Originalbetriebsanleitung DE ecomatController · 2020. 12. 10. · Originalbetriebsanleitung...

Originalbetriebsanleitung ecomatController

CR710S CR711S

8027

5324

/ 00

06

/ 20

19

DE

EPS SourceProduct Scale DrawingFrame Size: 80 mm x 49,5 mm

Original Scale Drawing (MTD)P_MZ_e100_0094

Scale: 1:2

1847

1847

206

219

182203

6,4 M12x1

LEDs

1

2

Inhalt1 Vorbemerkung 4

11 Verwendete Symbole 412 Verwendete Warhinweise 4

2 Sicherheitshinweise 53 Bestimmungsgemäße Verwendung 7

31 Vorhersehbare Fehlanwendung: 84 Lieferumfang 85 Montage 8

51 Montageort 852 Montagefläche 953 Wärmeabführung 1054 Einbaulage 1055 Befestigung 10

6 Elektrischer Anschluss 1261 Anschlussbelegung 1262 Anschlusstechnik 1363 Shield-Anschluss 1464 Sicherungen 1565 Führung der Versorgungs- und Signalleitungen 16

651 GND-Anschlüsse 1766 Analogeingänge 1867 Widerstandseingänge 2068 High-Side Digitaleingänge (CSO) 2169 Analogausgänge 22610 Digital- / PWM-Ausgänge 23611 Digital- / PWM-Ausgänge, H-Brücke 25612 Gemischter Betrieb (12 V / 24 V) 26

7 Inbetriebnahme 2771 Schnittstellen und Systemvoraussetzungen 2772 Erforderliche Dokumentationen 27

8 Technische Daten 28

3

DE

81 CR710S 28811 Mechanische und elektrische Daten 28812 Prüfnormen und Bestimmungen 31813 ST A / Kennwerte der Eingänge 32814 ST A / Kennwerte der Ausgänge 34815 Steckverbindungen 37816 ST A / Anschlussbelegung 38

82 CR711S 39821 Mechanische und elektrische Daten 39822 Prüfnormen und Bestimmungen 42823 ST A / Kennwerte der Eingänge 43824 ST A / Kennwerte der Ausgänge 46825 Steckverbindungen 49826 ST A / Anschlussbelegung 50

9 Wartung, Instandsetzung und Entsorgung 5110 Zulassungen/Normen 51

Das vorliegende Dokument ist die Originalanleitung

4

1 VorbemerkungTechnische Daten, Zulassungen, Zubehör und weitere Informationen unter wwwifmcom

1.1 Verwendete Symbole

Handlungsanweisung> Reaktion, Ergebnis[…] Bezeichnung von Tasten, Schaltflächen oder Anzeigen→ Querverweis

Wichtiger Hinweis Fehlfunktionen oder Störungen sind bei Nichtbeachtung möglichInformation Ergänzender Hinweis

1.2 Verwendete Warhinweise

WARNUNG!Warnung vor schweren Personenschäden Tod oder schwere irreversible Verletzungen sind möglich

VORSICHT!Warnung vor Personenschäden Leichte reversible Verletzungen sind möglich

ACHTUNG! Warnung vor Sachschäden

5

DE

2 Sicherheitshinweise• Das beschriebene Gerät wird als Teilkomponente in einem Sys-

tem verbaut Die Sicherheit dieses Systems liegt in der Verant-wortung des Erstellers Der Systemersteller ist verpflichtet, eine Risikobeurteilung durchzuführen und daraus eine Dokumenta-tion nach den gesetzlichen und normativen Anforderungen für den Betreiber und den Benutzer des Systems zu erstellen und beizulegen Diese muss alle erforderlichen Informationen und Sicherheitshinweise für den Betreiber, Benutzer und ggf vom Systemersteller autorisiertes Servicepersonal beinhalten

• Dieses Dokument vor Inbetriebnahme des Produktes lesen und während der Einsatzdauer aufbewahren

• Das Produkt muss sich uneingeschränkt für die betreffenden Applikationen und Umgebungsbedingungen eignen

• Das Produkt nur bestimmungsgemäß verwenden (→ 3 Bestimmungsgemäße Verwendung)

• Die Missachtung von Anwendungshinweisen oder technischen Angaben kann zu Sach- und / oder Personenschäden führen

• Bei Fehlfunktionen des Geräts mit dem Hersteller in Verbindung setzen Eingriffe in das Gerät sind nicht zulässig

• Montage, elektrischer Anschluss, Inbetriebnahme, Program-mierung, Konfiguration, Bedienung und Wartung des Produktes darf nur für die jeweilige Tätigkeit ausgebildetes, autorisiertes Fachpersonal durchführen

• Geräte und Kabel wirksam vor Beschädigung schützen

6

ACHTUNG! Überstrom, Schweißperlen und Verschmutzung durch Schweißar-beiten

> Beschädigung des Geräts, Beeinträchtigung der elektrischen Sicherheit

Schweißarbeiten am Fahrgestellrahmen nur durch Fachper-sonal vornehmen

Plus- und Minusklemmen der Batterien abnehmen und abdecken

Gerät vor dem Schweißen am Fahrzeug bzw an der Anlage mit allen Kontakten vom Bordnetz trennen

Masseklemme des Schweißgerätes direkt mit dem zu schweißenden Teil verbinden

Gerät und elektrische Leitungen nicht mit der Schweiß-elektrode oder der Masseklemme des Schweißgerätes berühren

Gerät inkl aller Anschlussstecker und alle Verbindungslei-tungen gegen Schweißperlen und andere Verschmutzungen schützen

7

DE

3 Bestimmungsgemäße VerwendungDie frei programmierbaren Steuerungen der Baureihe "ecomatController" sind für den Einsatz unter erschwerten Bedingungen ausgelegt: Dazu gehören erweiterter Temperaturbereich, starke Vibrationen, intensive EMV-Belastung

Dies ist ein Klasse-A Produkt In Haushaltsumgebung kann dieses Produkt Rundfunkstörungen verursachen

Bei Bedarf EMV-Maßnahmen zur Abschirmung ergreifen• Sicherheitssteuerung für die Anwendung in mobilen Maschinen• Zwei getrennt voneinander programmierbare Steuerungen:

- sichere SPS für sicherheitsrelevante Applikationen - nicht sichere SPS für Standard-Applikationen - Programmiersystem CODESYS V35 (in einer durch die ifm freigegebenen Version) für beide Steuerungen Die sichere Steuerung erfordert eine Safety SIL 2-Erweiterung für CODESYS

• Für Anwendungen die nach dem Ruhestromprinzip arbeiten, wobei für die rea-lisierbaren Sicherheitsfunktionen gilt: sicherer Zustand = energieloser Zustand (Ausgang energielos, ausgeschaltet)

• Zur Versorgung der Steuerung (Bordnetz, PELV-Netzteil): (→ 6 Elektrischer Anschluss)

• Multifunktionale Ein- und Ausgänge, deren Betriebsart (z B Strom-, Span-nungs-, Frequenzeingang; PWM-, Digitalausgang) und deren Verwendung in einer der Steuerungen konfigurierbar ist

• Sensoren und Aktoren können (abhängig von der erforderlichen Ein- bzw Ausgangsart) entweder 1-kanalig oder 2-kanalig angeschlossen und sicher verwendet werden

• Anbindung von Sensorik oder Aktorik über CAN-Schnittstellen Verbindung mit anderen Steuerungen über CAN Realisierung einer sicheren Kommunikation über CANopen safety

• Das Gerät nur innerhalb der Grenzen der technischen Daten einsetzen (→ 8 Technische Daten)

• Anbauort: (→ 5.1 Montageort)

8

Für die Steuerung ist keine unmittelbare Anbindung an IT-Strukturen vorge-sehen Wird diese Anwendung gewünscht, ist dies durch den Anwender zu realisieren (z B durch Verwendung von eigenen Zusatzkomponenten)

3.1 Vorhersehbare Fehlanwendung:• Betrieb als Sicherheitssteuerung ohne Neustart für mehr als 12 Stunden ist

nicht zulässig• Dauerbetrieb 24/7 ist für sicherheitsrelevante Anwendungen nicht berücksich-

tigt• Keine Verwendung in sicheren Anwendungen, für die der sichere Zustand nicht

der energielose Zustand ist• Sicherheitsfunktionen nicht auf der Standard-Steuerung ausführen• Keine Verwendung mit Anbauort "Motor"• Keine Verwendung in einer Umgebung mit ionisierender Strahlung

4 Lieferumfang1 ecomatController CR71xS1 Schraube für den Shield-Anschluss4 Schutzkappen1 Originalbetriebsanleitung CR71xS, Sachnummer 80275324CE-Konformitätserklärung

Bei unvollständigem oder beschädigtem Lieferumfang ifm electronic kontaktie-ren

Programmierhandbuch und Software (Firmware der Steuerung und Pro-grammierumgebung) → www.ifm.com

5 Montage5.1 MontageortFolgende Montageorte sind zulässig:• Kabineninnenbereich• Karosserie• FahrzeugrahmenDie Montage am Motor ist nicht zulässig

9

DE

Für den nicht mobilen Einsatz sind die gültigen Vorschriften unter Berücksichti-gung der spezifizierten Umgebungsbedingungen einzuhalten

