Balluff BNI IOF-329-P02-Z038 User manual

SicheresE/A-Modul, SafetyoverIO-Link, IP67-Modul
Montageanleitung
www.balluff.com
BNI IOF-329-P02-Z038
4 sichere Eingangsports, 2 sichere Ausgangsports und 2 Multifunktionsports
Diese Montageanleitung ersetzt nicht die Bedienungsanleitung.
Beachten Sie unbedingt die Bedienungsanleitung und Sicherheitshin-
weise, um die ordnungsgemäße Installation und den Betrieb des Pro-
dukts sicherzustellen. Diese finden Sie zum Download unter
http://www.balluff.de imBereich Service / Downloads / Produktdokumen-
tation.
Bitte wenden Sie sich bei weiteren Fragenan unseren Kundenservice.
Installation undInbetriebnahme des BNI IOF-329-P02-Z038 sind nur
durch qualifiziertes Fachpersonal unter Einhaltung der in der Bedie-
nungsleitung enthaltenen Vorschriften sowie der gültigen Normen und
Richtlinien zulässig.
Packungsinhalt
•1 BNI IOF-329-P02-Z038
•1 Montageanleitung
•20 Beschrif tungsschilder
•4 Blindstopf enM12
•1 Masseband
•1 Federring
•1 Schraube M4x6
Das BNI IOF-329-P02-Z038ist ein dezentralessicheresEingangs- und
Ausgangsmodul.Dieseswird wie ein Standard IO-Link-Device an einen
Balluff PROFINET IO-Link-Master angeschlossen. Für die sichere
Kommunikation wird das PROFIsafe-Protokoll verwendet.
Modulübersicht
1
Befestigungsbohrungen
2
Spannungsversorgung
3
Display mit Tasten
4
Status-LEDs
5
Port-LEDs
6-9
Sichere Eingangsports
10-11
Sichere Ausgangsports
12-13
Multifunktionsports
14
IO-Link Port
15
Beschriftungsschilder
16
Erdungsanschluss
MechanischerAnschluss
Das Modul wird mittels zweier M6-Schrauben und zweier Unterleg-
scheiben bef estigt. Eine Isolierauflageist getrennt erhältlich.
ElektrischerAnschluss
Erdung
Beim Anschlusssind die elektrotechnischen
Grundregeln einzuhalten, z.B. mussdie EN/ IEC
60204-1 und alle weiteren für die Applikationen
zutreffenden Normen berücksichtigt werden.
Der FE-Anschluss zwischen Gehäuse und Maschine musseine
niedrige Impedanz aufweisen und so kurz wie möglich sein.
Spannungsversorgung
7/8"-Stiftstecker-
einsatz, 5-polig
Pin
Funktion
Beschreibung
1
UA –GND
0 V
2
US –GND
3
Funktionserde
FE
4
US (Summenstrom: 4,8A)
+24 V
5
UA (Summenstrom: 8 A)
Verwenden Sie ausschließlich PELV-Netzgeräte zur Spannungs -
versorgung dessicheren E/A-Moduls.
Verwenden Sie eine Sicherung oder ein intelligentes Netzgerät,
das bei Überstrom die Spannungsversorgung abschaltet (Über-
stromschutz mit Auslegung auf maximal 9 A).
Die eingespeiste Sensor- und Aktor-Versorgungsspannung wird
vom BNI IOF-329-P02-Z038unverändert an die angeschlossenen
Geräte (Sensoren/Aktoren) weitergegeben. Es muss daher
sichergestellt sein,dass die angeschlossenen Geräte für PELV-
Spannungen ausgelegt sind.
Um die Schutzart IP67 zu gewährleisten, mussder Steckverbin-
der mit einem Drehmomentvon 1,5 Nmangezogen werden.
IO-Link-Schnittstelle
M12-
Stiftsteckereinsatz,
4-polig, A-codiert
Pin
Funktion
Beschreibung
1
IO-Link-Versorgung
+24 V
2
n.c.
3
IO-Link-Versorgung (GND)
0 V
4
IO-Link-Datenkanal
C/Q
Um die Schutzart IP67 zu gewährleisten, mussder Steckverbi nder
mit einem Drehmoment von0,6 Nmangezogen werden.
