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Sensores e Instrumentos
MANUAL DE INSTRUÇÕES
PROFIBUS DP
Profibus DP Node Module
2 Inputs and 2 Outputs Digital / DP-KDN-2EP-2SC
Módulo Digital Profibus DP
Manual de Instruções
Entradas e Saídas a Contato
Conexões e Configuração:
O módulo possui em seu frontal um botão com duas
funções que serão descritas posteriormente, bem
como led’s de sinalização, um conjunto de dipswitch
em sua lateral e duas chaves rotativas para
endereçamento na rede profibus, além de duas
entradas e duas saídas digitais.
Acesso Interno à Dipswitch de Ativação do
Terminador:
Para se ter acesso a dipswitch de ativação do
terminador, deve-se abrir o módulo conforme segue:
Halt Mode/
Led's de status
Expansion Configuration
Saída 2
Entrada 2
Saída 1
Entrada 1
Fig. 2
Dipswitch
Fig. 3
para teste
Chaves
Rotativas
Conexão da
Fig. 1
Rede
Retire a tampa frontal conforme ilustrado na figura 2.
Agora retire a tampa lateral do lado esquerdo (a que
não possui as chaves rotativas), Fig.3. Após alterar a
posição da dip interna, coloque a tampa lateral e por
último a tampa frontal.
Conector
Trilho Power Rail
Saídas
Entradas
Botão I/O
Configuration
Led Expansion
Status
Conexão da Rede
Profibus DP
Fig. 4
Conectores
Trilho Power Rail
2
Sense
Módulo Digital Profibus DP
Configuração do Módulo na Rede Profibus DP:
É possivel realizar o endereçamento do módulo na
faixa de 0 a 99, para isto será necessário configura-lo
através de duas chaves rotativas localizadas em sua
lateral, conforme figura abaixo:
Leds de Status:
NET
Aceso - Network OK / apagado - Network error
PWR Status
Verde ON - Power OK / Red ON - out of range
Slave Status
Aceso - Slave error / piscando - Output OFF
Tab. 7
Fig. 5
Função HALT:
É possível habilitar ou não a função HALT, essa
função tem a finalidade de parar a planta do usuário
caso algum problemas de operação ou configuração
seja detectado, indicando a anomalia através do led
Expansion Status.
Para habilitar essa função deve-se precionar o botão
localizado no frontal do módulo principal durante 5
segundos esperar piscar uma vez e precionar
novamente, após isto se o led piscar uma vez a função
halt estará desabilitada, se piscar três vezes a função
halt estará habilitada.
Taxa de Transmissão:
Taxa de
Transmissão
Alimentação do Módulo:
A alimentação 24Vcc do módulo é obtida através da
rede Profibus e é distribuída para os expansores
através do flat cable de interconexão dos expansores.
Cabo
Tipo A
Alarme:
O Node Module possui um led (vermelho) que irá
indicar a anomalia dos módulos expansores.
9.6 Kbit / s
1200 M
19.2 Kbit / s
1200 M
93.75 Kbit / s
1200 M
187.5 Kbit / s
1000 M
500 Kbit / s
400 M
1500 Kbit / s
200 M
Nota: A alteração da taxa de transmissão é feita via
software.
Teste das Entradas e Saídas:
Fig. 6
A chave dipswitch montada na lateral do módulo
permite “forçar” o acionamento das entradas e/ou
saídas, independente do elemento de campo ou do
comando recebido pela rede.
Número de Módulos Expansores:
O número de módulos expansores limita-se a
capacidade do módulo principal (node module), pode
ser aplicado conforme a tabela abaixo:
Tab. 9
Módulo
Principal
Profibus DP
DP-KDN-2EP-2SC
Cuidado! As chaves devem ser mantidas na posição
OFF para que as entradas possam enviar
corretamente os sinais do elemento de campo e as
saídas possam ser comandadas pela rede.
Sense
Distância
Segmento
Tab. 8
Nota: Antes de endereçar o módulo, certifique-se de
que somente este módulo esteja com o endereço
escolhido, caso outro módulo seja configurado com o
mesmo endereço os dois módulos não irão funcionar.
Para substituição do módulo, vide “Substituição do
módulo Profibus” neste manual.
A taxa de transmissão é a velocidade com que os
dados são transmitidos no barramento da rede, e
quanto maior a velocidade, menor o tempo de
varredura da rede, mais em contra partida, menor é o
comprimento máximo do cabo.
Expansores
de Entrada
Expansores
de Saída
Máximo 3
Máximo 3
Nota: Os módulos principais (Node Modules) podem
utilizar módulos de entrada independentemente dos
de saída, ou seja, podemos aplicar 3 módulos
expansores de entrada, mais 3 módulos expansores
de saída.
3
Módulo Digital Profibus DP
Configuração dos Módulos Expansores:
Configuração dos Expansores:
Com finalidade de diferenciar um módulo expansor de
outro, para sua integração com o módulo principal
(node module) devemos configurar cada módulo
expansor de I/O com o seu número exclusivo
(endereço), conforme definido na tabela abaixo:
O Node Module requer que a configuração do número
de módulos expansores tanto de entrada como de
saída sejam armazenados, afim de informar a rede se
houver qualquer problema com os módulos
expansores, através do bit Expansion Status.
