VIBRO Condition Monitoring 3 VCM-3 / VCM-3 Ex - Installationsanleitung Hardware - Brüel & Kjaer Vibro
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Installationsanleitung Hardware VIBRO Condition Monitoring 3 VCM-3 / VCM-3 Ex Für den späteren Gebrauch aufbewahren
Marken und Copyrights Alle Marken, Dienstleistungsmarken und/oder eingetragenen Marken, die in diesem Dokument verwendet werden, gehören Brüel & Kjær Vibro mit der im folgenden angegebenen Ausnahmen: Microsoft®, Microsoft®-Software, Windows® und Windows®-Betriebssystem sind entweder eingetragene Marke oder Marke der Microsoft Corporation in den Vereinigten Staaten und/oder anderen Ländern. Die hier verwendeten Marken sind Eigentum ihrer jeweiligen Inhaber. Copyright © 2021 Brüel & Kjær Vibro GmbH Alle Rechte an dieser technischen Dokumentation bleiben vorbehalten. Jegliche körperliche oder unkörperliche Vervielfältigung dieser technischen Dokumentation sowie die Verbreitung oder öffentliche Zugänglichmachung sind ohne vorherige schriftliche Genehmigung durch die Brüel & Kjær Vibro GmbH untersagt. Dies gilt auch für Teile dieser technischen Dokumentation. Installationsanleitung VCM-3 / VCM-3 Ex, C107758.001 / V03, de, Ausgabedatum: 30.06.2021 Brüel & Kjær Vibro GmbH Brüel & Kjær Vibro A/S BK Vibro America Inc Leydheckerstrasse. 10 Skodsborgvej 307 B 1100 Mark Circle 64293 Darmstadt 2850 Nærum Gardnerville NV 89410 Deutschland Dänemark USA Telefon: +49 6151 428 0 Telefon: +45 77 41 25 00 Telefon: +1 (775) 552 3110 Fax: +49 6151 428 1000 Fax: +45 45 80 29 37 Hotline Homepage Allgemeine E-Mail Telefon: +49 6151 428 1400 www.bkvibro.com info@bkvibro.com E-Mail: support@bkvibro.com
Brüel & Kjær Vibro │Installationsanleitung VCM-3 / VCM-3 Ex Inhaltsverzeichnis DE Inhaltsverzeichnis 1 Über diese Anleitung ............................................................................................... 5 1.1 Geltungsbereich....................................................................................................................................5 1.2 Konventionen in dieser Anleitung ......................................................................................................5 2 Sichere Verwendung des VCM-3 / VCM-3 Ex ........................................................ 5 2.1 Haftungsausschluss .............................................................................................................................5 2.2 Bestimmungsgemäße Verwendung ....................................................................................................5 2.2.1 Allgemeine Hinweise .............................................................................................................................................. 6 2.3 Allgemeine Warnhinweise ...................................................................................................................7 2.3.1 Personalanforderungen .......................................................................................................................................... 7 2.4 Erdungshinweise ..................................................................................................................................7 3 Produktbeschreibung .............................................................................................. 8 3.1 Hauptfunktion........................................................................................................................................8 3.2 Übersicht über das VCM-3 ...................................................................................................................9 3.3 VCM-3-Homepage ...............................................................................................................................10 3.4 Technische Daten – Übersicht ..........................................................................................................11 4 Montage .................................................................................................................. 12 5 Bedienungsgrundlagen des VCM-3 ..................................................................... 14 5.1 Beim ersten Einschalten des VCM-3.................................................................................................14 5.2 LED-Anzeigen......................................................................................................................................14 5.3 Einschalten/Ausschalten ...................................................................................................................15 5.4 Zurücksetzen auf Standard-IP-Adresse ...........................................................................................16 6 Spannungsversorgung ......................................................................................... 17 6.1 Spannungsversorgung – Netzanschluss .........................................................................................17 6.2 Spannungsversorgung – externe Sensoren ....................................................................................18 7 Terminierung von Sensorsignalen ....................................................................... 19 7.1 Elektrische Teile..................................................................................................................................19 7.2 Sensoranschlussklemmen ................................................................................................................19 7.3 Abschirmung .......................................................................................................................................20 7.4 IEPE-Beschleunigungsaufnehmer Kanal 1–12 ................................................................................21 7.5 Brüel & Kjær Vibro AS-247 zweiachsige Beschleunigungsaufnehmer auf Kanal 11–12 ............22 7.6 Brüel & Kjær Vibro AS-247 zweiachsiger Beschleunigungsaufnehmer auf Kanal 1–10 .............23 7.7 Wegaufnehmer (Näherungsschalter) Kanal 1–10 ............................................................................24 7.8 Wegaufnehmer (Näherungsschalter) Kanal 11 und 12 ...................................................................25 7.9 Wegaufnehmer (Näherungsschalter) Kanal 13–16 ..........................................................................26 7.10 4-20-mA-Eingang Kanal 17–24 ..........................................................................................................27 7.11 Drehzahlsensor, Näherungsschalter, Typ PNP und NPN ...............................................................28 7.12 Rogowski-Stromwandler für Strom- und Leistungsmessungen ...................................................30 7.13 Digitaleingänge ...................................................................................................................................31 © Brüel & Kjær Vibro ● C107758.001 / V03 ● Seite 3 von 40 Technischen Änderungen vorbehalten! 