TM5SAI4AFS - Kenndaten

Einführung

In diesem Abschnitt werden die technischen Daten des Moduls TM5SAI4AFS beschrieben. Siehe auch TM5 Umgebungskenndaten.

 GEFAHR
BRANDGEFAHR
Verwenden Sie für die maximale Stromleistung der E/A-Kanäle und Spannungsversorgungen ausschließlich angemessene Drahtstärken.
Die Nichtbeachtung dieser Anweisungen führt zu Tod oder schweren Verletzungen.
 WARNUNG
UNBEABSICHTIGTER GERÄTEBETRIEB
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 TM5SAI4AFS:

Allgemeine Merkmale

Versorgungsnennspannung

24 VDC

Status-Anzeigen

  • E/A-Funktionen pro Kanal

  • Betriebszustand

  • Modulstatus

Diagnose

Modul Run / aufgefundener Fehler

angezeigt durch Status-LED und Softwarestatus

Eingänge

angezeigt durch Status-LED und Softwarestatus

Potenzialtrennung(1)

Kanal - Bus

Siehe Hinweis.

Kanal - Kanal

Siehe Hinweis.

Kanalpaar - Kanalpaar

Siehe Hinweis.

TM5-Bus 5 VDC - Stromaufnahme

50 mA

24-VDC-E/A-Segment - Stromaufnahme

70,8 mA

Zertifizierungen und Normen

Aktuelle Informationen zu Zertifizierungen und Normen finden Sie unter www.se.com.

Max. interne Zykluszeit

2000 µs

E/A-Aktualisierungszeit

500 µs (siehe auch die im Abschnitt Merkmale der sicherheitstechnischen Analogeingänge beschriebene Informationssignalverarbeitungszeit des Moduls)

ID-Code für die Firmwareaktualisierung

47285 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 TM5SAI4AFS:

Betriebsbedingungen

Einbaulage

Waagrecht oder senkrecht

Betriebstemperatur

Waagrechte Einbaulage

0 bis +55 °C (+32 bis 131 °F), für Derating siehe folgende Tabelle1

Senkrechte Einbaulage

0 bis +40 °C (+32 bis 104 °F), für Derating siehe folgende Tabelle1

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

1 Derating im Verhältnis zur Betriebstemperatur und Einbaulage:

Einbau und Temperatur

Anzahl verwendbarer Signalpaare

Waagrechte Einbaulage bis zu 50 °C (122 °F)

2

Waagrechte Einbaulage bis zu 55 °C (131 °F)

1, mit einem zusätzlichen TM5SD000, siehe nachstehenden Gerahrenhinweis

Senkrechte Einbaulage bis zu 35 °C (95 °F)

2

Senkrechte Einbaulage von 35 bis 40 °C (95 bis 104 °F)

1, mit einem zusätzlichen TM5SD000, siehe nachstehenden Gerahrenhinweis

HINWEIS
ÜBERHITZUNG
Ab 50 °C (122 °F) bei senkrechter Einbaulage bzw. ab 35 °C (95 °F) bei waagrechter Einbaulage müssen Sie (rechts oder links) neben dem Modul TM5SAI4AFS ein TM5SD000 einfügen.
Die Nichtbeachtung dieser Anweisungen kann Sachschäden zur Folge haben.

Lagerungs- und Transportbedingungen

In der nachstehenden Tabelle werden die Lager- und Transportbedingungen für das Modul TM5SAI4AFS aufgeführt:

Lager- und Transportbedingungen

Temperatur

-40 bis +85 °C (-40 bis +121,0 °F)

Relative Luftfeuchtigkeit

5 bis 95 %, nicht kondensierend

Sensorversorgungsmerkmale

Die folgende Tabelle enthält die Sensorversorgungsmerkmale des Moduls TM5SAI4AFS

Sensorversorgungsmerkmale

Bemessungsspannung

29 VDC ± 5%

Ausgangsnennstrom

maximal 60 mA pro Kanal

Kurzschlussschutz

Ja, kontinuierlich

Potenzialtrennung1)

Sensorversorgung - Kanal

Nein

Sensorversorgung - Sensorversorgung

Siehe Hinweis.

Verhalten bei Kurzschluss

Spannungszufuhr getrennt

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.

