Technische Daten des Moduls TM5STI4ATCFS

Einführung

In diesem Abschnitt werden die technischen Daten des Moduls TM5STI4ATCFS beschrieben. Siehe auch TM5-Umgebungskenndaten.

Danger_Color.gifGEFAHR

BRANDGEFAHR

Verwenden Sie für die Stromleistung der E/A-Kanäle und Spannungsversorgungen ausschließlich angemessene Drahtstärken.

Die Nichtbeachtung dieser Anweisungen führt zu Tod oder schweren Verletzungen.

Warning_Color.gifWARNUNG

UNBEABSICHTIGTER BETRIEBSZUSTAND DES GERÄTS

Überschreiten Sie keinen der in den umgebungsspezifischen und elektrischen Kenndatenta­bellen angegebenen Nennwerte.

Die Nichtbeachtung dieser Anweisungen kann Tod, schwere Verletzungen oder Sachschäden zur Folge haben.

Allgemeine Kenndaten

Die folgende Tabelle enthält die allgemeinen Merkmale des Moduls TM5STI4ATCFS:

Allgemeine Kenndaten

Versorgungsnennspannung

24 VDC

Status-Anzeigen

oE/A-Funktionen pro Kanal

oBetriebszustand

oModulstatus

Diagnose

Modul Run / aufgefundener Fehler

angezeigt durch Status-LED und Softwarestatus

Eingänge

angezeigt durch Status-LED und Softwarestatus

Potenzialtrennung1)

Kanal - Bus

Siehe Hinweis.

Kanal - Kanal

keine galvanische Trennung

Kanalpaar - Kanalpaar

Siehe Hinweis.

TM5-Bus 5 VDC - Stromaufnahme

50 mA

Stromaufnahme des 24-VDC-E/A-Segments

50 mA

Zertifizierungen und Normen

oCE

ocULus

oKC

oEN IEC 61508:2010

oEN IEC 62061:2010

oEN ISO 13849-1:2008

oEN IEC 61511:2004

oEN 50156-1:2004

Max. interne Zykluszeit

2000 µs

Minimale Zykluszeit

200 µs

Minimale E/A-Aktualisierungszeit

200 µs

ID-Code für die Firmwareaktualisierung

46105 dez.

HINWEIS1) Die Isolierung des Elektronikmoduls liegt bei 500 VAC effektiv zwischen der vom TM5-Bus versorgten Elektronik und der Elektronik, die durch das mit dem Modul verbundene 24-VDC-E/A-Leistungssegment versorgt wird. In der Praxis wird das Elektronikmodul im Bus-Grundträger installiert, und zwischen dem TM5-Leistungsbus und dem 24-VDC-E/A-Leistungssegment ist eine Bridge vorhanden. Die zwei Leistungsschaltungen sind über spezifische Komponenten mit derselben Funktionserde (FE) verbunden. Diese Komponenten wurden speziell auf eine Reduzierung der Folgen elektromagnetischer Störungen ausgerichtet. Sie sind für eine Nennspannung von 30 VDC bzw. 60 VDC ausgelegt. Dadurch kann die Isolierung des gesamten Systems von den effektiv 500 VAC deutlich reduziert werden.

Betriebsbedingungen

Die folgende Tabelle enthält die Betriebsbedingungen des Moduls TM5STI4ATCFS:

Betriebsbedingungen

Einbaulage

Waagrecht oder senkrecht

Betriebstemperatur

Waagrechte Einbaulage

0 bis +55 °C (+32 bis 131 °F)

Senkrechte Einbaulage

0 bis +40 °C (+32 bis 104 °F)

Relative Luftfeuchtigkeit

5 bis 95 %, nicht kondensierend

Aufstellungshöhe über NN (Meeresspiegel)

0 bis 2000 m (0 bis 6561 ft)

Kein Derating für Höhenlage

> 2000 m (> 6561 ft)

Reduzierung der Umgebungstemperatur um 0,5 °C pro 100 m (0.9 °F pro 328 ft)