Sichere Eingänge: Ports 0, 1, 2 und3
M12-
Buchsenstecker-
einsatz, 5-polig,
A-codiert
Pin
Funktion
Beschreibung
1
U1/TPO1 kurzschlusssicher,
parametrierbar ( / )
+24 V
(≤ 500 mA)
2
F-DI2
Kanal 2
3
GND
0 V
4
F-DI1
Kanal 1
5
U2/TPO2 kurzschlusssicher,
parametrierbar ( / )
+24 V
(≤ 200 mA)
Stellen Sie die Versorgung aller Sensorenund Aktoren durchdie
vom BNI IOF-329-P02-Z038an den Ports bereitgestellteSpannung
sicher. Dies giltsowohl für die +24-V-Versorgung als auch für das
Massepotential.
Um die Schutzart IP67 zu gewährleisten,müssen die Steckverbin-
der mit einem Drehmomentvon 0,6 Nmangezogen und die unge-
nutzten Ports mit Blindstopfen M12 versehen werden.
Sichere Ausgänge: Ports 4 und 5
M12-
Buchsenstecker-
einsatz, 5-polig,
A-codiert
Pin
Funktion
Beschreibung
1
n.c.
2
n.c.
3
GND
0 V
4
F-DO1 kurzschlusssicher,
parametrierbar ( / )
+24 V
(≤ 2 A)
5
Funktionserde
FE
Stellen Sie die Versorgung aller Sensorenund Aktoren durchdie
vom BNI IOF-329-P02-Z038an den Ports bereitgestellteSpannung
sicher. Dies giltsowohl für die +24-V-Versorgung als auch für das
Massepotential.
Stellen Sie sicher, dassQuerschlüsse der Ausgangsleitungen
ausgeschlossen werden.Dies kann z. B. durch Maßnahmen, wie in
EN ISO 13849-2 Tabelle D.4 beschrieben, geschehen.
Um die Schutzart IP67 zu gewährleisten,müssen die Steckv erbin-
der mit einem Drehmomentvon 0,6 Nmangezogen und die unge-
nutzten Ports mit Blindstopfen M12 versehen werden.
Multifunktionsports: Port 6 und7
M12-
Buchsenstecker-
einsatz, 8-polig,
A-codiert
Pin
Funktion
Beschreibung
1
U2/TPO2 kurzschlusssicher,
parametrierbar ( / )
+24 V
( ≤ 200 mA)
2
US kurzschlusssicher
+24 V
( ≤ 500 mA)
3
F-DI1
Kanal 1
4
F-DI2
Kanal 2
5 1)
DI3
6
U1/TPO1 kurzschlusssicher,
parametrierbar ( / )
+24 V
( ≤ 200 mA)
7
GND
0 V
8 1,2)
DO1
+24 V
( ≤ 2 A)
1) Die Signale DI3 und DO1 werden nicht sicherheitsgerichtet aus-
gewertet bzw. erzeugt!
2) Beachten Sie bei der Risikobeurteilung und Auslegung der Appli-
kation, dass der Ausgang DO1 im Fehlerfall abgeschaltetwird.
Stellen Sie die Versorgung aller Sensorenund Aktoren durchdie
vom BNI IOF-329-P02-Z038an den Ports bereitgestellteSpannung
sicher. Dies giltsowohl für die +24-V-Versorgung als auch für das
Massepotential.
Um die Schutzart IP67 zu gewährleisten, müssen die Steckv erbin-
der mit einem Drehmomentvon 0,6 Nmangezogen und die unge-
nutzten Ports mit Blindstopfen M12 versehen werden.