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DE 8 Sonstige Anschlüsse ............................................................................................ 32 8.1 LAN-Anschluss, RJ45, SFP ...............................................................................................................32 8.2 Digitalausgang ....................................................................................................................................33 8.3 RS485-Schnittstelle ............................................................................................................................34 9 Interner Speicher und externe Speichermedien ................................................. 35 9.1 Externer Speicher – USB-Speichermedien ......................................................................................35 10 Wartung .................................................................................................................. 36 11 Entsorgung ............................................................................................................ 36 12 Anhang 1: Erdfreier VCM-3 Chassis-/Masseanschluss ...................................... 37 13 Anhang 2: CE-Konformitätserklärung ................................................................. 38 Seite 4 von 40 © Brüel & Kjær Vibro ● C107758.001 / V03 Technischen Änderungen vorbehalten! UNRESTRICTED DOCUMENT
Brüel & Kjær Vibro │Installationsanleitung VCM-3 / VCM-3 Ex Über diese Anleitung DE 1 Über diese Anleitung 1.1 Geltungsbereich Dieses Dokuments enthält Anweisungen zur Hardware-Installation des VCM-3 / VCM-3 Ex und verweist auch auf die folgenden Anleitungen: • C107759.002 EN VCM-3 On-Site Commissioning Manual. • C107762.002 EN VCM-3 Homepage Manual. 1.2 Konventionen in dieser Anleitung Funktion Anmerkungen Menüpunkte, Schaltflächen, Fett dargestellt. Beispiele: Klicken Sie auf Remove (Entfernen). Drücken Sie Registerkarten, Elemente der auf Strg + Umschalttaste oder auf F12. Benutzeroberfläche, Tastaturbefehle Pfadbezeichnungen Beispiel: File > Template > Load template (Datei > Vorlage > Vorlage laden) Wichtiger Hinweis! Wichtiger Hinweis kennzeichnet Informationen, die entweder für das Personal oder für das Gerät potenziell schwerwiegende Folgen haben können. Hinweis! Hinweis kennzeichnet Texte, die besonders beachtet werden müssen. Diese Informationen sind sehr wichtig für den ordnungsgemäßen Systembetrieb. 2 Sichere Verwendung des VCM-3 / VCM-3 Ex 2.1 Haftungsausschluss Für den ordnungsgemäßen und sicheren Betrieb des Produkts ist die Beachtung dieser technischen Dokumentation unbedingt erforderlich. Für Personen-, Sach- und Vermögensschäden, die durch Nichtbeachtung dieser technischen Dokumentation entstehen, übernehmen wir keine Haftung. In diesem Fall ist auch die Haftung für Sachmängel ausgeschlossen. 2.2 Bestimmungsgemäße Verwendung Das VCM-3 dient zum Abgreifen und Digitalisieren analoger Signale sowie zur Aufbereitung dieser Signale für die Nutzung durch Software von Brüel und Kjær Vibro und Fremdsoftware. Das VCM-3 ist nur für den Einsatz in Innenräumen oder für die Montage in einem für die Aufstellung im Freien geeigneten Schaltschrank vorgesehen. Die Eingangsklemmen des VCM-3 können Signale von einer Vielzahl von Sensoren aufnehmen, die von einer Konstantstromquelle (IEPE-Sensoren) oder -24 V versorgt werden können. Gepufferte Ausgangssignale von vorhandenen Maschinenschutzsystemen oder extern gespeisten Sensoren können ebenfalls an die Klemmen angeschlossen werden. Die Daten können auch über die RS485-Schnittstelle oder LAN-Verbindungen bezogen werden. Diese Funktion muss von dem für die Anwendung verwendeten „Standard (Master) Monitoring © Brüel & Kjær Vibro ● C107758.001 / V03 ● Seite 5 von 40 Technischen Änderungen vorbehalten! UNRESTRICTED DOCUMENT
DE Template“ bereitgestellt werden. Verarbeitete Daten werden über LAN oder die RS485-Schnittstelle für andere Anwendungen bereitgestellt. Die Variante VCM-3 Ex ist ein EX-zertifiziertes Produkt und darf in einem explosionsgefährdeten Bereich mit brennbaren Gasen und Geräten der Gruppe IIC eingesetzt werden. Das Gerät ist für den Einsatz bei Umgebungstemperaturen im Bereich von -30 °C bis +60 °C zertifiziert und darf nicht außerhalb dieses Bereichs eingesetzt werden. ATEX Angewandte Normen: EN/IEC 60079-0 und EN 60079-7 Nummer der Baumusterprüfbescheinigung: UL 20 ATEX 2467 X ATEX-Kennzeichnung ab VCM-3 Ex II 3G Ex ec T4 Gc Tamb -30 °C bis +60 °C IECEx Angewandte Normen: EN/IEC 60079-0 und IEC 60079-7 Zertifikatnummer: IECEx UL 20.0034X IECEx-Kennzeichnung ab VCM-3 Ex Ex ec T4 Gc Tamb -30 °C bis +60 °C UL-HazLoc Class I, Division 2, Gruppe A-D Class I, Zone 2, Gruppe IIC T4 Tamb -30 °C bis +60 °C File: E470442 WARNUNG! Explosionsgefahr – Trennen Sie das Gerät erst dann ab, wenn die Spannungsversorgung abgeschaltet oder der Bereich als ungefährlich eingestuft wurde. Das Gerät ist in offener Bauweise ausgeführt und ist für den Einbau in ein geeignetes Gehäuse mit entsprechender Schutzklasse bestimmt, so dass das Gerät nur unter Verwendung von Werkzeug zugänglich ist. 2.2.1 Allgemeine Hinweise Beschädigte Produkte dürfen nicht in Betrieb genommen werden. Prüfen Sie bei Lieferung die Verpackung auf Beschädigungen und vergleichen Sie den Lieferumfang mit Ihrer Bestellung. Wenn VCM-3 in einer Weise verwendet wird, die nicht in der vorliegenden Anleitung beschrieben ist, können Funktionen und Schutz eingeschränkt sein. HINWEIS! Befolgen Sie die Hinweise zur sicheren Installation, Inbetriebnahme und Entsorgung des VCM-3 in diesem Dokument. Beachten Sie auch das Datenblatt C107757.002 EN VCM-3 Product specifications and ordering information. Seite 6 von 40 © Brüel & Kjær Vibro ● C107758.001 / V03 Technischen Änderungen vorbehalten! UNRESTRICTED DOCUMENT
