Controllore di processo standard con FLN e connessione P-bus

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1 s Luglio Controllore di processo standard con FLN e connessione P-bus RWP80... Scala 1 : 2 Impiego I controllori di processo standard vengono impiegati unitamente ad unità compatte I/O e/o moduli I/O per la regolazione, il comando e la sorveglianza di apparecchiature e impianti tecnici di climatizzazione, ventilazione e riscaldamento di edifici. Le applicazioni principali di questi apparecchi sono: Sistemi standardizzati per soluzioni pre-progettate e sperimentate in determinati impianti di climatizzazione, ventilazione e riscaldamento Soluzioni OEM personalizzate sulla base di specifiche di climatizzazione, ventilazione e riscaldamento Esempi di applicazioni: Soluzioni standard per Air Handling Units con regolazione della temperatura e dell'umidità Soluzioni standard per Air Handling Units con regolazione variabile della portata d'aria e controllo della pressione del canale Soluzioni standard per Air Handling Units con regolazione della qualità dell'aria ambiente e contemporanea ottimizzazione del fabbisogno di energia Soluzioni standard FLN per impianti di riscaldamento complessi, per es. per impianti a più caldaie, molteplici gruppi di riscaldamento e preparazione dell'acqua calda sanitaria Soluzioni standard speciali per i segmenti di mercato verticali, (per es. hotels, industrie farmaceutiche, scuole, ecc.) CM2N8221I 1

2 Funzioni Funzionamento autonomo dell'unità (applicazione "stand alone") Comunicazione con unità master attraverso il bus FLN (integrazione di sistemi), vedere le note al presente capitolo Collegamento ad unità I/O per impianti di climatizzazione, ventilazione e riscaldamento attraverso il P-bus (bus di processo) Dialogo con le funzioni dell'unità attraverso carte operative nel vano cassetta e visualizzazioni e tasti operativi associati alle righe Spina di connessione sulla parte anteriore dell'unità per messa in funzione, modifiche successive della configurazione e assistenza Note: L applicazione specifica è contenuta in un modulo di programma separato, mentre il controllore di processo contiene soltanto l'infrastruttura per il suo funzionamento. Tutte le esecuzioni della presente scheda per la comunicazione nella FLN (Floor Level Network) valgono a partire dalla versione V5.00 del software di sistema UNIGYR EMS 40. Modelli disponibili Controllore di processo standard RWP80... Consegna L'unità viene fornita per montaggio frontale. E' altresì possibile il montaggio a fondo quadro senza altri accessori. Il controllore di processo standard viene consegnato senza modulo di programma. Accessori Set di servizio, composto da carte operative e istruzioni di servizio in tedesco PWP1.9DE in inglese PWP1.9EN I set di servizio vengono forniti in confezioni da 10 e devono essere ordinati separatamente. Moduli carte operative carta Moduli carte operative plastica Cavo di connessione Adattatore PUP1.1 PUP2.1 PRW1.7U28 PRW1.0U28 Questo accessorio deve essere ordinato separatamente. Combinazioni possibili Unità Tipo Foglio tecnico Moduli di programma per RWP80... con memoria di 32 kb AZA con memoria di 64 kb AZA Modulo di comunicazione per RWP80... AZC80.10* 8272 Unità compatta I/O con funzioni base PTK1.30V Unità compatta I/O con funzioni ampliate PTK1.23V Moduli I/O con funzioni singole PTM * a partire dalla versione V5.00 del software di sistema UNIGYR EMS40 Specifiche tecniche Tensione di esercizio 24 V c.a. P-bus Bus FLN Accoppiamento delle linee del bus Il controllore di processo standard viene alimentato con bassa tensione di sicurezza 24 V c.a. (SELV secondo EN 60730). Lo scambio di dati con le unità I/O avviene attraverso un P-bus (bus di processo) a 3 fili. Per una descrizione dettagliata, vedere il documento 8022 «Bus di processo». La comunicazione del controllore di processo standard RWP80 con unità master si sviluppa attraverso la Floor Level Network. Per una descrizione dettagliata, vedere il documento 8026 «Floor Level Network». Contrariamente al P-bus, il bus FLN è separato galvanicamente dai componenti elettronici dell'unità. 2 CM2N8221I