SicheresE/A-Modul, SafetyoverIO-Link, IP67-Modul
Montageanleitung
www.balluff.com
Funktionsanzeige
Modulstatus
LED
Status
Funktion
US
aus
Fehlende Sensorspannungsversorgung
grün
Sensorspannungsversorgung ok
rot
Sensorunterspannung (< 17 V) oder
Sensorüberspannung (> 31 V)
UA
aus
Fehlende Aktorspannungsversorgung
grün
Aktorspannungsversorgung ok
rot
Aktorunterspannung (< 17 V) oder
Aktorüberspannung (> 31 V)
IO-Link
aus
Keine IO-Link-Kommunikation
grün,
blinkend
IO-Link-Kommunikationaktiv
Sicherheits-
betrieb
(STATE links)
aus
Keine PROFIsafe-Kommunikation
grün
PROFIsafe-Kommunikationaktiv
grün,
blinkend
(2 Hz)
PROFIsafe-Kommunikationaktiv und
Anwenderquittierung erforderlich
Fehler
(STATE rechts)
aus
Normalbetrieb
rot
Fehler
Technische Daten
Abmaße
Umgebungsbedingungen
Umgebungstemperatur
-5 °C …55 °C
Lagertemperatur
-25 °C …70 °C
Schutzart gemäß
IEC 60529
IP67 (nur im gestecktenund
verschraubtenZustand)
Schock gemäß
EN 60068-2-27
100 g, 6 ms
EMV-Richtlinie 2014/30/EU
Gemäß:
IEC 61131-2, IEC 61131-6,
IEC 61496-1, IEC 61326-3-1
Maschinenrichtlinie
2006/42/EU
Gemäß:
EN ISO 13849-1:2015,
EN 62061:2005/A2:2015
Mechanische Daten
Gehäusewerkstoff
Zinkdruckguss, mattvernickelt
Versorgungsspannung
7/8“, 5-polig, Stiftsteckereinsatz
IO-Link-Anschluss
M12, 4-polig, A-kodiert,
Stiftsteckereinsatz
Eingangsports /
Ausgangsports
M12, 5-polig, A-kodiert,
Buchsensteckereinsatz(6x),
M12, 8-polig, A-kodiert,
Buchsensteckereinsatz(2x)
Abmaße (Bx H x Tin mm)
68 x 32,4 x 181,5
Montageart
Schraubenmontage mit 2 Befestigungs-
bohrungen
Anbringung Masseband
Mit Hilf e der mitgelieferten Schraubeim
M4-Innengewinde
Gewicht
ca. 550 g
Elektrische Daten
Schnittstelle
PROFIsafe over IO-Link
Übertragungsrate
COM2 (38.4 kBaud)
Maximale Kabellänge IO-Link
20 m
Maximale Kabellänge Span-
nungsv ersorgung,Ein- und
Ausgänge
30 m
Spannungsversorgung UA/US
19,2…30 V DC PELV
Bemessungsbetriebsspannung
24 V DC
Kleinster Betriebsstrom
< 180 mA
Maximaler US-Summenstrom 1)
4,8 A
Maximaler UA-Summenstrom 1)
8 A (2 A je Ausgang)
Restwelligkeit
<1 %
Eingänge
Eingangscharakteristikgemäß
EN/IEC 61131-2 Typ 3
Ausgänge
Spannungspotential der Aktor-
versorgung,kurzschlusssicher
gemäß EN/IEC61131-2
1) UL-Rating: max. SummenstromUA + US:6,6 A
Sicherheitskenndaten
Die tatsächlich gewählte E/A-Konfigurationbeeinflusst die Sicherheits-
kenndaten wie folgt:
Gewählte E/A-
Konfiguration
4x 1oo2 Eingangs-Port
2x Ausgangs-Port mit
aktiv en Testpulsen
2x 1oo2 Multi-Port
4x 1oo1 Eingangs-Port
2x Ausgangs-Port
ohneTestpulse
2x 1oo1 Multi-Port
SIL
(IEC 61508)
3
2
SIL CL
(IEC 62061)
3
2
PL/Kat
(EN ISO 13849-1)
PL e / Kat 4
PL d / Kat 3
PFHD
(Probability of failure
per hour dangerous)
< 8*10-10/h
< 9*10-9/h
MTTFD
(Mean time to failure
dangerous)
> 1.000 Jahre
DCavg
(Diagnose-
deckungsgrad)
hoch
Ty p des Teilsystems
(EN/IEC 61508-2)
B
Gebrauchsdauer
20 Jahre
Proof-test-interval
20 Jahre
Maximale Reaktions-
zeit
20 ms
Die Reaktionszeit bezieht sich nur auf das Gerätselbst.
Die Gesamtsystemreaktionszeit ist gesondert zu betrachten und
zu ermitteln und wird maßgeblichdurch die konfigurierte
PROFIsafe Watchdog-Zeit bestimmt.
Bestellinformation
Produktbezeichnung
Bestellcode
BNI IOF-329-P02-Z038
BNI0098
Nr. 925676 DE •G18; Änderungen vorbehalten. Ersetzt J16.

Safe I/O Module, Safetyover IO-Link, IP67 Module
Installation Guide
www.balluff.com
BNI IOF-329-P02-Z038
4 safe input ports, 2 safe output ports and 2 multi-function ports
This installation guide is notintendedto replace the User'sGuide.
Be sure to follow the user's guide and safety instructions to ensure
proper installation and operation of the product. These can be
downloaded at http://www.balluff.de in Service / Downloads / Produc t
documentation.
Please contactCustomer Service for any additional questions.