Armazenando a Configuração:
I/O Network Module Number
2
5
Tab. 10
1
4
3
6
Led Expansion
Status
Botão I/O
Configuration
Nota: Se dois módulos expansores forem
configurados com o mesmo número nenhum deles irá
funcionar e o led de status dos expansores irá
ascender.
I2 NET
I/O Expansor 3
I1
3 or 7
ES
I/O Expansor 2
O1 O2 PS
2 or 6
Store I/O
Configuration
I/O Expansor 1
9
12
1 or 5 or 9
O Node Module possui um botão de configuração
junto com o led de status.
8
11
Not used
7
10
0 or 4 or 8
Fig. 12
Procedimento Inicial:
Antes de energizar os módulos, interconecte o flat
cable entre os Expansores de I/O e o Node Module.
Interconexão dos Módulos:
DIP
1 2 3 4
ON
DIP
1 2 3 4
ON
DIP
1 2 3 4
ON
DIP
1 2 3 4
ON
DIP
1 2 3 4
ON
DIP
1 2 3 4
ON
DIP
ON
1 2 3 4
Os módulos expansores de I/O devem ser
interconectados entre si e ligados ao módulo principal
(node module) e para tanto utilizar um cabo flat.
Flat Cable
Node
Module
Fig. 11
Output Input Output Input Output Input
Expansion Modules Des. 13
Nota 1: nunca ligue o flat cable com os módulos
energizados.
Nota 2: respeite o número máximo de módulos que o
Node Module admite.
Nota 3: caso não utilize o número máximo de módulos
que pode-se cortar o flat cable ou mante-lo para
expansão futura.
• Energize os módulos.
• Observe que o led de Expansion Status irá piscar
em vermelho.
• Precione o botão I/O Configuration por 5 segundos
para armazenar a configuração atualmente
instalada.
• Se durante a operação normal do sistema
interligação de algum expansor for perdida, o led
irá ascender indicando a anomalia.
Nota: caso algum módulo seja removido ou
acrescentado, deve-se refazer a configuração,
precionando o botão I/O Configuration por 5
segundos.
4
Sense
Módulo Digital Profibus DP
Fixação do Módulo:
Sistema Power Rail:
A fixação do módulo KD internamente no painel deve
ser feita utilizando-se de trilhos de 35 mm
(DIN-46277), com opção de utilização de Power Rail.
O cabo Profibus deve ser conectado na lateral do
módulo e caso seja utilizada a opção com Power Rail
este cabo deve ser conectado somente em um dos
módulos, pois o Power Rail faz a distribuição do cabo
Profibus para os outros módulos do mesmo trilho,
para fixá-lo siga os procedimentos abaixo:
Consiste de um sistema onde as conexões de
alimentação e comunicação são conduzidas e
distribuídas no próprio trilho de fixação, através de
conectores multipolares localizados na parte inferior
do módulo. Este sistema visa reduzir o número de
conexões externas entre os instrumentos da rede
conectados no mesmo trilho.
1
2
3
4
DIP
ON
Conectores
1° Com auxílio de uma
chave de fenda, empurre a
trava de fixação do módulo
para fora, (fig.02).
Trilho Power Rail
Des. 18
Conectores
-
+
Fig. 14
Trilho DIN 35mm
Trilho Autoalimentado tipo “Power Rail”:
O trilho power rail TR-KD-05 é um poderoso conector
que fornece interligação dos instrumentos conectados
ao tradicional trilho 35mm. Quando unidades do KD
forem montadas no trilho automaticamente a
alimentação, shield e comunicação da rede será
conectada, aos módulos.
2° Abaixe o módulo até
que ele se encaixe no
trilho, (fig. 03).
Fig. 15
ILH
TR
L
D-P
R-K
-TE
AT
ND
-KD
ME A TR
P
RE
M
O
TA
CT
NE
CO
3° Aperte a trava de
fixação até o final (fig.04)
e certifique que o módulo
esteja bem fixado.
0
50
mm
O
-02
-KD
TR
S2
OT
SL
(25
O
S
ÇÃ
DO
TA
DA )
EN
5
IM
DE
AL
TO -KD-0
DE
EN
R
TO
AM AL (T
N
R
R
N
ME
BA CIO
RA
AR
OP
cB
Vc
- 24
+
m)
0m
Des. 19
TRILHO TR-DIN-35
Sistema Plug-In:
Fig. 16
Cuidado: Na instalação dos módulos no trilho com um
sistema Power Rail, os conectores não devem ser
forçados demasiadamente para evitar quebra dos
mesmos, interrompendo o seu funcionamento.
Montagem na Horizontal:
Fig. 17
Recomendamos que os módulos, sejam montados na
posição horizontal afim de que haja melhor circulação
de ar e que o painel seja provido de um sistema de
ventilação evitando o sobreaquecimento dos
componentes internos.
Sense
Neste sistema as conexões dos cabos são feitas em
conectores tripolares que de um lado possuem
terminais de compressão, e de outro lado são
conectados ao equipamento.
Este sistema tem por finalidade facilitar a instalação e
o arranjo da fiação além de contribuir na manutenção
possibilitando a rápida substituição do equipamento.
Para que o instrumento seja fornecido com o sistema
plug-in basta acrescentar no final do código “-P”.