5.2 MontageflächeAuf das Gehäuse dürfen keine Verwindungskräfte oder mechanischen Belastungen wirken

Steht keine ebene Montagefläche zur Verfügung, geeignete Ausgleichelemente verwenden

Montagefläche Bei der Montage darauf achten, dass der Verschmutzungsgrad 2 oder besser eingehalten wird Verschmutzungsgrad 2 ist eine leichte, übliche Verschmut-zung, die durch gelegentliches Betauen oder Handschweiß leitfähig werden kann (DIN EN 60664-1)

10

5.3 Wärmeabführung

VORSICHT!Das Gehäuse kann sich stark erwärmen

> Verbrennungsgefahr Bei Montage für ausreichende Wärmeabführung sorgen Maximale Geräteerwärmung im Einsatzbereich messen Die im Datenblatt angegebene Gehäusetemperatur darf nicht überschritten werden

Bei Erreichen personengefährdender Gehäusetemperaturen: Gehäuse gegen unbeabsichtigtes Berühren schützen Warnhinweis für heiße Oberflächen am Gerät sichtbar aufbrin-gen

5.4 EinbaulageIn feuchter Umgebung die Steuerung so einbauen, dass auf den Steckern keine stehende Flüssigkeit zurückbleiben kannDie Einbaulage wird durch den 90° gewinkelten Kabelabgang vorgegeben Die Kabelabgänge müssen sich von senkrecht nach unten gerichtet bis in waagerech-te Lage befinden

5.5 Befestigung Die Steuerung mit 4 verzinkten M6 Schrauben auf einer ebenen Fläche befe-stigen Anzugsdrehmoment: 10 ±2 Nm

11

DE



Scale: 1:2

1847

68,4

1847

206

219

250271

6,4 M12x1

LEDs

1 2

Montage Gesamthöhe mit aufgesetztem Stecker

ACHTUNG! Kontaktkorrosion zwischen den Montageschrauben und Gehäuse

> Beschädigung des Geräts Keine Edelstahlschrauben oder vernickelten Schrauben ver-wenden

Verzinkte Schrauben verwenden In stark korrosiver Umgebung, wie zB in extrem salzhaltiger Luft, Schrauben mit einer Oberflächenveredelung auf Zink/Nickel-Basis mit Dickschichtpassivierung und Versiegelung verwenden

Alle abgehenden Kabel nach 200 mm mit einer geeigneten Zugentla-stung versehen

12

6 Elektrischer Anschluss Vor Anschluss des Geräts die Anlage spannungsfrei schalten, ggf auch unabhängig versorgte Ein-/Ausgangslastkreise

Nationale und internationale Vorschriften zur Errichtung elektrotech-nischer Anlagen befolgen

Anforderungen der Norm EN 60204 berücksichtigenBerührbare Oberflächen des Geräts sind zu den Stromkreisen isoliert mit Basisi-solierung nach IEC 61010-1 (Sekundärstromkreis mit max 32 V DC, abgeleitet von Netzstromkreis bis 300 V der Überspannungskategorie II)GND der Versorgung ist über EMV-Entstörkondensatoren am Shield-Anschluss (Metallgehäuse) des Geräts angeschlossenDie externe Verdrahtung muss die jeweils erforderliche Trennung zu anderen Stromkreisen sicherstellen

6.1 AnschlussbelegungAnschlussbelegung (→ 8 Technische Daten)

An den Anschlussklemmen dürfen nur die in den technischen Daten, bzw auf dem Geräteaufdruck angegebenen Signale eingespeist bzw die zu-gelassenen Zubehörkomponenten der ifm electronic gmbh angeschlossen werden

Nur Steckerpins belegen, die in der Anschlussbelegung aufgeführt werden Ungenannte Steckerpins bleiben unbelegt Die unbelegten Steckerpins müssen mit Einzeladerabdichtungen versehen werden

13

DE

ACHTUNG! Fehlender VerpolungsschutzVerpolungsschutz besteht nur bei Versorgung durch Bordnetz (mit Batterie), wenn diese Versorgung gesamthaft verpolt wird (Batterie falsch angeschlossen) Der Verpolungsschutz beruht darauf, dass im Fall der Verpolung die vorgeschalteten Sicherungen durch Überstrom schnell abgeschaltet werden Bei Versorgung durch PELV ist der Verpolungsschutz nicht gewährleistet

> Beschädigung des Geräts Korrekten Anschluss der Kabelenden am Stecker vor deren Montage am Gerät sicherstellen, auch bei Bordnetzbetrieb

Das Gerät ist für die Versorgung durch ein mobiles Bordnetz (12/24 V DC Nennspannung) oder Schutzkleinspannung PELV gemäß der technischen Daten und nationalen Vorschriften ausgelegt Die Versorgung wird direkt ohne galvanische Trennung an die angeschlossenen Sensoren/Aktuatoren weitergeleitet

Alle benötigten Versorgungsleitungen und GND-Anschlüsse sowie den Shield-Anschluss anschließen

6.2 AnschlusstechnikAlle Hinweise zur Anschlusstechnik vollständig beachten

Geräteaufdruck beachten M12-Stecker mit vergoldeten Kontakten verwenden Die M12-Anschlussteile im Gerät entsprechen den Dichtigkeitsanforderungen der Norm EN 61076-2-101 Für die Einhaltung der Schutzart dürfen nur nach dieser Norm zertifizierte Kabel verwendet werden Der Systemersteller ist ver-pflichtet, bei selbst konfektionierten Kabeln die Dichtigkeit sicherzustellen

Verschraubung nach den Angaben des Kabelherstellers durchführen Maximal 10 Nm sind zulässig

M12-Stecker bei der Montage senkrecht aufsetzen, damit die Überwurfmutter nicht das Gewinde beschädigt

Nicht belegte Buchsen mit Schutzkappen versehen (im Lieferumfang enthal-ten) Anzugsdrehmoment: 0,8 ±0,1 Nm

14

81-polige Gerätestecker mit Einzeladerabdichtung verwenden, um Schutzart IP 67 sicherzustellen

Die 81-poligen Anschlussstecker nur bei getrennter Versorgungsspannung anschließen "Hot-Plugging" ist nicht zulässigBei selbst konfektionierten Kabeln muss die Dichtigkeit sichergestellt sein

Für den CAN-Anschluss paarig verdrillte Leitungen verwenden Für den Ethernet-Anschluss Kabel min der Kategorie 5 (Cat 5) verwenden

Die RS-232-Schnittstelle dient nur als Service-Schnittstelle (z B für Firmware-Updates)

Alle abgehenden Kabel nach 200 mm mit einer geeigneten Zugentlastung versehen

6.3 Shield-Anschluss

EPS SourceProduct Scale DrawingFrame Size: ⁸⁰ mm x ⁴⁹,⁵ mm


Scale: 1:2

¹⁸⁴⁷

²⁰⁶²¹⁹

²⁵⁰²⁷¹

6,4 M¹²x¹

LEDs

¹ ²

1: Bohrungen für Shield-Anschluss

Um den elektrischen Störschutz, die bestimmungsgemäße Funktion und den sicheren Betrieb des Gerätes sicherzustellen, das Gehäuse auf kür-zestem Weg mit der Karosserie / GND der Versorgung verbindenAnderenfalls ist die Sicherheitsfunktion nicht gewährleistet!

Verbindung zwischen Gerät und Fahrzeugmasse mit selbstformender M4 Schraube herstellen (im Lieferumfang enthalten)

15

DE

Für den Shield-Anschluss am Gerät ausschließlich die mitgelieferte Schraube verwenden, um Korrosion zu vermeiden Anzugsdrehmoment: 3,0 ±0,2 NmUm eine Kontaktkorrosion am Shield-Anschluss des Gehäuses zu vermei-den, kein Edelstahl, Kupfer oder vernickelte Materialien für das Anschrau-belement verwenden!