Installation and startup of the BNI IOF-329-P02-Z038 are to be
performed only by qualified specialists while observing the specifications
contained in the User's Guide as well as relevant standards and
directiv es.
Contents
•1 BNI IOF-329-P02-Z038
•1 installation guide
•20 labels
•4 M12 dummy plugs
•1 ground strap
•1 spring washer
•1 M4x6 screw
The BNI IOF-329-P02-Z038 is a decentralized safe input and output
module. It can be connected likeany standard IO-Link device to a Balluff
PROFINETIO-Link-Master.The safecommunication is done via the
PROFIsafe protocol.
Module overview
1
Mounting holes
2
Power supply
3
Display incl.
buttons
4
Status LEDs
5
Port LEDs
6-9
Safe input ports
10-11
Safe output ports
12-13
Multifunction ports
14
IO-Link port
15
Labels
16
Ground terminal
Mechanical installation
The module is secured by meansof two M6 screws and two washers.
Insulation support is available separately.
Electrical Installation
Grounding
When wiring be sure to observe basic electrical
guidelines. E.g. ENIEC60204-1 and all additional
standards that are relevant for the respective
application have to be observed.
The ground connection between housing and machine must have
a low impedance and be as shortas possible.
Power supply
7/8” male plug
connector, 5-pin
Pin
Function
Description
1
UA –GND
0 V
2
US –GND
3
Functional ground
FE
4
US (total current: 4,8 A)
+24 V
5
UA (total current: 8 A)
Only use PELV rated power supplies to energize the safe I/O
module.
Usea f use or an intelligent power supply that disc onnects t he
voltage supply in case of overcurrentgreater than 9 A.
The sensor and actuator voltages are not changed in the
BNI IOF-329-P02-Z038. Its inputvoltageistherefore also the
input v oltage for the connected devices. Accordingly,the connect-
ed devices mustbe able to handle PELV rated power supply.
To ensure IP67 protection,the connector must be tightened to a
torque of 1.5 Nm.
IO-Link interface
M12, 4-pin, male
plug connector,
A-coded
Pin
Function
Description
1
IO-Link supply voltage
+24 V
2
n.c.
3
IO-Link supply voltage (GND)
0 V
4
IO-Link data
C/Q
To ensure IP67 protection,the connector must be tightened to a
torque of 0.6 Nm.
Safe inputs: Ports 0, 1, 2 and 3
M12, 5-pin, female
plug connector,
A-coded
Pin
Function
Description
1
U1/TPO1 short-circuitprotected,
configurable ( / )
+24 V
(≤ 500 mA)
2
F-DI2
Channel 2
3
0 V (GND)
0 V
4
F-DI1
Channel 1
5
U2/TPO2 short-circuit protected,
configurable ( / )
+24 V
(≤ 200 mA)
All sensors and actuatorsmust be powered by the voltagesprovided
by the BNI IOF-329-P02-Z038 atits ports.This applies to the‘
+24-V supply as well as the groundpotential.
To ensure IP67 protection,the connector must be t ightened to a
torque of 0.6 Nmand the unused ports fitted with M12 plugs.
Safe outputs: Ports 4 and5
M12, 5-pin, female
plug connector,
A-coded
Pin
Function
Description
1
n.c.
2
n.c.
3
GND
0 V
4
F-DO1 short-circuit protected,
configurable ( / )
+24 V
(≤ 2 A)
5
Functional ground
FE
All sensors and actuatorsmust be powered by the voltagesprovided
by the BNI IOF-329-P02-Z038 atits ports.This applies to the
+24-V supply as well as the groundpotential.
Make sure to avoid cross-connections between the output cables.
This can e.g. be done by themeasuresthatare listed in
EN ISO 13849-2 table D.4.
To ensure IP67 protection,the connector must be tightened to a
torque of 0.6 Nmand the unused ports fitted with M12 plugs.
Multifunction ports: Port 6 and7
M12, 8-pin, female
plug connector,
A-coded
Pin
Function
Description
1
U2/TPO2 short-circuit protected,
configurable ( / )
+24 V
( ≤ 200 mA)
2
US short-circuit protected
+24 V
( ≤ 500 mA)
3
F-DI1
Channel 1
4
F-DI2
Channel 2
5 1)
DI3
6
U1/TPO1 short-circuit protected,
configurable ( / )
+24 V
( ≤ 200 mA)
7
GND
0 V
8 1,2)
DO1
+24 V
( ≤ 2 A)
1) The signals DI3 and DO1 are notprocessed or generated for
safety purposes!