Merkmale der sicherheitstechnischen Analogeingänge

Die folgende Tabelle enthält die Merkmale der sicherheitstechnischen Analogeingänge des Moduls TM5SAI4AFS:

Analogeingang

Anzahl Eingangskanäle

2 x 2 analoge Sicherheitseingänge, galvanisch getrennte Kanäle

Eingangsstrombereich

  • 4 bis 20 mA (gültiger Messbereich)

  • 0,5 bis 25 mA (Eingangsbereich)

Eingangstyp

Differenzialeingang

Auflösung Digitalwandler

24-Bit

Konvertierungszeit

Siehe folgende Tabelle

Ausgangsformat

Doppelwort Integerwert

Lastimpedanz

230 Ω bis 420 Ω

Produktversion ab PV:01: 185 bis 245 Ω

Eingangsschutz

Schutz gegen externe Spannungsversorgungen und Überstrom

Erkennung einer offenen Leitung

Ja, unter Verwendung von Software

Zugelassenes Eingangssignal

Maximal 30,5 V

Eingangssignaltoleranzen

Signalinterferenz

Maximal 0,5 % des Messwerts

Signalverstärkung

Maximal 220 µA/ms

Signalfrequenz

Maximal 100 Hz

Umwandlungsverfahren

Sigma Delta

Max. erkannter Fehler bei 25 °C (77 °F): Verstärkung

0,5 bis < 4 mA

< 0,3 % (2)

4 bis 25 mA

< 0,08 % (2)

Max. erkannter Fehler bei 25 °C (77 °F): Offset

0,5 bis < 4 mA

< 2 μA

4 bis 25 mA

< 6,3 μA

Gleichtaktunterdrückung

DC

> 70 dB

50 Hz

> 70 dB

Gleichtaktbereich

Zwischen den Eingängen ±50 V

Nicht-Linearität

< 0,003 %

Auflösung

1 µA/LSB

Überlasterkennung

Ja, unter Verwendung von Software

Maximaler Verstärkungsdrift

0,5 bis < 4 mA

< 1,225 μA / 1 °C (1,8 °F)

4 bis 25 mA

< 1,225 μA / 1 °C (1,8 °F)

Maximaler Offset-Drift

0,5 bis < 4 mA

< 0,735 μA / 1 °C (1,8 °F)

4 bis 25 mA

< 0,735 μA / 1 °C (1,8 °F)

Isolierung(1)

Kanal und Bus

Siehe Hinweis.

zur Masse

Siehe Hinweis.

Kanalpaar und Kanalpaar

Siehe Hinweis.

Sicherheitstechnische Genauigkeit pro Kanal

CAT 3

0,75 % 3)

CAT 4

2,00 % 3)

Eingangsfilter

Hardware

1 Tiefpass-/ Grenzfrequenz 500 Hz der ersten Ordnung

Software

Sinc 3) Filter

Messbereich

Bis zur Firmware-Version 321: 3,6 bis 21 mA

Ab Firmwareversion 322: 0,5 bis 25 mA

Filterzeit

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

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.

2) = basierend auf dem Strommesswert

3) = basierend auf dem 16-mA-Messbereich

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

 WARNUNG
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.

Konfigurierter Filterwert

Maximale Signalverarbeitungszeit des Moduls

1 ms

17 ms

2 ms

19 ms

10 ms

35 ms

16,7 ms

50 ms

20 ms

55 ms

33,3 ms

82 ms

40 ms

95 ms

66,7 ms

122 ms

Sicherheitsspezifische Kenndaten

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

Kriterium

Kennwert für Eingangskanalpaare

Maximaler Performance Level gemäß EN ISO 13849-1

PL e

Kategorie gemäß EN ISO 13849-1

CAT 4

Maximaler Sicherheits-Integritätslevel gemäß IEC 62061

SIL 3

Maximaler Sicherheits-Integritätslevel gemäß IEC 61508

SIL 3

Maximaler Sicherheits-Integritätslevel gemäß EN IEC 61511

SIL 3

PFH

< 1*10-9

PFD

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

  • < 1*10-5 bei einem Prüfabstand von 20 Jahren

PT

20 Jahre

DC

> 94 %

SFF

> 90 %

MTTFd

2200 Jahre

Lebensdauer

Max. 20 Jahre