6.4 Sicherungen Zum Schutz des gesamten Systems die einzelnen Stromkreise absichern KFZ-Flachstecksicherungen werden empfohlen

Anschluss Sicherung Nennwert erforderliche AuslösecharakteristikVBB15 2 A Tfuse ≤ 120 s bei max. 6,25 A

VBB30 2 A Tfuse ≤ 120 s bei max. 6,25 A

VBB0 15 A -

VBB1 ≤ 15 A -

VBB2 (nur bei CR711S) ≤ 15 A -

Eingänge / Eingangs-gruppen

2 A Tfuse ≤ 120 s bei max. 6,25 A

Versorgungsleitungen der Eingänge können innerhalb der Eingangsgrup-pen gemeinsam abgesichert werden

16

6.5 Führung der Versorgungs- und Signalleitungen

supply

output nn

output nn

output nn

controller

VBB3

0nn

VBB1

5nn

VBB 0

nnVB

B 1nn

VBB2

nn

GND

SYS

nnG

ND1

2

GND

SYS

GND

RES

GND

ANA

GND

OVA

GND

12

nn

inputnn

inputnn

GNDANAnnnn

inputnnsensor

sensor

sensorload

load

load

GNDOVA nn

nn nn nn nn nnGNDRES

ShieldRESET-COM

1

Anschluss der Versorgungs- und Signalleitungen (X = unzulässig), Beispiel CR711S1: GND-Sternpunkt

Das Brücken von Anschlüssen in Anschlusssteckern ist unzulässig

RESET-COM ist ein Service-Eingang (siehe Programmierhandbuch) Für den Betrieb der Steuerung RESET-COM mit dem GND-Sternpunkt ① verbinden

17

DE

WARNUNG!Fehlerhafte Führung der Versorgungs- und Signalleitungen

> Beeinträchtigung der Sicherheitsfunktion und der EMV Grundsätzlich alle Versorgungs- und Signalleitungen getrennt führen

Versorgungs- und Masseleitungen zur Steuerung und zu den Sensoren/Aktuatoren über einen jeweils gemeinsamen Stern-punkt verbinden

Wird ein vorkonfektioniertes Anschlusskabel verwendet, Adern mit nichtbe-legten Signaleingängen und -ausgängen entfernenUnbelegte Signaleingänge mit Einzeladerabdichtungen versehen Unbe-legte Adern oder Aderschlaufen sind nicht zulässigBei Signalstörungen, Eingänge mit geschirmten Leitungen betreiben Ab-schirmungen einseitig mit dem Shield-Anschluss verbinden

WARNUNG!Load Dump und Surge

> Zerstörung des Geräts oder Beeinträchtigung der Sicherheits-funktion

VBB0 immer anschließen

Der CAN-Bus ist intern gegen Kurzschluss zu VBB und GND geschütztBei CAN-Leitungen ≥ 30 m für geeigneten Schutz gegen Surge sorgen (z B geschirmte Leitungen verwenden)

6.5.1 GND-Anschlüsse Die Anschlüsse GND12 und GNDSYS jeweils einzeln mit dem gemeinsamen GND-Sternpunkt verbinden

Die GND-Anschlüsse von der Sensorik der High-Side Digitaleingänge (CSO) und der Aktuatoren (Lasten) mit dem gemeinsamen GND-Sternpunkt verbin-den

18

WARNUNG!Falsche Verbindung der GND-Anschlüsse

> Verlust der Sicherheitsfunktion, der Messgenauigkeit und der EMV möglich

Die Anschlüsse GNDANA, GNDRES und GNDOVA nicht mit dem gemeinsamen GND-Sternpunkt verbinden, sondern mit GND der Signalquelle oder des angeschlossenen Geräts verbinden

6.6 Analogeingänge

Abkürzung Ein- / Ausgangstyp

A BH BL FRQL/H PWMH PWML PWMI R VBB02 VBB30

Analog Binär High-Side (CSO) Binär Low-Side (CSI) Frequenz-/Impulseingänge konfigurierbar Low-Side (CSI) / High-Side (CSO) Pulsweitenmodulation High-Side (CSO) Pulsweitenmodulation Low-Side (CSI) Pulsweitenmodulation stromgeregelt Widerstandseingang Versorgung Ausgangsgruppe Versorgung Steuerung

19

DE

controller

VBB3

0nn

VBB1

5nn

VBB 0

nnVB

B 1nn

VBB2

nn

GND

SYS

nnG

ND1.

..2nn

input Ann

input Ann

GNDANAnnnn GNDRES Shield

supply

Anschluss der Analogeingänge (A)

GNDANA mit GND der Signalquelle verbinden GNDANA nicht mit anderen GND-Anschlüssen oder dem gemeinsamen GND-Sternpunkt verbinden

20

6.7 Widerstandseingänge

controller

VBB3

0nn

VBB1

5nn

VBB 0

nnVB

B 1nn

VBB2

nn

GND

SYS

nnG

ND1.

..2nn

input Rnn

input Rnn


supply

Anschluss der Widerstandseingänge (R)

GNDRES mit GND der Signalquelle verbinden GNDRES nicht mit anderen GND-Anschlüssen oder dem gemeinsamen GND-Sternpunkt verbinden Widerstandseingänge nicht mit einer VBB verbinden

21

DE

6.8 High-Side Digitaleingänge (CSO)

controller

VBB3

0nn

VBB1

5nn

VBB 0

nnVB

B 1nn

VBB2

nn

GND

SYS

nnG

ND1.

..2nn

input BH, FRQHnn

input BH, FRQHnn


1

supply

Anschluss der High-Side Eingänge (BH, FRQH)1: Anschluss für 3-Leiter-Sensoren

GND der Signalquelle mit dem gemeinsamen GND-Sternpunkt verbinden GND der Signalquelle nicht mit GNDRES oder GNDANA verbinden

22

6.9 Analogausgänge

controller

VBB3

0nn

VBB1

5nn

VBB 0

nnVB

B 1nn

VBB2

nn

GND

SYS

nnG

ND1.

..2nn

loadA (0...10 V)

GNDOVACon. A 33

32Con. A

Shield

supply

Anschluss der Analogausgänge (A)

Die Steuerung kann mit folgenden Lasten betrieben werden:• ohmsche LastenDie angeschlossene Last darf die maximal zulässigen Werte des jeweiligen Aus-gangs nicht überschreiten (→ 8 Technische Daten)

GND der Last mit GNDOVA verbinden GND der Last nicht mit anderen GND-Anschlüssen oder dem gemeinsamen GND-Sternpunkt verbinden

Abweichende Anschlüsse sind unzulässig

23

DE

6.10 Digital- / PWM-Ausgänge

controller

VBB3

0nn

VBB1

5nn

VBB 0

nnVB

B 1nn

VBB2

nn

Shield

output nn

output nn

output nn

GND

SYS

nnG

ND1

2

GND

SYS

GND

RES

GND

ANA

GND

OVA

GND

12

nn

load

load

load

GNDOVA nn

nn nn nn nn nn

1

supply

Anschluss der High-Side-Digitalausgänge (PWMH, BH)1: GND-Sternpunkt

24

WARNUNG!• gemeinsame Unterbrechung aller GND-Versorgungsanschlüsseund gleichzeitig• an Ausgängen angeschlossene Lasten, die mit GND verbunden

sindDadurch können Fehlerströme durch Steuerung und Last fließen, die zu einem undefinierten Zustand von Steuerung und System führen

> Verlust der Sicherheitsfunktion Masseleitung der Steuerung und der Lasten (Aktuatoren) immer über gemeinsamen GND-Sternpunkt ① verbinden (siehe Bild oben)

Dadurch ist gewährleistet, dass bei Unterbrechung der Leitung zur Batterie auch die Lasten nicht mehr mit GND verbunden sind

Die Steuerung kann mit folgenden Lasten betrieben werden:• ohmsche Lasten• kapazitive Lasten (Diagnoseeinstellungen an die Last anpassen, siehe

Programmierhandbuch)• induktive LastenDie angeschlossene Last darf die maximal zulässigen Werte des jeweiligen Aus-gangs nicht überschreiten (→ 8 Technische Daten)


25

DE

6.11 Digital- / PWM-Ausgänge, H-Brücke

controller

VBB3

0nn

VBB1

5nn

VBB 0

nnVB

B 1nn

VBB2

nn

GND

SYS

nnG

ND1.

..2nn

load

nn

nn

PWML, BL

nnPWMH, BH

PWML, BL

nnPWMH, BH

load

nnPWML, BL

nnPWMH, BH

load

load

Gro

upn

Gro

upn

Gro

upn

Shield

supply

Anschluss der Low-Side-Digitalausgänge (PWML, BL)

Die Steuerung kann mit folgenden Lasten betrieben werden:• ohmsche Lasten• kapazitive Lasten (Diagnoseeinstellungen an die Last anpassen, siehe Pro-

grammierhandbuch)• induktive LastenDie angeschlossene Last darf die maximal zulässigen Werte des jeweiligen Aus-gangs nicht überschreiten (→ 8 Technische Daten)

Low-Side Ausgänge (BL) über einen High-Side Ausgang (BH) derselben Aus-gangsgruppe versorgen


26

6.12 Gemischter Betrieb (12 V / 24 V)Bei Versorgung durch PELV ist ein gemischter Betrieb nicht zulässigGemischter Betrieb nur bei Versorgung durch Bordnetz zulässig

supply

output nn

output nn

output nn

controller

VBB3

0nn

VBB1

5nn

VBB 0

nn

VBB 1

nnVB

B2nn

GND

SYS

nnG

ND1

2nn

input

24 V 12V

nn

inputnn

GNDANAnnnn

inputnnsensor

sensor

sensorload

load

load

GNDOVA

Shield

nnGNDRES

Beispiel Anschluss an 24 V und 12 V Spannungsversorgung kombiniert

Der Betrieb der Ausgangsgruppen mit unterschiedlichen Versorgungsspannungen ist möglich

VBB0 muss am gemeinsamen Sternpunkt mit VBB30 und VBB15 angeschlossen werden

27

DE

7 Inbetriebnahme7.1 Schnittstellen und Systemvoraussetzungen

Für die sichere Funktion der vom Anwender erstellten Anwendungspro-gramme ist dieser selbst verantwortlich Bei Bedarf muss er zusätzlich ent-sprechend der nationalen Vorschriften eine Abnahme durch entsprechende Prüf- und Überwachungsorganisationen durchführen lassen