Sichere Verwendung des VCM-3 / VCM-3 Brüel & Kjær Vibro │Installationsanleitung VCM-3 / VCM-3 Ex Ex DE 2.3 Allgemeine Warnhinweise 2.3.1 Personalanforderungen Transport, Lagerung, Einbau, Montage, Anschluss, Inbetriebnahme, Wartung und Service dürfen nur von qualifiziertem Fachpersonal durchgeführt werden. Dringend zu beachten sind: • die Hinweise in diesem Dokument, • die Produkt- und Sicherheitshinweise sowie die Piktogramme auf dem Produkt, • alle produktspezifischen Bestimmungen und Anforderungen sowie • alle nationalen und regionalen Sicherheits- und Unfallverhütungsvorschriften. WARNUNG! Bei unzulässigem Öffnen des Produkts oder Entfernen von Bauteilen, unsachgemäßem Einsatz, falscher Installation oder Bedienung besteht die Gefahr von Personen- oder Sachschäden. 2.4 Erdungshinweise Das Gehäuse des VCM-3 kann über den Schutzleiter-Anschluss an der linken Seite des Gehäuses geerdet werden. © Brüel & Kjær Vibro ● C107758.001 / V03 ● Seite 7 von 40 Technischen Änderungen vorbehalten! UNRESTRICTED DOCUMENT
DE 3 Produktbeschreibung 3.1 Hauptfunktion Das VCM-3 unterstützt alle modernen Condition-Monitoring-Methoden und bietet eine Plattform für Anpassungen und die Entwicklung zukünftiger neuer Überwachungsmethoden. Mit dem VCM-3 lassen sich Fehler durch viele verschiedene Deskriptoren (skalare Messwerte) frühzeitig erkennen. Dies wird ermöglicht durch schnelle Echtzeit-Deskriptoren, die an die Maschinengeschwindigkeit angepasst sind, sowie komplexe Berechnungen mithilfe von Statistik und Merkmalsextraktion aus Array-Messungen. Das Gerät verfügt über einen großen konfigurierbaren Verlaufspuffer, der Deskriptor- und Array- Daten mit einer hohen Speicherrate speichert. Der Offline-Betrieb kann im Falle eines Netzwerkausfalls mehrere Monate andauern und erlaubt so auch den Standalone-Betrieb für Untersuchungen an netzfernen Standorten. Tiefergehende Untersuchungen werden durch hochauflösende, ereignisbasierte, lang andauernde Zeitsignal-Aufzeichnungen (Zeit-Samples) vereinfacht. Dadurch eignet sich das Gerät ideal für weiterführende detaillierte Frequenzanalysen. Hierzu tragen auch die mit hoher Speicherrate aufgezeichnetem Deskriptor- oder Array-Daten aus dem Verlaufspuffer sowie die direkte Online- Ablesung von Deskriptorwerten in Sekundenintervallen bei. Das VCM-3 kann an eine Vielzahl von Sensortypen angeschlossen werden, z. B. an Beschleunigungsaufnehmer, Wegaufnehmer, Drehzahlsensoren, Sensoren des Typs 4-20 mA für Prozesswerte, DC-Eingänge, gepufferte Ausgänge von anderen Geräten, Abriebsensoren von Schmiersystemen oder andere Modbus-fähige Geräte. VCM-3 importiert Daten über LAN aus anderen Datenquellen, wie z. B. anderen VCM-3-Geräten, SCADA-Systemen oder sonstigen mit der Maschine verbundenen Subsystemen. VCM-3 ist sowohl über eine direkte als auch über eine Remote-Verbindung vom Benutzer konfigurierbar. Dies ermöglicht eine einfache und schnelle Änderung der Konfiguration, um diese an geänderte Überwachungsstrategien anzupassen. Hierzu kann das „Standard (Master) Monitoring Template“ durch eine Editor-Softwareanwendung bearbeitet werden (Änderung der Konfigurationsparameter), um ein für die spezifische Maschine und Überwachungsstrategie geeignetes „Machine Monitoring Template“ zu erstellen. HINWEIS! Der Funktionsumfang wird durch das „Standard (Master) Monitoring Template“ bestimmt. Das „Standard (Master) Monitoring Template“ legt außerdem fest, welche Kanalgruppen (AC/DC, Speed/DC, 4-20mA, DO und DI) auf dem Gerät aktiviert sind. Wenn eine Kanalgruppe am Gerät nicht aktiviert ist, schließen Sie sie bitte nicht an. Seite 8 von 40 © Brüel & Kjær Vibro ● C107758.001 / V03 Technischen Änderungen vorbehalten! UNRESTRICTED DOCUMENT
Brüel & Kjær Vibro │Installationsanleitung VCM-3 / VCM-3 Ex Produktbeschreibung DE 3.2 Übersicht über das VCM-3 Weitere technische Details finden Sie im Dokument C107757.002 EN VCM-3 Product specifications and ordering information. © Brüel & Kjær Vibro ● C107758.001 / V03 ● Seite 9 von 40 Technischen Änderungen vorbehalten! UNRESTRICTED DOCUMENT
DE 3.3 VCM-3-Homepage Die VCM-3-Homepage kann von jedem Webbrowser aus aufgerufen werden. Die VCM-3-Homepage bietet die folgenden Hauptfunktionen: • Konfiguration und Unterstützung bei der Inbetriebnahme vor Ort • Online-Prüfung von Deskriptormessungen, Zeitsignalen und Spektrumsdaten (Array-Daten). • Systemadministration und Inbetriebnahme des VCM-3, wie z. B. Upload von Standard Monitoring Templates, Upload von Firmware, Passwortänderungen usw. Nachfolgend sehen Sie eine Übersicht der VCM-3-Homepage. Weitere Informationen zur VCM-3- Homepage finden Sie im C107762002 EN VCM-3 Homepage Manual. Seite 10 von 40 © Brüel & Kjær Vibro ● C107758.001 / V03 Technischen Änderungen vorbehalten! UNRESTRICTED DOCUMENT
Brüel & Kjær Vibro │Installationsanleitung VCM-3 / VCM-3 Ex Produktbeschreibung DE 3.4 Technische Daten – Übersicht In diesem Abschnitt sind nur die wichtigsten technischen Daten aufgeführt. Ausführliche technische Daten finden Sie im Dokument C107757.002 EN VCM-3 Product specifications and ordering information. Umgebung Umgebungstemperatur Betrieb: -30 °C bis 60 °C (-22 °F bis +140 °F) gemäß EN/IEC 60068-2-2. Gilt für das Gerät und für das im Schrank montierte Gerät. -40 °C (-40 °F) mit reduzierter Genauigkeit bis -70 °C (-94 °F) mit herabgesetzten Mean Time Between Failures (MTBF mit Derating). Umgebungstemperatur Lagerung: -40 °C bis 85 °C (-40 °F bis +185 °F) gemäß EN/IEC 60068-2-2. Temperaturwechsel Betriebsfähig bei einer Temperaturwechselrate von 1 °C pro Minute gemäß EN/IEC 60068-2-14 Feuchte Wärme, konstant; Betrieb: Gemäß EN/IEC 60068-2-78, EN/IEC 60068-2-30 und Feuchte Wärme, zyklisch EN/IEC 60068-2-38 Breitbandige rauschförmige & Gemäß EN/IEC 60068-2-6. sinusförmige Schwingungen Raue Handhabung Lagerung: Gemäß EN/IEC 60068-2-31. EMV Gemäß EN/IEC 61326-1, EN/IEC 61000-6-2 und 61000-6-3 Große Höhen (über Meereshöhe): max. 2000 m Neigung Gemäß IEC 60092-504. Schutzart Das Gerät hat ohne Gehäuse die Schutzart IP20 nach EN/IEC 60529. Die Variante VCM-3 Ex muss in einem Gehäuse installiert werden, das einen Mindestschutz von IP54 gemäß IEC 60079-0 bietet. Verschmutzungsgrad 3 CE-Kennzeichnung EMV gem. 2014/30/EU EN 61326-1 ROHS gem. 2011/65/EU + (EU) 2015/863 EN IEC 63000:2018 ATEX gem. 2014/34/EU EN 60079-0 EN 60079-7 HALT-Test Wurde einem HALT-Test unterzogen. Höhe Schwingungen und Temperaturen, auch in Kombination. Mechanisch Abmessungen 280 x 153,5 x 35 mm (11,02 x 6,02 x 1,38 Zoll) Gewicht 1,5 kg (3,31 lbs) Montage DIN-Schienenmontage oder über eine Montageplatte (Adapterplatte) Material (Adapterplatte) 1,5-mm-Edelstahlblech Spannungsversorgung Spannung/Leistungsaufnahme Nom. +24 V (SELV – Sicherheitskleinspannung) 18-26 V Gleichspannung + Leistungsaufnahme der einzelnen Sensoren. Stromaufnahme des Sensors im ungünstigsten Fall bei 1,6 A: 30 W (einschließlich Netzlast) Sicherungen Spannungsversorgungseingänge sind gegen Überspannung und Feuer geschützt © Brüel & Kjær Vibro ● C107758.001 / V03 ● Seite 11 von 40 Technischen Änderungen vorbehalten! UNRESTRICTED DOCUMENT