3 Programma di funzionamento dell'impianto Il programma di funzionamento dell'impianto è contenuto in un modulo di programma ad innesto, vedere foglio tecnico 8262 «Moduli di programma». Il modulo di programma contiene la biblioteca delle funzioni (FBB) dalla quale possono essere collegati (configurati) i blocchi funzionali necessari per una determinata applicazione standard di climatizzazione, ventilazione e riscaldamento. Questo avviene direttamente sul modulo di programma su una stazione di programmazione con l'ausilio di «UNIGYR Design» del software di sistema EMS40. E' altresì possibile configurare in loco il controllore di processo attraverso la connessione del tool, per esempio nuovo caricamento o modifiche della configurazione. Elementi di memoria nel modulo di programma La biblioteca dei blocchi funzionali è inserita come firmware in una memoria a sola lettura programmata elettricamente, non volatile (EPROM). Anche i dati di configurazione sono contenuti in una memoria a sola lettura programmata elettricamente, non volatile, il cui contenuto può tuttavia essere sovrascritto elettricamente (EEPROM). Sicurezza del sistema Orologio del sistema Il Real Time Clock è una base di tempo per l'orologio indipendente dal sistema a processore. In caso di caduta della tensione, il funzionamento viene supportato da un condensatore (Supercap), per un massimo di 3 giorni circa. Dati del sistema I dati importanti del sistema vengono mantenuti in caso di caduta della tensione, in quanto vengono scritti e aggiornati in una memoria non volatile ogni otto ore. Sorveglianza del processore Il funzionamento del microprocessore viene controllato da un dispositivo di sorveglianza (watchdog). Se il microprocessore si blocca per un qualsiasi motivo, questo dispositivo fa scattare un nuovo avvio del sistema a processore. Comportamento all'avviamento Dopo l'inserimento della tensione di esercizio, il controllore di processo è pronto per funzionare entro 5 secondi. Comportamento in caso di malfunzionamento In caso di tensione al di sotto del valore normale o di caduta di tensione, il sistema a processore viene resettato. Il bus FLN e il P-bus diventano passivi, cioè la funzione di trasmissione è disattivata. Dopo il ripristino della tensione di esercizio, è garantito che l'impianto viene riattivato attraverso le unità I/O. Rimozione dell'unità sotto tensione Evitare di estrarre l'unità sotto tensione. Misure costruttive e tecniche impediscono tuttavia che vengano persi dei dati assicurati oppure che i componenti elettronici dell'unità subiscano dei danni. Comportamento senza modulo di programma Senza modulo di programma il controllore di processo non emette alcun comando, né attraverso il P-bus né attraverso il bus FLN. Resistenza contro i cortocircuiti Il P-bus e le interfaccia FLN sono protetti contro i cortocircuiti. Protezione contro un cablaggio errato Lo scambio delle linee del bus non provoca alcun danno alle unità. Un'applicazione accidentale di 24 V c.a. sui morsetti di connessione del bus non provoca alcun danno alle unità. Esecuzione Concetto dell'unità Unità con dimensioni a norma secondo DIN per montaggio su frontale o all'interno di quadri elettrici. E' composta dal corpo dell'unità con slot per l'innesto di due moduli e dallo zoccolo dell'unità. CM2N8221I 3