Sistema com Borne
Sistema Plug-In
Des. 20
5
Módulo Digital Profibus DP
Entradas Digitais:
9
6
Sensores e Instrumentos
Entrada 2
PROFIBUS I/O - Node Module
2 Inputs and 2 Outputs - Digital
DP-KDN-2EP-2SC-P
12
3
1-2 Force Inputs
3-4 Force Outputs
PNP Input Sensor
Output
Voltage:
U=24V±10%
4
X10
1
6
3
2
8
0
5
9
Node
Address
Setting
0
5
9
7
NET
PWR
Status
Entrada 1
Relay Output (NO)
Current for
two Inputs:
I £ 100mA
Range: 01 to 99
8
6
7
X1
DIP
12 3 4
ON
I/O Testing
Power Input/output Configuration
P=500VA / 60W
U=250Vac / 30Vdc
I=2Aac / 2Adc
Dipswitch
1e2
(Input force)
Leds Status
Light - Network Ok
OFF - Network Error
Green ON - Power Ok
Red ON - Out of Range
Expansion Light - Expansion Error
Blink - Output Off
Status
4
1
2
3
Do
not open this
Device with
Profibus connected.
Profibus DP
Un = 24V
20 £ U £ 28V
I £ 60mA
Tmax = 55°C
Profibus DP
WH
ATENÇÃO
ATTENTION
GR
SHIELD
RD/YE
BN
www.sense.com.br
Tel.: +55 11 6190-0444
Interconexão
Node e Expansion
I/O Modules
Made in Brazil
Fig. 21
Conexão da Rede
Profibus DP
Conectores
Trilho Power Rail
Sinalização:
A figura abaixo ilustra do painel com os leds de sinalização do Node Module DP-KDN-2EP-2SC:
Led
Entrada 2
Led
Entrada 1
1
4
2
5
I1
3
6
I2 NET
Led
Alimentação
O1 O2 PS
ES
Led
Expansion
Status
Store I/O
Configuration
8
11
9
12
Fig. 22
7
10
6
Sense
Módulo Digital Profibus DP
Modulo I/O Profibus DP-KDN-2EP-2SC:
4
Sensores e Instrumentos
PROFIBUS I/O - Node Module
2 Inputs and 2 Outputs - Digital
DP-KDN-2EP-..
1
PNP Inputs
I1
2
I2
5
10
Frontal Switch:
To store I/O Expansion
Modules Configuration.
1+
1
Conexão Contato Seco:
Des. 23
7
YE
IN-1
O módulo admite a conexão de contatos secos como:
botões de comando, comultadores, chaves fim de
curso, etc. A interconexão dos contatos secos é
similar a ligação do sensor à dois fios.
Diagrama de Conexão Contato Seco:
1+
1
3-
2
E1
4+
4
YE
IN-2
6-
5
C
Relay
Outputs
NO
C
NO
Warning:
Don’t connect
I/O Expansion
Modules when
power is on.
5
P R O F I
YE
B U S
OUT-1
8
Profibus DP
Node Module
YE
9
2
PROCESS FIELD BUS
11
12
HALT
mode
R
YE
2
IN-1
34+
4
E2
R
YE
5
IN-2
6-
PROCESS FIELD BUS
OUT-2
B U S
BUS
GR
RD
GR/RD
Profibus DP
VA
GND
B
V+
White
Green
NET
PWR
STATUS
EXPANSION
STATUS
Bus to connect
I/O Expansion
Modules.
Shield
Profibus DP
Node Module
DP Termination
Power Rail
B
GND
A
www.sense.com.br
Tel.: +55 11 6190-0444
OFF
2
V-
5 4 3
Brown
ON
1
GR/RD
NET
PWR EXPANSION
STATUS
STATUS
Made in Brazil
O sistema com módulos de entrada é formado pelo
Node Module DP-KDN-2EP-2SC, com duas entradas
PNP, podendo ser expandidas com mais três
unidades do módulo expansor KDC-4EP em um único
endereço Profibus que pode ter até 14 entradas
digitais.
4
7
Sensores e Instrumentos
NETWORK I/O - Expansion Module
4 Digital Inputs - KDC-4EP
Des. 24
Módulo Expansor de Entrada KDC-4EP:
1
RD
GR
V+
Red-yellow
P R O F I
10
Des. 26
O que é sensor em Corrente Contínua à 2 Fios:
São sensores em corrente contínua similar aos
sensores PNP e NPN, porém sem o terceiro fio que
alimenta o sensor.
Conexão Sensor 2 Fios:
O módulo admite a conexão de sensores à dois fios
nas versões N4 (NA) e N5 (NF).
Tabela de Conexão do Sensor:
PNP Inputs
Tab. 27
1+
1
I1
2
YE
IN-1
3-
2
4+
4
I2
5
YE
IN-2
6-
5
10+
10
I3
11
Network I/O
Expansion
Module
YE
IN-3
12-
11
Warning:
Don’t connect
this device to
its Node Module
when power
is on.
Entrada
Bornes
IN - 1
1 ( + ) e 2 ( E1 )
IN - 2
4 ( + ) e 5 ( E2 )
BUS
GR
7+
7
8
I4
8
YE
IN-4
PWR
Bus to connect
Node Modules
and I/O Expansions.