Der Programmierer erstellt das Anwendungsprogramm mit dem IEC 61131-3 konformen Programmiersystem CODESYS und lädt die Anwendungen über die Ethernet-, RS-232- oder CAN-Schnittstelle auf die Steuerung Die erforderlichen Informationen zur Installation und Inbetriebnahme stehen im Programmierhand-buchErforderliche Komponenten:• Einsetzbare CODESYS Version• CODESYS Plugins• CODESYS Package für die Steuerung• Firmware (Achtung: Firmware-Version prüfen!)• ReleasenotesZum Programmieren der Steuerung müssen die Personen mit der Software CODESYS und der Erweiterung CODESYS Safety SIL2 vertraut seinDarüber hinaus müssen die Personen über Kenntnisse zu folgenden Themenkom-plexen verfügen:• Anforderungen an die sicherheitsgerichtete Programmierung• Erforderliche anwendungsspezifische Normen

7.2 Erforderliche DokumentationenNeben dem Programmiersystem CODESYS sind zur Inbetriebnahme und Pro-grammierung des Gerätes folgende Dokumente erforderlich:• Programmierhandbuch CODESYS V35Als Download-File stehen die Handbücher im Internet zur Verfügung: wwwifmcomOnlinehilfe CODESYS: wwwifmcom (im Downloadbereich mit Anmeldung)

28

8 Technische Daten8.1 CR710S8.1.1 Mechanische und elektrische DatenSteuerungssysteme

ifm electronic gmbh Friedrichstraße 1 45128 Essen Technische Änderungen behalten wir uns ohne Ankündigung vor! 19062019CR710S / Seite 1

CR710S



Scale: 1:2

1847

206

219

182203

6,4

LEDs

1847

206

219

182203

6,4 M12x1

LEDs

1

ecomatController/37

IEC 61508:2010 SIL 2IEC 62061:2005 + A1:2012 +

A2:2015 SIL CL 2bei Verwendung als Sicher-

heitssteuerung

Geeignet für Anforderungen bis:

PL d (ISO 13849-1:2015)AgPL d (ISO 25119:2018,

DIN EN 16590:2014)

32-Bit Triple-Core Prozessor

37 Ein-/Ausgänge

4 CAN-Schnittstellen

Ethernet-Schnittstelle

CODESYS 35

832 V DC

Technische Daten Steuerung als Black-Box-Systemzur Realisierung eines zentralen oder dezentralen Systemaufbaus

Mechanische DatenGehäuse geschlossenes, abgeschirmtes Metallgehäuse mit SchraubbefestigungMaße (H x B x T) 219 x 203 x 47 mmMontage Schraubbefestigung mit 4 Stk M6Anschluss 1 x Anschlussstecker 81-polig, verriegelt, mechanisch verpolsicher

Typ Tyco / AMPKontakte AMP-Junior-Timer, Crimp-Anschluss 0,5/0,75/2,5 mm²

2 x M12 Anschlussstecker 4-polig, D-codiert2 x M12 Anschlussstecker 5-polig, A-codiert

Shield-Anschluss Ø 4 mm für selbstformende SchraubeGewicht 1,4 kgGehäuse-/Lagertemperatur – 4085 °C / – 4085 °Cmax zulässige relative Luftfeuchtigkeit 90 % (nicht kondensierend)Höhe über NN max 3000 mVerschmutzungsgrad 2Schutzart IP 65 / IP 67 (bei gesteckten Steckern mit Einzeladerabdichtung und gesteckten

M12 Anschlusssteckern/Dichtkappen)

Elektrische DatenEin-/Ausgangskanäle gesamt 37 (20 Eingänge / 17 Ausgänge) Eingänge konfi gurierbar, diagnosefähig

8 x A (010/32 V, 020 mA, ratiometrisch) / BL

8 x FRQL/H (≤ 30 kHz) / BL/H

4 x R (0,01630 kOhm) / BL

29

DE


CR710S Technische Daten

Steuerungssysteme

Ausgänge konfigurierbar, diagnosefähig4 x PWMH/L / PWMI / BH/L (202000 Hz, 4,0 A, H-Brücke)

6 x PWMH / PWMI / BH (202000 Hz, 2,5 A)6 x PWMH / BH 2,5 A

1 x A (010 V)Sensorversorgung 1 x 0/5/10 V, max. 2 W konfi gurierbar

Anzahl und Konfi gurationsmöglichkeiten der Ein-/Ausgänge siehe auch Anschlussbelegungen

Betriebsspannung Überspannung

832 V DC36 V für t ≤ 10 s

Verpolungsschutz ja, bei Versorgung durch Bordnetz (Batterie)Leistungsaufnahme VBB30 8 WCAN-Schnittstellen 03 Baudrate Kommunikationsprofi l

CAN Interface 20 A/B, ISO 1189820 kBit/s1 MBit/s (Default 250 kBit/s)

CANopen, CiA DS 301 V42, CiA DS 401 V14 /SAE J 1939 / freies Protokoll

CANopen Safety zur sicheren DatenübertragungSerielle Schnittstelle Baudrate Topologie

RS-2329,6115,2 kBit/s (Default 115,2 kBit/s)

point-to-point (max 2 Teilnehmer); Master-Slave-VerbindungEthernet- Schnittstelle Datenrate Protokolle

1 Schnittstelle mit int Switch und 2 Ports10/100 Mbit/s

TCP/IP, UDP/IP, Modbus UDPProzessor 32-Bit Triple-Core CPU Infi neon AURIX™Geräteüberwachung Über- und Unterspannungsüberwachung

Watchdogfunktion(erweiterte Sicherheitsüberwachung gemäß IEC 62061 und ISO 13849)

Checksummenprüfung für Programm und SystemÜbertemperaturüberwachung

Prozessüberwachungskonzept Zweiter Abschaltweg je Ausgangsgruppe über Halbleiter-SchalterPhysikalischer Speicher Flash: 9 MByte

RAM: 2,7 MByteRemanenter Speicher: 10 kByte

Speicheraufteilung Speicher aufteilbar zwischen sicherer und nicht sicherer Applikationsiehe Programmierhandbuch

wwwifmcom

Software/ProgrammierungProgrammiersystem CODESYS Version 35 mit SIL 2-Erweiterung (IEC 61131-3)

AnzeigeelementeStatus-LED 2 x Zweifarben-LED (R/G) für SYS0 und SYS1Ethernet-LED 2 x LED (G) für ETH0 und ETH1Application-LED 4 x Dreifarben-LED (R/G/B) für APP0, APP1, APP2 und APP3, programmierbar

30



Steuerungssysteme

Betriebszustände SystemLED SYS0 LED SYS1 Systemzustand

Farbe Zustand Farbe Zustand– Aus – Aus keine BetriebsspannungGrün 5 Hz – Aus kein Betriebssystem geladenRot Ein – Aus Hardware-Fehler (Fatal Error+)Rot Ein Rot Ein System-Fehler (Fatal Error)Grün/Gelb 2 Hz Grün/Gelb 2 Hz Update

Betriebszustände SPS / Applikation LED Farbe Zustand BeschreibungSYS0 Grün Ein

Stan

dard

-SPS

keine Applikation2 Hz Run

Rot 10 Hz Fehler Applikation (Serious Error)Gelb 2 Hz Debug Run

Ein Debug StopSYS1 Grün Ein

Safe

ty-S

PS



Ein Debug StopETH0 Grün blinkend Datenübertragung Ethernet

Ein Ethernet-Verbindung ok, keine DatenübertragungETH1 Grün blinkend Datenübertragung Ethernet

Ein Ethernet-Verbindung ok, keine DatenübertragungAPP0

APP3

Rot Ein Statusanzeige der Applikation, frei programmierbarGrün Ein Statusanzeige der Applikation, frei programmierbarBlau Ein Statusanzeige der Applikation, frei programmierbar

Sicherheitstechnische Kennwerte Safety Integrity Level Claim Limit SIL CL 2

Komponente PFHD [1/h]Eingang, extern 1-kanalig <4,0 x 10-9

Eingang, extern 2-kanalig <5,0 x 10-10

Logik <1,0 x 10-7

Ausgang, extern 1-kanalig <2,0 x 10-8


Lebensdauer: 8000 h Betriebsstundenweitere Kennwerte: siehe SISTEMA-Bibliothek auf ifmcom im Download-Bereich

31

DE

8.1.2 Prüfnormen und Bestimmungen



Steuerungssysteme

Prüfnormen und BestimmungenCE-Zeichen EN IEC62061 Sicherheit von Maschinen - Funktionale Sicherheit

sicherheitsbezogener elektrischer, elektronischer und programmierbarer elektronischer Steuerungssysteme

EN 61000-6-2 Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV)Störfestigkeit

EN 61000-6-4 Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV)Störaussendung

EN 61010 Sicherheitsbestimmungen für elektrische Mess-, Steuer-, Regel- und Laborgeräte