DE 4 Montage • Das Gerät darf nur in einem Bereich mit höchstens Verschmutzungsgrad 2 gemäß IEC 60664-1 verwendet werden. • Das Gerät muss in einem Gehäuse installiert werden, das mindestens Schutzart IP54 gemäß IEC 60079-0 bietet. • Eine externe Mensch-Maschine-Schnittstelle (Hochgeschwindigkeits- Datenverbindung) darf nur verwendet werden, wenn bekannt ist, dass der Bereich ungefährlich ist. Montage des VCM-3 Das VCM-3 ist für den Einbau in geschlossenen Schränken und dergleichen vorgesehen, die Schutz vor Feuer, Witterung und mechanischen Einwirkungen bieten. Die empfohlene Mindestschutzart der Schränke ist IP22. Das VCM-3 kann entweder auf einer DIN-Schiene oder mithilfe einer Montageplatte (Adapterplatte) montiert werden (Montagemethode kann den Bestellinformationen/Bestellnummer entnommen werden). 1. Das VCM-3 muss an einer vertikalen Metallplatte montiert werden, entweder direkt oder auf einer flachen DIN-Schiene. 2. ÜBER, UNTER und VOR dem VCM-3 muss ein Abstand von mindestens 70 mm zu anderen Geräten oder Schrankseiten vorhanden sein. 3. LINKS und RECHTS vom VCM-3 muss ein Abstand von mindestens 20 mm zu anderen Geräten oder Schrankseiten vorhanden sein. 4. Die Metallplatte, auf der das VCM-3 montiert ist (entweder direkt oder auf einer flachen DIN-Schiene), darf die maximale Umgebungstemperatur des VCM-3 nicht überschreiten. DIN-Schienenmontage Wenn das VCM-3 auf einer 35-mm-Tragschiene (DIN EN 50022) montiert ist: 1. Setzen Sie die Halterung auf der Rückseite des VCM-3 mit der Feder unten an der Tragschiene an. 2. Kippen Sie das VCM-3 nach oben, bis die Klemme einrastet. Seite 12 von 40 © Brüel & Kjær Vibro ● C107758.001 / V03 Technischen Änderungen vorbehalten! UNRESTRICTED DOCUMENT
Brüel & Kjær Vibro │Installationsanleitung VCM-3 / VCM-3 Ex Montage DE Montage der Adapterplatte Das VCM-3 kann auch mit einer Adapterplatte in einem Schrank montiert werden. Die Anschraubbohrungen passen zu den Bohrungen, die für die DIN-Klemmen verwendet werden. © Brüel & Kjær Vibro ● C107758.001 / V03 ● Seite 13 von 40 Technischen Änderungen vorbehalten! UNRESTRICTED DOCUMENT
DE 5 Bedienungsgrundlagen des VCM-3 5.1 Beim ersten Einschalten des VCM-3 Beim ersten Einschalten des VCM-3, wird das Gerät mit einem werkseitigen Standard-Template betrieben. Das Werks-Template dient dazu, einen ersten Test der Installation zu ermöglichen. Das Werks- Template enthält die erforderlichen Deskriptoren für den Abschluss der Erstinbetriebnahme des VCM- 3. Die Messwerte der Deskriptoren sind über die Funktion Commissioning Report (Inbetriebnahmebericht) auf der VCM-3-Homepage verfügbar. Eine nähere Beschreibung des Werks- Templates und eine Anleitung zur Durchführung des Erstinbetriebnahmetests finden Sie im Dokument C107759002 On-site Commissioning Manual. Wenn der erste Test abgeschlossen ist, ist das VCM-3 bereit für das Hochladen des maschinenspezifischen Monitoring-Templates. 5.2 LED-Anzeigen Die LEDs (Lichtemittierende Dioden) auf der Vorderseite des VCM-3 zeigen den Zustand des VCM- 3 auf einen Blick an. Allgemein gilt: LEDs, die weder grün noch grau (ausgeschaltet) sind, weisen auf einen abnormalen Zustand hin. Für die LED-Farben gelten die folgenden allgemeinen Regeln: Grün Funktion OK. Grau Funktion wird nicht verwendet. Blau Funktionsproblem. Meist durch falsche Verdrahtung. Das Problem kann in fast allen Fällen durch den Servicetechniker vor Ort behoben werden. Gelb Kanal mit Voralarm. Der erste Grenzwert eines Kanals wurde überschritten. Rot Funktionsproblem. Meist aufgrund einer Fehlfunktion der VCM-3-Firmware (FW). Kann durch einen Neustart oder ein FW-Upgrade behoben werden. (Ein FW-Upgrade kann nur durch einen B&K Vibro-Servicetechniker durchgeführt werden.) Alternativ liegt ein Hauptalarm am Kanal vor. Der zweite Grenzwert eines Kanals wurde überschritten. Übersicht der LED-Gruppen Gruppe Erläuterung Boot Status Diese LED zeigt die verschiedenen Phasen des Bootvorgangs an. Status System Zeigt den Zustand des Betriebssystems und der Verbindung zum Backend-Server an. Template Zeigt den Zustand des geladenen Templates an. Online Zeigt den Online-Status des VCM-3 an. Network SFP Zeigt die Netzwerkaktivität an. RJ45 AC/DC 1–12 Zeigt den Zustand der einzelnen Kanäle an (OK, Nicht OK, Alarm usw.). Speed/DC 13–16 Zeigt den Zustand der einzelnen Kanäle an (OK, Nicht OK, Alarm usw.). 4-20mA 17–24 Zeigt den Zustand der einzelnen Kanäle an (OK, Nicht OK, Alarm usw.). DI/O RS485 Zeigt an, ob Modbus aktiviert ist. DO 1–2 Zeigt den Zustand des Digitalausgangs an. Wenn dieser aktiv ist, leuchtet die LED grün. DI 1–4 Zeigt den Zustand des Digitaleingangs an. Wenn dieser aktiv ist, leuchtet die LED grün. Seite 14 von 40 © Brüel & Kjær Vibro ● C107758.001 / V03 Technischen Änderungen vorbehalten! UNRESTRICTED DOCUMENT