4 Corpo dell'unità Corpo innestabile con pannello frontale di azionamento e visualizzazione, con coperchio anteriore trasparente apribile soltanto con chiave. Viene fissato con due viti sullo zoccolo e può essere sigillato per evitare una rimozione non autorizzata. I due slot per l'installazione del modulo di programma e del modulo di comunicazione sono codificati meccanicamente, per evitare lo scambio. Zoccolo dell'unità Lo zoccolo contiene l'alimentazione dell'unità, l uscita del P-bus e i morsetti di connessione. I componenti sono alloggiati in un circuito stampato collocato fra la parete posteriore dello zoccolo e un fondo intermedio. Nel montaggio frontale lo zoccolo viene fissato con morsetti sui quattro angoli nella parte anteriore dell'armadio elettrico, senza dover utilizzare utensili. Per il montaggio all'interno del quadro elettrico le morsettiere sono intercambiabili - con contemporaneo spostamento delle strisce ausiliarie - in modo da potervi accedere dal fronte. Le strisce ausiliarie da una parte assorbono le forze di avvitamento e dall'altra servono per il fissaggio dell'apparecchio alla parete. Vista complessiva dal davanti 1 Coperchio anteriore con fessure per l'inserimento della carta principale ( ) 2 Inserto asportabile per l'accesso alla connessione del cavo con porta anteriore chiusa 3 Vano porta-carte 4 Corpo unità 5 Modulo di comunicazione AZC... 6 Modulo di programma AZA... 7 Zoccolo dell'unità 8 Connessione ad innesto al controllore di processo per alimentazione dell'unità ed elettronica del bus 9 Custodia con circuito stampato per alimentazione dell'unità e uscita del bus 10 Morsettiere ad innesto con strisce ausiliarie intercambiabili, in questo caso predisposte per montaggio a fondo quadro 4 CM2N8221I

5 Vista complessiva posteriore 1 Corpo unità 2 Zoccolo per modulo di programma 3 Connessione ad innesto allo zoccolo della custodia 4 Zoccolo per modulo di comunicazione 5 Pin di codificazione per i moduli ad innesto 6 Modulo di programma AZA... 7 Fori di codificazione per gli slot 8 Modulo di comunicazione AZC... 9 Morsettiere ad innesto con strisce ausiliarie intercambiabili, in questo caso predisposte per montaggio a parete 10 Custodia Concetto di funzionamento L'elemento principale per il funzionamento sono le carte operative approntate specificamente per l'uso previsto per uno o più elementi dell'impianto, per es. per un ventilatore con un certo numero di posizioni. Una carta operativa contiene al massimo 12 righe, che sono correlate in una linea con visualizzazioni e tasti operativi, vedere anche «Carta di servizio» alla pagina seguente. La correlazione con una scheda operativa avviene mediante scelta del relativo numero di pagina attraverso i tasti operativi + / -, vedere figura «Elementi di azionamento, servizio e visualizzazione» alla pagina seguente (l'unità RWP80... non possiede un lettore di schede per il riconoscimento automatico della pagina). Le schede operative sono collocate in un vano porta-carte, in cui si trovano anche la carta di servizio e le relative istruzioni. Il contenuto delle carte operative viene compilato con «UNIGYR Design» all'atto della configurazione delle applicazioni standard e viene emesso su moduli perforati per carte operative. Per grandi quantitativi, le schede con contenuto vengono realizzate in tipografia. CM2N8221I 5

6 Elementi di visualizzazione 1 Vano porta-carte operative con max. 12 righe 2 Cursore per l'apertura del vano 3 Campo di visualizzazione a LCD, 12 righe ciascuna di 4 caratteri 4 Tasti operativi correlati a righe per richiamo e memorizzazione di impostazioni e valori modificati 5 Connessione ad innesto per cavo (con adattatore) per PC-Tool e bus FLN 6 Commutatore per funzionamento locale o a distanza attraverso il bus FLN 7 Visualizzazione del traffico dei dati sul bus FLN 8 Visualizzazione del funzionamento per il processo dell'impianto 9 Visualizzazione di guasti collettivi 10 Tasto +/- per la modifica di impostazioni e valori di processo 11 Possibilità di sigillatura del corpo dell'unità 12 Serratura della chiave per l'apertura del coperchio anteriore Carta di servizio Scopo e funzione sono descritti nel capitolo «Messa in funzione». Formato e struttura delle righe valgono anche per carte operative stampate specificamente per l'uso previsto. La figura illustra una delle tre pagine della scheda di servizio, in grandezza 60 %. Istruzioni di servizio Le istruzioni di servizio forniscono informazioni sugli elementi di azionamento e visualizzazione dell'unità RWP80, nonché sul montaggio e l'implementazione della scheda di servizio. Le istruzioni di servizio sono collocate nella parte inferiore del vano per le schede di servizio. Sono qui riprodotte la pagina 2 e 3 di queste istruzioni complete, in grandezza 60 %. 6 CM2N8221I