9-
Diagrama de Conexão Sensor 2 Fios:
N4 ou N5
1
1+
E1
2
www.sense.com.br
Tel.: +55 11 6190-0444
Made in Brazil
As entradas digitais do Node Module podem se
acionadas por sensores de proximidade (indutivos,
capacitivos, etc ) a dois ou três fios, bem como contato
seco (botoeiras, chaves fim de curso, etc).
E2
5
NA ou NF
YE
IN-1
4+
4
Conexão das Entradas:
2
3-
NA ou NF
5
R
YE
IN-2
6-
P R O F I
PROCESS FIELD BUS
B U S
Profibus DP
Node Module
Fig. 25
Sense
RD
GR
GR/RD
NET
PWR EXPANSION
STATUS STATUS
Des. 28
7
Módulo Digital Profibus DP
Conexão Sensor à 3 Fios:
Entrada Simultânea:
O módulo admite a conexão de sensores em corrente
contínua à 3 fios (PNP).
Cada entrada do módulo a conexão de um tipo de
sensor diferente, portanto pode-se utilizar um sensor
PNP na entrada IN 1 e um contato seco na entrada
IN 2.
O que é sensor em Corrente Contínua à 3 Fios:
Os sensores em corrente contínua à três fios são
alimentados em 24Vcc através dos fios positivo
marrom ( + ) e negativo azul ( - ) do sensor. Possuem
em seu estágio de saída um transistor que tem a
função de chavear (ligar ou desligar) a carga
conectada ao sensor.
Diversos Tipos de Sensores Sendo Utilizados:
1+
1
2
E1
3
IN-1
4+
E2
Tab. 29
YE
3-
4
Tabela de Conexão do Sensor:
2
5
5
R
YE
IN-2
6-
P R O F I
PROCESS FIELD BUS
B U S
Entrada
Bornes
IN - 1
1 ( + ), 2 ( E1 ) e 3 ( - )
IN - 2
4 ( + ), 5 ( E2 ) e 6 ( - )
Profibus DP
Node Module
1+
1
2
E1
3
GR/RD
NET
PWR EXPANSION
STATUS STATUS
Des. 32
YE
IN-1
34+
4
5
2
RD
GR
Diagrama de Conexão Sensor 3 Fios:
E2
6
5
R
YE
IN-2
6-
P R O F I
Mapa dos Bits de Entrada:
PROCESS FIELD BUS
A tabela abaixo ilustra o mapa dos bits de entrada do
módulo DP-KDN-2EP-2SC e dos expansores de I/O:
B U S
Módulo
Profibus DP
Node Module
RD
GR
GR/RD
NET
PWR EXPANSION
STATUS STATUS
Expansor
I/O 1
Des. 30
Expansor
I/O 2
Cor dos Fios dos Sensores:
As cores dos fios dos sensores são normalizadas
internacionalmente e sua função está indicada na
tabela abaixo:
Tab. 31
Cor
Função
Marrom
Positivo
Azul
Negativo
Preto
NA
Branco
NF
Expansor
I/O 3
Node
Module
Entrada
Bit
IN - 1
0
IN - 2
1
IN - 3
2
IN - 4
3
IN - 1
4
IN - 2
5
IN - 3
6
IN - 4
7
IN - 1
8
IN - 2
9
IN - 3
10
IN - 4
11
IN - 1
12
IN - 2
13
PWR STATUS
14
EXPANSION STATUS
15
PWR STATUS: bit ativo quando houver falta de
alimentação nos módulos expansores de I/O.
EXPANSION STATUS: bit ativo se houver alteração
da configuração dos módulos expansores de I/O.
8
Sense
Módulo Digital Profibus DP
Saídas Digitais:
9
6
Sensores e Instrumentos
Saída 2
PROFIBUS I/O - Node Module
2 Inputs and 2 Outputs - Digital
DP-KDN-2EP-2SC-P
12
3
Output
Voltage:
U=24V±10%
X10
5
0
4
1
6
3
2
8
0
5
9
Node
Address
Setting
9
7
Relay Output (NO)
Current for
two Inputs:
I £ 100mA
Range: 01 to 99
8
6
7
X1
DIP
12 3 4
ON
I/O Testing
Saída 1
1-2 Force Inputs
3-4 Force Outputs
Power Input/output Configuration
PNP Input Sensor
NET
PWR
Status
P=500VA / 60W
U=250Vac / 30Vdc
I=2Aac / 2Adc
Dipswitch
3e4
(Output force)
Leds Status
Light - Network Ok
OFF - Network Error
Green ON - Power Ok
Red ON - Out of Range
Expansion Light - Expansion Error
Blink - Output Off
Status
4
1
2
3
Do
not open this
Device with
Profibus connected.
Profibus DP
Un = 24V
20 £ U £ 28V
I £ 60mA
Tmax = 55°C
Profibus DP
WH
ATENÇÃO
ATTENTION
GR
SHIELD
RD/YE
BN
www.sense.com.br
Tel.: +55 11 6190-0444
Interconexão
Node e Expansion
I/O Modules
Made in Brazil
Conexão da Rede
Profibus DP
Fig. 34
Conectores
Trilho Power Rail
Sinalização:
A figura abaixo ilustra do painel com os leds de sinalização do Node Module DP-KDN-2EP-2SC:
1
4
2
5
I1
Led
Saída 1
Led
Saída 2
3
6
I2 NET
Led
Alimentação
O1 O2 PS
ES
Led
Expansion
Status
Store I/O
Configuration
8
11
9
12
Fig. 35
7
10
Sense
9
Módulo Digital Profibus DP
4
7
Sensores e Instrumentos
PROFIBUS I/O - Node Module
2 Inputs and 2 Outputs - Digital
DP-KDN-..-2SC
PNP Inputs
I1
2
I2
5
10
Frontal Switch:
To store I/O Expansion
Modules Configuration.