E1-Zeichen UN/ECE-R10 StöraussendungStörfestigkeit mit 100 V/m

Elektrische Prüfungen ISO 7637-2 Impuls 1, Schärfegrad: IV; Funktionszustand CImpuls 2a, Schärfegrad: IV; Funktionszustand AImpuls 2b, Schärfegrad: IV; Funktionszustand CImpuls 3a, Schärfegrad: IV; Funktionszustand AImpuls 3b, Schärfegrad: IV; Funktionszustand AImpuls 4, Schärfegrad: IV; Funktionszustand AImpuls 5, Schärfegrad: III; Funktionszustand A(Angaben gelten für 24 V System)Impuls 4, Schärfegrad: III; Funktionszustand A(Angabe gilt für 12 V System)

Klimatische Prüfungen EN 60068-2-30 Feuchte Wärme zyklischobere Temperatur 55 °C, Anzahl Zyklen: 6

EN 60068-2-78 Feuchte Wärme konstantPrüftemperatur 40 °C / 93 % RH,Prüfdauer: 21 Tage

EN 60068-2-52 Salznebel SprühtestSchärfegrad 3 (Kraftfahrzeug)

Mechanische Prüfungen ISO 16750-3 Test VII; Vibration, randomAnbauort Karosserie

EN 60068-2-6 Vibration, sinus10500 Hz; 0,72 mm/10 g; 10 Zyklen/Achse

ISO 16750-3 Dauerschocken30 g/6 ms; 24000 Schocks

Sicherheitsbezogene Prüfungen IEC 61508 Parts 1-7 Funktionale Sicherheit sicherheitsbezogener elektri-scher/elektronischer/programmierbar elektronischer Systeme

EN 62061 Sicherheit von Maschinen - Funktionale Sicherheit sicherheitsbezogener elektrischer, elektronischer und programmierbarer elektronischer Steuerungssysteme

Chemische Beständigkeit ISO 16750-5 AA, BA, BD, CC, DB, DC, DD,immer nur eine Chemikalie gleichzeitig zulässig

32

8.1.3 ST A / Kennwerte der Eingänge


CR710S ST A / Kennwerte der Eingänge

Steuerungssysteme

ST A:IN0100...0103IN0600...0603

Aufl ösung 12 BitEingangsfrequenz < 330 HzMessbereiche 010 V, 032 V, 020 mA, ratiometrisch,

binär Low-SideBereichsdiagnose konfi gurierbare Minimum- und Maximumwer-

te für den Messbereich zur Erkennung von Kurzschluss gegen VBB sowie Kurzschluss gegen GND / Leiterbruch

Multifunktionseingänge analog / digital(IN MULTIFUNCTION-A)

Stromeingang 020 mA (A) Eingangswiderstand 298 ΩBereichsdiagnose min/max 0 mA / 20 mA (Default)Genauigkeit ± 1,5 % FS

Spannungseingang 010 V (A) Eingangswiderstand 67,6 kΩBereichsdiagnose min/max 0 V / 10 V (Default)Genauigkeit ± 1 % FS


Spannungseingang ratiometrisch (A) Eingangswiderstand 51,0 kΩBereichsdiagnose min/max 0 ‰ / 1000 ‰ (Default)Genauigkeit ± 1 % FS

Digitaleingang (BL) Eingangswiderstand 9,5 kΩEinschaltpegel > 0,7 VBB30

Ausschaltpegel < 0,3 VBB30

Bereichsdiagnose min/max 1 V / 0,95 VBB30 (Default)Genauigkeit ± 1 % FS

ST A:IN0000...0003IN0500...0503

Aufl ösung 12 Bit

Digitaleingänge, Frequenzmessung(IN FREQUENCY-B)Frequenzeingang (FRQL/H) Eingangswiderstand 10 kΩ

Eingangsfrequenz ≤ 30 kHzEinschaltpegel > 0,7 VBB30


Genauigkeit ± 10 µs

33

DE



Steuerungssysteme

Digitaleingang (BL/H) Eingangswiderstand 10 kΩEingangsfrequenz < 330 HzEinschaltpegel > 0,7 VBB30


Genauigkeit BL / BH ± 1 % FS / ± 3 % FSBereichsdiagnose konfi gurierbare Minimum- und Maximumwer-


Bereichsdiagnose min/max 1 V / 0,95 VBB30 (Default)

ST A:IN0400...0401IN0900...0901

Aufl ösung 12 BitEingangsfrequenz < 330 HzBereichsdiagnose konfi gurierbare Minimum- und Maximumwer-


Digital-/ Widerstandseingänge(IN RESISTOR-B)



Genauigkeit BL ± 1 % FSBereichsdiagnose min/max 1 V / 0,95 VBB30 (Default)

Widerstandseingang (R) Messstrom < 2,0 mAMessbereich 0,016...30 kΩGenauigkeit ± 2 % FS: 0,016...3 kΩ

± 5 % FS: 3...15 kΩ± 10 % FS: 15...30 kΩ

Bereichsdiagnose min/max 0 Ω / 31 kΩ (Default)

Hinweise zur Konfi guration der Ein-/Ausgänge beachten!(Programmierhandbuch "ecomatController CR710S")

Abkürzungen ABH

BL

FRQL/H

PWMH

PWML

PWMI

RVBB0/1

VBB30

AnalogBinär High-Side (CSO)Binär Low-Side (CSI)Frequenz-/Impulseingänge konfi gurierbar Low-Side (CSI) / High-Side (CSO)Pulsweitenmodulation High-Side (CSO)Pulsweitenmodulation Low-Side (CSI)Pulsweitenmodulation stromgeregeltWiderstandseingangVersorgung AusgangsgruppeVersorgung Steuerung

34

8.1.4 ST A / Kennwerte der Ausgänge


CR710S ST A / Kennwerte der Ausgänge

Steuerungssysteme

ST A:OUT0006...0007OUT0106...0107

Schaltstrom 0,0254 ASchutzbeschaltung für induk-tive Lasten

integriert

Genauigkeit Stromrücklesung 1 % FSDiagnose Stromrücklesung konfi gurierbare Minimum- und Maximumwerte

zur Erkennung von Kurzschluss und Leiter-bruch

Diagnose Statusrücklesung Erkennung von Kurzschluss gegen VBB sowie Kurzschluss gegen GND gemäß Pro-grammierhandbuch

Digital- / PWM-Ausgänge4,0 A, H-Brücke(OUT PWM-40-BRIDGE-A)

Digitalausgang (BH) Schaltspannung 832 V DCBereichsdiagnose min/max 0 A / 4 A (Default)

Digitalausgang (BL) Funktionen als H-Brücke

PWM-Ausgang (PWMH) Ausgangsfrequenz 202000 Hz (je Kanal)Tastverhältnis 11000 ‰ (über Software einstellbar)Aufl ösung 1 ‰ (bei 20250 Hz)Bereichsdiagnose min/max 0 A / 4 A (Default)

PWM-Ausgang (PWML) Ausgangsfrequenz 20500 Hz (je Kanal)Tastverhältnis 11000 ‰ (über Software einstellbar)Aufl ösung 1 ‰ (bei 20250 Hz)

Stromgeregelter Ausgang (PWMI) Ausgangsfrequenz 202000 Hz (je Kanal)Regelbereich 0,054 AEinstellaufl ösung 1 mANutzaufl ösung 2 mALastwiderstand ≥ 3 Ω (bei 12 V DC)

≥ 6 Ω (bei 24 V DC)Genauigkeit ± 1,5 % FS (für induktive Lasten)Bereichsdiagnose min/max 0 A / 4 A (Default)

ST A:OUT0000OUT0002OUT0004OUT0100OUT0102OUT0104

Schaltspannung 832 V DCSchaltstrom 0,0252,5 ASchutzbeschaltung für induk-tive Lasten

integriert

Genauigkeit Stromrücklesung 1 % FSDiagnose Stromrücklesung konfi gurierbare Minimum- und Maximumwer-

te für zur Erkennung von Kurzschluss und Leiterbruch

Diagnose Statusrücklesung Erkennung von Kurzschluss gegen VBB sowie Kurzschluss gegen GND

Digital- / PWM-Ausgänge 2,5 A(OUT PWM-25-A)

Digitalausgang (BH) Bereichsdiagnose min/max 0 A / 2,5 A (Default)

35

DE



Steuerungssysteme

PWM-Ausgang (PWMH) Ausgangsfrequenz 202000 Hz (je Kanal)Tastverhältnis 11000 ‰ (über Software einstellbar)Aufl ösung 1 ‰ (bei 20250 Hz)Bereichsdiagnose min/max 0 A / 2,5 A (Default)

Stromgeregelter Ausgang (PWMI) Ausgangsfrequenz 202000 Hz (je Kanal)Regelbereich 0,052,5 AEinstellaufl ösung 1 mA (bei 20250 Hz)Nutzaufl ösung 2 mALastwiderstand ≥ 4,8 Ω / (bei 12 V DC)

≥ 9,6 Ω / (bei 24 V DC)Genauigkeit ± 1,5 % FS (für induktive Lasten)Bereichsdiagnose min/max 0 A / 2,5 A (Default)

ST A:OUT0001OUT0003OUT0005OUT0101OUT0103OUT0105


integriert




Digitalausgänge 2,5 A(OUT PWM-25-B)