Brüel & Kjær Vibro │Installationsanleitung VCM-3 / VCM-3 Ex Bedienungsgrundlagen des VCM-3 DE 5.3 Einschalten/Ausschalten Wenn die 24-V-Spannungsversorgung verbunden wird, fährt das VCM-3 automatisch hoch. Der Bootvorgang ist abgeschlossen, wenn die LED „Boot Status“ dauerhaft grün leuchtet. Zum Herunter- oder Hochfahren des VCM-3 wird normalerweise die Taste „Power Up/Down“ in einer der folgenden Weisen verwendet. Ausschalten Maßnahme LED „Boot Status“ Erläuterung Sanftes Beim sanften Ausschalten wird das VCM-3 geordnet Ausschalten heruntergefahren. Dabei ist sichergestellt, dass alle Daten im (Normal) nichtflüchtigen Speicher gespeichert sind, bevor die Spannungsversorgung unterbrochen wird. Halten Sie die Taste ca. 3 s lang gedrückt. bis die LED „Boot Status“ rot/grün zu blinken beginnt. Lassen Sie die Taste los. Das Gerät fährt daraufhin herunter. Wenn die Taste dauerhaft rot leuchtet, wurden alle Daten gespeichert und der Netzstecker kann gezogen/die Spannungsversorgung abgeschaltet werden. Um aus diesem Zustand hochzufahren, befolgen Sie das unten beschriebene Verfahren zum Einschalten. Hartes Ausschalten Das harte Ausschalten entspricht dem Ziehen des (bei Netzsteckers. Dies kann notwendig sein, wenn das VCM-3 in Fehlerzuständen) einen Zustand gelangt, in dem der Watchdog den Betrieb des VCM-3 aufgrund eines Fehlers in einem seiner Dienste angehalten hat (LED „System“ leuchtet rot). Halten Sie die Taste ca. 10 s lang gedrückt. bis die LED „Boot Status“ rot/weiß zu blinken beginnt. Lassen Sie die Taste los. Die LED „Boot Status“ leuchtet nun konstant rot. Um aus diesem Zustand hochzufahren, befolgen Sie das unten beschriebene Verfahren zum Einschalten. Einschalten Maßnahme LED „Boot Status“ Erläuterung Einschalten Stecken Sie den Netzstecker ein/schalten Sie die (wenn das Spannungsversorgung ein. Die LED „Boot Status“ beginnt, Netzkabel grün zu blinken. eingesteckt wird) Wenn die Taste dauerhaft grün leuchtet, ist das Hochfahren abgeschlossen. Das Monitoring-Template startet nun. Wenn die Statusleuchte über den Eingängen leuchtet, ist das Gerät bereit für die Messung Einschalten Halten Sie die Taste gedrückt, während die LED „Boot Status“ (nach sanftem oder rot blinkt. hartem Ausschalten) Wenn die LED „Boot Status“ grün zu blinken beginnt, lassen Sie die Taste los. Das VCM-3 schließt den Bootvorgang ab. Wenn die LED „Boot Status“ dauerhaft grün leuchtet, ist das VCM-3 bereit. © Brüel & Kjær Vibro ● C107758.001 / V03 ● Seite 15 von 40 Technischen Änderungen vorbehalten! UNRESTRICTED DOCUMENT
DE 5.4 Zurücksetzen auf Standard-IP-Adresse Für den Fall, dass die IP-Adresse nicht bekannt ist, kann für den Zugriff auf das VCM-3 die werkseitig eingestellte IP-Adresse verwendet werden. Gehen Sie hierzu wie folgt vor: Zurücksetzen der IP-Adresse des VCM-3 auf den Standardwert (vorübergehend) Schritt Erläuterung 1 Halten Sie das Logo ca. 10 s lang gedrückt, bis die LED „Online“ gelb leuchtet. (Beim Drücken des Logos sollte ein taktiles Feedback spürbar sein.) Wenn die LED „Online“ gelb leuchtet, erlaubt die VCM-3-Firewall Benutzern die Anmeldung am VCM- 3 mithilfe der Standard-IP-Adresse. Diese lautet: https://192.168.2.202. Das VCM-3 bleibt in diesem Zustand, bis eine neue IP-Adresse eingespeichert wurde oder der VCM- 3 neu gestartet wird. Ändern Sie die Netzwerkeinstellungen des Laptops so, dass sie dem IP-Bereich des VCM-3 entsprechen. Stellen Sie den Laptop zum Beispiel auf die IPv4-Adresse 192.168.2.199, Netzmaske 255.255.255.0 ein. HINWEIS! Eine Beschreibung, wie Sie die Netzwerkeinstellungen des Laptops ändern, finden Sie im Dokument C107762.002 EN VCM-3 Homepage Manual. 2 Melden Sie sich am VCM-3 an. Beachten Sie die Hinweise im Dokument C107762.002 EN VCM-3 Homepage Manual. 3 Gehen Sie auf die Seite Commissioning Configuration (Inbetriebnahmekonfiguration). Auf dieser Seite werden die IP-Einstellungen des VCM-3 angezeigt. Ändern Sie diese bei Bedarf. Denken Sie daran, auf Save Changes (Änderungen speichern) zu klicken. Seite 16 von 40 © Brüel & Kjær Vibro ● C107758.001 / V03 Technischen Änderungen vorbehalten! UNRESTRICTED DOCUMENT
Brüel & Kjær Vibro │Installationsanleitung VCM-3 / VCM-3 Ex Spannungsversorgung DE 6 Spannungsversorgung 6.1 Spannungsversorgung – Netzanschluss Das Kabel, das an die Anschlussklemmen für die Spannungsversorgung angeschlossen wird, muss bis mind. 85 °C temperaturbeständig sein, die Kabel zu den Sensoren und anderen Geräten bis mind. 80 °C. Das VCM-3 (non Ex) wird mit 24 V DC betrieben. Wir empfehlen die Verwendung eines Schaltnetzteils (z.B. PULSE Typ ML50.1...für non Ex oder Traco TSP 090-124EX für Ex). Bitte beachten Sie die lokalen Normen und Anforderungen bezüglich der Netzspannung. Die Stromversorgung darf nur über isolierende Schalter oder Leistungsschalter an die Stromversorgung angeschlossen werden. Die isolierenden Schalter - oder Leistungsschalter - müssen den Normen IEC 60947-1 und IEC 60947-3 entsprechen und für die Anwendung geeignet sein. Die Spannungsversorgung muss über die Klemmenleiste im Lieferumfang des VCM-3 erfolgen. Der Drahtquerschnitt darf 2,5 mm2 inkl. Aderendhülse und Kunststoffhülse nicht überschreiten. Die Spannungsversorgung ist an den Klemmen +24V und 0V anzuschließen. Sichern Sie den Netzstecker mit den in der Klemmenleiste befindlichen Schrauben am Gerät. © Brüel & Kjær Vibro ● C107758.001 / V03 ● Seite 17 von 40 Technischen Änderungen vorbehalten! UNRESTRICTED DOCUMENT
DE WICHTIGER HINWEIS! Zur Versorgung des VCM-3 / VCM-3 Ex muss ein überspannungsgeschütztes SELV- Gleichstromnetzgerät mit +24 V (nominal) verwendet werden (SELV = Sicherheitskleinspannung). Das Netzgerät muss folgende Merkmale aufweisen: eine Ausgangsspannung von +18 V bis +26 V, eine Strombelastbarkeit von mindestens 1,6 A, max. 30 W. Der Ausgang des Netzgeräts sollte „erdfrei“ (über Masse) sein und keine anderen Geräte versorgen. Dadurch wird Rauschen im System vermieden. Das Netzgerät muss isoliert und energiebegrenzt (limited energy) nach UL61010-1 oder nach UL60950-1 oder Klasse 2 gemäß NEC ausgeführt sein. Das Netzteil muss über einen Leistungsschalter angeschlossen werden, der der IEC 60947-1 und IEC 60947-3 entspricht. Wenn mehrere VCM-3 im gleichen Gehäuse montiert sind, kann ein gemeinsames Netzgerät verwendet werden. 6.2 Spannungsversorgung – externe Sensoren Die SP-Klemme für die externe Sensorversorgung ist intern mit der SP-Klemme an Kanal 1–10 und 13–16 des VCM-3 verbunden. Die häufigste Anwendung dieser Zusatzversorgung ist die Versorgung von Wegaufnehmern mit einer Versorgungsspannung von -24 V. Aber auch Sensoren, die eine positive Versorgungsspannung benötigen, können über diese Klemme versorgt werden. Verwenden Sie die freien Klemmen in der Spannungsversorgungsklemmenleiste für den Anschluss der Sensorversorgung. Der Drahtquerschnitt darf 2,5 mm2 inkl. Aderendhülse und Kunststoffhülse nicht überschreiten. Seite 18 von 40 © Brüel & Kjær Vibro ● C107758.001 / V03 Technischen Änderungen vorbehalten! UNRESTRICTED DOCUMENT