EN 60529-Schutzart

IP20

Lager- und Transportbedingungen

In der nachstehenden Tabelle werden die Lager- und Transportbedingungen für das Modul TM5STI4ATCFS aufgeführt:

Lager- und Transportbedingungen

Temperatur

-25 bis +70 °C (-13 bis +158 °F)

Relative Luftfeuchtigkeit

5 bis 95 %, nicht kondensierend

Sicherheitsbezogene Analogeingänge für Thermoelement-Eigenschaften

Die folgende Tabelle enthält die Kenndaten der Analogeingänge des Moduls TM5STI4ATCFS:

Analogeingang

Anzahl der Eingangskanäle

2 redundante sicherheitstechnische Analogeingänge für Thermoelemente

Grundgenauigkeit 1)

Typ J

0,10 %

Typ K

0,11 %

Typ N

0,11 %

Typ S

0,17 %

Typ R

0,17 %

Typ C

0,15 %

Typ T

0,11 %

Spannung

0,06 %

Auflösung Digitalwandler

24-Bit

Eingangsfilter

1 Tiefpass-/ Grenzfrequenz 500 Hz der ersten Ordnung

Filterzeit

Konfigurierbar: 1; 2; 10; 16,7; 20; 33,3; 40; 66,7 ms, siehe folgende Tabelle

Ausgangsformat

Doppelwort Integerwert

Messbereich

Sensortemperatur

oTyp J, Fe-CuNi: -210 bis 1200 °C (-346 bis 2192 °F)

oTyp K, NiCr-Ni: -270 bis 1372 °C (-454 bis 2501,6 °F)

oTyp N, NiCrSi-NiSi: -270 bis 1300 °C (-454 bis 2372 °F)

oTyp S, PtRh10-Pt: -50 bis 1768 °C (-58 bis 3214,4 °F)

oTyp R, PtRh13-Pt: -50 bis 1768 °C (-25 bis 3214,4 °F)

oTyp C, WRe5-WRe26: 0 bis 2320 °C (32 bis 4208 °F)

oTyp T, Cu-CuNi: -270 bis 400 °C (-454 bis 752 °F)

Sensorstandard

EN IEC 60584-1:2010

Spannung

-65 bis +65 mV

Maximaler interner Widerstand der Quelle während der Spannungsmessung

20 Ω

Eingangssignaltoleranzen

Maximal ±1 V

Umwandlungsverfahren

Sigma Delta

Linearisierungsmethode

Intern

Gleichtaktunterdrückung

DC

70 dB

50 Hz

70 dB

Gleichtaktbereich

o±4,0 V innerhalb des Kanalpaars

o±50 V zwischen 2 Kanalpaaren

Übersprechen zwischen Kanälen

70 dB

Auflösung

Sensortemperatur

1 LSB = 0,1 °C / 0.18 °F

Spannung

1 LSB = 2 µV

Maximaler Verstärkungsdrift 2)

0,013 % / 1 °C (1.8 °F)

Maximaler Offset-Drift 3)

Typ J

< 0,0021 % / 1 °C (1.8 °F)

Typ K

< 0,0026 % / 1 °C (1.8 °F)

Typ N

< 0,0030 % / 1 °C (1.8 °F)

Typ S

< 0,0090 % / 1 °C (1.8 °F)

Typ R

< 0,0080 % / 1 °C (1.8 °F)

Typ C

< 0,0046 % / 1 °C (1.8 °F)

Typ T

< 0,0050 % / 1 °C (1.8 °F)

Spannung

< 0,0013 % / 1 °C (1.8 °F)

Klemmen-Temperaturkompensation

-

intern / extern

Genauigkeit der internen Terminal-Temperatur

15 °C (27 °F) bei statischen Temperaturen und während des Betriebs

Sicherheitstechnische Genauigkeit pro Kanal 3)

Typ J

2,5 %

Typ K

2,9 %

Typ N

3,3 %

Typ S

8,3 %

Typ R

7,4 %

Typ C

4,8 %

Typ T

4,6 %

Spannung

1,6 %

1) = basierend auf dem gesamten Messbereich bei 25 °C (77 °F)

2) = basierend auf dem Messwert

3) = basierend auf dem gesamten Messbereich

Die nachstehende Tabelle zeigt die Signalverarbeitungszeit des Moduls in Abhängigkeit des für die Eingangsfilterzeit festgelegten Werts (Aktualisierungsintervall).

