Zustand 10 °C, geschalteter
Zustand 250 °C (wenn auf PTC konfiguriert,
ansonsten –300 °C)
4) Zeit
Einzeln oder bei mehreren Sensoren mit Kombination RCN und Signalkonverter EIB 521x
gemeinsamen Signalbezug an der Kathode
4 Produktinformation EIB 5000 01/2023 Produktinformation EIB 5000 01/2023 5EIB 5281 1)
Technische Daten EIB 5281/EIB 5282 EIB 5181
36±0.2 14.5
38.5±1 10.5 M4 Funktionale Sicherheit Siehe Funktionale Sicherheit auf Seite 5
4.5
7±1
Eingang Messgerät
Schnittstelle abhängig vom Messgerät2) 1 VSS/EnDat 2.1/EnDat 2.2
Ø
7.5
X1
Bestellbezeichnung abhängig vom Messgerät2) EnDat01/EnDat02/EnDat22
86±0.2
98±1
44±1
Elektrischer Anschluss Flanschdose M23, Buchse, 17-polig mit Überwurf Stecker Sub-D, Stift, 25-polig
Spannungsversorgung Messgerät Die Versorgungsspannung aus der nachfolgenden Elektronik wird durch die EIB an das
X3 X2
angeschlossene Messgerät weitergegeben
Kabellänge3)EIB 5211/EIB 5291 S 1)
Technische Daten EIB 5211/5212 EIB 5291 S
36±0.2 14.5
38.5±1 10.5 M4
4.5 Funktionale Sicherheit Siehe Funktionale Sicherheit auf Seite 5
7±1
Eingang Messgerät
Ø
2)
Schnittstelle abhängig vom Messgerät
7.5
X1
abhängig vom Messgerät2) 3) EnDat223)
86±0.2
Bestellbezeichnung
98±1
44±1
Elektrischer Anschluss Flanschdose M12, Buchse, 12-polig
X3 X2
Spannungsversorgung Messgerät Siehe Spannungsversorgung auf Seite 5 DC 8,0 V ±0,4 V (max. 1800 mW)
Kabellänge4)Richtlinien und Normen
Richtlinien Normen
Die EIB 5000 erfüllt die Anforderungen der Störaussendung
nachfolgend genannten Richtlinien: EIB 5181 EN 50370-1
EIB 52xx EN 61000-6-4
EU
2006/42/EC (nur EIB 5291 S) Störfestigkeit
2014/30/EU EIB 5181 EN 50370-2
2011/65/EU EIB 52xx EN 61000-6-2
EIB 5291 S EN 61800-5-2
UK
SI 2008 No. 1597 (nur EIB 5291 S) Produktnorm für elektrische Leistungsan-
SI 2016 No. 1091 triebssysteme mit einstellbarer Drehzahl
SI 2012 No. 3032 EN 61800-5-1
Norm für elektrische Messgeräte
EN 61010-1
NRTL
UL 61010-1
CAN/CSA-C22.2 No. 61010-1
Mit Erscheinen dieser Produktinformation verlieren alle vorherigen Ausgaben ihre
Gültigkeit. Für Bestellungen bei HEIDENHAIN ist immer die zum Vertragsabschluss
DR. JOHANNES HEIDENHAIN GmbH aktuelle Fassung der Produktinformation maßgebend.
Dr.-Johannes-Heidenhain-Straße 5
83301 Traunreut, Germany
+49 8669 31-0 Weitere Informationen:
+49 8669 32-5061
info@heidenhain.de Zur bestimmungsgemäßen Verwendung sind die Angaben in den folgenden Dokumenten
www.heidenhain.com einzuhalten:
• Prospekt, Produktinformation, Montageanleitung des angeschlossenen Messgerätes
• Technische Information Sicherheitsbezogene Positionsmesssysteme 596632-xx
• Betriebsanleitung EIB 518x, EIB 521x, EIB 528x 1386382-xx
• Betriebsanleitung EIB 5291 S 1390004-xx
• Installationsanleitung EIB 5000 1386395-xx
1309514 · 02 · B · 01 · 01/2023 · PDFSie können auch lesen