Brüel & Kjær Vibro │Installationsanleitung VCM-3 / VCM-3 Ex Terminierung von Sensorsignalen DE 7 Terminierung von Sensorsignalen In diesem Kapitel wird beschrieben, wie Sie die verschiedenen Sensoren und Eingänge an den VCM- 3 anschließen. Die verschiedenen Arten von Kanaleingängen müssen im Monitoring-Template des VCM-3 aktiviert sein, damit sie verwendet werden können. Wenn Kanalgruppen nicht unterstützt werden, schließen Sie diese nicht an. Bei einigen Sensoren oder Eingangskanälen ist zur Aktivierung der jeweiligen Funktion ein spezielles bzw. benutzerdefiniertes „Standard (Master) Monitoring Template" erforderlich. Die Konfiguration des VCM-3-Monitoring-Templates ist nicht Teil dieser Anleitung. HINWEIS! Unterstützte Kanäle und Sensortypen Ihres „Standard (Master) Monitoring Templates“ können direkt bei der Konfiguration mit der Editor-Softwareanwendung überprüft werden. Weitere Informationen dazu, welche Eingangssignale/Kanäle von einem bestimmten „Standard (Master) Monitoring Template“ unterstützt werden, finden Sie im Dokument C107757.002 EN VCM-3 Product specifications and ordering information. WICHTIGER HINWEIS! Die Abschirmungsanschlüsse der Kabel sind in den Anschlusszeichnungen nicht dargestellt. Die Abschirmung muss wie unten beschrieben mit der Masse verbunden werden. 7.1 Elektrische Teile • Stellen Sie sicher, dass alle elektrischen Teile vor der Montage des VCM-3 abgeklemmt sind. Andernfalls besteht die Gefahr schwerer Verletzungen bis hin zum Tod. • Berühren Sie keine spannungsführenden elektrischen Teile. • Trennen Sie elektrische Teile, bevor Sie Anschlüsse vornehmen. 7.2 Sensoranschlussklemmen • Der Drahtquerschnitt darf 0,5 mm2 inkl. Aderendhülse und Kunststoffhülse nicht überschreiten. • Die Kabel müssen bis mind. 80 °C temperaturbeständig sein. © Brüel & Kjær Vibro ● C107758.001 / V03 ● Seite 19 von 40 Technischen Änderungen vorbehalten! UNRESTRICTED DOCUMENT
DE 7.3 Abschirmung Es ist sehr wichtig, dass die Abschirmungen der Sensorkabel und das Gehäuse des VCM-3 mit demselben Massepotenzial verbunden sind, d. h. mit dem Schrank, in dem sie montiert sind. An der Seite des VCM-3-Gehäuses kann ein Schutzleiter mit dem Schrank verbunden werden. Die Sensorkabel lassen sich über die EMV-Schiene oder auf andere Weise mit dem Schrank verbinden. HINWEIS! Wenn in Verbindung mit VCM-3 ein erdfreier Chassis-/Masseanschluss verwendet werden soll, beachten Sie die Ausführungen in Anhang 1. Seite 20 von 40 © Brüel & Kjær Vibro ● C107758.001 / V03 Technischen Änderungen vorbehalten! UNRESTRICTED DOCUMENT
Brüel & Kjær Vibro │Installationsanleitung VCM-3 / VCM-3 Ex Terminierung von Sensorsignalen DE 7.4 IEPE-Beschleunigungsaufnehmer Kanal 1–12 Anschluss von IEPE-Beschleunigungsaufnehmern Diese Art von Sensoren benötigt einen Konstantstrom, der vom VCM-3 bereitgestellt wird. Beispiele für hochwertige Beschleunigungsaufnehmer, die von Brüel & Kjær Vibro bezogen werden können, sind: • AS-062; 100 mV/g (Mehrzweck, integriertes Kabel) • AS-667; 100 mV/g (Mehrzweck, M12-Steckverbinder radial) • AS-447; 500 mV/g (hohe Empfindlichkeit, M12-Steckverbinder axial) • AS-068; 10 mV/g (niedrige Empfindlichkeit, integriertes Kabel) HINWEIS! Die Stromquelle für die IEPE- Sensoren muss in der Kanalkonfiguration des VCM-3- Monitoring-Templates aktiviert werden. Wenn gepufferte Ausgangssignale von vorhandenen Maschinenschutzsystemen oder extern gespeisten Sensoren verwendet werden, sollte IEPE deaktiviert werden. Der maximale Ausgangsstrom beträgt 10 mA/Kanal. © Brüel & Kjær Vibro ● C107758.001 / V03 ● Seite 21 von 40 Technischen Änderungen vorbehalten! UNRESTRICTED DOCUMENT
DE 7.5 Brüel & Kjær Vibro AS-247 zweiachsige Beschleunigungsaufnehmer auf Kanal 11–12 Anschluss des Sensors AS-247 Der AS-247 ist ein zweiachsiger Sensor, d. h. er erzeugt zwei Ausgangssignale, eines für jede Achse. In der Abbildung sind diese beiden Achsen mit XSIG und ZSIG beschriftet. Dieser Sensor benötigt eine Gleichspannungsversorgung mit +24 V, die an den Klemmen V+ an AC/DC-Kanal 11 und 12 zur Verfügung steht. Die Farbe der Anschlussdrähte entspricht dem Sensoranschlusskabel AC-1401. HINWEIS! Der maximale Ausgangsstrom in dieser Konfiguration beträgt insgesamt 55 mA. Seite 22 von 40 © Brüel & Kjær Vibro ● C107758.001 / V03 Technischen Änderungen vorbehalten! UNRESTRICTED DOCUMENT
Brüel & Kjær Vibro │Installationsanleitung VCM-3 / VCM-3 Ex Terminierung von Sensorsignalen DE 7.6 Brüel & Kjær Vibro AS-247 zweiachsiger Beschleunigungsaufnehmer auf Kanal 1–10 Anschluss des Sensors AS-247 Der AS-247 ist ein zweiachsiger Sensor, d. h. er erzeugt zwei Ausgangssignale, eines für jede Achse. In der Abbildung sind diese beiden Achsen mit XSIG und ZSIG beschriftet. Wenn der Sensor AS-247 an andere AC/DC-Kanäle als Kanal 11 oder 12 angeschlossen werden soll, muss das +24-V-Signal auf die SP-Klemme geschleift werden. Die +24-V-Versorgung kann neben dem Netzanschluss oben auf dem VCM-3 auch an den Spannungseingang des Sensors angeschlossen werden. Beachten Sie den Abschnitt „Spannungsversorgung – externe Sensoren“ im Kapitel „Spannungsversorgung“ in dieser Anleitung. Die Sensorversorgungsklemme „SP“ ist intern mit den einzelnen SP-Klemmen der jeweiligen Sensoren verbunden. Die Farbe der Anschlussdrähte entspricht dem Sensoranschlusskabel AC-1401. HINWEIS! Der maximale Ausgangsstrom in dieser Konfiguration beträgt insgesamt 55 mA. © Brüel & Kjær Vibro ● C107758.001 / V03 ● Seite 23 von 40 Technischen Änderungen vorbehalten! UNRESTRICTED DOCUMENT
DE 7.7 Wegaufnehmer (Näherungsschalter) Kanal 1–10 Anschluss von Wegaufnehmern an Kanal 1–10 HINWEIS! Diese Beschreibung ist nur für Kanal 1–10 gültig. An Kanal 11 und 12 steht keine SP-Klemme zur Verfügung. Wenn Wegaufnehmer an Kanal 11 und 12 angeschlossen werden sollen, muss der Sensorversorgungsdraht zu einer Klemme mit einer Spannungsversorgung von -24 V durchgeschleift werden. Siehe nächsten Abschnitt. Dieser Sensortyp benötigt eine Spannungsversorgung von -24 V DC. Hierzu muss eine Versorgungsspannung von -24 V an die Klemmen 0 und SP an dem Netzstecker angeschlossen werden, der für die Spannungsversorgung des VCM-3 verwendet wird. Beachten Sie den Abschnitt „Spannungsversorgung – externe Sensoren“ im Kapitel „Spannungsversorgung“ in dieser Anleitung. Die Sensorversorgungsklemme „SP“ ist intern mit den einzelnen SP-Klemmen der jeweiligen Sensoren verbunden. HINWEIS! Die Farbkodierung der Drähte folgt den Farben der Wegaufnehmerserie IN-08x von Brüel & Kjær Vibro. Der maximale Ausgangsstrom in dieser Konfiguration beträgt 45 mA/Kanal. Seite 24 von 40 © Brüel & Kjær Vibro ● C107758.001 / V03 Technischen Änderungen vorbehalten! UNRESTRICTED DOCUMENT