1+
1
Como as saídas são a relé, pode-se chavear altas
correntes e para evitar danos ao instrumento
aconselhamos utilizar uma proteção para cada saída,
com fusível ou disjuntor.
YE
IN-1
1+
2
3-
2
4+
4
YE
C
Relay
Outputs
NO
C
NO
YE
B U S
OUT-1
8
Profibus DP
Node Module
YE
9
Warning:
Don’t connect
I/O Expansion
Modules when
power is on.
4+
5
OUT-2
~
RD
GR/RD
GR
Profibus DP
VA
GND
B
V+
White
Green
NET
P WR
E XPANSION
S TATUS
S TATUS
Bus to connect
I/O Expansion
Modules.
Shield
C
11
NO
12
C
8
5 4 3
2
www.sense.com.br
Tel.: +55 11 6190-0444
V-
B
GND
A
Brown
ON
NO
1
4
7
Sensores e Instrumentos
NETWORK I/O - Expansion Module
4 Relay Outputs KDC-4SC
C
2
4
Relay C
Outputs
5
C
11
NO
12
C
8
Des. 37
Módulos Expansores de Saída KDC-4SC:
NO
Network I/O
Expansion
Module
YE
OUT-1
GR
9
NET
GR/RD
RD
OUT-2
PWR EXPANSION
STATUS STATUS
Made in Brazil
O Sistema com módulos de saídas é formado pelo
Node Module DP-KDN-2EP-2SC, com duas saídas à
contato que podem ser expandidas com mais 3
unidades do módulo expansor KDC-4SC em um único
endereço Profibus que pode ter até 14 saídas digitais.
1
IN-2
V+
Red-yellow
OFF
YE
YE
DP Termination
Power Rail
NO
IN-1
6-
BUS
1
YE
PROCESS FIELD BUS
11
12
3-
P R O F I
6-
5
HALT
mode
R
IN-2
Des. 40
1
Proteção das Saídas:
Des. 36
Modulo I/O Profibus DP-KDN-2EP-2SC:
Mapa dos Bits das Saídas:
A tabela abaixo ilustra o mapa dos bits das saídas do
módulo DP-KDN-2EP-2SC e dos expansores de I/O:
Módulo
Expansor
I/O 1
Saída
Bit
OUT - 1
0
OUT - 2
1
OUT - 3
2
OUT - 4
3
OUT - 1
4
OUT - 2
5
OUT - 3
6
OUT - 4
7
OUT - 1
8
10
YE
OUT-1
Network I/O
Expansion
Module
OUT-2
YE
Expansor
I/O 2
Warning:
Don’t connect
this device to
its Node Module
when power
is on.
YE
OUT-3
BUS
NO
GR
YE
9
PWR
OUT-4
Bus to connect
Node Modules
and I/O Expansions.
OUT - 2
9
OUT - 3
10
OUT - 4
11
Conexão das Saídas:
OUT - 1
12
As saídas digitais do módulo DP-KDN-2EP-2SC são
utilizadas para acionar lâmpadas, sinalizadores,
contatores, solenóides, etc. O sinal aplicado a saída é
comandada pelo PLC e chega ao módulo através da
rede.
OUT - 2
13
FORCE
14
--
15
Made in Brazil
Saída
Bornes
Q-1
11 ( C ) e 12 ( NO )
Q-2
8 ( C ) e 9 ( NO )
Capacidade das Saídas:
Contato
10
Tab. 38
CA
Tab. 39
CC
Potência
500Va
60W
Tenão
250Vca
30Vcc
Corrente
2Aca
2Acc
Tab. 41
Supressor de Transiente:
Aconselhamos a utilização de supressores de
transiente nas cargas indutivas CA, principalmente
em contatores com correntes superior a 100mA.
Supressor de
Transiente
Tabela de Conexão das Saídas:
Node
Module
Fig. 42
www.sense.com.br
Tel.: +55 11 6190-0444
Expansor
I/O 3
Sense
Módulo Digital Profibus DP
Aplicação em CCM:
Este módulo é ideal para automação, pois possui
saídas a relé que podem ligar diretamente os
contatores dos motores, além de suas entradas
permitirem a monitoração de:
• Monitoração do relé térmico, também pelo seu
contato auxiliar.
Fig. 30
• Detecção de desarme do disjuntor, através de
seus contatos auxiliares.
Rede
Módulo Digital
Profibus
• Colamento dos contatos do contator, através da
monitoração de seu contato auxiliar.
Contato
Auxiliar
Contator
Fig. 43
Acionamento
da Bobina
Contato Aux.
Alimentação Saída para
Disjuntor
Motor
CA
Recomendamos para o caso de grandes motores, utilizar contatores auxiliares ligados aos módulos KD e
quando for necessário o chaveamento direto do contator principal, nunca utilize nenhuma das fases do motor
para acionamento do contator, devido aos ruidos gerados no desligamento do motor.