PWM-Ausgang (PWMH) Ausgangsfrequenz 202000 Hz (je Kanal)Tastverhältnis 11000 ‰ (über Software einstellbar)Aufl ösung 1 ‰ FS (bei 20250 Hz)Bereichsdiagnose min/max 0 A / 2,5 A (Default)

ST A:OUT3000

für Geber, Sensoren und Joysticks0 V / 5 V, 400 mA / 10 V, 200 mA, Genauigkeit ± 5 %

Mindeststrom 10 mAkurzschluss- und überlastfestSensorversorgung

(OUT SUPPLY-A)

ST A:OUT3001

Strombelastbarkeit < 5 mAAusgangsspannung 010 VGenauigkeit ± 5 % FSSprungantwort 1090 % < 1,8 ms

Analogausgänge(OUT VOLTAGE-A)

36



Steuerungssysteme

Ausgangsgruppen VBB0/1

Laststrom je Ausgangsgruppe ≤ 12 AInterne Halbleiter-Schalter Ein Schalter in Reihe zu jeweils 8 Halbleiterausgängen

Zwangssteuerung durch Hardwareund zusätzliche Steuerung durch Anwenderprogramm

Schaltstrom 0,112 AStromdiagnose (Überstrom) > 12 A

Kurzschlussfestigkeit gegen GND Abschaltung der Ausgänge erfolgt durch Ausgangstreiber

Abkürzungen ABH

BL

PWMH

PWML

PWMI

VBB0/1

VBB30

AnalogBinär High-Side (CSO)Binär Low-Side (CSI)Pulsweitenmodulation High-Side (CSO)Pulsweitenmodulation Low-Side (CSI)Pulsweitenmodulation stromgeregeltVersorgung AusgangsgruppeVersorgung Steuerung

37

DE

8.1.5 Steckverbindungen



Steuerungssysteme

Steckverbindungen



Scale: 1:2

CAN1 + RS-232

ETH1

ETH0CAN0ST A

CAN0 M12-Buchse, 5-polig, A-codiert

1: nicht belegt2: nicht belegt3: GND_COM4: CAN0_H5: CAN0_L

CAN1 + RS-232 M12-Buchse, 5-polig, A-codiert

1: RS-232_TxD2: RS-232_RxD3: GND_COM4: CAN1_H5: CAN1_L

ETH0 / ETH1 M12-Buchse, 4-polig, D-codiert

1: TxD+2: RxD+3: TxD-4: RxD-

ST A AMP, 81-polig, A-codiert

1-81: siehe Anschlussbelegung ST A



Scale: 1:2

12

3

456 24

4325

44

63

62

81

38

8.1.6 ST A / Anschlussbelegung



Steuerungssysteme

Anschlussbelegung ST A

63 IN0100 A, BL

29G

ND

SY

S

01

S

Inputs

64 IN0101S

65 IN0102 A, BLS

66 IN0103 A, BLS

55 IN0600 A, BLS

56 IN0601 A, BLS

57 IN0602 A, BLS

58 IN0603 A, BLS

LLLLLL

LL

LLLLLLLL

Outputs

Supply +GNDGNDGND

GNDGNDOutput +Output +

33G

ND

OVA

05G

ND

1

02G

ND

2

A, BL

30V

BB

30

52G

ND

RE

S

71G

ND

AN

A

Interfaces 48 CAN0_L 49 CAN0_H

CAN

50 CAN1_L51 CAN1_H53 CAN2_L54 CAN2_H34 CAN3_L35 CAN3_H

72 RESET-COM

25 IN0000 BL/H, FRQL/HS






S

S42 IN0502 BL/H, FRQL/H

43 IN0503 BL/H, FRQL/H

46 IN0400 R, BLS

47 IN0401 R, BLS

S

S38 IN0900 R, BL

39 IN0901 R, BL

15

VB

B15

terminal 15(ignition)

GND

Supply

Con. A

22OUT0006PWMH/L, PWMI, BH/L (4 A), H23OUT0007PWMH/L, PWMI, BH/L (4 A), H


16OUT0000PWMH, PWMI, BH (2,5 A)






17OUT0001PWMH, BH (2,5 A)






3132A (0...10 V) OUT3001

OUT3000(5/10 V, 400/200 mA)

PSU

03V

BB

1

04V

BB

0

Abkürzungen ABH

BL

FRQL/H

HPSUPWMH

PWML

PWMI

RVBB0/1

VBB30

AnalogBinär High-Side (CSO)Binär Low-Side (CSI)Frequenz-/Impulseingänge konfi gurierbar Low-Side (CSI) / High-Side (CSO)H-Brücken-FunktionSpannungsversorgung für das SystemPulsweitenmodulation High-Side (CSO)Pulsweitenmodulation Low-Side (CSI)Pulsweitenmodulation stromgeregeltWiderstandseingangVersorgung AusgangsgruppeVersorgung Steuerung

39

DE

8.2 CR711S8.2.1 Mechanische und elektrische DatenSteuerungssysteme


CR711S



Scale: 1:2

1847

206

219

182203

6,4

LEDs

1847

206

219

182203

6,4 M12x1

LEDs

1

ecomatController/60

IEC 61508:2010 SIL 2IEC 62061:2005 + A1:2012 +

A2:2015 SIL CL 2bei Verwendung als Sicher-

heitssteuerung

Geeignet für Anforderungen bis:

PL d (ISO 13849-1:2015)AgPL d (ISO 25119:2018,

DIN EN 16590:2014)

32-Bit Triple-Core Prozessor

60 Ein-/Ausgänge

4 CAN-Schnittstellen

Ethernet-Schnittstelle

CODESYS 35

832 V DC

Technische Daten Steuerung als Black-Box-Systemzur Realisierung eines zentralen oder dezentralen Systemaufbaus

Mechanische DatenGehäuse geschlossenes, abgeschirmtes Metallgehäuse mit SchraubbefestigungMaße (H x B x T) 219 x 203 x 47 mmMontage Schraubbefestigung mit 4 Stk M6Anschluss 1 x Anschlussstecker 81-polig, verriegelt, mechanisch verpolsicher

Typ Tyco / AMPKontakte AMP-Junior-Timer, Crimp-Anschluss 0,5/0,75/2,5 mm²

2 x M12 Anschlussstecker 4-polig, D-codiert2 x M12 Anschlussstecker 5-polig, A-codiert

Shield-Anschluss Ø 4 mm für selbstformende SchraubeGewicht 1,4 kgGehäuse-/Lagertemperatur – 4085 °C / – 4085 °Cmax zulässige relative Luftfeuchtigkeit 90 % (nicht kondensierend)Höhe über NN max 3000 mVerschmutzungsgrad 2Schutzart IP 65 / IP 67 (bei gesteckten Steckern mit Einzeladerabdichtung und gesteckten

M12 Anschlusssteckern/Dichtkappen)

Elektrische DatenEin-/Ausgangskanäle gesamt 60 (32 Eingänge / 28 Ausgänge) Eingänge konfi gurierbar, diagnosefähig

16 x A (010/32 V, 020 mA, ratiometrisch) / BL

8 x FRQL/H (≤ 30 kHz) / BL/H

4 x R (0,01630 kOhm) / BL

4 x BL (Impedanz ≤ 3,2 kOhm)

40



Steuerungssysteme

Ausgänge konfigurierbar, diagnosefähig6 x PWMH/L / PWMI / BH/L (202000 Hz, 4,0 A, H-Brücke)

3 x PWMH / PWMI / BH (202000 Hz, 4,0 A)9 x PWMH / PWMI / BH (202000 Hz, 2,5 A)

9 x PWMH / BH 2,5 A1 x A (010 V)

Sensorversorgung 1 x 0/5/10 V, max. 2 W konfi gurierbarAnzahl und Konfi gurationsmöglichkeiten der Ein-/Ausgänge

siehe auch AnschlussbelegungenBetriebsspannung Überspannung

832 V DC36 V für t ≤ 10 s

Verpolungsschutz ja, bei Versorgung durch Bordnetz (Batterie)Leistungsaufnahme VBB30 8 WCAN-Schnittstellen 03 Baudrate Kommunikationsprofi l

CAN Interface 20 A/B, ISO 1189820 kBit/s1 MBit/s (Default 250 kBit/s)

CANopen, CiA DS 301 V42, CiA DS 401 V14 /SAE J 1939 / freies Protokoll

CANopen Safety zur sicheren DatenübertragungSerielle Schnittstelle Baudrate Topologie

RS-2329,6115,2 kBit/s (Default 115,2 kBit/s)

point-to-point (max 2 Teilnehmer); Master-Slave-VerbindungEthernet- Schnittstelle Datenrate Protokolle

1 Schnittstelle mit int Switch und 2 Ports10/100 Mbit/s

TCP/IP, UDP/IP, Modbus UDPProzessor 32-Bit Triple-Core CPU Infi neon AURIX™Geräteüberwachung Über- und Unterspannungsüberwachung

Watchdogfunktion(erweiterte Sicherheitsüberwachung gemäß IEC 62061 und ISO 13849)

Checksummenprüfung für Programm und SystemÜbertemperaturüberwachung

Prozessüberwachungskonzept Zweiter Abschaltweg je Ausgangsgruppe über Halbleiter-SchalterPhysikalischer Speicher Flash: 9 MByte

