Nachstellen der Spezifikation
Diese analoge Eingangsklemme ist ein Baustein des modularen hutschienen-montierbaren IP20-Systems. Daraus folgt, dass es eine annähernd unendlich große Kombinationsmöglichkeit an Klemmen auf der Hutschiene, Größe des Klemmenstrangs, aber auch unterschiedlichste Einsatzfälle bei verschiedenen Umgebungstemperaturen, Schaltschrankaufbauten oder Packungsdichten gibt. Auch Kabelführung, EMV- und Erdungsmaßnahmen, Belüftungssituation und Verschmutzung sind Einflussfaktoren die auf eine analoge Eingangsklemme als Messgerät einwirken. Um trotz dieser Vielfalt eine zuverlässige Reproduktion der zugesicherten Spezifikation zu gewährleisten, wird im Folgenden ein Referenzaufbau definiert, der bei Nachprüfung an den Eigenschaften eines oder mehrerer Klemmen als Referenzumgebung anzuwenden ist.
ANMERKUNG: das bedeutet NICHT, dass die Spezifikation der Klemme nur dann eingehalten wird, wenn exakt dieser Aufbau umgesetzt wird. Diese Aufbauvorgabe ist lediglich als Hilfe zu sehen, um Beckhoff- und Kundenseitig eine einheitliche Umgebung und damit Vergleichbarkeit der Messresultate herzustellen und so die analogtechnische Kommunikation zu vereinfachen. Durch diesen Aufbau können unerwünschte Störeinflüsse an der realen Anlage von der Klemme getrennt werden, die gezielte Störungssuche und –Behebung an der Anlage wird so vereinfacht.
Der Aufbau befindet sich innerhalb des Definitionsraums der IEC 61131-2 und folgt im Grunde den Regeln EMV-gerechten Schaltschrankbaus.
Definition der Umgebung
- die zu untersuchenden Klemmen sollen sich selbst durch ihre ungestörte Eigenkonvektion kühlen. Diesem Grundsatz folgen alle weiteren Angaben.
- die Klemmen werden in einen geschlossenen Schaltschrank montiert. Dieser Schaltschrank befindet sich wiederum in temperaturkontrollierter Umgebung, wie z. B. in einem Temperaturschrank. Zu verwenden ist ein Schaltschrank mit folgenden Ausmaßen: 600 mm x 600 mm x 350 mm (Breite x Tiefe x Höhe). Der Deckel muss nach vorne öffnen.
- Für die Montage wird eine 35 mm x 15 mm Hutschiene nach EN 50022 verwendet. Diese Schiene wird an die Rückwand des Schaltschranks waagerecht montiert, und muss über die ganze Breite des Schaltschranks reichen. Die Hutschiene muss so montiert sein, dass die Klemmen vertikal genau mittig im Schaltschrank sitzen. Horizontal müssen die Klemmen ebenso mittig montiert werden.
- Die Hutschiene muss elektrisch leitend mit dem Schaltschrank angeschlossen sein. Die Hutschiene wird mit einem Kabel an störungsarmer PE geerdet. Auf gute Anbindung der Tür ist zu achten.
- Die Zuleitungen zu den Prüflingen und zu den Einspeiseklemmen müssen nach vorne weggeführt werden. Ober- und unterhalb der Klemmen darf sich nichts befinden. Die Zuleitungen müssen so zusammen gebündelt werden, dass die Konvektion im Schaltschrank so wenig wie möglich behindert wird.
- Die Temperatur des Schaltschranks wird nach IEC 61131-2 bei einen belüfteten Betriebsmittel an bezeichneter Position am Lufteintrittspunkt vor der Klemme gemessen. Die Messung der Umgebungstemperatur hat mit einer (nachweislichen) Genauigkeit von besser als ±0,2 °C zu erfolgen. Der Temperaturfühler ist waagerecht zu montieren. Die Temperatur außerhalb des Schaltschranks ist so zu regeln, dass am Temperatur-Messpunkt konstant 23°C herrschen.
- Außer den zum Messaufbau gehörenden Klemmen, den Zuleitungen und dem Temperatursensor darf sich im Schaltschrank nichts befinden.
- Sonstige gewünschte/benötigte Klemmen sind außerhalb des Schaltschranks zu montieren. Die Schaltschrankdurchführung ist den Zuleitungen entsprechend durchzuführen.
- Als Signalleitungen sind geschirmte Kabel zu verwenden, bei denen der Schirm an die Hutschiene angeschlossen ist. In Bezug auf „Schirmung“ siehe Stand der Technik und allgemein verfügbare Dokumente z.B. von ZVEI. Für diesen Zweck sind Komponenten des Beckhoff Schirmanschlusssystems (ZB8500, ZB8510, ZB8520) zu verwenden. Der Schirm ist einseitig an den Prüflingen und am Schaltschrank anzuschließen.
Definition des Aufbaus
- Für den Messaufbau werden mindestens folgende Klemmen benötigt, der Aufbau kann mit 2-10 Prüflingen konzipiert werden. Aufbau wie folgt am Beispiel von zwei Prüflingen:
- 1x Buskoppler EK1100
- 2x zu messende Klemmen („Prüflinge“)
- 4x EBUS/KBUS-Einspeiseklemme EL9410
- 1x Busendkappe/Endklemme EL9011
- Die Klemmen werden dann (bei 2 Prüflingen) aufgereiht wie unten abgebildet:
- Aus thermischen Gründen werden am Ende des Klemmenstrangs 2x EL9410 gesteckt. Diese bewirken, dass der vorangehende Prüfling 2 thermisch ähnlich einer Mittenlage im Klemmenstrang betrieben wird.
- Am Buskoppler sowie an allen Einspeiseklemmen müssen beide Versorgungen (Us und Up) angeschlossen werden. Die Betriebsspannung muss +24 V ±0,5 V sein, es sei denn, dass eine individuelle Klemme eine abweichende Up-Spannung benötigt.
- Die Masseanschlüsse von Us und Up dürfen kurzgeschlossen werden. Die PE-Anschlüsse vom Buskoppler und von den Einspeiseklemmen müssen nicht angeschlossen werden.
- Falls die Prüflinge Schirm (funktionale Erde, FE) auf einem Klemmpunkt haben darf dieser nicht angeschlossen werden, da Klemmen hinten eine Schirmfeder auf die Hutschiene haben.