Warning_Color.gifWARNUNG

UNBEABSICHTIGTER GERÄTEBETRIEB

Stellen Sie sicher, dass die Signalverarbeitungszeit des Eingangsmoduls ordnungsgemäß in die Berechnungen der Sicherheitsreaktionszeit in EcoStruxure Machine Expert - Safety einbezogen wird.

Die Nichtbeachtung dieser Anweisungen kann Tod, schwere Verletzungen oder Sachschäden zur Folge haben.

Die für die Generierung einer Vorschau durch das Modul benötigte Zeit wird durch die E/A-Aktualisierungszeit spezifiziert.

Konfigurierter Filterwert

Maximale Signalverarbeitungszeit des Moduls

1 ms

32 ms

2 ms

40 ms

10 ms

86 ms

16,7 ms

132 ms

20 ms

152 ms

33,3 ms

240 ms

40 ms

284 ms

66,7 ms

372 ms

PT100/PT1000 Sensormerkmale

Die folgende Tabelle enthält die PT100/PT1000 Sensormerkmale des Moduls TM5STI4ATCFS:

PT100/PT1000 Sensormerkmale

Messbereich

PT100

-40 bis 130 °C (-40 bis 266 °F)

PT1000

-40 bis 130 °C (-40 bis 266 °F)

Grundgenauigkeit 1)

PT100

1,1 %

PT1000

0,3 %

Messstrom

262 µA ± 5 %

Maximaler Verstärkungsdrift 2)

0,004 % / 1 °C (1.8 °F)

Maximaler Offset-Drift

PT100

0,03 % / 1 °C (1.8 °F)

PT1000

0,003 % / 1 °C (1.8 °F)

Ausflösung des Temperatursensors

PT100

1 LSB = 0,1 °C (0.18 °F)

PT1000

1 LSB = 0,1 °C (0.18 °F)

Eingangsfilter

1 Tiefpass-/ Grenzfrequenz 500 Hz der ersten Ordnung

Maximale Kabellänge

50 m (164 ft)

Maximaler Leitungswiderstand

5 Ω

Sicherheitstechnische Genauigkeit pro Kanal 3)

PT100

4,0 %

PT1000

2,0 %

1) = basierend auf dem gesamten Messbereich bei 25 °C (77 °F)

2) = basierend auf dem Messwert

3) = basierend auf dem gesamten Messbereich

Sicherheitstechnische Merkmale

HINWEIS: Die folgenden sicherheitstechnischen Merkmale treffen nur zu, wenn Eingangska­nalpaare verwendet werden (beispielsweise TC 1 in Kombination mit TC 2 oder TC 3 mit TC 4).

Kriterium

Kennwert für Eingangskanalpaare

Maximales Leistungsniveau (Performance Level) nach EN ISO 13849-1-2008

PL e

Kategorie nach EN ISO 13849-1:-2008

KAT 4

Maximaler Sicherheits-Integritätslevel nach IEC 62061:2010

SIL 3

Maximaler Sicherheits-Integritätslevel nach IEC 61508:2010

SIL 3

Maximaler Sicherheits-Integritätslevel nach IEC 61511:2004

SIL 3

PFH

< 1*10-9

PFD

o< 5*10-5 bei einem Prüfabstand von 10 Jahren

o< 1*10-4 bei einem Prüfabstand von 20 Jahren

PT

Max. 20 Jahre

DC

>94%

SFF

> 90 %

MTTFd

2200 Jahre

Lebensdauer

20 Jahre