Brüel & Kjær Vibro │Installationsanleitung VCM-3 / VCM-3 Ex Terminierung von Sensorsignalen DE 7.8 Wegaufnehmer (Näherungsschalter) Kanal 11 und 12 Anschluss von Wegaufnehmern an Kanal 11 und 12 Wenn ein Wegaufnehmer an Kanal 11 oder 12 angeschlossen werden soll, kann die Versorgungspannung des Sensors von -24 V nicht direkt von den Kanalanschlüssen abgenommen werden, da die Spannungsversorgung für Sensoren an Kanal 11 und 12 nur für +24 V ausgelegt ist. In diesem Fall kann die Spannungsversorgung von einer ungenutzten SP-Klemme am VCM-3 aus erfolgen. Beachten Sie den Abschnitt „Spannungsversorgung – externe Sensoren“ im Kapitel „Spannungsversorgung“ in dieser Anleitung. Die Sensorversorgungsklemme „SP“ ist intern mit den einzelnen SP-Klemmen der jeweiligen Sensoren verbunden. HINWEIS! Die Farbkodierung der Drähte folgt den Farben der Wegaufnehmerserie IN-08x von Brüel & Kjær Vibro. Der maximale Ausgangsstrom in dieser Konfiguration beträgt 45 mA/Kanal. © Brüel & Kjær Vibro ● C107758.001 / V03 ● Seite 25 von 40 Technischen Änderungen vorbehalten! UNRESTRICTED DOCUMENT
DE 7.9 Wegaufnehmer (Näherungsschalter) Kanal 13–16 Anschluss von Wegaufnehmern Wenn eine hohe absolute Genauigkeit bei den Wegmessungen erforderlich ist, z. B. bei Positionsmessungen, können die Kanäle 13–16 für Näherungsschalter verwendet werden. Dieser Sensortyp benötigt eine Spannungsversorgung von -24 V DC. Hierzu muss eine Versorgungsspannung von - 24 V an die Klemmen 0 und SP an dem Netzstecker angeschlossen werden, der für die Spannungsversorgung des VCM-3 verwendet wird. Beachten Sie den Abschnitt „Spannungsversorgung – externe Sensoren“ im Kapitel „Spannungsversorgung“ in dieser Anleitung. Die Sensorversorgungsklemme „SP“ ist intern mit den einzelnen SP-Klemmen der jeweiligen Sensoren verbunden. HINWEIS! Die Farbkodierung der Drähte folgt den Farben der Wegaufnehmerserie IN-08x von Brüel & Kjær Vibro. Der maximale Ausgangsstrom in dieser Konfiguration beträgt 45 mA/Kanal. Seite 26 von 40 © Brüel & Kjær Vibro ● C107758.001 / V03 Technischen Änderungen vorbehalten! UNRESTRICTED DOCUMENT
Brüel & Kjær Vibro │Installationsanleitung VCM-3 / VCM-3 Ex Terminierung von Sensorsignalen DE 7.10 4-20-mA-Eingang Kanal 17–24 Anschluss von 4-20-mA-Eingängen – Schleifenstrom bereitgestellt vom VCM-3 Dieser Eingang wird für 4-20-mA-Signale verwendet, die z. B. von einem Temperaturmessumformer gesendet werden. Die Stromschleife wird von der VCM-3- Spannungsversorgung gespeist. Der Stromschleifeneingang ist NAMUR-kompatibel. Wenn der 4-20-mA-Sensor NAMUR-Funktionalität bietet, kann diese zur Verwendung mit VCM-3 über das Monitoring- Template aktiviert werden. HINWEIS! Der maximale Ausgangsstrom in dieser Konfiguration beträgt insgesamt 260 mA. Anschluss von 4-20-mA-Eingängen – Schleifenstrom bereitgestellt von einer externen Stromquelle Dieses Beispiel zeigt die Anschlüsse, wenn die Stromschleife durch eine externe Spannungsversorgung gespeist wird. Wenn der 4-20-mA-Sensor NAMUR-Funktionalität bietet, kann diese über das VCM-3-Monitoring-Template aktiviert werden. © Brüel & Kjær Vibro ● C107758.001 / V03 ● Seite 27 von 40 Technischen Änderungen vorbehalten! UNRESTRICTED DOCUMENT
DE 7.11 Drehzahlsensor, Näherungsschalter, Typ PNP und NPN Über PNP- und NPN-Sensoren Allgemeine Hinweise Dieser Sensortyp dient zur Messung der Drehzahl einer Welle. Die Versorgung dieses Sensortyps mit +24 V DC erfolgt vom VCM-3 aus. Wann PNP oder alternativ NPN zu verwenden Für die Drehzahlerfassung macht es keinen Unterschied, ist ob es sich um einen PNP- oder NPN-Sensor handelt. Einige SPS-Eingänge erfordern NPN, andere PNP. In Europa ist PNP am weitesten verbreitet, in Asien wird dagegen eher NPN bevorzugt. Ein NPN- bzw. stromziehender Ausgang nimmt Spannung auf, wobei die Spannung gegen die Masse abfällt, um den Stromkreis zu schließen. Ein PNP- bzw. stromliefernder Ausgang gibt Spannung ab, die über die externe Schaltung gegen Masse abfällt, um den Stromkreis zu schließen. Anschluss von Drehzahlsensoren des Typs PNP Die Versorgung dieses Sensortyps mit +24 V DC erfolgt vom VCM-3 aus. HINWEIS! Die Farbkodierung der Drähte folgt dem Standard für Näherungsschalter. Seite 28 von 40 © Brüel & Kjær Vibro ● C107758.001 / V03 Technischen Änderungen vorbehalten! UNRESTRICTED DOCUMENT
Brüel & Kjær Vibro │Installationsanleitung VCM-3 / VCM-3 Ex Terminierung von Sensorsignalen DE Anschluss von Drehzahlsensoren des Typs NPN Die Versorgung dieses Sensortyps mit +24 V DC erfolgt vom VCM-3 aus. HINWEIS! Die Farbkodierung der Drähte folgt dem Standard für Näherungsschalter. HINWEIS! Es muss ein Widerstand mit 1 kΩ bis 10 kΩ installiert werden. Mit dem niedrigeren Widerstandswert können längere Kabel verwendet werden. Dies geht allerdings auf Kosten von mehr Leistung, die vom VCM-3 geliefert werden muss. Der maximale Ausgangsstrom in dieser Konfiguration beträgt 45 mA/Kanal. © Brüel & Kjær Vibro ● C107758.001 / V03 ● Seite 29 von 40 Technischen Änderungen vorbehalten! UNRESTRICTED DOCUMENT