2) Please consider during the hazard and risk analysisand the
design of safety application,thatthe outputDO1 is switched off in
case of a failure.
All sensors and actuatorsmust be powered by the voltagesprovided
by the BNI IOF-329-P02-Z038 atits ports.This applies to the
+24-V supply as well as the groundpotential.
To ensure IP67 protection,the connector must be t ightened to a
torque of 0.6 Nmand the unused ports fitted with M12 plugs.

Safe IO Module, Safetyover IO-Link, IP67 Module
Installation Guide
www.balluff.com
Functionindicator
Modul status
LED
Status
Function
US
Off
No sensor power
Green
Sensor power OK
Red
Sensor power undervoltage (<17 V) or
sensor power overvoltage (> 31 V)
UA
Off
No actuator power
Green
Actuator power OK
Red
Actuator power undervoltage (<17 V) or
actuator power overvoltage (> 31 V)
IO-Link
Off
No IO-Link communication
Green
flashing
IO-Link communicationrunning
Safety mode
(STATE left)
Off
No PROFIsafe communication
Green
PROFIsafe communication running
Green
flashing
PROFIsafe communication running and
user acknowledgmentrequired
Error
(STATE right)
Off
Regular operating state
Red
Error
Technical data
Dimensions
Environmental conditions
Operating temperature
-5 °C …55 °C
Storage temperature
-25 °C …70 °C
Protection rating according
IEC 60529
IP67 (all ports plugged)
Shock according
EN 60068-2-27
100 g, 6 ms
EMC directive2014/30/EC
According:
IEC 61131-2, IEC 61131-6,
IEC 61496-1, IEC 61326-3-1
Machinery directive
2006/42/EC
According:
EN ISO 13849-1:2015,
EN 62061:2005/A2:2015
Mechanical data
Housing material
Zinc diecasting, mattenickel-plated
Supply voltageconnector
7/8", 5-pin, male plug insert
IO-Link connector
M12, 4-pin, A-coded,
male plug connector
Input ports / outputports
M12, 5-pin, A-coded,
female plug connector (6x),
M12, 8-pin, A-coded,
female plug connector (2x)
Dimensions (Wx H x Din
mm)
68 x 32.4 x 181.5
Ty pe of installation
Screwmounting with 2 mountingholes
Ground strap installation
Using supplied screwin M4 internal
thread
Weight
Approx. 550 g
Electrical data
Communication interface
PROFIsafe over IO-Link
Transmission rate
COM2 (38.4 kBaud)
IO-Link maximum cable length
20 m
Power supply, input and outputs
Maximum cable length
30 m
Supply voltageactuatorsupply
and sensor supply
19,2…30 V DC PELV
Rated operational voltage
24 V DC
Minimum operating current
180 mA
Sensor supply, maximum total
current 1)
4,8 A
Actuator supply, maximum total
current 1)
8 A (2 A at each output port)
Residual ripple
<1 %
Inputs
Input characteristic per EN/IEC
61131-2 ty pe 3
Outputs
Supply potential of the actuator
supply, short-circuit protected per
EN /IEC 61131-2
1) UL-Rating: max. total currentUA + US:6,6 A
Functional safety specifications
The actually selected I/O-configuration affects the functional safety
specif ications as listed below.
I/O configuration
4x 1oo2 Input port
2x Output port with
active test pulses
2x 1oo2 Multi port
4x 1oo1 Input port
2x Output port with
inactive testpulses
2x 1oo1 Multi port
SIL
(IEC 61508)
3
2
SIL CL
(IEC 62061)
3
2
PL/Kat
(EN ISO 13849-1)
PL e / Cat 4
PL d / Cat 3
PFHD
(Probability of failure
per hour dangerous)
< 8*10-10/h
< 9*10-9/h
MTTFD
(Mean time to failure
dangerous)
> 1.000 y ears
DCavg
(diagnostic
coverage)
high
Element type
(EN/IEC 61508-2)
B
Operational life
20 years
Proof-test-interval
20 years
Maximum response
time
20 ms
This response time refers only to the device itself.
The ov erall systemresponse time mustbe considered and
determined separately and is mainly affected by the configured
PROFIsafe watchdog time.
Ordering information
Product name
Orderingcode
BNI IOF-329-P02-Z038
BNI0098
No. 925676 EN •G18; Subject to modification. Replaced J16.
Status LEDs:
Module status
Port-/Pin-LEDs:
IO-ports status