Circuito Para Aplicação em CCM:
TRAFO
POTÊNCIA
>10HP
Des. 44
I< 2Aca
DP-KD
CIRCUITO
CONTROLE
Instalação Não Recomendada:
Caso seja impreterível utilizar as fases que alimentam o motor elétrico para acionar o contator do motor, opção
que não recomendamos, a corrente máxima de chaveamento da saída à relé do KD não deve exceder 100mA.
O motivo de tal limite basea-se em restringir o tamanho do contator e por consequencia o tamanho do motor
acionado, prevenindo contra os picos de tensão que o motor gera após seu desligamento, que inclusive podem
romper a isolação do relé de saída do módulo I/O.
TRAFO
POTÊNCIA
Des. 45
I<100mA
DP-KD
Sense
11
Módulo Digital Profibus DP
Configuração do PLC:
Criando um Projeto no Step 7:
- Inicie o SIMATIC MANAGER,
- Selecione no menu FILE a opção NEW,
- Digite o nome do projeto, por exemplo: "PROJ1", no
campo NAME e clique em OK.
- Agora é necessário colocar os blocos (CPU, cartões
de I/O's, escravos, fonte). Clique na primeira linha do
rack e vá em SIMATIC 300 depois em PS-300 e
"coloque o nome da fonte que está ao lado do PLC".
- Na segunda linha, adicione a CPU, para isso vá em
SIMATIC 300 em seguida CPU-300 escolha a CPU
315-2 DP. Será necessário inserir uma linha chamada
Profibus (1), que serve para alocar os seus escravos
na rede, clique em NEW e depois escolha a aba
NETWORK SETTINGS para configurar a taxa de
comunicação da rede.
Fig. 48
Criando um programa dentro de um projeto:
Com o seu projeto já criado, clique com o botão direito
do mouse e selecione a opção INSERT NEW
OBJECT depois SIMATIC 300 STATION (caso utilize
uma CPU da família 300).
Fig. 47
- Para instalar os módulos na rede (o que não foi feito
até agora), instale o seu arquivo GSD (arquivo que
descreve toda a especificação do módulo alocado na
rede). Clique no menu OPTIONS e em seguida em
INSTALL NEW GSD.
- Com o GSD já instalado, clique sobre PROFIBUS
(1), vá no catálogo e selecione a opção PROFIBUS
DP, abra a pasta ADDITIONAL FIELD DEVICES e
insira seu escravo de acordo com a categoria que
pertence (Gateway, I/O, Driver, etc), coloque seu
endereço no campo ADDRESS e clique em OK.
Fig. 49
Configurando um Hardware no step 7:
- Dê um duplo clique no ícone SIMATIC 300 (1), em
seguida, no ícone HARDWARE.
- Você estará dentro do Hardware Config, então vá ao
menu INSERT em seguida em HARDWARE
COMPONENTS (aparecerá uma lista com todos tipos
de peças de uma rede Profibus).
- É necessário ter um rack onde todos os blocos serão
inseridos. Para isso vá em SIMATIC 300 depois em
RACK-300 em seguida de um duplo clique na opção
RAIL.
12
A configuração está completa, restando somete fazer
o download para o PLC, para isso vá até o menu PLC
e DOWNLOAD TO MODULE e de OK.
NOTA: Após o download salve a configuração e feche
o Hardware Config.
Sense
Módulo Digital Profibus DP
Logica de Intertravamento:
Para iniciar a programação do Step 7, é necessário
que se tenha em mente o tipo de linguagem a ser
utilizada: Existem três tipos de linguagens: Diagrama
de Contatos (LADDER), blocos funcionais (FBD) ou
lista de instruções (STL).
Diagrama de Contatos:
- Vá até SIMATIC 300 (1) e selecione o icone BLOCKS
e dê um duplo clique em OB1.
Fig. 53
Fig. 50
- Você estará dentro do editor de linguagens de
programação do Step 7.
Diagrama de Blocos:
Fig. 54
Fig. 51
- Cada linha de programação deve ser feita em uma
network diferente.
Lista de Instruções:
Fig. 55
Fig. 52
-Carregue o contéudo para o PLC através do menu
PLC opção DOWNLOAD.
Sense
13
Módulo Digital Profibus DP
Cuidados com a Blindagem da Rede:
Um dos pontos mais importantes para o bom
funcionamento da rede Profibus é a blindagem dos
cabos, que tem como função básica impedir que fios
de força possam gerar ruídos elétricos que interfiram
no barramento de comunicação da rede.
NOTA: Aconselhamos que o cabo da rede Profibus
seja conduzido separadamente dos cabos de
potência, e não utilizem o mesmo bandejamento ou
eletrodutos.
Para que a blindagem possa cumprir sua missão é de
extrema importância que o fio dreno esteja aterrado
em ambas as extremidades.
Da mesma forma que a blindagem externa,
aconselhamos isolar o fio de dreno em todas as suas
extremidades com tubos plásticos isoladores, a fim de
evitar seu contato com partes metálicas aterradas nos
instrumentos. Todos estes cuidados na instalação
devem ser tomados para evitar que a malha ou o fio de
dreno sejam aterrados em vários pontos do campo.