RAM: 2,7 MByteRemanenter Speicher: 10 kByte

Speicheraufteilung Speicher aufteilbar zwischen sicherer und nicht sicherer Applikationsiehe Programmierhandbuch

wwwifmcom

Software/ProgrammierungProgrammiersystem CODESYS Version 35 mit SIL 2-Erweiterung (IEC 61131-3)

AnzeigeelementeStatus-LED 2 x Zweifarben-LED (R/G) für SYS0 und SYS1Ethernet-LED 2 x LED (G) für ETH0 und ETH1Application-LED 4 x Dreifarben-LED (R/G/B) für APP0, APP1, APP2 und APP3, programmierbar

41

DE



Steuerungssysteme

Betriebszustände SystemLED SYS0 LED SYS1 Systemzustand

Farbe Zustand Farbe Zustand– Aus – Aus keine BetriebsspannungGrün 5 Hz – Aus kein Betriebssystem geladenRot Ein – Aus Hardware-Fehler (Fatal Error+)Rot Ein Rot Ein System-Fehler (Fatal Error)Grün/Gelb 2 Hz Grün/Gelb 2 Hz Update

Betriebszustände SPS / Applikation LED Farbe Zustand BeschreibungSYS0 Grün Ein

Stan

dard

-SPS



Ein Debug StopSYS1 Grün Ein

Safe

ty-S

PS



Ein Debug StopETH0 Grün blinkend Datenübertragung Ethernet

Ein Ethernet-Verbindung ok, keine DatenübertragungETH1 Grün blinkend Datenübertragung Ethernet

Ein Ethernet-Verbindung ok, keine DatenübertragungAPP0

APP3

Rot Ein Statusanzeige der Applikation, frei programmierbarGrün Ein Statusanzeige der Applikation, frei programmierbarBlau Ein Statusanzeige der Applikation, frei programmierbar

Sicherheitstechnische Kennwerte Safety Integrity Level Claim Limit SIL CL 2

Komponente PFHD [1/h]Eingang, extern 1-kanalig <4,0 x 10-9

Eingang, extern 2-kanalig <5,0 x 10-10

Logik <1,0 x 10-7



Lebensdauer: 8000 h Betriebsstundenweitere Kennwerte: siehe SISTEMA-Bibliothek auf ifmcom im Download-Bereich

42

8.2.2 Prüfnormen und Bestimmungen



Steuerungssysteme

Prüfnormen und BestimmungenCE-Zeichen EN IEC62061 Sicherheit von Maschinen - Funktionale Sicherheit

sicherheitsbezogener elektrischer, elektronischer und programmierbarer elektronischer Steuerungssysteme

EN 61000-6-2 Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV)Störfestigkeit

EN 61000-6-4 Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV)Störaussendung

EN 61010 Sicherheitsbestimmungen für elektrische Mess-, Steuer-, Regel- und Laborgeräte

E1-Zeichen UN/ECE-R10 StöraussendungStörfestigkeit mit 100 V/m

Elektrische Prüfungen ISO 7637-2 Impuls 1, Schärfegrad: IV; Funktionszustand CImpuls 2a, Schärfegrad: IV; Funktionszustand AImpuls 2b, Schärfegrad: IV; Funktionszustand CImpuls 3a, Schärfegrad: IV; Funktionszustand AImpuls 3b, Schärfegrad: IV; Funktionszustand AImpuls 4, Schärfegrad: IV; Funktionszustand AImpuls 5, Schärfegrad: III; Funktionszustand A(Angaben gelten für 24 V System)Impuls 4, Schärfegrad: III; Funktionszustand A(Angabe gilt für 12 V System)

Klimatische Prüfungen EN 60068-2-30 Feuchte Wärme zyklischobere Temperatur 55 °C, Anzahl Zyklen: 6

EN 60068-2-78 Feuchte Wärme konstantPrüftemperatur 40 °C / 93 % RH,Prüfdauer: 21 Tage

EN 60068-2-52 Salznebel SprühtestSchärfegrad 3 (Kraftfahrzeug)

Mechanische Prüfungen ISO 16750-3 Test VII; Vibration, randomAnbauort Karosserie

EN 60068-2-6 Vibration, sinus10500 Hz; 0,72 mm/10 g; 10 Zyklen/Achse

ISO 16750-3 Dauerschocken30 g/6 ms; 24000 Schocks

Sicherheitsbezogene Prüfungen IEC 61508 Parts 1-7 Funktionale Sicherheit sicherheitsbezogener elektri-scher/elektronischer/programmierbar elektronischer Systeme

EN 62061 Sicherheit von Maschinen - Funktionale Sicherheit sicherheitsbezogener elektrischer, elektronischer und programmierbarer elektronischer Steuerungssysteme

Chemische Beständigkeit ISO 16750-5 AA, BA, BD, CC, DB, DC, DD,immer nur eine Chemikalie gleichzeitig zulässig

43

DE

8.2.3 ST A / Kennwerte der Eingänge



Steuerungssysteme

ST A:IN0100...0103IN0200...0203IN0600...0603IN0700...0703

Aufl ösung 12 BitEingangsfrequenz < 330 HzMessbereiche 010 V, 032 V, 020 mA, ratiometrisch,

binär Low-SideBereichsdiagnose konfi gurierbare Minimum- und Maximumwer-


Multifunktionseingänge analog / digital(IN MULTIFUNCTION-A)

Stromeingang 020 mA (A) Eingangswiderstand 298 ΩBereichsdiagnose min/max 0 mA / 20 mA (Default)Genauigkeit ± 1,5 % FS



Spannungseingang ratiometrisch (A) Eingangswiderstand 51,0 kΩBereichsdiagnose min/max 0 ‰ / 1000 ‰ (Default)Genauigkeit ± 1 % FS



Bereichsdiagnose min/max 1 V / 0,95 VBB30 (Default)Genauigkeit ± 1 % FS

ST A:IN0000...0003IN0500...0503

Aufl ösung 12 Bit

Digitaleingänge, Frequenzmessung(IN FREQUENCY-B)Frequenzeingang (FRQL/H) Eingangswiderstand 10 kΩ

Eingangsfrequenz ≤ 30 kHzEinschaltpegel > 0,7 VBB30


Genauigkeit ± 10 µs

44



Steuerungssysteme

Digitaleingang (BL/H) Eingangswiderstand 10 kΩEingangsfrequenz < 330 HzEinschaltpegel > 0,7 VBB30


Genauigkeit BL / BH ± 1 % FS / ± 3 % FSBereichsdiagnose konfi gurierbare Minimum- und Maximumwer-


Bereichsdiagnose min/max 1 V / 0,95 VBB30 (Default)

ST A:IN0400...0401IN0900...0901

Aufl ösung 12 BitEingangsfrequenz < 330 HzBereichsdiagnose konfi gurierbare Minimum- und Maximumwer-


Digital-/ Widerstandseingänge(IN RESISTOR-B)




Widerstandseingang (R) Messstrom < 2,0 mAMessbereich 0,016...30 kΩGenauigkeit ± 2 % FS: 0,016...3 kΩ

± 5 % FS: 3...15 kΩ± 10 % FS: 15...30 kΩ

Bereichsdiagnose min/max 0 Ω / 31 kΩ (Default)

ST A:IN0300... 0301IN0800... 0801

Aufl ösung 12 BitEingangsfrequenz < 330 HzImpedanz ≤ 3,2 kΩBereichsdiagnose konfi gurierbare Minimum- und Maximumwer-


Digitaleingänge 2-Leiter-Sensor(IN DIGITAL-B)




Hinweise zur Konfi guration der Ein-/Ausgänge beachten!(Programmierhandbuch "ecomatController CR711S")

45

DE



Steuerungssysteme

Abkürzungen ABH

BL

FRQL/H

PWMH

PWML

PWMI

RVBB02

VBB30

AnalogBinär High-Side (CSO)Binär Low-Side (CSI)Frequenz-/Impulseingänge konfi gurierbar Low-Side (CSI) / High-Side (CSO)Pulsweitenmodulation High-Side (CSO)Pulsweitenmodulation Low-Side (CSI)Pulsweitenmodulation stromgeregeltWiderstandseingangVersorgung AusgangsgruppeVersorgung Steuerung

46

8.2.4 ST A / Kennwerte der Ausgänge



Steuerungssysteme

ST A:OUT0006...0007OUT0106...0107OUT0206...0207

Schaltstrom 0,0254 ASchutzbeschaltung für induk-tive Lasten

integriert

Genauigkeit Stromrücklesung 1 % FSDiagnose Stromrücklesung konfi gurierbare Minimum- und Maximumwerte

zur Erkennung von Kurzschluss und Leiter-bruch

Diagnose Statusrücklesung Erkennung von Kurzschluss gegen VBB sowie Kurzschluss gegen GND gemäß Pro-grammierhandbuch

Digital- / PWM-Ausgänge4,0 A, H-Brücke(OUT PWM-40-BRIDGE-A)

Digitalausgang (BH) Schaltspannung 832 V DCBereichsdiagnose min/max 0 A / 4 A (Default)