7 Progettazione Creator: Q:\NELL\ST CreationDate: Jan 1 Impiego secondo le specifiche Creator: Q:\NELL\G CreationDate: Feb I documenti di seguito citati contengono elementi fondamentali di progettazione riferiti al sistema oppure descrivono i componenti dell'unità RWP80... Tali documenti devono essere letti prima dei prossimi paragrafi del presente capitolo, prestando particolare attenzione alle informazioni concernenti la sicurezza in essi contenute. «Fondamenti del sistema I/O», documento 8102 «Bus di processo», documento 8022 «Floor Level Network», documento 8023 «Moduli di programma», documento 8262 Questa unità può essere utilizzata in un sistema complessivo soltanto per le applicazioni descritte brevemente nella pagina del titolo (in grassetto) e nel capitolo «Impiego». Devono essere altresì rispettate le condizioni e le limitazioni riportate nel presente capitolo e nel capitolo «Dati tecnici». I paragrafi del presente capitolo contrassegnati da un triangolo contengono requisiti tecnici di sicurezza, che devono essere rispettati per la protezione di persone e cose. Creator: Q:\NELL\G CreationDate: Feb Tensione di esercizio 24 V c.a. Il controllore di processo standard, le unità I/O e altre unità collegate possono essere azionati soltanto con bassa tensione di sicurezza (SELV) secondo EN Dimensionamento del trasformatore Configurazione delle applicazioni La potenza del trasformatore viene calcolata dalla somma delle potenze assorbite dalle unità collegate in un impianto, per es. controllore di processo standard unità I/O (unità compatta I/O, moduli I/O) apparecchi di campo collegati a unità I/O con tensione di esercizio 24 V c.a. (per es. servocomandi, sonde attive, convertitori) Per la configurazione delle applicazioni sono disponibili gli efficienti programmi «UNIGYR Design» e «Autoconfiguratore» del software di sistema UNIGYR EMS40. Nel foglio tecnico 8221 «Moduli di programma» sono contenute altre informazioni sulle applicazioni. Una documentazione completa del master UNIGYR supporta la configurazione delle applicazioni, vale a dire il «Manuale delle funzioni» Z8281. Montaggio Spazio necessario Creator: Q:\N CreationDate: Cablaggio Istruzioni di montaggio Per il montaggio nel frontale o all'interno dell'armadio elettrico deve essere osservata la profondità d'ingombro, così come la distanza minima fra più controllori di processo; vedere «Ingombri». Evitare di toccare contatti elettrici sull'unità aperta; eventuali scariche elettrostatiche possono danneggiare i componenti sensibili. Il cablaggio deve avvenire secondo lo schema di cablaggio specifico dell'impianto. Il controllore di processo standard viene fornito completo di istruzioni di montaggio. Messa in funzione Creator: Q:\NELL\G CreationDate: Feb Devono essere rispettate le specifiche di sicurezza nazionali e le relative norme di sicurezza, per evitare danni a persone e/o cose. CM2N8221I 7