Fig. 59
Cuidados com a Rede:
SCANNER
Profibus
MR
AM
MALHA
VD
BR
Des. 56
GND
V- V+
Fonte de Alimentação
da Rede Profibus
O cabo Profibus possui uma blindagem externa em
forma de malha, que deve ser sempre cortada e
isolada com fita isolante ou tubo plástico isolador em
todas as extremidades em que o cabo for cortado.
Deve-se tomar este cuidado na entrada de cabos de
todos os equipamentos, principalmente em invólucros
metálicos, pois a malha externa do cabo não deve
estar ligada a nenhum ponto e nem encostar em
superfícies aterradas.
Ao final da instalação deve-se conferir a isolação da
malha e dreno em relação ao aterramento, e com um
multímetro que deve acusar mais de 1MW.
Com o monitor de alimentação deve-se retirar o jump
FE - e GND antes de efetuar as medições.
SCANNER
Profibus
MR
AM
MALHA
VD
BR
Des. 60
GND
Fig. 57
V- V+
Fonte de Alimentação
da Rede Profibus
Existe ainda um fio de dreno no cabo Profibus , que
eletricamente está interligado a malha externa do
cabo, e tem como função básica permitir a conexão da
malha a bornes terminais.
Inclusive todos os
equipamentos Profibus DP
Sense possuem um borne
para conexão do fio de
dreno, que internamente
não está conectado a
nenhuma parte do circuito
eletrônico, e normalmente
forma uma blindagem em
volta do circuito através de
pistas da placa de circuito
impresso.
Fig. 58
14
Após este teste o fio dreno deve ser interligado ao
negativo "V" da rede no borne "-" da fonte de
alimentação que energizará a rede, o que pode ser
feito através do jump no distribuidor de alimentação.
Então ambos "V-" e "-" devem ser ligados ao sistema
de aterramento de instrumentação da planta em uma
haste independente do aterramento elétrico, mas
diferentes hastes podem ser interconectadas por
barramentos de equalização de potencial.
SCANNER
Profibus
MR
AM
MALHA
VD
BR
Des. 61
Aterramento
Elétrico
Aterramento
Instrumentação
GND
V- V+
Fonte de Alimentação
da Rede Profibus
Sense
Módulo Digital Profibus DP
Blindagem de Redes com Múltiplas Fontes:
Outro detalhe muito importante é quando a rede Profibus utiliza duas ou mais fontes de alimentação e todas
elas devem estar com o negativo da fonte aterrado em uma haste junto com o fio de dreno da rede.
Observe que neste caso as fontes de alimentação não devem ser ligadas em paralelo, e para tanto deve-se
interromper o positivo, para que em um mesmo trecho não exista duas fontes.
TRECHO 1
MR
Interromper
V+
TRECHO 2
AM
MALHA
VD
BR
Des. 62
V- V+
Fonte de Alimentação
da Rede Profibus
V- V+
Fonte de Alimentação
do Trecho 2
Cuidado!
Repetimos que é de extrema importância que a malha de aterramento esteja aterrada em ambas as
extermidades da rede. Aconselhamos que toda vez que houver manobras no cabo da rede ou manutenção nos
instrumentos, se desligue a conexão do dreno com o negativo da fonte para se verificar a isolação do fio de
dreno, que não pode estar aterrado em qualquer ponto da rede, pois as manobras dos cabos muitas vezes
podem romper a isolação do cabo conectando a malha a eletrodutos ou calhas aterradas.
Sense
15
Módulo Digital Profibus DP
Fonte de Alimentação da Rede:
Distribuidor de Alimentação:
Um ponto muito importante é a fonte de alimentação
da rede, aconselhamos a utilização da fonte Sense
modelo:
KF-2410/110-220Vca,
que
possuias
caracteristicas:
Também aconselhamos a utilização do módulo
distribuidor de alimentação Sense modelo:
DP-MD-2-DA-VT para a conexão da fonte de
alimentação na rede, oferecemos as seguintes
vantagens:
• capacidade de saída suporta pico de mais de 10A.
• equipada com proteção de surge até 1000Vpp.
Sense que a proteção de picos de surge (certificação
CE categoria 3 para pulsos de surge), tansitórios
gerados na rede elétrica que alimenta a fonte de
alimentação possam passar para a rede e causar a
queima dos módulos I/O.
• bornes aparafusavéis para conexão de dois
trechos de rede e para a fonte de alimentação.
• bornes para conexão do fio de aterramento da
rede.
• leds de sinalização de alimentação nos trechos.
• sinalização dos trechos alimentados pela fonte.
• sinalização de irregularidades nos trechos não
alimentados pela fonte de alimentação local.
• chave dipswitch para comandar a desenergização
dos trechos para verificações e manutenção.
• proteção para picos de surge na entrada da fonte
local e nos trechos de entrada e saída.
Fig. 63
Monitor de Alimentação:
Fig. 65
FE-
FE-
FE+
PROFIBUS
Defeito
Led Vermelho
Alimentação
Led Verde
Diagrama do Distribuidor de Alimentação:
PROFIBUS
O monitor de alimentação KF-KD é um instrumento
que tem a função de receber a alimentação de 24Vcc
e distribui-la para o trilho auto-alimentado
(TR-KD-05).
O monitor possui um led verde que indica a presença
de alimentação 24Vcc na entrada, caso a tensão de
alimentação cair abaixo do mínimo permitido (20Vcc)
ou a corrente consumida seja maior que 4A, o ciscuito
de sinalização de defeitos irá sinalizar a anomalia
através de um led vermelho montado no painel frontal.