DE 7.12 Rogowski-Stromwandler für Strom- und Leistungsmessungen Über Rogowski-Stromwandler (Rogowskispulen) Allgemeine Hinweise Ein Wechsel- bzw. Impulsstrom in einem Leiter erzeugt ein Magnetfeld. Die Wechselwirkung zwischen diesem Magnetfeld und der Rogowskispule, die sich in der Nähe des Feldes befindet, führt zu einer induzierten Spannung innerhalb der Spule. Wenn die Spule eine geschlossene Schleife ohne Unterbrechungen darstellt, ist die in der Spule induzierte Spannung E proportional zur Änderungsrate des eingeschlossenen Stroms. Die Ausgangsspannung E vom Rogowski-Stromwandler wird durch einen Integrator geleitet, um eine Ausgangsspannung zu erzeugen, die proportional zum Stromfluss durch das von der Rogowskispule umschlossene Kabel ist. Dieser Integrator ist im VCM-3 enthalten, es müssen also keine externen Adapter bereitgestellt werden. Der Ausgang des VCM-3-Integrators muss unter Verwendung der Angaben in den technischen Daten des Rogowski-Stromwandlers auf die entsprechenden Einheiten für Strom oder Leistung angepasst werden. Diese Skalierung erfolgt über das VCM-3-Monitoring-Template. Anschluss von Rogowskispulen Für die Rogowskispulen sollten die Eingangskanäle „Speed/DC“ verwendet werden, da dieser Eingang eine hohe absolute DC- Genauigkeit aufweist. WARNUNG! Beanspruchen Sie die Spule nicht durch mechanische Krafteinwirkung jeglicher Art (z. B. Verdrehen, Durchstechen, übermäßiger Druck, kleine Biegeradien usw.), da dies die Genauigkeit des Geräts erheblich beeinträchtigt. Vout = Vs+ - Vs- ist positiv, wenn der Strom in Pfeilrichtung fließt. Es ist nicht erforderlich, die Spule physisch um den Hauptleiter zu befestigen. Wird dies dennoch getan, achten Sie darauf, dass die Spule selbst keiner mechanischen Beanspruchung ausgesetzt wird. Seite 30 von 40 © Brüel & Kjær Vibro ● C107758.001 / V03 Technischen Änderungen vorbehalten! UNRESTRICTED DOCUMENT
Brüel & Kjær Vibro │Installationsanleitung VCM-3 / VCM-3 Ex Terminierung von Sensorsignalen DE 7.13 Digitaleingänge Digitaleingänge Der Digitaleingang kann zum Auslösen der Erfassung von Zeitsignalen verwendet werden, kann aber auch für andere Zwecke, wie z. B. Auslöseüberbrückungsfunktionen für das Alarmsystem, eingesetzt werden. Der Digitaleingang kann ein Signal vom Digitalausgang eines anderen VCM-3 empfangen und ermöglicht so die Synchronisierung der Erfassung von Zeitsignalen über mehrere VCM-3-Geräte hinweg mit einer Verzögerung von weniger als 100 ms. Der Anschluss S- ist nicht mit der Masse verbunden. Der Eingang ist bis zu einer Spannung von 125 Vrms galvanisch getrennt. Die Digitaleingänge sind nach IEC 946 (Binary direct voltage signals for process measurement and control systems) ausgelegt. Untere Spannungsgrenzen des Digitaleingangs: [-3..5] V Obere Spannungsgrenzen des Digitaleingangs: [13..33] V © Brüel & Kjær Vibro ● C107758.001 / V03 ● Seite 31 von 40 Technischen Änderungen vorbehalten! UNRESTRICTED DOCUMENT
DE 8 Sonstige Anschlüsse Bitte beachten Sie, dass die Kabel für diese Anschlüsse bis mind. 80 °C temperaturbeständig sein müssen. 8.1 LAN-Anschluss, RJ45, SFP LAN-Anschlüsse Das VCM-3 verfügt über vier Netzwerkanschlüsse: drei für RJ45 und einer für Glasfaser. Die Anschlüsse sind wie unten dargestellt organisiert. Merkmal Details Automatische Die RJ45-Anschlüsse verfügen über eine automatische Erkennungsfunktion. Erkennung Switch-Funktion Das Gerät verfügt über eine eingebaute Switch-Funktion, mit der mehrere VCM-3 in einem Netzwerk in Reihe geschaltet werden können (max. fünf VCM-3 in Reihe). Glasfaseranschluss Der steckbare optische Transceiver mit kleinem Formfaktor kann u. a. einen optischen Duplex-LC-Steckverbinder für Multimodefasern aufnehmen. Es dürfen nur optische Transceiver/OFCS-Module (mit SFP-Anschluss) verwendet werden, die der Geräteklasse I nach 21 CFR 1040 und IEC/EN 60825-1 entsprechen. Seite 32 von 40 © Brüel & Kjær Vibro ● C107758.001 / V03 Technischen Änderungen vorbehalten! UNRESTRICTED DOCUMENT
Brüel & Kjær Vibro │Installationsanleitung VCM-3 / VCM-3 Ex Sonstige Anschlüsse DE 8.2 Digitalausgang HINWEIS! Digitalausgänge werden ab der VCM-3-Firmwareversion 1.15 oder höher unterstützt. Anschluss an Digitalausgänge Der Digitalausgang am VCM-3 erfolgt mithilfe von Fotorelais. Die für die Digitalausgänge verwendeten Fotorelais sind für einen Einschaltstrom von 1 A bis 50 °C und 0,5 A bei 85 °C ausgelegt. Die maximale Ausschaltspannung beträgt 33 V (Ausgänge sind durch 33-V-Suppressordioden geschützt). Ausgangsimpedanz: 470 Ω/2 W HINWEIS! Der maximale Ausgangsstrom, der von Ausgang V+ in dieser Konfiguration geliefert wird, beträgt insgesamt 55 mA. © Brüel & Kjær Vibro ● C107758.001 / V03 ● Seite 33 von 40 Technischen Änderungen vorbehalten! UNRESTRICTED DOCUMENT
DE 8.3 RS485-Schnittstelle Anschluss an RS485-Schnittstelle Diese Schnittstelle wird häufig für die serielle MODBUS- Anbindung verwendet (nicht zu verwechseln mit Modbus TCP/IP). Die Schnittstelle im VCM-3 unterstützt sowohl Vollduplex- als auch Halbduplex-Kommunikation. Einzelheiten entnehmen Sie bitte dem Anschlussplan unten. HINWEIS! Achten Sie auf Masseschleifen. GND ist die lokale Signalmasse. Wenn die Schränke der RS485-Geräte über die Masse verbunden sind, kann es zu unerwünschten Masseschleifen kommen. Verzichten Sie in diesem Fall auf den lokalen Signalmasseanschluss. Hiervon wird jedoch abgeraten, da die Erdung verrauscht ist und eine potenziell hochohmige Methode zur Referenzierung der lokalen Signalmasse darstellt. Seite 34 von 40 © Brüel & Kjær Vibro ● C107758.001 / V03 Technischen Änderungen vorbehalten! UNRESTRICTED DOCUMENT
Interner Speicher und externe Brüel & Kjær Vibro │Installationsanleitung VCM-3 / VCM-3 Ex Speichermedien DE 9 Interner Speicher und externe Speichermedien Wenn ein externes Speichermedium mit dem VCM-3 verwendet werden soll, muss das Speichermedium mit einem kompatiblen Dateisystem formatiert sein. Derzeit unterstützte Formate für USB- und SD-Medien sind FAT32, exFAT und ext4. Die vom VCM-3 maximal unterstützte Speichergröße beträgt 1 TB. Hinweise zu SD-Karten Die VCM-3-Busschnittstelle unterstützt SD, SDHC und SDXC mit einer Standard-Busgeschwindigkeit von 12,5 MB/s. Busformate des Typs UHS werden nicht unterstützt. Um die maximale Schreibgeschwindigkeit (12 MB/s) zu erreichen, sollten Karten der Klasse 10 (C10) oder schneller verwendet werden. SD-Speicherkarten müssen als „ext_storage“ oder „history_storage“ gekennzeichnet werden, damit sie vom VCM-3 verwendet werden können. SD und USB können kombiniert werden, jede Kennzeichnung ist aber nur einmal verwendbar! 9.1 Externer Speicher – USB-Speichermedien Hinweise zu USB-Speichermedien Die VCM-3-Busschnittstelle unterstützt USB- Speichermedien nach USB 2.0-Standard. USB 3.0-Speichermedien oder Geräte mit einer Stromaufnahme von >500 mA werden derzeit nicht unterstützt. USB-Speichermedien müssen als „ext_storage“ oder „history_storage“ gekennzeichnet werden, damit sie vom VCM-3 verwendet werden können. SD und USB können kombiniert werden, jede Kennzeichnung ist aber nur einmal verwendbar! © Brüel & Kjær Vibro ● C107758.001 / V03 ● Seite 35 von 40 Technischen Änderungen vorbehalten! UNRESTRICTED DOCUMENT
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