8 Creator: Q:\NELL\ST CreationDate: Jan 13r Creator: Q:\NELL\GU CreationDate: Feb 11 Indirizzamento delle unità I/O Il controllore di processo standard può reagire alle unità I/O soltanto se sono stati impostati o inseriti gli indirizzi secondo la documentazione di progettazione. Carta di servizio Prima di utilizzare la carta di servizio, leggere le istruzioni di servizio. Con la carta di servizio del set di servizio possono essere attivati i seguenti controlli e interventi, attraverso le visualizzazioni dell'unità e i tasti operativi: Test del controllore di processo (messaggi di errore, impostazione orologio) Interrogazione di valori e stati sugli ingressi e sulle uscite delle unità I/O Modifica di stati e valori prescritti sulle uscite di comando e regolazione delle unità I/O. Nota: Azionamento dell'impianto Queste funzioni di servizio possono essere utilizzate soltanto se è collegato un modulo di programma, che tuttavia non deve essere configurato per questo scopo. Azionamento direttamente sull'unità con le schede operative stampate specificamente per l'uso previsto (non schede di servizio). Azionamento attraverso la connessione del tool sul frontale dell'unità con «UNIGYR Insight» del software di sistema EMS40. Dati tecnici Alimentazioni Tensione di esercizio 24 V c.a % Bassa tensione di sicurezza "SELV" secondo EN Requisiti per il trasformatore secondo EN Protezione secondaria (esterna all'unità) 10 A max. ad azione lenta Frequenza 50 Hz / 60 Hz Potenza assorbita 40 VA Alimentazione del P-bus 24 V c.c. (verso G0) Unità di carico a 12,5 ma 64 Dati del sistema P-bus Bus FLN Funzionamento di supporto dell'orologio del sistema (Real Time Clock) in caso di caduta della rete Elemento di supporto Vedere documento 8022 «Bus di processo» Vedere documento 8026 «Floor Level Network» (collegabile a partire dalla versione 5.0 del software di sistema EMS40) circa 72 ore condensatore (Supercap) Classe di protezione Tipo di protezione IP Protezione contro scosse elettriche III sec. EN Grado di protezione della custodia IP20 sec. EN Condizioni ambientali Trasporto IEC Condizioni climatiche classe 2K3 Campo di temperatura -25 C C Umidità < 95 % u.r. Condizioni meccaniche classe 2M2 Funzionamento IEC Condizioni climatiche classe 3K5 Campo di temperatura -5 C C Umidità (inumidimento non ammesso) < 95 % u.r. Conformità Secondo le direttive dell'ue Compatibilità elettromagnetica 89/336/CEE Standard del prodotto Compatibilità elettromagnetica Comandi elettrici automatici per uso domestico e applicazioni simili EN Emissioni EN Immunità EN Morsetti di connessione Peso Dimensioni Morsetti per fili di Peso senza imballaggio Per le dimensioni vedere «Ingombri» min. 0,5 mm diam. max. 2 x 1,5 mm² oppure 1 x 2,5 mm² 1,0 kg Note: Ulteriori dati tecnici relativi a RWP80... sono contenuti nei documenti 8262 «Moduli di programma» e 8271 «Modulo di comunicazione». 8 CM2N8221I

9 Schemi di collegamento Morsetti di connessione Tensione di esercizio 24 V c.a. G Potenziale del sistema G0 Neutro del sistema Bus FLN (Floor Level Network) UP Linea dati positiva UN Linea dati negativa Schermatura del cavo (morsetti ausiliari) P-bus (bus di processo) PC Linea di sincronizzazione (clock) PD Linea dati PU Tensione di riferimento P-bus, 24 V c.c. verso G0 1,2,3 Morsettiere 4 poli ad innesto Schema di collegamento N1 N2 U Controllore di processo standard RWP80... Controllore di processo master (collegabile a partire dalla versione 5.0 del software di sistema EMS40) Unità I/O (unità compatta I/O, moduli I/O) Cavo di collegamento del tool X1 X2 X3 Connessione a unità Terminal Equipment (TEC), spina ISDN RJ45 Connessione del tool (V.24 / V.28), accoppiamento D-Sub 9 poli Connessione BLN / FLN (RS-485), spina D-Sub 9 poli CM2N8221I 9

10 Adattatore del tool X1 X2 X3 Connessione al frontale del controllore di processo, accoppiamento con cavo a banda piatta 14 poli Connessione per tool o Building Level Network (BLN), boccola ISDN RJ45 Connessione per tool o Floor Level Network (FLN), boccola ISDN RJ45 10 CM2N8221I

11 Ingombri Montaggio frontale Distanza minima delle fessure: 80 mm lateralmente, 40 mm sopra e sotto Montaggio a parete CM2N8221I 11

12 Cavo di connessione del tool (lunghezza sviluppata 7000) Adattatore del tool Dimensioni in mm 12 CM2N8221I