S
KF ENS
-KD E
rta
Po ível
s
Fu
Des. 66
Nota: para mais detalhes sobre o distribuidor de
alimentação
vide
manual
de
instruções
DP-MD-2-DA-VT em nosso site.
Terminador de Rede DP:
Des. 64
Nota: Para que o sistema de monitoração de defeitos
possa operar corretamente o módulo deve estar
alimentando pelo menos uma unidade do módulo KD,
caso contrário irá indicar uma falha não existente.
16
O terminador de rede DP-RT tem a função básica de
casar a impedância da rede, eliminando erros de
comunicação por distorção do sinal de comunicação.
Os equipamentos Profibus DP da Sense possuem um
terminador interno, bastando para ativa-lo atuar uma
dipswitch interna. No caso do último equipamento da
rede possuir terminador interno, nã oserá necessária
a utilização do terminador DP-RT.
Sense
Módulo Digital Profibus DP
Cabo de Comunicação:
Substituição dos Módulos Profibus:
Existem dois tipos de cabos Profibus: um com 2 pares
de fios outro com 1 par de fios.
Caso haja alguma dúvida em relação ao
funcionamento de algum equipamento ligado na rede
e deseja-se substitui-lo, proceda:
1 - retire o equipamento sob suspeita da rede.
Cabo Profibus DP 4 Vias:
O cabo Sense 4 vias é composto por um par de fios
com bitola 1,5mm2 para a alimentação 24Vcc (MR e
BR) e um par de fios para a comunicação tipo A (AM e
VD) ambos envolvidos por uma fita de alumínio e
protegidos por uma malha (blindagem) externa.
O uso da blindagem é essencial para obter alta
imunidade contra interferências eletromagnéticas.
As especificações determinam também as cores dos
condutores que seguem na tabela abaixo para sua
identificação:
2 - programa-se o endereço Profibus no novo módulo
através das chaves rotativas.
3 - teste as entradas e/ ou saídas através das chaves
dipswitch localizadas na lateral do módulo.
4 - insere-se a nova peça que deverá estar com o led
verde aceso.
5 - caso o led não ascenda, repita os procedimentos
anteriores.
Cor e Função dos Fios:
Condutor
Cor
Watch Dog:
Função
Marrom
Alimentação Positiva (24Vcc)
Amarelo
Comunicação Profibus (BUS-N)
Verde
Comunicação Profibus (BUS-P)
Branco
Alimentação Negativa
Tab. 67
Cabo Profibus DP 2 Vias:
Com a perda de comunicação da rede, todas as
saídas de nossos módulos I/O são desenergizadas,
por tanto verifique se a conexão das cargas utilizadas
nas saídas passarãopara a condição de segurança
desenergizando-se.
Cuidado! Preste muita atenção ao manipular o cabo
de rede, pois um leve curto circuito pode provocar
sérios danos e interromper o funcionamento do toda a
rede.
Caso a opção seja pelo cabo DP dois fios, será
necessário a utilização de um segundo cabo para
levar a alimentação 24Vcc para os escravos DP.
Fig. 68
Cor e Função dos Fios:
Condutor
Cor
Função
Vermelho
Comunicação Profibus (BUS-N)
Verde
Comunicação Profibus (BUS-P)
Tab. 69
Sense
17
Módulo Digital Profibus DP
Conexões do Cabo de Rede:
Instalação do Cabo:
Fazer as pontas dos fios conforme desenho:
Siga corretamente o procedimento abaixo:
Fig. 75
Des. 70
Cuidado ao retirar a capa protetora para nã ofazer
pequenos cortes nos fios, pois poderá causar curto
circuito entre os fios.
A malha geral de blindagem do cabo e as fitas de
aluminío devem ser cortadas rente a capa do cabo.
Para evitar que a malha geral do cabo encoste em
partes metálicas, aplicar fita isolante ou cubo
termo-contratil fornecido com o produto, que deve ser
aquecido por ar para a sua contração e fixação ao
cabo.
1 - Faça a ponta do cabo conforme o item anterior e
aplique os terminais fornecidos com o kit.
2 - Introduza os terminais do cabo na conexão de
entrada e saída da rede através do borne plug-in.
Fig. 76
Terminais:
Para evitar mau contato e problemas de curto circuito,
aconselhamos utilizar terminais pré isolados
(ponteiras) cravados nos fios.
Des. 71
Des. 72
Nota: Utilize uma chave de fenda adequada e não
aperte demasiadamente para não destruir o borne.
MR(+)
AM (BUS-N)
DRENO
VD (BUS-P)
BR (-)
Des. 73
TUBO ISOLANTE
(Cortar a malha e as fitas bem
rente a capa do cabo).
3 - Confira se a conexão está firme, puxando
levemente os fios, verificando se estão bem presos ao
borne.
Cuidado!
Os fios sem terminais (ponteiras) podem causar curto
circuito, interrompendo ou danificando componentes
de toda a rede.
Fig. 74
Os produtos Sense são fornecidos com 5
terminais que devem ser utilizados no cabo Profibus.
Fig. 77
Rua Tuiuti. 1237 - CEP - 03081-000 - São Paulo - Tel.: 11 6190-0400 - [email protected] - www.sense.com.br
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3000000472A - 11/2004