Digitalausgang (BL) Funktionen als H-Brücke


PWM-Ausgang (PWML) Ausgangsfrequenz 20500 Hz (je Kanal)Tastverhältnis 11000 ‰ (über Software einstellbar)Aufl ösung 1 ‰ (bei 20250 Hz)

Stromgeregelter Ausgang (PWMI) Ausgangsfrequenz 202000 Hz (je Kanal)Regelbereich 0,054 AEinstellaufl ösung 1 mANutzaufl ösung 2 mALastwiderstand ≥ 3 Ω (bei 12 V DC)

≥ 6 Ω (bei 24 V DC)Genauigkeit ± 1,5 % FS (für induktive Lasten)Bereichsdiagnose min/max 0 A / 4 A (Default)

ST A:OUT0008OUT0108OUT0208

Schaltspannung 832 V DCSchaltstrom 0,0254 ASchutzbeschaltung für induk-tive Lasten

integriert

Genauigkeit Stromrücklesung 1 %Diagnose Stromrücklesung konfi gurierbare Minimum- und Maximumwer-



Digital- / PWM-Ausgänge 4,0 A(OUT PWM-40-A)

Digitalausgang (BH) Bereichsdiagnose min/max 0 A / 4 A (Default)

47

DE



Steuerungssysteme


Stromgeregelter Ausgang (PWMI) Ausgangsfrequenz 202000 Hz (je Kanal)Regelbereich 0,054 AEinstellaufl ösung 1 mANutzaufl ösung 2 mALastwiderstand ≥ 3 Ω / (bei 12 V DC)

≥ 6 Ω / (bei 24 V DC)Genauigkeit ± 1,5 % FS (für induktive Lasten)Bereichsdiagnose min/max 0 A / 4 A (Default)

ST A:OUT0000OUT0002OUT0004OUT0100OUT0102OUT0104OUT0200OUT0202OUT0204


integriert



Diagnose Statusrücklesung Erkennung von Kurzschluss gegen VBB sowie Kurzschluss gegen GNDDigital- / PWM-Ausgänge 2,5 A

(OUT PWM-25-A)


PWM-Ausgang (PWMH) Ausgangsfrequenz 202000 Hz (je Kanal)Tastverhältnis 11000 ‰ (über Software einstellbar)Aufl ösung 1 ‰ (bei 20250 Hz)Bereichsdiagnose min/max 0 A / 2,5 A (Default)

Stromgeregelter Ausgang (PWMI) Ausgangsfrequenz 202000 Hz (je Kanal)Regelbereich 0,052,5 AEinstellaufl ösung 1 mA (bei 20250 Hz)Nutzaufl ösung 2 mALastwiderstand ≥ 4,8 Ω / (bei 12 V DC)

≥ 9,6 Ω / (bei 24 V DC)Genauigkeit ± 1,5 % FS (für induktive Lasten)Bereichsdiagnose min/max 0 A / 2,5 A (Default)

48



Steuerungssysteme

ST A:OUT0001OUT0003OUT0005OUT0101OUT0103OUT0105OUT0201OUT0203OUT0205


integriert



Diagnose Statusrücklesung Erkennung von Kurzschluss gegen VBB sowie Kurzschluss gegen GNDDigitalausgänge 2,5 A

(OUT PWM-25-B)


PWM-Ausgang (PWMH) Ausgangsfrequenz 202000 Hz (je Kanal)Tastverhältnis 11000 ‰ (über Software einstellbar)Aufl ösung 1 ‰ FS (bei 20250 Hz)Bereichsdiagnose min/max 0 A / 2,5 A (Default)

ST A:OUT3000

für Geber, Sensoren und Joysticks0 V / 5 V, 400 mA / 10 V, 200 mA, Genauigkeit ± 5 %

Mindeststrom 10 mAkurzschluss- und überlastfestSensorversorgung

(OUT SUPPLY-A)

ST A:OUT3001

Strombelastbarkeit < 5 mAAusgangsspannung 010 VGenauigkeit ± 5 % FSSprungantwort 1090 % < 1,8 ms

Analogausgänge(OUT VOLTAGE-A)

Ausgangsgruppen VBB0...2

Laststrom je Ausgangsgruppe ≤ 12 AInterne Halbleiter-Schalter Ein Schalter in Reihe zu jeweils 9 Halbleiterausgängen

Zwangssteuerung durch Hardwareund zusätzliche Steuerung durch Anwenderprogramm

Schaltstrom 0,112 AStromdiagnose (Überstrom) > 12 A

Kurzschlussfestigkeit gegen GND Abschaltung der Ausgänge erfolgt durch Ausgangstreiber

Abkürzungen ABH

BL

PWMH

PWML

PWMI

VBB02

VBB30

AnalogBinär High-Side (CSO)Binär Low-Side (CSI)Pulsweitenmodulation High-Side (CSO)Pulsweitenmodulation Low-Side (CSI)Pulsweitenmodulation stromgeregeltVersorgung AusgangsgruppeVersorgung Steuerung

49

DE

8.2.5 Steckverbindungen



Steuerungssysteme

Steckverbindungen



Scale: 1:2

CAN1 + RS-232

ETH1

ETH0CAN0ST A

CAN0 M12-Buchse, 5-polig, A-codiert

1: nicht belegt2: nicht belegt3: GND_COM4: CAN0_H5: CAN0_L

CAN1 + RS-232 M12-Buchse, 5-polig, A-codiert

1: RS-232_TxD2: RS-232_RxD3: GND_COM4: CAN1_H5: CAN1_L

ETH0 / ETH1 M12-Buchse, 4-polig, D-codiert

1: TxD+2: RxD+3: TxD-4: RxD-

ST A AMP, 81-polig, A-codiert

1-81: siehe Anschlussbelegung ST A



Scale: 1:2

12

3

456 24

4325

44

63

62

81

50

8.2.6 ST A / Anschlussbelegung



Steuerungssysteme

Anschlussbelegung ST A

63 IN0100 A, BL

29G

ND

SY

S

01

S

Inputs

64 IN0101S

65 IN0102 A, BLS

66 IN0103 A, BLS

67 IN0200 A, BLS

68 IN0201 A, BLS

69 IN0202 A, BLS

70 IN0203 A, BLS

55 IN0600 A, BLS

56 IN0601 A, BLS

57 IN0602 A, BLS

58 IN0603 A, BLS

59 IN0700 A, BLS

60 IN0701 A, BLS

61 IN0702 A, BLS

62 IN0703 A, BLS

LLLLLL

LLL

LLLLLLLLL

Outputs

Supply +GNDGNDGND

Output +

GNDGNDOutput +Output +

33G

ND

OVA

05G

ND

1

02G

ND

2

A, BL

30V

BB

30

52G

ND

RE

S

71G

ND

AN

A

Interfaces 48 CAN0_L 49 CAN0_H

CAN

50 CAN1_L51 CAN1_H53 CAN2_L54 CAN2_H34 CAN3_L35 CAN3_H

72 RESET-COM







S

S42 IN0502 BL/H, FRQL/H

43 IN0503 BL/H, FRQL/H

46 IN0400 R, BLS

47 IN0401 R, BLS

S

S38 IN0900 R, BL

39 IN0901 R, BL

44 IN0300 BL (3,2 kΩ)S

45 IN0301 BL (3,2 kΩ)S

S

S36 IN0800 BL (3,2 kΩ)37 IN0801 BL (3,2 kΩ)

15

VB

B15

terminal 15(ignition)

GND

Supply

ST A

LLLLLLLLL



79OUT0206PWMH/L, PWMI, BH/L (4 A), H

24OUT0008PWMH, PWMI, BH (4 A)












80OUT0207PWMH/L, PWMI, BH/L (4 A), H










3132A (0...10 V) OUT3001

OUT3000(0/5/10 V, 400/200 mA)

PSU

VB

B2

03V

BB

1

0401

VB

B0

Abkürzungen ABH

BL

FRQL/H

HPSUPWMH

PWML

PWMI

RVBB02

VBB30

AnalogBinär High-Side (CSO)Binär Low-Side (CSI)Frequenz-/Impulseingänge konfi gurierbar Low-Side (CSI) / High-Side (CSO)H-Brücken-FunktionSpannungsversorgung für das SystemPulsweitenmodulation High-Side (CSO)Pulsweitenmodulation Low-Side (CSI)Pulsweitenmodulation stromgeregeltWiderstandseingangVersorgung AusgangsgruppeVersorgung Steuerung

51

DE

9 Wartung, Instandsetzung und EntsorgungDas Gerät ist wartungsfrei

Bei Fehlfunktionen Kontakt mit ifm aufnehmen Da innerhalb des Gerätes keine vom Anwender zu wartenden Bauteile enthal-ten sind, das Gehäuse nicht öffnen Die Instandsetzung des Gerätes darf nur durch den Hersteller erfolgen

Reinigung des Geräts mit einem trockenen Tuch Das Gerät gemäß den nationalen Umweltvorschriften entsorgen

10 Zulassungen/NormenPrüfnormen und Bestimmungen (→ 8 Technische Daten)Die EU-Konformitätserklärung und Zulassungen sind abrufbar unter: wwwifmcom

Originalbetriebsanleitung DE ecomatController · 2020. 12. 10. · Originalbetriebsanleitung...

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